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1、欧欧 姆姆定定 律律 第一节第一节 探究电流与电压、电阻的关系探究电流与电压、电阻的关系第十二章第十二章知识知识预备预备2、电阻、电阻表示导体对表示导体对_的阻碍作用。的阻碍作用。 那么通过某一导体的那么通过某一导体的电流电流与导体两端的与导体两端的电电压压、导体的、导体的电阻电阻之间是不是存在着某种关系呢？之间是不是存在着某种关系呢？你一定还记得：1、电压电压是形成是形成_的原因。的原因。问题问题观察观察思考思考一、观察以下实验并思考一、观察以下实验并思考现象：用两节电池供电时，灯泡发光更现象：用两节电池供电时，灯泡发光更_；分析：灯泡两端的电压升高，灯泡中的电流分析：灯泡两端的电压升高，灯
2、泡中的电流 随之随之_。观察观察思考思考二、观察以下实验并思考二、观察以下实验并思考 电流与电阻有关。电路中电阻增大，电路中的电流与电阻有关。电路中电阻增大，电路中的电流反而电流反而_。 从以上实验我们看到从以上实验我们看到： 电路中的电路中的电流电流与与电压电压和和电阻电阻有关系。电有关系。电路中的电流随电压的增大而增大，随电阻路中的电流随电压的增大而增大，随电阻的增大而减小。的增大而减小。 那么，它们之间究竟有着怎样的那么，它们之间究竟有着怎样的定量定量关系关系呢？呢？本节课我们通过实验来探究这个关系。本节课我们通过实验来探究这个关系。探探究究过过程程 电流同时受电压、电阻两电流同时受电压
3、、电阻两个因素的影响，我们该用什么个因素的影响，我们该用什么方法来研究每一个因素是怎样方法来研究每一个因素是怎样影响的呢？影响的呢？确定研究方法：控制变量法控制变量法具体做法具体做法：2.控制电压一定，探究电流与电阻的关系。控制电压一定，探究电流与电阻的关系。1.控制电阻一定，探究电流与电压的关系。控制电阻一定，探究电流与电压的关系。探探究究过过程程讨论讨论 要探究当要探究当电阻一定电阻一定时，时，电流与电压电流与电压的关系，应的关系，应如何如何设计实验方案？设计实验方案？你可以这样考虑你可以这样考虑：1 1、要测量哪些物理量？、要测量哪些物理量？2 2、需要什么测量工具？、需要什么测量工具？
4、导体中的电流导体中的电流I I和导体两端的电压和导体两端的电压U U电流电流I I电流表；电压电流表；电压U U电压表电压表实验原理图实验原理图RRSVA3 3、怎样设计实验电路？、怎样设计实验电路？进行实验：进行实验：1 1、按电路图连接电路；、按电路图连接电路；2 2、保持、保持电阻电阻 R=10R=10 不变，不变，调节变阻器调节变阻器使电阻两端的使电阻两端的电压电压分别分别为为 1V1V、2V2V、3V3V，读出此时相应的读出此时相应的电流电流值，值，并把数据填入表格中：并把数据填入表格中：3 3、分析数据，得出结论：、分析数据，得出结论： 电电 压压U / V 1 2 3 电电 流流
5、I / A在在电阻电阻不变时，导体上的不变时，导体上的电流电流跟导体两端的跟导体两端的电压电压成正比。成正比。0.10.1 0.20.2 0.30.30123UVIA0.10.30.2 实验二：控制实验二：控制电压一定电压一定，探究，探究电流与电阻电流与电阻的关系的关系探探究究过过程程实验步骤实验步骤1 1、按、按电路图电路图连接电路；连接电路； （注意：注意：连接电路前先断开开关，并将滑动变阻器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滑片移到最大值处, ,电流表和电压表要选择合适的量程电流表和电压表要选择合适的量程和正确的接线柱。和正确的接线柱。）2、记下电阻值（如、记下电阻值（
6、如 5 ），闭合开关，移动，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一值滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一值（如（如3V），记下电流表的示数，把数据记录），记下电流表的示数，把数据记录在表格中；在表格中；实验二：控制实验二：控制电压一定电压一定，探究，探究电流与电阻电流与电阻的关系的关系3、更换一个新的电阻，记下其阻值（、更换一个新的电阻，记下其阻值（ 如如10 ），），移动滑动变阻器的滑片，使电压移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数保持不变表的示数保持不变（如仍为（如仍为3V），记下电），记下电流表的示数，把数据记录在表格中；流表的示数，把数据记录在表格中；4、再更换一个新的电
7、阻，记下其阻值（、再更换一个新的电阻，记下其阻值（ 如如15 ），重复上次实验。），重复上次实验。探探究究过过程程进行实验：进行实验：1 1、调节、调节变阻器变阻器使电阻两端的使电阻两端的电压保持电压保持U=3VU=3V不变不变，电阻电阻分别换用分别换用R=5 R=5 、10 10 、15 15 ，读出此时相应的读出此时相应的电流电流值，并把数据填值，并把数据填入表格中：入表格中：2 2、分析数据，得出结论：、分析数据，得出结论：电阻电阻R / 51015电流电流I / A在在电压电压不变时，导体上的不变时，导体上的电流电流跟导体的跟导体的电阻电阻成反比成反比0.20.20.30.30.60.
