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1、第十四章第十四章 探究电路探究电路第二节第二节 科学探究：欧姆定律科学探究：欧姆定律 上节课我们学习了哪些内容？上节课我们学习了哪些内容？回顾1 1、影响影响电阻的因素电阻的因素2 2、滑动变阻器的接法、滑动变阻器的接法 - - 一上一下一上一下1 1、导体的横截面积、导体的横截面积2 2、导体的长度、导体的长度3 3、导体的材料、导体的材料4.4.导体的温度导体的温度电烤箱电烤箱电饭锅电饭锅电电磁磁起起重重机机电解铝专用设备电解铝专用设备电流与哪些因素有关电流与哪些因素有关猜想与假设猜想与假设: : 1 1、既然电压是产生电流的原因，那么升高电压，、既然电压是产生电流的原因，那么升高电压，电
2、流会不会也跟着增大呢？电流会不会也跟着增大呢？ 2 2、既然导体对电流有阻碍作用，那么增大导体、既然导体对电流有阻碍作用，那么增大导体的电阻，通过导体的电流会不会减小呢？的电阻，通过导体的电流会不会减小呢？思考探探究究过过程程电流同时受电压、电阻两个因素的电流同时受电压、电阻两个因素的影响，我们该用什么研究方法呢？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具体做法：2.再控制电压一定，看电流与电阻的关系。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。控制电阻一定，看电流与电压的关系。探探究究过过程程讨讨论论实验时要测量哪些物理量，如何设计电
3、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。路图和记录数据的表格。AVRR/R/U/VU/VI/AI/A第一次第一次551V1V第二次第二次551.5V1.5V第三次第三次552V2VU/VU/VR/R/I/AI/A第一次第一次2V2V55第二次第二次2V2V1010第三次第三次2V2V1515保持电阻不变保持电压不变按电路图连接电路。按电路图连接电路。（注意：连接电路前先断开开（注意：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关，并将滑动变阻器滑片移到最大值处,电流表和电电流表和电压表要选择合适的量程和正确的接线柱）压表要选择合适的量程和正确的接线柱）探探究究过过程程实
4、验实验1：电流与电压的关系（：电流与电压的关系（控制电阻一定）控制电阻一定） (注：调节滑动变阻器，使电阻两端的电压成倍数变化，如注：调节滑动变阻器，使电阻两端的电压成倍数变化，如2V V、4V4V、8V8V等，等，等，等，由电流表读出电阻中的电流，记入表格由电流表读出电阻中的电流，记入表格由电流表读出电阻中的电流，记入表格由电流表读出电阻中的电流，记入表格）R/R/U/VU/VI/AI/A第一次第一次20202V2V A A第二次第二次20204V4V A A第三次第三次20208V8V A A探探究究过过程程多次测量得到如下表数据多次测量得到如下表数据分析数据，（电压与电流的比值的特点）得
5、出结论：分析数据，（电压与电流的比值的特点）得出结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流在电阻一定的情况下，导体中的电流跟导体两端的电压成跟导体两端的电压成正比正比sRAV进行实验欧姆定律实验-I与U关系.swf探探究究过过程程实验实验2：电流与电阻的关系（：电流与电阻的关系（控制电压一定）控制电压一定） (注：换用不同阻值的电阻，使电阻成整数倍变化如注：换用不同阻值的电阻，使电阻成整数倍变化如5、1010、1515，调节滑动变阻器调节滑动变阻器控制电压一定控制电压一定，记录电流表读数），记录电流表读数）U/VU/VR/R/I/AI/A第一次第一次1V1V55 AA第二次第二次1V1V1010
6、AA第三次第三次1V1V1515 AA多次测量得到如下表数据多次测量得到如下表数据分析数据，（电流与电阻乘积的特点）得出结论：分析数据，（电流与电阻乘积的特点）得出结论：在在电压不变的情况下，导体中的电流跟电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成导体的电阻成反比反比sRAV进行试验欧姆定律实验-I与R关系.swf总总结结结结论论电流与电压、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，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，请同如何用图像法来描述这个规律，请同学们课后用教材学们课后用教材14-914-9图描述出来。图描述出来。 欧姆（欧姆（G.S.
