八年级科学上册 第13讲 电压欧姆定律教案 浙教版

1、电压、欧姆定律教学主题电压、欧姆定律授课日期及时段教学过程学习电流电压电阻之间的关系前面我们已经学过了电流，电阻的基本知识，那么今天我们将学习电学中的第三个基本物理量-电压，以及电流，电压，电阻三者之间的关系）如何涉及实验探究电流、电压、电阻之间关系？知识点1：电压：电压使电路中形成电流，电源是提供电压的装置。1.用字母 U 表示。单位是伏特，简称伏，用符号V表示。常用的单位还有千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(V)。 2.其关系式有:1千伏 103 伏。1伏 103 毫伏。1毫伏= 103 微伏3.常见的一些电压值。一节普通于电池1.5伏一个电子表电池1.5伏一只蓄电池2伏对人体的安全电压3

2、6伏家庭照明电路220伏大型发电机(0.631.8)×104伏闪电时云层间的电压达109伏知识点2：电压表1.电压表是用来测量电压大小的仪表， 符号是 。2.实验室用的电压表有三个接线柱:“ ”、“ 3 ”、“ 15 ”或“ 15 ”、“ 3 ”、“ 十 ”。两个量程: 03伏 和 015伏 ，最小刻度值分别为0.1 伏和 0.5伏。3.电压表的使用。 (1)必须把电压表 并 联在被测电路的两端； (2)把电压表的“+”接线柱接在跟电源正极相连的那端； (3)被测电压不能超过电压表的量程，可用试触法选择量程 (4)允许电压表直接连入电源两极上测电源电压。4.电压和电流的比较物理量电压

3、电流符号UI含义在电源两极间产生使自由电荷发生定向移动形成电流的原因单位时间（1S）内通过导体横截面的电荷量单位及符号伏（V）安（A）5.电流表、电压表的比较：电流表电压表异符号AV连接串联并联直接连接电源不能能量 程0.6A 3A3V 15V每大格0.2A 1A1V 5V每小格0.02A 0.1A0.1V 0.5V内阻很小，几乎为零相当于短路很大相当于开路同调零；读数时看清量程和每大（小）格；正接线柱流入，负接线柱流出；不能超过最大测量值。知识点3：串并联电路电压规律1.串联电路两端的总电压等于各用电器两端电压之和 即：U=U1+U2 +U3+. +Un 电流只有一条通路 开关控制整个电路的

4、通断 各用电器之间相互影响 串联电路电流规律 即:I=I1=I2=.=In 2.并联电路中各支路的电压都相等并且等于电源电压 即：U=U1=U2=.=Un 并联电路中的干路电流或说总电流等于各支路电流之和。 即：I=I1+I2 +I3+.+In 【经典例题】题型一：电压的定义例1：电源工作时，不断地使正极聚集正电荷，负极聚集负电荷，保持电路两端有一定的电压，这个电压可以使电路 中的自由电荷发生 ，从而在电路中形成 ，所以说 是提供电压的装置。 答案：定向移动；电流；电源例2：下面关于电压的说法不正确的是 D A某段导体中有电流时，在这段导体的两端一定有电压 B在一段电路的两端如果有电压，在这段

5、电路中就可能有电流 C电压是产生电流的原因，在电路的两端如果没有电压，电路中就没有电流 D电源的电压可以是电源负极聚集的负电荷通过电路流向正极，与正极聚集的正电荷中和题型二：电压表的使用例3：当使用电压表的“”和“3”接线柱时，图1甲、乙两刻度盘上的示数分别是 V和 V；若用“”和“15”两个接线柱时，则图2示数分别是 V和 V。图1答案：2.4，0.70, 12.0 ,3.50例4：在图2中的“”内填上适当的电流表或电压表的符号，并标明正负接线柱。图2题型三：电压表的连接例5：如图4所示，开关闭合后，灯泡发光，电压表和电流表分别测出了灯泡两端的电压和通过的电流，并且两表的示数分别不超过3V和

