1、 游仙慈济实验学校 九年级物理组1第十七章 欧姆定律17.1 电流与电压和电阻的关系【导学目标】1、使学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流。2、通过实验认识电流、电压和电阻的关系。3、会观察、收集实验中的数据并对数据进行分析。【课堂导学】猜想与假设:导体中的电流可能跟 和 等因素有关。由于电流可能受多个因素的影响,因此在实验时要采用 法进行探究.探究一:探究电阻一定时,电流跟电压之间的关系1、 实验器材 2、实验中要控制不变的量 ,实验中通过 来达到这一目的。要改变的量是 ,实验中通过 来达到这一目的。3、画出该实验的电路图,并连接实物图。 4、按图连接电路,测量并记
2、下几组电压值和电流值R = (重要知识):(1)此处滑动变阻器的作用是 (2)按电路图连接电路,在连接电路时开关应该_。(3)在闭合开关前,应使滑动变阻器连入电路中的电阻值调到_(A 或 B) 。5、在右上图的坐标系中画出电阻的 UI 关系图象6、分析数据和图象可得出的结论是 探究二:探究电压一定时,电流跟电阻之间的关系1、实验中控制不变的量 ,实验中通过 来达到这一目的的。要要改变的量是 ,实验中是通过 来达到这一目的的。2、实验电路图,并连接实物图。3、按图连接电路,测量并记下几组电阻值和电流值U = VR/游仙慈济实验学校 九年级物理组20IRAVS(重要知识):此处滑动变阻器的作用是
3、4、在右上图的坐标系中画出电阻的 RI 关系图象5、分析数据可得出的结论是 【课堂小结】电流、电压、电阻的关系可表示为: 【练一练】1、一段导体两端电压是 4V,通过导体的电流是 1A,若导体两端电压变为 2V 时,通过导体中的电流是 A。2、某同学在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时,发现通过电阻 a、b 的电流随电压变化情况如图所示,则下列结论与图象相符的是( )A电阻一定时,电流随着电压的增大而减小 B电压相同时,阻值大的电阻通过的电流大C电流相同时,阻值小的电阻两端的电压大 D两电阻阻值的关系是 RaRb 3、 在 探 究 电 流 与 电 压 、 电 阻 的 关 系 的 实 验 中
4、 , 小 明 根 据 实 验 数 据 画 出了 如 图 所 示 的 一 个 图 像 , 下 列 结 论 正 确 的 是 ( )A、 电 阻 一 定 时 , 电 流 随 电 压 的 增 大 而 增 大B、 电 阻 一 定 时 , 电 压 随 电 流 的 增 大 而 增 大C、 电 压 一 定 时 , 电 流 随 电 阻 的 增 大 而 减 小D、 电 压 一 定 时 , 电 阻 随 电 流 的 增 大 而 减 小4、 小 明 用 控 制 变 量 法 探 究 电 流 与 电 阻 的 关 系 时 , 电 路 如 图 所 示 , 在 实验 中 , 当 A, B 两 点 间 的 电 阻 由 5 换 成
5、10 时 , 他 下 一 步 应 采 取 的正 确 操 作 是 ( )A、 只 需 将 电 池 数 增 加 一 倍 B、 只 需 将 电 池 数 减 半 C、 将 滑 动 变 阻 器 滑 片 适 当 向 左 移 动 D、 将 滑 动 变 阻 器 滑 片 适当 向 右 移 动 5、 一段导体两端电压是 2.0V 时,导体中的电流是 1.0A,如果将其两端的电压增大到 4.0V,导体中的电流变为( )A.2.0A B.0.25A C.3.0A D.0.5A6、将一个 10 欧的电阻和一个 20 欧的电阻分别接到同一个电源的两端,如果流过 10 欧的电阻的电流为 1 安,则流过 20 欧的电阻的电流
6、为( ) A.2.0A B.0.25A C.3.0A D.0.5A7、为探究电流与电压、电阻的关系,小星将实物连接成如下图甲所示。(1)请你指出下图甲中连接的错误之处:_ ;_ 。(2)请你将正确的电路图画在答题卡虚线框内。(3)电路连接正确后,在研究电流与电阻的关系时,更换阻值不同的定值电阻后,应调节_ _,使定值电阻两端的电压_。(4)图乙是实验中电流表的某次示数,则电流是_A。要使电路中的电流增大,根据你所画的电路图,滑动变阻器的滑片应向_移动。- 0.6 3游仙慈济实验学校 九年级物理组3【课后练习】8、 当某导体两端的电压是6V时,通过该导体的电流是0.6A,如果使该导体两端的电压再
