歐姆定律應用2PPT學習教案

1、會計學1歐姆定律應用歐姆定律應用(yngyng)2第一頁，共32頁。溫故知新溫故知新(wn g zh xn)1.歐姆定律內容歐姆定律內容(nirng)是是什么？什么？2.歐姆定律的數(shù)學公式歐姆定律的數(shù)學公式3.歐姆定律公式歐姆定律公式(gngsh)中各物理中各物理量的單位量的單位4歐姆定律的兩個變形公式歐姆定律的兩個變形公式第1頁/共32頁第二頁，共32頁。歐姆定律的內容歐姆定律的內容(nirng)：導體中的電流導體中的電流(dinli)與導體的兩端電壓成正比與導體的兩端電壓成正比，與導體的電阻成反比。與導體的電阻成反比。變形變形(bin xng)一：一：變形二：變形二：UIRRUIIURRU

2、I歐姆定律公式：歐姆定律公式：第2頁/共32頁第三頁，共32頁。運用歐姆定律測量運用歐姆定律測量(cling)電阻電阻把歐姆定律的公式加以變形把歐姆定律的公式加以變形(bin xng)，可得，可得到：到：RUI根據(jù)這一公式可知，只要測出導體兩端的電根據(jù)這一公式可知，只要測出導體兩端的電壓和通過導體的電流，就可以計算壓和通過導體的電流，就可以計算(j sun)出這出這個導個導體電阻的大小。它給出了一種測量未知電阻體電阻的大小。它給出了一種測量未知電阻的實驗方法。的實驗方法。第3頁/共32頁第四頁，共32頁。一、問題情境一、問題情境(qngjng)(qngjng)探究探究給你一個未知阻值的定值給你

3、一個未知阻值的定值電阻電阻(dinz)Rx，如何測，如何測出這個定出這個定值電阻值電阻(dinz)的阻值呢？的阻值呢？第4頁/共32頁第五頁，共32頁。測量測量(cling)未知定值電阻未知定值電阻的阻值的阻值1.實驗實驗(shyn)原理：原理：2.實驗實驗(shyn)器材：器材：3.設計實驗設計實驗(shyn)電路圖：電路圖：4.設計實驗設計實驗(shyn)步驟：步驟：5.設計記錄實驗數(shù)據(jù)設計記錄實驗數(shù)據(jù)(shj)的表的表格：格：6. . 實驗數(shù)據(jù)的處理：實驗數(shù)據(jù)的處理：第5頁/共32頁第六頁，共32頁。14.6 測量測量(cling)定值電阻的定值電阻的阻值阻值實驗實驗(shyn)(shy

4、n)器材器材直流電源、電流表、直流電源、電流表、電壓表、開關、阻值電壓表、開關、阻值未知的定值電阻、滑未知的定值電阻、滑動變阻器和導線等。動變阻器和導線等。RAVPS實驗設計實驗設計在虛線框內畫出電路圖，在虛線框內畫出電路圖，根據(jù)你所思考的實驗原理，在表格中填入需要根據(jù)你所思考的實驗原理，在表格中填入需要測量和計算的有關項目的名稱。測量和計算的有關項目的名稱。第6頁/共32頁第七頁，共32頁。實驗序號實驗序號電壓電壓(diny)UV電流電流(dinli)IA電阻電阻(dinz)R根據(jù)你設計的實驗步驟進行測量，并把測量數(shù)據(jù)記錄在表格中。根據(jù)你設計的實驗步驟進行測量，并把測量數(shù)據(jù)記錄在表格中。把各

5、次測量的數(shù)據(jù)代入公式，計算出電阻值，然后再對把各次測量的數(shù)據(jù)代入公式，計算出電阻值，然后再對多次實驗的計算結果求平均值。你得到的電阻的平均值多次實驗的計算結果求平均值。你得到的電阻的平均值是是_。上述測量電阻的方法通常稱做上述測量電阻的方法通常稱做“伏安法伏安法”。用這種方法用這種方法也可以測量小電燈的電阻。這對我們設計調光燈是有的。也可以測量小電燈的電阻。這對我們設計調光燈是有的。數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理待測電阻待測電阻R的平均值的平均值R第7頁/共32頁第八頁，共32頁。第8頁/共32頁第九頁，共32頁。第9頁/共32頁第十頁，共32頁。第10頁/共32頁第十一頁，共32頁。二、自主探究二、自主探

