探究歐姆定律

關(guān)于探究歐姆定律第1頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四知識預備1.電壓是形成電流的原因2.電阻是導體對電流的阻礙作用那么電流、電壓、電阻的關(guān)系是怎樣的呢？前面我們學過：第2頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四

電壓是形成電流的原因，我覺得導體中電流與其兩端電壓應該有關(guān)電阻是導體對電流阻礙作用的大小，所以我覺得電流與導體電阻有關(guān)第3頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四

進行猜想與假設：

1、既然電壓是產(chǎn)生電流的原因，那么升高電壓，電流會不會也隨著增大呢？

一、活動：探究電流與電壓、電阻的關(guān)系提出問題：2、既然電阻對電流對阻礙作用，那么增大電阻，通過導體的電流會不會減小呢？第4頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四RUIURI導體中的電流跟電壓、電阻之間的關(guān)系

常用方法：先使其中的一個量（如電阻）保持不變，研究其余兩個量（電流和電壓）間的關(guān)系；再使另外一個量（如電壓）保持不變，研究剩下的兩個量（電流和電阻）間的變化關(guān)系，最后就可得到三個量之間的變化關(guān)系這種方法叫控制變量法。制定計劃與設計實驗第5頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四電阻電壓電壓電阻具體方法：a、保持＿＿不變，改變＿＿，研究電流與電壓之間的關(guān)系。b、保持＿＿不變，改變＿＿，研究電流與電阻之間的關(guān)系。1、研究電流和電壓的關(guān)系實驗A：保持電阻不變，改變電壓，研究電流和電壓的關(guān)系第6頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四電路圖怎樣能很方便地改變電阻兩端的電壓呢？第7頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四電路圖怎樣能很方便地改變電阻兩端的電壓呢？第8頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四電路圖怎樣能很方便地改變電阻兩端的電壓呢？第9頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四電路圖怎樣能很方便地改變電阻兩端的電壓呢？第10頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四

斷開。

電阻最大改變電阻R兩端的電壓。R

研究電流和電壓的關(guān)系中滑動變阻器的作用：注意事項：1.連接電路時開關(guān)應＿＿＿＿2.閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應移到_________位置。3.電流表和電壓表要選擇合適的量程和正確的接線柱。第11頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四2、檢查電路是否正確，試觸后再閉合開關(guān)；

3、移動變阻器滑片，調(diào)節(jié)電阻兩端電壓分別至1V，2v,3v，并記錄對應電流表的示數(shù)，填入表格中；4、觀察并分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論；5、關(guān)閉電源，整理好儀器。分析評估數(shù)據(jù)，討論得出結(jié)論；進行實驗與收集證據(jù)：1.根據(jù)電路圖連接實物圖；第12頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四實驗電壓(V)電流(A)110.1220.2330.3表一：（電阻R=10Ω）分析與論證：第13頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四U/VI/AO····在分析實驗數(shù)據(jù)時，還可采用圖像法

1320.10.30.2保持電阻不變時，電流隨電壓變化的圖像。第14頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四分析表一數(shù)據(jù)和曲線圖可知

導體的電阻不變時，通過導體的電流和它兩端的電壓成正比。

注意：（1）這里導體中的電流和導體兩端的電壓是指同一段導體的同一時間段而言的；（2）不能反過來說，電阻一定時，電壓跟電流成正比，這里存在一個邏輯關(guān)系，因為電壓是原因，電流是結(jié)果，只有導體兩端加了電壓，導體中才會有電流。

例:某導體兩端的電壓為2V時，通過導體的電流為500mA，此導體的兩端電壓為4V時，通過導體的電流是

mA，導體的電阻_____（填變化或不變）。1000不變第15頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四2、研究電流和電阻的關(guān)系實驗B：保持電壓不變，改變電阻，研究電流和電阻的關(guān)系怎樣改變電阻的大??？更換定值電阻后，怎樣保持電壓不變？交流與合作每次實驗更換電阻R研究電流和電阻的關(guān)系中滑動變阻器的作用：使電阻R兩端的電壓保持不變第16頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四電路圖R進行實驗與收集證據(jù)：實物圖分別選用5Ω,10Ω,15Ω三個不同的電阻實驗。通過調(diào)節(jié)滑動變阻器，保持電阻兩端的電壓為3V不變，記錄通過電阻的電流值。第17頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四實驗次序電壓電阻R/Ω電流I/A1U=__V5210315３０.６０.３０.２實驗記錄表二：第18頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四Ｒ/ΩI/AO保持壓不變時，電流隨電阻變化的圖像。５１５１０0.２0.６0.３......．．．第19頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四分析表二數(shù)據(jù)和曲線圖可知

導體兩端的電壓不變時，通過導體的電流和它的電阻成反比。交流評估：

1、分析實驗結(jié)論與開始的假設有什么差異？2、分析產(chǎn)生實驗誤差的原因,探討改進實驗的措施;3、你發(fā)現(xiàn)對于同一段電阻的電流、電壓、電阻有什么定量的關(guān)系？如何表示？對于以上兩個結(jié)論，你用一句話如何表達？分析與論證第20頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四公式：IRU＝變換公式：U=IRR=IUR（Ω）單位：I（A）U（V）RUI導體中的電流，跟這段導體兩端的電壓成正比，跟這段導體的電阻成反比。二、歐姆定律：第21頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四