7、增加3V,那么这时该导体的电阻将 (填变大、不变、变小);通过它的电流是 A。9、 如图所示,将两电阻串联接入电路中,R 1两端的电压U 1=2V,R 2两端的电压U 2=4V,如果R 1=5,则R 2= 。10、如图所示,R 1=4,R 2=8,将它们并联后接在电源两端。如果说经过电阻 R2的电流为 2A,则通过干路的电流为 A。11、在探究“通过电阻的电流与电压的关系”时,同学们进行了下列实验。(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处于 。(2)当滑片P 移到某一位置时,电压表和电流表的示数分别如下图所示,则电压表的读数为V,电流表的读数为 A.(3)移动滑片 P,读取了多组电压值和电流值
8、,分析实验数据得出,通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比。实验中滑动变阻器的作用是 甲 乙第 9 题图 第 10 题图 3 15 0.6 3 游仙慈济实验学校 九年级物理组417.2 欧姆定律学习目标1、通过实验探究电流跟电压、电阻的关系,分析归纳得到欧姆定律;2、理解欧姆定律,能运用欧姆定律分析解决简单的电路问题;3、通过计算,学会解答电学计算题的一般方法,培养学生逻辑思维能力,培养学生良好解题习惯。学习重点欧姆定律的理解以及表达式、变化式的意义和应用;学习难点运用欧姆定律解决简单的实际问题学习过程2、 知识回顾:1、在上节课的实验中我们用到什么试验方法? 。2、通过上节课实验探究电流与电
9、压、电阻的关系,分析实验数据得到以下结论:当 一定时,通过导体的 跟导体两段的 成正比;当 一定时,通过导体的 跟导体的 成反比。10、 自主学习:(一)欧姆定律1、经过科学家对电流与电压、电阻关系的大量研究,发现上述结论对于大多数的导体都是成立的,并进一步归纳得出欧姆定律,请你写出欧姆定律的内容:;2、用公式表示: ;3、公式中各个字母分别表示什么物理量,单位是什么?注意点:(1)同一性:欧姆定律中的电流、电压和电阻这三个量是对同一段导体而言的(2)同时性:对于同一段导体,两端的电压变化时,流过的电流就会变化,因此必须是同一时刻导体两端的电压与流过的电流;4、欧姆定律表达式经过转换,可以得到
10、哪两个变形式?5、对变形式的理解:(1)由变形式 可以求某个电阻(或者某段导体)两端的电压;思考分析:小明从上述变形式得到“导体的电阻一定时,导体两端的电压与流过导体的电流成正比”的结论,你认为正确吗?说明你的理由。(2)有变形式 可以求某一段导体的电阻,思考分析:小雅从此变形式得到“电阻的大小与它两端的电压,以及流过的电流有关”的结论,你认为正确吗,为什么?游仙慈济实验学校 九年级物理组5A RL123U/VI/A0 0.20.40.6R1 R2(二)欧姆定律应用1关于电流跟电压和电阻的关系,下列说法正确的是( )A导体的电阻越大,通过导体的电流越小B导体的电阻越大,通过导体的电流越 大C导
11、体两端的电压越大,导体的电阻越大,通过导体的电流也越大D在导体两端的电压一定的情况下,导 体的电阻越小,通过导体的电流越大2、在探究电阻两端的电压跟通过电阻的电流的关系时,小东选用了两个定值电阻 R1、R2 分别做实验,他根据实验数据画出了如图所示的图象,请你根据图象比较电阻 R1 与 R2 的大小,R1 R2。 (选填“大于” 、 “等于” 或“小于” ) 3、在如上中图所示的电路中,调节滑动变阻器 R,使灯泡正常发光,用电流表测得通过它的电流值是 0.6 A。已知该灯泡正常发光时的电阻是 20 ,求灯泡两端的电压。4、如图 1 所示路中,电源电压为 6V,电压表示数为 4V,R 2=4,电