7、Ohm,1787-1854G.S.Ohm,1787-1854）是德国物理学家。）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，主要是在命名的欧姆定律。欧姆的研究，主要是在1817-18271817-1827年担任中学物理教师期间进行的。现在我们看到欧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姆定律的公式那么简单，却不要忘记欧姆当时为了解决这一难题，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
8、电阻值不同的导体，都要自己设计制造。他能够完成这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。精神。欧欧姆姆定定律律欧姆定律：一段导体中的电流，欧姆定律：一段导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。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.公式中各物理量的公式中各物理量的对应性对应性1.公式中单位的公式中单位的统一性统一性3.公式的公式的扩展性扩展性1A =1V_公式的对应性欧欧
9、姆姆定定律律U 、R、I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：RUIR灯U灯灯I灯欧欧姆姆定定律律 公式的扩展性I=_RUU=IR主要用于已知电压和主要用于已知电压和电流求电阻电流求电阻._R =IU主要用于已知电流和主要用于已知电流和电阻求电压电阻求电压.例例1：某同学用一只电流表跟一只灯泡串联，灯泡正常发光某同学用一只电流表跟一只灯泡串联，灯泡正常发光时电流表示数为时电流表示数为0.28A，再用电压表测量灯泡两端电压为，再用电压表测量灯泡两端电压为220V，试计算灯泡正常发光时的电阻。，试计算灯泡正常发光时的电阻。已知：已知：U=220V,I=0.28A求：
10、求：R.解：根据欧姆定律的变形公式得解：根据欧姆定律的变形公式得=I0.28A=R=_U220V答：灯丝正常发光时的电阻值是答：灯丝正常发光时的电阻值是786欧姆欧姆U=220U=220VVI=0.28AI=0.28A 一只阻值为一只阻值为 的电阻，的电阻，接在接在15V的电源上时，流过的电源上时，流过的电流为的电流为_A；若电源电；若电源电压变为压变为10V，电阻的阻值为，电阻的阻值为_，流过电阻的电流为，流过电阻的电流为_A.0.150.1I=U/R=15/100=0.15电阻是导体本身所具有的性质，电阻是导体本身所具有的性质，与电压，电流无关与电压，电流无关I=U/R=10/100=0.
11、1反馈练习知识点一知识点一：电流与电压、电阻的关系电流与电压、电阻的关系及其探及其探 究方法究方法知识点二：欧姆定律：一段导体中的电欧姆定律：一段导体中的电流，跟这段导体端的电压成正比，跟这流，跟这段导体端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。即：段导体的电阻成反比。即：I=_RU知识点三：欧姆定律的应用。欧姆定律的应用。课堂知识回顾课堂知识回顾 图图 1R=5U1VVA练习1 .如图如图1所示，已知电阻所示，已知电阻R = 5，电，电压表的读数为压表的读数为1V,求电流表的读数为多少？求电流表的读数为多少？已知已知:U=1V, R=5 求求: I解解:根据欧姆定律根据欧姆定律 可得可得 I=
12、 U / R= 1V / 5= 0.2A答答:电流表的读数为电流表的读数为0.2A 。已知：已知：R = 7.2 ; I = 0.5 A; I = 0.5 A n求：求：Un n解：根据解：根据解：根据解：根据 I = U / R I = U / R 得得得得n n U = I R U = I R n n = 7.2 = 7.20.5A0.5A0.5A0.5An n =3.6V =3.6V =3.6V =3.6Vn n答：应加答：应加答：应加答：应加3.6V3.6V3.6V3.6V电压电压电压电压. . . .n 2.有一种指示灯，电阻为有一种指示灯，电阻为7.2 ，通通过的电流为过的电流为