6、究(tnji)(tnji)活動活動你有辦法知道你有辦法知道(zh do)你文具盒里的你文具盒里的鉛筆芯的電阻鉛筆芯的電阻阻值嗎？阻值嗎？第11頁/共32頁第十二頁，共32頁。三、拓展探究三、拓展探究(tnji)活動活動思考：給你一個小電燈思考：給你一個小電燈(dindng)，你，你如何測出它的電阻？如何測出它的電阻？想一想，產(chǎn)生差異的原因是什么想一想，產(chǎn)生差異的原因是什么(shn me)？說明了什么說明了什么(shn me)？試畫出電路圖？試畫出電路圖？說出方法？說出方法？看一看，在較低電壓下測得的電阻值與在較看一看，在較低電壓下測得的電阻值與在較高電壓下測得的電阻值是否相等？哪個大？高電壓下

7、測得的電阻值是否相等？哪個大？第12頁/共32頁第十三頁，共32頁。第13頁/共32頁第十四頁，共32頁。第14頁/共32頁第十五頁，共32頁。四、挑戰(zhàn)四、挑戰(zhàn)(tio (tio zhn)zhn)自我探究自我探究測量人體測量人體(rnt)電阻電阻1.我們知道人體是有電阻的，那如何測量我我們知道人體是有電阻的，那如何測量我們人體此時們人體此時(c sh)的電阻呢？的電阻呢？2.測量人體此時測量人體此時(c sh)的電阻需要注意什么的電阻需要注意什么？在選用器材上有什么特別的要求？在選用器材上有什么特別的要求？3.說出你的方法：說出你的方法：第15頁/共32頁第十六頁，共32頁。五、理論分析五、理

8、論分析(fnx)探究探究電流表內接法與外接法測量電阻電流表內接法與外接法測量電阻(dinz)的比較的比較電流表內接法電路圖電流表內接法電路圖 實驗實驗(shyn)電流表外接法電路圖電流表外接法電路圖 實驗實驗(shyn)第16頁/共32頁第十七頁，共32頁。六、創(chuàng)新超越六、創(chuàng)新超越(choyu)(choyu)探究探究如果沒有電流表如果沒有電流表,你能測量你能測量(cling)出定出定值電阻的阻值嗎？值電阻的阻值嗎？請說出你設計的實驗方案請說出你設計的實驗方案1.實驗思路實驗思路(sl)2.電路圖電路圖3.實驗器材實驗器材4.實驗步驟實驗步驟5.寫出待測電阻的表達式寫出待測電阻的表達式想一想，是

9、否還有其他的實驗設計？想一想，是否還有其他的實驗設計？第17頁/共32頁第十八頁，共32頁。串聯(lián)電路中的串聯(lián)電路中的電阻電阻(dinz)有什有什么規(guī)律？么規(guī)律？我們(w men)可以應用歐姆定律進行研究。推導串聯(lián)推導串聯(lián)(chunlin)電路的總電阻電路的總電阻電阻的串聯(lián)與并聯(lián)電阻的串聯(lián)與并聯(lián)第18頁/共32頁第十九頁，共32頁。前面我們前面我們(w men)已經(jīng)學習了串聯(lián)電路和已經(jīng)學習了串聯(lián)電路和并聯(lián)電路中并聯(lián)電路中電流、電壓的規(guī)律。那么，電阻串聯(lián)或并聯(lián)電流、電壓的規(guī)律。那么，電阻串聯(lián)或并聯(lián)時，總電阻是比原來大了還是小了？時，總電阻是比原來大了還是小了？與同學交流自己的想法，說一說自己的理由

10、與同學交流自己的想法，說一說自己的理由。議一議議一議學生學生(xu sheng)探究電阻串探究電阻串聯(lián)的問題聯(lián)的問題1.將一個定值電阻將一個定值電阻R1接在如圖所示接在如圖所示的電路中，閉合開關，觀察的電路中，閉合開關，觀察(gunch)小電燈小電燈的亮度；的亮度；R12. .再再將兩個阻值為將兩個阻值為R1和和R2定值電阻定值電阻串聯(lián)起來，接在電路中。重復前面串聯(lián)起來，接在電路中。重復前面的實驗。的實驗。第19頁/共32頁第二十頁，共32頁。R1R2實驗現(xiàn)象表明，在相同電壓的情況下，接入一個定值電阻實驗現(xiàn)象表明，在相同電壓的情況下，接入一個定值電阻時，小電燈亮些；接入串聯(lián)的兩個時，小電燈亮些