12、流表的示数为 A,R 1的阻值为 。5、一个电阻两端的电压为 10V 时,通过它的电流为 2.5A,则电阻为 ,当电压为 15V 时,电阻为 。6、一个 10 的定值电阻,接在电压为 12V 的电源两端,则通过它的电阻为 mA。如通过它的电流大小为 0.15A,则电阻两端的电压是 V;若电阻两端没有电压,,则通过他的电流为 A,它的电阻是 。6、 如 图 所 示 , 电 源 电 压 6V 不 变 , 滑 动 变 阻 器 R2 的 最 大 阻 值 为 10 , 调 节 滑 片 P 到 b 端 时 ,滑 动 变 阻 器 两 端 的 电 压 为 3V, 电 流 表 的 示 数 为0.3A。 求 :(
13、 1) R1 的 阻 值 ;游仙慈济实验学校 九年级物理组6( 2) 当 滑 片 滑 到 a 端 时 , 通 过 R1 的 电 流 。7、如图所示电路,电源电压为 10V,R1=40,开关闭合后,电流表示数为 0.75A。则:(1)通过R1 的电流? (2) 通过 R2 的电流? (3)R2 的阻值? 17.3 电 阻 的 测 量学习目标1、进一步掌握使用电压表和电流表的方法; 2、学会用伏安法测电阻;3、加深对欧姆定律及其应用的理解;学习重点1、 “伏安法测电阻”的实验设计;2、通过滑动变阻器来改变待测电阻两端的电压;学习难点1、通过对实验数据的分析,发现规律,加深对电阻概念的理解;2、理解
14、小灯泡电阻随电压变化的原因;【知识回顾】1、欧姆定律的内容是什么?公式是 及推导公式 、 。2、电流表和电压表的使用方法各是什么?及其注意事项。3、滑动变阻器的作用及使用方法是什么?【自主学习】欧姆定律为我们提供了一种测量电阻的方法,要测量一个未知电阻的阻值,我们需要测量哪些物理量?需要用什么仪器来测量?请你设计一个实验方案。1实验原理: 2实验方案:通过 表测量出 ,通过 表测量出 ,利用公式 ,就可以计算出电阻。3.设计出实验电路图:4.为了减小误差,要多次测量 和 ,你设计方案中如何能方 便的进行多次测量?(提示:为了减小误差,需要多次测量,在你设计的方案中,需要增加 一个 仪器,通过它
15、,就可以改变电路中的电流和电压,进行多次测 量,通过讨论找到最优的方案)5实验所需的器材有:电源、若干导线、开关、电阻、 游仙慈济实验学校 九年级物理组76.根据你设计的电路图,用铅笔芯代替导线将下面的实物连接成完整的电路。 【合作探究】1按照电路图连接电路,连接时开关应 闭合开关前,滑动变阻器的滑片应调到 位置。2闭合开关后,调节 ,改变待测电阻两端的电压,记下三组对应的电压值和电流值,填入表格中(请设计出表格)3为减小误差,我们应多次测量,求平均值 R,实验序号 电压 U/V 电流 I/A 电阻 R/ 电阻平均值R/123思考下面问题:1、怎样改变电阻两端的电压和通过的电流呢?2.你测的这
16、三次的电阻分别是多少?当电压值和电流值变化时,测得的电阻值有没有变化?这是怎么回事呢? 【拓展延伸】在上述实验中,如果将定值电阻换成小灯泡,用同样的方法测小灯泡的电阻。根据下表数据分析,回答以下问题;数据序号 1 2 3 4 5 6 7发光情况 明亮 不很亮 不亮 较暗 微光 熄灭 熄灭电压(V)2.5 2.1 1.7 1.3 0.9 0.5 0.1电流(A)0.28 0.26 0.24 0.21 0.19 0.16 0.05算出电阻 8.9(1)根据表中数据,算出每次的小灯泡的电阻值;(2)从你计算出的小灯泡的电阻值中你能发现什么规律?你能分析出其中的原因吗?(3)如果将定值电阻换成小灯泡后
17、,还能不能多次计算再取平均值?说说你的理由。【课堂检测】1.在 “伏 安 法 测 电 阻 ”的 实 验 中 , 滑 动 变 阻 器 不 能 起 到 的 作 用 是 ( )A、 改 变 电 路 中 的 电 流 B、 改 变 被 测 电 阻 两 端 的 电 压C、 改 变 被 测 电 阻 的 阻 值 D、 保 护 电 路2.如左图所示的电路,闭合开关前,滑动变阻器滑片放在 端闭合开关,当滑片向左移动时,电流表的示数 (变大/变小/不变) ,电压表的示数 (变大/变小/不变) 。3.如右上中图所示,电源电压为 6 伏特,R 1=R2=30 欧姆,当开关 K 断开时,电流表的读数是_安培;当开关 K