8、60 00.60.60.50.50.40.40.30.30.20.20.10.15 510101515I/AR/ 总总结结结结论论 综合上面的两个结论，可以得到：综合上面的两个结论，可以得到： 通过导体的电流，跟导体两端的电通过导体的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比压成正比，跟导体的电阻成反比。 这个结论是德国物理学家欧姆首先在这个结论是德国物理学家欧姆首先在1919世纪初期用实验的方法研究得出的，叫做世纪初期用实验的方法研究得出的，叫做 欧欧姆定律。姆定律。总结与讨论：总结与讨论：1 1、你学到了什么？、你学到了什么？2 2、在这一节课中学到了什么研究问题的方法？、在这一节课
9、中学到了什么研究问题的方法？3 3、实验中，滑动变阻器的作用是什么？、实验中，滑动变阻器的作用是什么？本本实实验验中中，我我们们研研究究的的是是I I与与U U、R R的的关关系系，而而U U、R R都都是是可可以以变变化化的的物物理理量量，现现在在我我们们为为了了研研究究的的方方便便，先先把把其其中中的的一一个个量量控控制为不变，这种方法叫制为不变，这种方法叫控制变量法控制变量法。改变用电器两端的电压；改变用电器两端的电压；改变电路中的电流；改变电路中的电流；保护电路。保护电路。在在电压电压不变时，导体上的不变时，导体上的电流电流跟导体的跟导体的电阻电阻成反比。成反比。在在电阻电阻不变时，导
10、体上的不变时，导体上的电流电流跟导体两端的跟导体两端的电压电压成正比。成正比。随堂反馈：随堂反馈：1 1、研究电流跟电阻、电压的关系，用如图所示电路，请根据实、研究电流跟电阻、电压的关系，用如图所示电路，请根据实物图连接实物图；物图连接实物图；在连接电路时，开关应在连接电路时，开关应。在开关闭合前，滑动变阻器的滑。在开关闭合前，滑动变阻器的滑片要移到片要移到端（或），起到端（或），起到作用。作用。AV在研究电流跟电压的关系时，应保持在研究电流跟电压的关系时，应保持不变，当电阻两端不变，当电阻两端电压要从增大到时，滑动变阻器的滑片要向电压要从增大到时，滑动变阻器的滑片要向端移动。端移动。在研究电
11、流跟电压的关系时，应保持在研究电流跟电压的关系时，应保持不变，当电阻不变，当电阻R=5R=5换成换成R=10R=10后，电压表的示数将后，电压表的示数将，为了保持电阻两端的，为了保持电阻两端的电压不变电压不变, ,滑动变阻器的滑片要向滑动变阻器的滑片要向端移动。端移动。断开断开保护电路保护电路电阻电阻BA电压电压变大变大B巩固升华：巩固升华：1 1、某同学在做研究电流跟电压、电阻关系的实验时，得到下表、某同学在做研究电流跟电压、电阻关系的实验时，得到下表两组数据两组数据电阻电阻电压电压电流电流 10 10 2V 2V0.2A0.2A 4V 4V0.4A0.4A 6V 6V0.6A0.6A电压电