11、；接入串聯(lián)的兩個(lin )電阻時，小電燈暗電阻時，小電燈暗些。些。小電燈發(fā)光比較暗，這是由于通過小電燈的電流比較小。小電燈發(fā)光比較暗，這是由于通過小電燈的電流比較小。實驗現(xiàn)象說明，串聯(lián)的兩個實驗現(xiàn)象說明，串聯(lián)的兩個(lin )電阻，總電阻比一個電阻電阻，總電阻比一個電阻大。大。如果串聯(lián)如果串聯(lián)3個以至更多的個以至更多的電阻，重復實驗電阻，重復實驗(shyn)，我們能夠看到，電路中串聯(lián)我們能夠看到，電路中串聯(lián)的電阻越多，電燈越暗的電阻越多，電燈越暗由實驗現(xiàn)象，我們可以得到的結論是：由實驗現(xiàn)象，我們可以得到的結論是：串聯(lián)電阻串聯(lián)電阻(dinz)的總電阻的總電阻(dinz)的阻值比任何一個分電阻的

12、阻值比任何一個分電阻(dinz)的阻值都大。的阻值都大。請同學們再探究電阻并聯(lián)的問題請同學們再探究電阻并聯(lián)的問題第20頁/共32頁第二十一頁，共32頁。R1R2實驗現(xiàn)象表明，在相同電壓實驗現(xiàn)象表明，在相同電壓(diny)的情況下的情況下，接入并聯(lián)的兩個電阻后，接入并聯(lián)的兩個電阻后，小電燈的發(fā)光亮度比接入小電燈的發(fā)光亮度比接入一個定值電阻時更亮些。一個定值電阻時更亮些。實驗現(xiàn)象說明，兩個電阻實驗現(xiàn)象說明，兩個電阻并聯(lián)時，總電阻比一個電并聯(lián)時，總電阻比一個電阻小。阻小。將兩個將兩個(lin )阻值為阻值為R1和和R2定值電阻并聯(lián)起來，接在如圖所示定值電阻并聯(lián)起來，接在如圖所示的電路中。閉合開關，觀

13、察小電燈的亮度，并跟接入一的電路中。閉合開關，觀察小電燈的亮度，并跟接入一個定值電阻時小電燈的亮度進行比較。個定值電阻時小電燈的亮度進行比較。由實驗現(xiàn)象，我們可以得到的結論由實驗現(xiàn)象，我們可以得到的結論(jiln)是：是：并聯(lián)電阻的總電阻的阻值比任何一個分電阻的阻值都小。并聯(lián)電阻的總電阻的阻值比任何一個分電阻的阻值都小。第21頁/共32頁第二十二頁，共32頁。對于上述兩個實驗結論，一個同學用如圖所示表達了自己對于上述兩個實驗結論，一個同學用如圖所示表達了自己的理解，認為多個電阻串聯(lián)，相當于多根導線串聯(lián)起來的理解，認為多個電阻串聯(lián)，相當于多根導線串聯(lián)起來(q li)，由于導線的總長度比一根導線的

14、長度更長，所以總電阻一由于導線的總長度比一根導線的長度更長，所以總電阻一定比分電阻大；定比分電阻大；多個電阻并聯(lián)，相當于多根導線雙起來多個電阻并聯(lián)，相當于多根導線雙起來(q li)，由于導線的，由于導線的總的總的橫截面積比一根導線的更粗，所以總電阻一定比分電阻小。橫截面積比一根導線的更粗，所以總電阻一定比分電阻小。第22頁/共32頁第二十三頁，共32頁。用伏安法探究電阻串聯(lián)用伏安法探究電阻串聯(lián)(chunlin)和并和并聯(lián)的問題聯(lián)的問題第23頁/共32頁第二十四頁，共32頁。第24頁/共32頁第二十五頁，共32頁。用推導的方法探究電阻用推導的方法探究電阻(dinz)串聯(lián)和并聯(lián)串聯(lián)和并聯(lián)的問題的問

15、題R1R2U1U2I1I2設串聯(lián)的電阻為設串聯(lián)的電阻為R1和和R2，電阻兩端的電壓為，電阻兩端的電壓為U1和和U2，電流為電流為I，根據(jù)，根據(jù)(gnj)串聯(lián)電路電壓、電流的規(guī)律：串聯(lián)電路電壓、電流的規(guī)律：電壓電壓(diny)為：為：UU1 U2電流為：電流為：I1I2I再根據(jù)歐姆定律的變形表達式：再根據(jù)歐姆定律的變形表達式：UIUIRR111111UIUI RR222222UIUI RR可得：可得：電壓為：電壓為：IR串串I1R1 I2R2IR串串IR1 IR2R串串R1R2R串串R1R2R3Rn如果電路中有如果電路中有n個電阻串聯(lián)，則可以推出個電阻串聯(lián)，則可以推出 ：U上式表明，串聯(lián)電路的總

