2019-2020年八年级物理新人教版欧姆定律(1)

1、2019-2020年八年级物理新人教版欧姆定律1探究全析提示（1）提出问题发现的问题是：加在导体两端的电压越高，流过导体的电流越大；导体的电阻越大，流过导体的电流就越小.提出的问题是：导体中的电流与导体的电阻和导体两端的电压有什么定量关系呢？能否用一个公式将三者之间的关系表达出来呢？本节以欧姆定律为载体，重视科学探究：学习科学的探究方法，培养科学探究的能力，领悟科学探究的思想和精神，体验科学探究带来的乐趣.前面我们已经学习了“电流”“电路”“电压”“电阻”等基础知识，要点提炼很容易推断出电流与电压、电阻的定性关系.有了定性的关系，又知道电流是可以用电流表测量的物理量，电压是可以用电压表测量的物

2、理量，电阻也是可以测量的物理量.在此基础上就可以自然引出“探究电流与电压、电阻会不会有定量关系”的问题.（2）猜想或假设科学探究的第一步也是非常关键的一步就是发现问题并提出问题.从定性分析到定量研究是解决很多物理问题的必然路径.若一个用电器的电阻为R、它两端的电压为U、通过它的电流为I,这三个量之间会有什么样的关系呢？提出自己的猜想与假设：也许是其中的两个相乘等于第三个？也许是其中的两个相除等于第三个？也许你的猜想可能更具体：电流与电阻的乘积可能等于电压；电流与电压成正比，正比系数是电阻；电流与电阻成反比；电压与电流之比是一个定值甚至还猜想：电压等于电流与电阻的和根据提出的问题，进行大胆合理的

3、猜想与假设这是科学探究的第二步.我们作出各种猜想时一定要说明这样猜想的理由，避免盲目乱猜，胡乱联系.比如“电压等于电流与电阻的和”，这样的猜想是不合理的，因为三者不是相同的物理量，不能相加.猜想可以对于物理问题，不能仅靠猜想，还要进行实验研究，通过实验来检验猜想是否正确.（3）设计实验如何研究电流跟电压、电阻的定量关系？用实验来探究一个量随两个量变化的定量关系，首先要控制一个量，也就是首先让一个量固定不变，这样就把研究三个变量之间的关系问题变成了固定其一研究另外两者关系的问题.把一个多因素的问题转变为多个单因素问题的研究方法叫“控制变量法”.我们在实验中首先采用了定值电阻，使电阻这个物理量是已

4、知的，换言之，这个量是固定不变的，即“固定电阻，研究电流与电压的关系”.我们在设计实验时，针对某一定值电阻进行设计，包括测量仪器的选取和实验电路图的设计.“控制变量法”适合于多因素问题间的研究，在物理和其他问题研究中被广泛采用.实验中要测量电压与电流，注意电压表并联在待测电路的两端，电流表串联在待测电路中.选好定值电阻，用电压表和电流表分别同时测量电阻两端的电压和通过的电流，电路图设计如图641所示.电源图641教材只研究电阻一定时电流跟电压的关系，实验目的明确.对于电压相同时，电流与电阻的关系可以纵向比较得到.一组数据不能找出规律，必须改变电阻两端的电压，从而改变通过导思维拓展体的电流.改变

5、导体两端电压的方法有：改变电池节数（图642），这是最简单的.还可以使用学生电源，通过选择不同的挡位获得不同的电压.实验中最好采用滑动变阻器进行分压（图643），由于我们已经有串联电路中电压的规律和滑动变阻器的知识作铺垫，因此应该尝试运用这种方.法I亠I图642图643正确测量导体两端电压和通过的电流的方法除了左边主板块的连接方式外，还有下面的连接方式：图644想一想，为什么电路图642的设计不够合理？图643中滑动变阻器R的作用是什么？要点提炼设计的实验表格如下：电阻RJQ电压U/V电流I/A第一次测量第二次测量第三次测量考虑到物理规律的客观性、普遍性和科学性，在实验设计中，采用更换定值电阻