U=IR：表示導體兩端的電壓等于通過它的電流與其電阻的乘積。R=IU=表示導體的電阻值在數(shù)值上等于加在導體兩端的電壓與其通過電流的比值。注意:1:I.U.R必須是針對同一對象而言.2：不能理解為R與U成正比，與I成反比。電阻是導體本身的一種性質(zhì)。

R=IU=第22頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四

在電阻一定的情況下，導體中的電流跟這段導體兩端的電壓成正比關(guān)系。在電壓一定的情況下，導體中的電流跟導體的電阻成反比關(guān)系。1.不能反過來說，電阻一定時，電壓跟電流成正比。這里存在一個因果關(guān)系，電壓是因，電流是果，因為導體兩端有了電壓，導體中才有電流，不是因為導體中先有了電流才加了電壓，因果關(guān)系不能顛倒。2.同樣不能說電壓一定時導體的電阻與通過它的電流成反比。因為，電阻是導體本身的一個性質(zhì)，它的大小由導體本身來決定，與導體中通過的電流無關(guān)。對歐姆定律的理解第23頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四

喬治·西蒙·歐姆，生于德國埃爾蘭根城。少年時的歐姆因受父親影響就對物理和數(shù)學產(chǎn)生了濃厚的興趣。歐姆是一個很有科學抱負的人，他長期擔任中學教師，邊教學生邊做研究。由于缺少資料和儀器，這給他的研究工作帶來不少困難，但他在孤獨與困難的環(huán)境中始終堅持不懈地進行著科學探索。歐姆最重要的貢獻是建立了電路定律（即歐姆定律）。當時還缺乏明確的電壓、電流乃至電阻的概念，使用的電流表也正在探索中，他只好自己動手制作儀器，進行測量。他使用了溫差電池和扭秤，經(jīng)過無數(shù)次試驗和歸納計算，用了10多年時間才獲得成功。第24頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四

例題1：某數(shù)控車床照明燈的電壓是36V，它正常工作時燈絲的電阻是54Ω。求通過燈絲的電流。R=54Ω

I=？U=36V已知：（2）列出已知條件和所求量解題步驟：（1）畫電路圖（3）求解IU=36VR=54Ω求：I答：車床照明燈正常工作時，通過燈絲的電流約為0.67A.解：I=UR36V54Ω

=≈0.67A第25頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四

例題2.在如圖所示的電路中,調(diào)節(jié)滑動變阻器R’，使燈泡正常發(fā)光,用電流表測得通過它的電流值是0.6A.已知該燈泡正常發(fā)光時的電阻是20Ω,求燈泡兩端的電壓。已知：R=20Ω,求：解：U=？U=IR=0.6A×20Ω兩端的電壓是12V。=12V答：R=20ΩAR′I=0.6AI=0.6AU=？第26頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四

3.做完題目后要分析其實際意義，防止不加分析，亂套公式。

1.根據(jù)題意畫出電路圖，在電路圖上標明已知量的符號、數(shù)值以及未知量的符號.

2.利用公式求解時，各物理量先統(tǒng)一單位，代入計算時，數(shù)字后面帶單位有助于對公式的理解。三、解電學計算題的一般步驟：第27頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四四、課堂練習1.有人根據(jù)公式R=U/I跟公式I=U/R在形式上相似，把電阻R說成跟電壓成正比，跟電流成反比。你認為這種說法對嗎？為什么？2.當加在某導體兩端電壓為4V時，通過它的電流為0.25A，則這導體的電阻為____Ω；當加在它兩端的電壓增大1倍時，該導體的電阻為_____Ω,導體中通過的電流為_____A。答：不對。因為電阻是導體本身的一種性質(zhì)，它只跟導體的材料、長度、橫截面積和溫度有關(guān)，跟電流、電壓無關(guān)。160.516第28頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四3、如圖表示了通過某導體的電流與其兩端電壓的關(guān)系。由圖中信息可知【】

A．導體的電阻為6歐

B．導體的電阻為1.5歐

C．導體的電阻隨導體兩端電壓的增大而增大

D．導體兩端電壓為0時，導體的電阻也為0

A第29頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四

4、李明同學為了探究電流跟電阻的關(guān)系，在如圖所示的情況下，將A、B兩點間10Ω的電阻更換為20Ω的電阻，閉合開關(guān)后，下一步的操作應當是

【

】

A.記錄電流表和電壓表的示數(shù)

B.將滑動變阻器滑片向右移動

C.將滑動變阻器滑片向左移動

D.適當增加電池的節(jié)數(shù)

B第30頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四

5、如圖所示，閉合開關(guān)s后，電流表幾乎無示數(shù)，電壓表示數(shù)近似等于電源電壓，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是【

】

A.L2短路

B.L2燈絲斷了