13、0.5A 0.5A 时才能正常发光，时才能正常发光，要使其正常发光，应加多大的电压要使其正常发光，应加多大的电压？目标检测n n在研究欧姆定律的实验中，先保持在研究欧姆定律的实验中，先保持_不变，得出导体的不变，得出导体的电流跟电流跟_成正比；然后保持成正比；然后保持_不变，不变，得出导体的电流跟得出导体的电流跟_成反比。这种研究方法成反比。这种研究方法称为控制变量法。称为控制变量法。图图1 1所示电路电键闭合时，电流表示数为所示电路电键闭合时，电流表示数为0.90.9安，安，电压表示数为电压表示数为4.54.5伏，导体电阻为伏，导体电阻为_欧。断开欧。断开电键后，电流表示数电键后，电流表示数
14、_安，电压表示数安，电压表示数_伏，导体电阻伏，导体电阻_欧。欧。导体电阻导体两端电压电压导体的电阻5005目标检测n n有一根镍铬合金线，两端电压为有一根镍铬合金线，两端电压为6 6伏时，通过合金线的电伏时，通过合金线的电流为流为0.30.3安，则合金线的电阻是安，则合金线的电阻是_欧；若两端电压减欧；若两端电压减小一半，则合金线的电流是小一半，则合金线的电流是_安；如果合金线两端不安；如果合金线两端不加电压，则合金线的电流为加电压，则合金线的电流为_安，合金线的电阻是安，合金线的电阻是_欧。欧。n n一只电阻器两端的电压从一只电阻器两端的电压从2 2伏增加到伏增加到2.82.8伏，通过该电
15、阻器伏，通过该电阻器的电流增加了的电流增加了0.10.1安，则该电阻器的电阻值是安，则该电阻器的电阻值是_欧。欧。n n电流表不允许直接接在电源两端，这是因为电流表的电流表不允许直接接在电源两端，这是因为电流表的_非常小，这样做会使电路中产生很大的电流将电源和电流表非常小，这样做会使电路中产生很大的电流将电源和电流表烧坏。烧坏。n n电压表能直接接在电源两端测量电源电压，这是因为电压电压表能直接接在电源两端测量电源电压，这是因为电压表的表的_非常大，不会形成电源非常大，不会形成电源_。200.150208电阻电阻短路目标检测n n如图如图1 1所示，所示，OAOA、OBOB两两直线是直线是A
16、A、B B两电阻的电压、两电阻的电压、电流关系图象。从图中可电流关系图象。从图中可求得求得R RA A阻值为阻值为_欧，欧，R RB B阻值为阻值为_欧。若将欧。若将R RA A接接在在6 6伏电源上，通过它的伏电源上，通过它的电流为电流为_安；若安；若B B接另接另一电源，一电源，B B= =A A，则，则RBRB两端电压为两端电压为_伏。伏。12300.515目标检测目标检测n n关于欧姆定律，下列叙述中错误的是关于欧姆定律，下列叙述中错误的是 A A在相同电压下，导体的电流和电阻成反比在相同电压下，导体的电流和电阻成反比B B对同一个导体，导体中的电流和电压成正比对同一个导体，导体中的电
17、流和电压成正比C C因为电阻是导体本身的性质，所以电流只与导体两端的电压成正因为电阻是导体本身的性质，所以电流只与导体两端的电压成正比比D 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两根电阻丝的电阻分别为两根电阻丝的电阻分别为2 2欧和欧和1616欧，将它们接在同一电源两端，则欧，将它们接在同一电源两端，则通过它们的电流之比为通过它们的电流之比为 A A1 1 1 1 B B1 1 8 8C C1 1 32 32 D D8 8 1 1两电阻两电阻R1R1和和R2R2接在各自电路中，当接在各自电路中，当U1U1 U2=2U2=2 1
18、 1，I1I1 I2=4I2=4 1 1时，时，两电阻两电阻R1R1、R2R2阻值之比等于阻值之比等于 A A1 1 2 2 B B2 2 1 1C C8 8 1 1 D D1 1 8 8实验室测导体电阻的方法叫实验室测导体电阻的方法叫 A A欧姆法欧姆法 B B电阻法电阻法C C伏安法伏安法 D D以上都不是以上都不是BCAC目标检测目标检测n n实验时，如电路连接正确，合上电键，灯不实验时，如电路连接正确，合上电键，灯不亮，安培表有读数，伏特表无读数，其原因是亮，安培表有读数，伏特表无读数，其原因是 A A电源无输出电压电源无输出电压B B电键接触不良电键接触不良C C小灯泡两端短路小灯泡两端短路D D伏特表接线柱松动而接伏特表接线柱松动而接触不良触不良C