6、进行反复实验，这种方法对于学习物理是不可忽视的.换用另一电阻进行实验时的表格设计如下：电阻R2/Q电压U/V电流I/A第一次测量第二次测量第三次测量全析提示4）进行实验我们在按照电路图连接电路并进行实验时，要按照一定顺序连接.比如，如果按照图643进行实验，可以先从电池正极开始，按电流方向顺次将电池、开关S、滑动变阻器R'、定值电阻R、电流表串联起来，组成一个闭合回路，最后将电压表并联在R的两端连接电路的过程中，开关一定要断开，滑动变阻器的接法要正确（用上、下接线柱各一个），本实验综合性较强，在技能上要掌握电流表、电压表、滑动变阻器的正确使用，难度大，因此在实验前一定要通过复习，熟练掌

7、握它们的使用规则.闭合开关前将滑动变阻器的滑片移至电阻最大位置.要点提炼闭合开关后，通过移动滑片位置获得几组电压和电流的值，填入表格.实际操作中，一定要注意仪器使用的规范性.换用另一电阻进行实验，并将实验数据填入表格.另外实验中还要注意：若要进行纵向比较，从而得到电流与电阻的关系，两个表格中的电压应该对应相等.在测量过程中，电路闭合时间不能太长，读取数据后要断开电路，以防通电时间过长，电阻发热给测量带来误差.导体的电测量组数的多少可根据时间而定，时间充足就多测量几组，但至少要测量三组以上.在使用学生电源并通过滑动变阻器来分压的情况下，调节滑动变阻器的滑片，尽量使定值电阻两端的电压成整数倍地变化

8、（如：1V,2V，3V）.实际操作中，尽可能通过动手的过程自己去感悟知识与技能.（5）分析和论证只有多次测量才能排除偶然因素的影响，减小误差.尝试对几次测量的结果进行运算，找出它们之间的关系.运算时要考虑到实验会有误差，可能数据不很一致，在误差允许的范围内，对数据进行合理处理.数据处理时，一定要认真思考测量结果说明了什么？得出了什么结论？要根据取得的原始数据进行讨论，得出结论.实验中出现误差是必然的，如何对误差进行正确的分析与处理，也是我们应该具有的一个基本技能.结论：通过导体的电流与加在导体两端的电压成正比思维拓展电流、电压、电阻三者之间的关系式可表示成什么？（6）评估实验完成后，我们要对自

9、己的探究活动进行回顾、分析，思考在工作中哪些问题真正弄懂了，哪些问题还不清楚，实验设计有没有不合理的地方，操作中有没有什么失误，测量结果是不是可靠（7）交流可采取各种形式进行交流，不能只交流结论，要从问题的提出开始，用图象进行数据的处理也是一种分析问题的方法不管采用什么方法，只要通过测量结果得出：U=IR，或I=U/R，或R=U/I的任意一种形式均可.包括猜想、设计实验把你的探究过程及结论告诉同学或老师，或者把要点提炼这个探究记录给他们看，征求他们的意见.既要改正自己的错误、弥补不足，又要为自己的正确观点和做法辩护.同学之间通过互相比较，若发现不同，想一想，“我的方法、结论为什么和别人的不一样

10、”？我们鼓励不同的想法和做法，如果能够展开讨论就更好了.有意识地进行“自我评估”的训练也是一个十分重要的环节，能学会自己发现不足，及时总结，及时调整.2.欧姆定律在交流中培养合作精神，既要坚持原则，又要尊重他人.(1)欧姆定律的内容全析提示导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比.正确理解欧姆定律：在欧姆定律中“导体中的电流跟导体两端电压成正比”必须满足“导体的电阻不变”这一前提条件；“导体中的电流跟导体的电阻成反比”，必须满足“导体两端电压不变”这一前提条件.如果深刻理解欧姆定律的内容，特别是隐含的条件，熟练运用欧姆定律公式及推导式进行简单运算.电压、电阻同时变化，就不能单独