6、0.6A。（1）根据要求将图中实物图连接起来（2）画出电路图（3）电压表和电流表的示数各是 V, A图4答案：（1）略（2）略（3）2.50, 0.18 例6：如图所示，电源电压保持不变，当开关S1断开S2接通时，电压表示数为4.5伏；当开关S1接通S2断开时，电压表示数为3伏；则L1和L2两端电压分别是（ C ） A.3伏和4.5伏 B.1.5伏和4.5伏 C.3伏和1.5伏 D.1.5伏和3伏 VS2L1L2S11.关于电压表，下列说法中不正确的是 D A若不能预先估计被测电压的大小，应先用大量程试触 B电压表必须并联在被测电路的两端 C电流必须从电压表的“”接线柱流入，从“”接线柱流出

7、D绝对不允许不经用电器而把电压表直接连到电源两极上2.用电压表测一只小灯泡两端的电压，如图2所示，此时刻度盘中的刻度线每大格表示的电压值为 V， 每小格表示的电压值为 V，小灯泡两端的电压为 V。答案： 1 , 0.1 , 1.40 V315 图2 图31L1L2S2V3.在图3电路中，当开关掷向1的位置时，测得电压表的示数为3.0V，当开关掷向2的位置时， 测得电压表的示数为1.5V，则电源两端的电压为 V答案： 4.5 4.如图4的电路中，当S闭合后，电压表V1示数为7V，V2的示数为8V，若电源电压为12V，则灯L2两端的电压为（B ） A4V B3V C5V D8V 5.如图5示，当开

8、关S闭合时，关于三只测量电路中电流表示数，正确的是（C） A.A1表的示数最大 B.A2表的示数最大 C.A3表的示数最大 D.三只都要被损坏 6.如图6所示的电路中，三只不同灯泡，合上开关S后正常工作。三只电流表A1、A2、A3 的示数分别为I1、I2、I3，则这三只电流表示数间的关系是（ C ） AI1=I2+I3 BI2=I1I3 CI1>I2>I3 DI1<I2<I3 知识点1：电流与电压、电阻的关系 已知：（1）电压越大，对电路中的电流推动作用越大； （2）电阻越大，对电路中的电流阻碍作用越大。猜想：（1）电路中的电阻一定时，电压越大，电路中的电流越大； （2

9、）电路中的电压一定时，电阻越大，电路中的电流越小。那么:电路中的电流、电压、电阻这三个量之间究竟有什么数量关系呢？探究思路：三个量之间的关系太复杂了，分两步研究可以使每一步只研究两个量之间的关系（控制变量法）探究方法及过程为：第一组：保持电阻不变，改变电压，研究电流与电压之间的关系。如图所示连接电路。闭合开关S，调节滑动变阻器R，使电阻R（5欧）上的电压改变（成倍增加），读出电流表、电压表的读数，并记入下表。 实验得出结论1：电阻不变时，电流跟电压成正比，即电压与电流的比值相等。滑动变阻器R在电路中起的作用是：改变电阻，改变电路中的电流，改变电阻上的电压。第二组：保持电压不变，改变电阻，研究电

10、流与电阻之间的关系。 如图电路，在A、B间更换定值电阻R，调节滑动变阻器R，使R两端的电压U2V并保持不变（通过调节电阻来调节电路中各用电器两端的电压），测出电流值，并记入下表。 实验得出结论2：电压不变时，电流跟电阻成反比，即电流与电阻的乘积相等。知识点2：欧姆定律归纳：德国物理学家欧姆，用此方法研究了电流与电压、电阻的关系，得出如下规律：导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比，这个规律叫做欧姆定律。如果用U表示导体两端的电压，R表示这段导体的电阻，I表示通过导体的电流，则欧姆定律可表示成数学表达式I，此公式可变形成UIR、R。 公式中U的单位是伏，I的单位是安，R