12、压电阻电阻电流电流6V6V5 5 1.2A1.2A10 10 0.6A0.6A15 15 0.3A0.3A分析左表数据，可得结论：分析左表数据，可得结论：分析右表数据，可得结论：分析右表数据，可得结论：导体中的导体中的电流电流，跟导体两端的，跟导体两端的电压电压成正比，跟导体的成正比，跟导体的电阻电阻成反比成反比综合以上结论，可得结论：综合以上结论，可得结论：在在电阻电阻不变的情况下，导体上的不变的情况下，导体上的电流电流跟导体两端的跟导体两端的电压电压成正比。成正比。在在电压电压不变的情况下，导体上的不变的情况下，导体上的电流电流跟导体的跟导体的电阻电阻成反比。成反比。2 2、在某导体的两端
13、加、在某导体的两端加 2 V2 V电压时，通过的电流是电压时，通过的电流是 0.5A0.5A，若导体两若导体两端的电压增加到端的电压增加到 10 V10 V时，则时，则 （ ） A A、导体的电阻和通过导体的电流都增大导体的电阻和通过导体的电流都增大 B B、导体的电阻和通过导体的电流都变小导体的电阻和通过导体的电流都变小 C C、导体的电阻和通过导体的电流都不变导体的电阻和通过导体的电流都不变 D D、导体的电阻不变，通过导体的电流增大导体的电阻不变，通过导体的电流增大3 3、在保持电路电压不变的情况下，电路的电阻增大到原来的在保持电路电压不变的情况下，电路的电阻增大到原来的 2 2倍倍时，
14、通过电路的电流时，通过电路的电流 到原来的到原来的 。4 4、在研究电流跟电压、电阻关系的实验中，得到以下数据，请根、在研究电流跟电压、电阻关系的实验中，得到以下数据，请根据实验得到的结论，将表中空白处的数据填上据实验得到的结论，将表中空白处的数据填上电阻电阻 2 2电压电压 V V 1 1 2 2电流电流 I I0.50.51.51.5电压电压 V V 2 2电阻电阻 0.50.5 4 4电流电流 I I 4 4 1 1D D减小减小一半一半 3 3 1 12 20.50.5 乔治乔治西蒙西蒙欧姆欧姆 ，生于德国埃，生于德国埃尔兰根城。少年时的欧姆因受父亲影尔兰根城。少年时的欧姆因受父亲影响
15、就对物理和数学产生了浓厚的兴趣。响就对物理和数学产生了浓厚的兴趣。欧姆是一个很有科学抱负的人，他长欧姆是一个很有科学抱负的人，他长期担任中学教师，边教学生边做研究。期担任中学教师，边教学生边做研究。由于缺少资料和仪器，这给他的研究由于缺少资料和仪器，这给他的研究工作带来不少困难，但他在孤独与困工作带来不少困难，但他在孤独与困难的环境中始终坚持不懈地进行着科难的环境中始终坚持不懈地进行着科学探索。欧姆最重要的贡献是建立了学探索。欧姆最重要的贡献是建立了电路定律（即欧姆定律）。当时还缺电路定律（即欧姆定律）。当时还缺乏明确的电压、电流乃至电阻的概念，乏明确的电压、电流乃至电阻的概念，使用的电流表也正在探索中，他只好使用的电流表也正在探索中，他只好自己动手制作仪器，进行测量。他使自己动手制作仪器，进行测量。他使用了温差电池和扭秤，经过无数次试用了温差电池和扭秤，经过无数次试验和归纳计算，用了验和归纳计算，用了1010多年时间才获多年时间才获得成功。得成功。 课课堂堂知知识识回回顾顾知识点一：知识点一：探探 究电流与电压、电阻关系的究电流与电压、电阻关系的 方法方法控制变量法控制变量法知识点二知识点二：欧姆定律：一段导体中的电流，欧姆定律：一段导体中的电流， 跟这段导体端的电压成正比，跟跟这段导体端的电压成正比，跟 这段导体的电阻成反比。这段导体的电阻成反比。