11、使用其中任何一个结论注意语言的要点提炼电压使导顺序，不能说成“导体两端的电压跟导体中的电流成正比”或“导体的电阻跟导体中的电流成反比”，因为前者颠倒了因果关系，电压是形成电流的原因，电流随着电压变，不能理解成电压随着电流变.后者没有理解电阻的实质：电阻是导体对电流的阻碍作用，是导体本身的一种属性，其大小与电流无关.思维拓展(2)公式如果用U表示导体两端的电压，R表示这段导体的电阻，I表示这段导体中的电流，根据欧姆定律的内容可以用公式表达为：I=k,其中k为比例系数，若电压的单位用伏特，电阻的单位用欧姆，电流的单位用安培，则系数k为1,欧姆定律的公式便成为：1=导体的电阻是导体本身的一种属性，其

12、大小跟导体的材料、长度、横截面积有关，还受温度的影响，跟两端的电压、通过的电流无关.注意:欧姆定律中的电流、电压和电阻这三个物理量是对同一段导要点提炼体而言的，这段导体可以是一个导体，也可以是几个导体串联或并联等组成的“整体”，因此运用欧姆定律进行运算时，一定注意一一对应的关系在应用欧姆定律的公式进行运算时，一定要统一单位后再进行计算：电阻的单位必须是欧、电压的单位必须是伏，电流的单位才是安.(3)例题课本安排了两个例题，这两个例题很具有代表性.只有当公式中各物理量的单位均取国际单位制中的基本单位时，公式1=才成立，因此，运用公式进行运算时，必须统一单位.第一个例题直接利用欧姆定律的公式进行运

13、算，只是要特别注意公式思维拓展中的各物理量的单位必须统一，因此首先要进行单位的换算.此题也为同学们提供了计算题的解题格式：写公式、代数值、得结果.另外，此题也为同学们解释了使用试电笔接触带电体，有电流通过人体而人体没有受到伤害的原因，进一步说明导体中的电流除了跟电压有关外，还与电阻有关.第二个例题为下一节的实验作了准备：通过公式的变形，利用欧姆定律可以计算出电阻的大小，即R=，其中的电压可用电压表测出，通过导体的电流可用电流表测出，于是欧姆定律为我们提供了一种测定导体电人体也是导体，不同人的电阻不一样，同一个人在不同时间的电阻也不同，不能因为别人没有发生触电事故或上次没有发生触电事故而大意.阻

14、的方法同时此题也为同学们提供了电学解题的另一方面的示范，供同要点提炼学们参考：解电学题目时，最好根据题意画出电路图，将已知量和待求量标在图中，这样便于理解与运算.3.额定电压电器正常工作时所需的电压，叫做额定电压.当一个电路中有多个导体时，将已知条件与未知条件标在图中，这是一种简捷明了的表述方法.一个用电器允许通过的最大电流是一定的，当电流过大时将会烧坏用全析提示电器.而由欧姆定律得知，一个用电器两端的电压直接影响着通过它的电流，如果用电器两端的实际电压超出额定电压很多，通过用电器的电流将远大于正常工作时的电流，很可能损坏用电器，比如我们买的手电筒的小灯泡的额定电压是2.5V,如果我们把三节干

15、电池串联起来（电压4.5V）供电，小灯泡很快就被烧坏；如果实际电压比额定电压低很多，则通过用电器的电流很小，用电器也不能正常工作（比如家庭中电压很低时，电风扇就不能转动），甚至损坏用电器.我们对“稳压器”并不陌生，知道稳压器的作用，这就让我们比较具体、形象地了解额定电压的含义及其界定：家庭中使用交流电的用电器的额定电压一般为220V.用电器两端电压的大小会直接影响流过用电器的电流大小，保证用电器正常工作的电压值就是额定电压，高于或低于额定电压值都有危害.这一点也为本章第五节“测量小灯泡的电阻”以及“电功率”一章中的第四节“测量小灯泡的电功率”中的相关问题作了铺垫.4.短路根据欧姆定律推测：如果连接灯泡的导线两端直接粘连在一起，会出现什么后果？根据欧姆定律1=得出:电源电压一定的情况下，导体的电流与电阻成反比，由于导线的电阻很小，所以回路中的电流就会变得很大.这样大的电流，电池或者其他电源就不能承受，会被损坏；更为严重的是，电流太大，会使导线的温度升高，严重时有可能造成火灾.短路是指电流没有经过用电器而直接构成回路，有电源短路和部分电路短路两种情况.危害最大的是电源短