11、的单位是欧。题型一：欧姆定理例1:为了研究电流、电压、电阻的关系，实验的电路图如图所示，当电阻R不变时，得出的结论是 成正比。当电压U不变时，得出的结论是 成反比。答案：电压，电流 ；电流与电阻R例2:对同一导体来说，导体中的电流跟导体两端电压的关系是 （ A ）A. 导体中的电流跟导体两端的电压成正比B. 导体中的电流跟导体两端的电压成反比C. 导体的电阻越大，导体中的电流和导体两端的电压就越大D. 导体的电阻越大，导体中的电流和导体两端的电压就越小例3:为了研究电流、电压、电阻三个量的关系，所采取的研究方法正确的是 （ B ）A. 先使其中的两个量保持不变，研究另一个量的变化规律B. 先使

12、其中的一个量保持不变，研究另两个量的变化规律C. 同时研究三个量的相互关系D. 以上三种方法都可以小试牛刀：关于导体中的电流跟电阻的关系，下列说法正确的是 （ C ）A. 电流跟电阻成反比B. 通过导体的电流跟导体的电阻成反比C. 当电压不变时，导体中的电流跟导体的电阻成反比D. 当电阻不变时，导体中的电压跟导体的电流成反比例4：小明同学探究“通过导体的电流与电压的关系”时，电路图与实物图如图所示已知电源电压和电阻R1的阻值均恒定，电流表A的量程为00.6安，电压表V1的量程为03伏，电压表V2的量程为015伏，滑动变阻器R2上标有“50 1A”的字样 （1）小明按电路图将实物连接起来，闭合开

13、关前滑动变阻器的滑片应放在右端（填“左”或“右”）闭合开关，发现电流表A与电压表V1的示数为零，电压表V2的示数不为零，若是电路中的电阻R1或滑动变阻器R2发生故障则故障是滑动变阻器R2断路（2）排除故障后，继续进行实验，记录电流表A与电压表V1的示数，得到一组实验数据，如下表所示实验序号12345电压表V1示数（V）1.61.82.02.22.4电流表A示数（A）0.160.180.200.220.24分析表中实验数据可得结论：当导体的阻值不变时，通过导体的电流与电压成正比（3）实验中，记录电流表A与电压表V2的示数，得到一组实验数据，根据实验数据作出UI图线（实线部分），如图3所示则该实验

14、中，在保证实验器材安全的前提下，电路中允许通过的最大电流为0.3安例5：有一种半导体材料的电阻值随着温度的变化而明显改变，用这种材料制作的电阻称为热敏电阻图1是某热敏电阻的阻值随温度变化的图象，小马同学用该热敏电阻和电压表设计了一只测量范围为0100的水温表，图2是这个水温表的原理图，图中的电压表量程为03V；定值电阻R0的阻值为100当水温达到100时，要求电压表的示数达到最大值 （1）根据图象回答该热敏电阻在100时的电阻值为多大？（2）小马同学将电压表的刻度盘改画为指示温度的刻度盘，如果每10画一条刻度线，这个刻度盘的刻度是否均匀？（3）通过计算说明改画的水温表刻度盘上的0应该与电压表刻

15、度盘的什么位置对应？解：（1）由图可知，当温度100时电阻为100；（2）由图可知，电阻随温度的变化越来越慢，即电阻不与温度成正比，则变化相同温度时，电阻的变化值不同，那么干路电流的变化值也不同；故定值电阻两端电压的变化值不是定值，因此所改表盘的刻度不均匀（3）当温度t=100时，由图知热敏电阻的阻值为：R热=100；由于此时电压表的示数达到最大值，故U0=3V；因为R热与R0串联，根据串联分压的原理（串联电路中，电阻两端的电压之比等于电阻之比），得：则电源电压：U=6V；当温度t=0时，R热与R0串联，根据串联电路的电压规律，可得：U0=1V；此时电压表示数为1V即改画的水温度表刻度盘上的0

16、应对应在电压表刻度表上1V的位置答：（1）100时电阻为100；（2）刻度盘上的刻度不均匀；（3）0所对应的电压表刻度在电压表刻度的1V位置题型二：欧姆定律的应用 例6：一只电灯泡正常工作时的灯丝电阻是484欧，如果电灯线路的电压是220伏，求灯丝中通过的电流。答案：0.45A例7：一只电阻R与电灯串联后接在电源上，用电压表测得电阻两端的电压是3伏，用电流表测得通过电灯L的电流是0.2安，求这只电阻R的阻值。 答案：15例8：某导体两端的电压为220伏时，测得通过它的电流为0.1安，则该导体的电阻为 欧。当通过它的电流变为0.5安时，则导体的电阻为 欧。当该导体两端的电压变为0时，则导体的电阻

