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1、,第二节 科学探究：欧姆定律,第十五章 探究电路,上节课我们学习了哪些内容？,1、电阻,2、电阻的影响因素,复习,1、导体的横截面积,2、导体的长度,3、导体的材料,3：控制变量法,4：滑动变阻器在电路中能起到什么作用?,知识预备,导 入,1.电压是形成电流的原因，改变电压是否会改变电流，电流会怎么改变呢？,2.电阻是导体对电流的阻碍作用，改变导体的电阻，电流又会怎么改变呢？,有关电流、电压、电阻的关系的问题，就是我们本节课要学习的内容。,前面我们学过：,观察以下实验并思考。,电流与电压有关。,观察思考,观察以下实验并思考。,电流与电路的电阻有关。,从以上实验我们看到了：电路中的电流与电压和电
2、阻有关。,思考与拓展,探究过程,电流同时受电压、电阻两个因素的影响，我们该用什么研究方法呢？,1.确定研究方法：,控制变量法,具体做法：,2.再控制电压一定，看电流与电阻的关系。,1. 控制电阻一定，看电流与电压的关系。,实验电路：,实验器材：,电流表、电压表、导线、滑动变阻器、电阻、开关、电源。,进行实验与收集证据:,探究过程,实验步骤,1、按电路图选择实验器材。,3、检查电路是否正确，试触后再闭合开关；,4、读出电流表和电压表的示数，记录在表格中。,5、移动变阻器滑片，记录多组数据；,6、观察数据，得出结论；,8、关闭电源，整理好仪器。分析评估数据，讨论得出结论,2、按电路图连接电路。（注
3、意：连接电路前先断开开关，并将滑动变阻器滑片移到最大值处,电流表和电压表要选择合适的量程和正确的接线柱）,7、改变电路中的电阻，研究电流与电阻的关系。,演示实验,探究过程,讨论,实验时要测量哪些物理量，如何设计电路图和记录数据的表格。,保持电阻不变,保持电压不变,（总结）滑动变阻器的作用：1、闭合开关前，滑片滑到最大阻值处是为了保护电路；2、在研究“电流与电压的关系”中，通过移动滑片来改变定值电阻两端的电压；3、在研究“电流与电阻的关系”中，通过移动滑片来保证在每次更换定值电阻后其两端的电压不变。,总结结论,电流与电压、电阻的关系：,一、保持电阻不变时，电流与电压成正比。,二、保持电压不变时，
4、电流与电阻成反比。,思考与拓展： 如何用图像法来描述这个规律？,欧姆定律,欧姆定律：一段导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。,欧姆定律的公式形式：,I,=,U,_,R,注意：,2.公式中各物理量的对应性,1.公式中单位的统一性,3.公式的扩展性,1A,=,1V,_,公式的对应性,U 、R、I三个量必须对应的是同一段电路（同一个元件）同一状态的电压、电阻、电流。例如：,R,U,I,R灯,U灯,I灯,欧姆定律,公式的扩展性,U=IR,主要用于已知电压和电流求电阻.,_,主要用于已知电流和电阻求电压.,欧姆定律,请注意！,R=U/I的意义：导体的电阻在数值上等于导体两端
5、的电压跟通过导体电流的比值。不能认为电阻跟电压成正比，跟电流成反比。“因为电阻的大小只与电阻的材料、长度、横截面积和温度有关，与电压和电流无关”。,？通过本节的学习，你知道为什么电流表串联，而电压表要并联使用吗？电流表的电阻很小(有的只有零点几欧)，因此，实验中绝对不允许直接把电流表接到电源的两极上。否则，通过电流表的电流过大，有烧毁电流表的危险。电压表的电阻很大(约几千欧)，把电压表直接连在电源的两极上测电压时，由于通过电压表的电流很小，一般不会烧毁电压表。,关于欧姆定律，下列叙述中错误的是 A在相同电压下，导体的电流和电阻成反比B对同一个导体，导体中的电流和电压成正比C因为电阻是导体本身的
6、性质，所以电流只与导体两端的电压成正比D导体中的电流与导体两端的电压有关，也与导体的电阻有关,例3：下列说法中正确的是:( )A.导体两端的电压越大，导体的电阻就越大。B.导体中通过的电流越大，导体的电阻就越小C.在电压一定时，通过导体的电流越小，导体的电阻就越大。D.以上说法均不对。,C,实战练习,目标检测,在研究欧姆定律的实验中，先保持_不变，得出导体的电流跟_成正比；然后保持_不变，得出导体的电流跟_成反比。这种研究方法称为控制变量法。图1所示电路电键闭合时，电流表示数为0.9安，电压表示数为4.5伏，导体电阻为_欧。断开电键后，电流表示数_安，电压表示数_伏，导体电阻_欧。,导体电阻,