16、電阻等于各部分電阻之和。上式表明，串聯(lián)電路的總電阻等于各部分電阻之和。I第25頁/共32頁第二十六頁，共32頁。設并聯(lián)的電阻為設并聯(lián)的電阻為R1和和R2，干路中的電流，干路中的電流(dinli)為為I ，通過，通過R1和和R2的電流的電流(dinli)為為I1和和I2 ，并聯(lián)電路兩端的電壓為，并聯(lián)電路兩端的電壓為U，根據(jù)串聯(lián)電路電壓、電流根據(jù)串聯(lián)電路電壓、電流(dinli)的規(guī)律：的規(guī)律：R1R2I1I2IU電壓電壓(diny)為：為：U1U2U電流為：電流為：II1I2再根據(jù)再根據(jù)(gnj)歐姆定律的表達式歐姆定律的表達式：可得：可得：如果電路中有如果電路中有n個電阻個電阻并聯(lián)，則可以推出并

17、聯(lián)，則可以推出 ：上式表明，并聯(lián)電路總電阻上式表明，并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒倒數(shù)之和。數(shù)之和。UIR111UIR222UIR1212UUURRR12UUURRR12111RRR122211111RRRRR第26頁/共32頁第二十七頁，共32頁。例題例題(lt)1：做測定電阻阻值的實驗。：做測定電阻阻值的實驗。 （1）小明根據(jù)圖）小明根據(jù)圖1所示的電路圖，將圖所示的電路圖，將圖2中的實驗器材連接中的實驗器材連接成實驗電路。同小組的小亮在檢查時認為，從實驗目的來成實驗電路。同小組的小亮在檢查時認為，從實驗目的來看，實驗電路上有一根看，實驗電路上有一根(y n)導

18、線連接錯了，建議小明改導線連接錯了，建議小明改接。接。 請你在接錯的那根線上打請你在接錯的那根線上打“”；另畫一根；另畫一根(y n)導線，使電路連接正確；如果不改接這根導線，對導線，使電路連接正確；如果不改接這根導線，對實驗的影響是：實驗的影響是：_（具體說明是什么影響（具體說明是什么影響）。）。 RxRs圖圖1電壓表不能測量電壓表不能測量(cling)被測電阻兩端的電壓被測電阻兩端的電壓 將電壓表的正接線柱與變阻器的將電壓表的正接線柱與變阻器的C（或或“D”）接線柱接線柱或被測電阻右邊的接線柱相連或被測電阻右邊的接線柱相連 圖圖2第27頁/共32頁第二十八頁，共32頁。（3）小明和小亮為他

19、倆在全班首先獲得測量結果）小明和小亮為他倆在全班首先獲得測量結果(ji gu)而高興時，準備整理實驗器材結束實驗。你認為他而高興時，準備整理實驗器材結束實驗。你認為他們的實驗真的結束了嗎？你會給他們提出什么建議呢？們的實驗真的結束了嗎？你會給他們提出什么建議呢？寫出你的建議：寫出你的建議：_； 你提出你提出(t ch)這個建議的目的是：這個建議的目的是：_。 圖圖301103V15250+3150.600.22A30.410+0.63（2）小明將電路改接正確后，合上開關）小明將電路改接正確后，合上開關(kigun)，調節(jié)變，調節(jié)變阻器的滑片到某位置時，電壓表和電流表的指示如圖阻器的滑片到某位置

20、時，電壓表和電流表的指示如圖3所示所示，則電壓表的讀數(shù)是，則電壓表的讀數(shù)是 V，電流表的讀數(shù)是，電流表的讀數(shù)是 A，被測電，被測電阻阻Rx的阻值是的阻值是 。 1. .8 0. .24 7. .5 應改變應改變Rx兩端電壓再進行幾次實驗兩端電壓再進行幾次實驗 求電阻的平均值減小誤差求電阻的平均值減小誤差 多次測量取平多次測量取平均值減小誤差均值減小誤差 減小誤差減小誤差 再測兩組數(shù)據(jù)再測兩組數(shù)據(jù) 測測三組以上數(shù)據(jù)三組以上數(shù)據(jù) 第28頁/共32頁第二十九頁，共32頁。例題例題2：實驗室要測量一只阻值約為：實驗室要測量一只阻值約為400的電阻的電阻Rx的阻值，提供的器材有：電源（電壓恒定，約的阻值，提供的器材有：電源（電壓恒定，約為為3V），學生），學生(xu sheng)用電流表（用電流表（00.6A，03A）一只，學生）一只，學生(xu sheng)用電壓表（用電壓表（03V，015V）一只，滑動變阻器）一只，滑動變阻器R（100 2A）一）一只，電阻箱只，電阻箱R0（0999