17、为 欧，通过它的电流为 安。答案：2200；2200；2200；0例9：如图所示电路中，R1=20，当开关S，S1合上时电流表示数为0.3A，当开关S合上、S1断开时电流表示数为0.1A，求R2的阻值。 题型三：用电压表和电流表测导体的电阻例10：如图1所示的电路图中，闭合开关，当滑动变阻器滑片P向B移动时，电流表、电压表的变化各为（ B ） A. 变大、变大 B. 变小、变小 C. 变大、变小 D. 变小、变大例11:如图2所示，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表、电压表的变化各为（C ）A. 变小、变小 B. 变大、变大 C. 变小、变大 D. 变大、变小小试牛刀：如图3所示，当开关打

18、开时，电流表示数为I1；当开关闭合时，电流表示数为I2，比较I1和I2的大小为 （ B ）A. I1>I2 B. I1<I2 C. I1=I2 D. 无法比较 图1 图2 图31. 用如图所示的电路来研究一段电路中的电流和电阻的关系，其中滑动变阻器在这个实验中的作用是（C ） A.改变电路中的电阻，保护电阻R B.当改换电阻R时，调节滑动变阻器，使电压表的读数保持不变 C.改变流过R的电流和它两端的电压 D.当改换电阻R时，调节滑动变阻器，使电流表的读数保持不变 2. 根据下列一组实验数据，可以得到的结论是（ D ）A.导体电阻一定时，电压跟电流成正比 B.导体电阻一定时，电流跟电

19、压成正比C.电压一定时，电阻跟电流成反比 D.电压一定时，电流跟电阻成反比3. 在做研究电流跟电压、电阻间关系的实验时，有如下数据： 表1：用电阻实验时的记录电压（V）246电流（A）0.40.81.2表2：用电压U12V实验时的记录电阻（）124电流（A）210.5试回答：由表1的数据，可以得出结论： ； 由表2的数据，可以得出结论： ；综合上述结论我们可得出的结论是：一段导体中的电流，跟 成正比，跟 成反比，这个规律就是 定律。（此环节设计时间在10分钟内）（以学生自我总结为主，TR根据教案中的总结进行引导为辅，为本次课做一个总结回顾；总结方式可以多种多样，如画思维导图、默想回忆、抢答形式

20、等。教案中给到重难点/易错点等的总结条目。）1. 2.3.1. 包含预习下次课内容和复习本次课内容两部分； 2. 建议作业量不宜过多，最好控制在学生30分钟内能够完成；3. 每节课前教师对作业进行批改与讲解；本次课复习1. 德国物理学家欧姆用_的方法研究了电流跟电压和电阻的关系，得到：导体中的电流跟导体两端的电压 成_，跟导体的电阻成_。其数学表达式为_。答案：控制变量；正比。；反比；I=U/R2.某段导体两端的电压为3V时，通过它的电流为0.6A，则该导体的电阻为_；当导体两端的电压减小一半 时，则该导体的电阻为_。答案：5 ; 53. 有一段导体，当两端电压为2V时，通过它的电流为0.5A，这段导体的电阻是 。若所加电压增大到4V时， 通过它的电流为 A。若所加的电压为零时，则通过它的电流为 A，这段导体的电阻为 。答案：4;1;0;44. 白炽灯的灯丝烧断后，可把断开处搭接起来继续使用，则灯丝的（ A ） A.电阻减少，电流增大 B.电阻变大，电流减少 C.电阻和电流都增大 D.电阻和电流都减少5. 欧姆定律的数学表达式是（ A ） A. B. C. D.以上都是6. 将欧姆定律的公式IUR变形得到RUI，关于此式的物理意义，下面说法正确的是（ D ）A.导体中通过的电流越大，则电阻越小 B.加在导体两端的电压越大，则