7、导体两端电压,电压,导体的电阻,5,0,0,5,实战练习,例2：一只阻值为 的电阻，接在15V的电源上时，流过的电流为_A；若电源电压变为10V，电阻的阻值为_，流过电阻的电流为_A.,0.15,0.1,I=U/R=15/100=0.15,电阻是导体本身所具有的性质，与电压，电流无关,I=U/R=10/100=0.1,目标检测,有一根镍铬合金线，两端电压为6伏时，通过合金线的电流为0.3安，则合金线的电阻是_欧；若两端电压减小一半，则合金线的电流是_安；如果合金线两端不加电压，则合金线的电流为_安，合金线的电阻是_欧。一只电阻器两端的电压从2伏增加到2.8伏，通过该电阻器的电流增加了0.1安，
8、则该电阻器的电阻值是_欧。,20,0.15,0,20,8,练一练,1、如图所示，若干路电流I=1.2A，通过R1的电流I1=0.8A,R2=6,则R1= 。,2、一段导体两端的电压是3V，通过导体的电流是0.5A，若电压减小为1.5V，电流为 A；若通过导体的电流为0.8A，则导体两端的电压是 V。,练习,一个电阻两端的电压为3V时通过的电流为0.3A，当电压增大到6V，那么它的电流为_；如果要使电流为0.1A，那么电压为 。当电源电压不变的情况下，接上5的电阻时通过的电流为0.6A，那么把电阻改为15,则通过的电流为_,0.6A,1V,0.2A,目标检测,如图1所示，OA、OB两直线是A、B
9、两电阻的电压、电流关系图象。从图中可求得RA阻值为_欧，RB阻值为_欧。若将RA接在6伏电源上，通过它的电流为_安；若B接另一电源，B=A，则RB两端电压为_伏。,12,30,0.5,15,扩展练习,例4：电阻R1和R2的电流随其两端电压变化的I-U图线如下图所示，则依图可以判定（ ）,R1R2R1R2R1=R2无法比较,0,U,R1,R2,I,B,电学计算题解题步骤,1、画好简略电路图。在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号2、分析电路连接状态（串联或并联） 列出电流或电压的关系式3、结合公式进行计算 公式、代入（统一单位）、结果,。,实战练习,例1：某同学用一只电流表与灯泡串联，测得灯
10、泡正常发光时的电流是0.28A,再用电压表测得灯泡两端的电压是220V,试计算灯丝正常发光时的电阻？,解析：据题意电路如图示,U=220V,I=0.28A,R,=,_,I,U,=,220V,0.28A,=,答：灯丝正常发光时的电阻值是,有 得,用电压表测出一段导体两端的电压是.，用电流表测出通过这段导体的电流为.，求这段导体的电阻.,实战练习,7、如图所示的电路中，电阻R1=6，R2=12，已知通过电阻R1的电流I1=0.5A，求：干路中的总电流I。,6、如图所示，已知电阻R1=6，通过R2的电流I2=0.5A，通过R1和R2的电流之比为I1：I2=2：3，求R2的阻值。,某一电路中，电源电压
11、为9V。电阻R1、R2串联，R1阻值为3。电流表示数为0.5A求R2,两根电阻丝的电阻分别为2欧和16欧，将它们接在同一电源两端并联，则通过它们的电流之比为 A11 B18 C132 D81两电阻R1和R2接在各自电路中，当U1U2=21，I1I2=41时，两电阻R1、R2阻值之比等于 A12 B21 C81 D18,4、如图所示电路中滑动变阻器R1的阻值为200，电阻R2的阻值为300，电源电压为6V。当滑片P由a端滑到b端的过程中，电压表的示数变化范围是（ ）A6V0V B3.6V6VC6V3.6V D6V2.4V,再见,实验原理图,A,V,s,连接实物电路注意事项:连接电路过程中，开关必
12、须断开；闭合开关前，滑动变阻器的滑片必须滑到最大阻值处；在使用过程中，电压表和电流表要选择合适的量程。,进行实验与收集证据,表二 保持_不变，研究电流随电阻的变化。,电压,表一 保持_不变，研究电流随电压的变化。,电阻,分析与论证,在分析实验数据时，还可采用图像法。保持电阻不变时，电流随电压变化的图像。,电压不变时，电流随电阻变化的图像如何画哪？,I/A,结论：保持电阻不变时，电流跟电压 成_关系。 保持电压不变时，电流跟电阻 成_关系。,正比,反比,欧姆（G.S.Ohm,17871854）是德国物理学家。他在物理学中的主要贡献是发现了后来以他的名字命名的欧姆定律。欧姆的研究，主要是在18171827年担任中学物理教师期间进行的。现在我们看到欧姆定律的公式那么简单，却不要忘记欧姆当时为了,信息窗,解决这一难题，付出了艰辛的劳动，当时的实验条件很差，那些测量电流的仪器和电阻值不同的导体，都要自己设计制造。他能够完成这些精细的制作和精确的实验，主要得益于强烈的好奇心、执着的探究精神。,