18、闭合时,电流表的读数是_安培。4、如右上图所示的电路中,两个相同的小灯泡 L1与 L2串联,当开关闭合时,一盏灯亮,一盏灯不亮,且电压表有示数,则电路发生的故障是( )A灯 L1短路 B灯 L2短路 C灯 L1断路 D灯 L2断路7、如下左图所示的电路中,R 为定值电阻。闭合开关后,当滑片 P 在某两点之间滑动时,电流表的示数变化范围是0.51.5A,电压表的示数变化范围是36V。小丽通过推算,得出四个结论: 变阻器连入电路的电阻变化范围为212;定值电阻 R 的阻值为3;实验中 R 两端的电压变化范围为2V4.5V;请你对小丽的结论进行评估,结论是( )A.只有 正确 B只有 正确 C都正确
19、 D都正确游仙慈济实验学校 九年级物理组88、如上中图所示电路 中,电源电压恒定断开 S1、S3 ,闭合 S2,两电表均有示数;再断开 S2,如图所示电路中,电源电压恒定断开S1、S3,闭合 S2,两 电表均有示数;再断开 S2,闭合 S1、S3 ,此时两电表的示数与前者相 比( )A两表示数均变大 B两表示数均变小C电流表示数变大, 电压表示数变小 D电流表示数变小,电压表示数变大9、小敏与小宇想测定电阻 Rx 的阻值供选择的器材有:一个电源(电压不变、电压数值未知) ,一个已知电阻 R0,电压表(最大量程大于电源电压) ,单刀双掷开关小敏与小宇分别设计了如图乙所示的电路图。(1)为了测出
20、Rx 的阻值,应选择图 (甲/乙)的电路图,如果选用另一张电路图,在实验中会出现 的现象。(2)小敏与小宇最终达成了一致,选用了正确的电路图进行测定电阻 Rx 阻值的实验。(a)先将单刀双掷开关打到“1”上,记下电压表的示数为 U1;(b)再将单刀双掷开关打到“2”上,记下电压表的示数为 U2;请写出用测量的物理量计算 Rx 的表达式为 Rx= 。17、4 欧姆定律在串、并联电路中的应用学习目标1. 理解欧姆定律,能运用欧姆定律进行简单的计算。2. 能根据欧姆定律以及电路的特点,得出串、并联电路中电阻的关系3. 加强分析能力。重点难点重点:根据欧姆定律以及电路的特点,得出串、并联电路中电阻的关
21、系难点:根据欧姆定律以及电路的特点,得出串、并联电路中电阻的关系自主学习与探究1、知识点:串联电路中,电流与电压关系公式: 并联电路中,电流与电压关系公式: 欧姆定律的公式为 变形公式为 。2、证明:串联电路中,R=R 1+R23、证明:并联电路中,1/R 1 =1/R1 +1/R2游仙慈济实验学校 九年级物理组9abPR3S2S1R2R1AS2S1R2R1 A典型例题讲解:例题 3:如图所示电源电压不变,R 110, ,R 230.滑动变阻器 R3 标有“2A 、50”的字样,当 S1、S 2 都断开且滑片 P 处于 b 端时,R 1 的电压为 2V,求(1)电源电压是多少?(2)当 S1闭
22、合、S 2断开且滑片 P 处于 a 端时,电流表的示数多大?游仙慈济实验学校 九年级物理组10UVA BR1 R2R0针 对性训练1.如图所示,电源电压保持不变闭合开关,电压表的示数如图 2 所示,为 V ,当滑动变阻器的滑片 P 向右移动时,电流表的示数将 (选填“变大”“变小” 或“不变”) 。2.引入“总电阻”概念时运用的科学方法是_( 选填“等效替代”或“控制变量”)法。阻值为 10 和 40 的两个电阻串联在电路中,其总电阻为_。3.一只小灯泡的额定电压为 8V,正常发光时通过它的电流为 0.4A,现将该小灯泡接在 12V 的电源上,为使其正常发光,应 联一个 的电阻。4.如图所示电路中,R 1R 212,则通过它们的电流之比是 ,加在它们两端的电压之比是 5.R1、R 2 的电阻分别为 5 和 10,把它们串联在电路中。则 R1 和 R2 两端的电压之比是;通过 R1、R 2 的电流之比是6.如图所示的电路中,电阻 R1 和 R2 串联接在 AB 两端,电压表并联接在 R1 两端。已知R1=10,R 2=20,电压表示数为 2.5V,则 AB 两端的电压 U= V7.在如图电路中,电源电压为 6V,R 14 ,闭合开关 S 后,电压表读数为 2V,则电流表的示数为A,电阻 R2 的阻值为 。