粵滬版九年級物理上冊 （探究歐姆定律）新課件

第十四章探究歐姆定律探究歐姆定律

學習目標1．運用控制變量法探究電流跟電壓、電阻的關系，歸納得出歐姆定律。2．理解歐姆定律，并能運用歐姆定律進行簡單的計算。核心考點：歐姆定律的計算課堂精講知識點1.探究導體中的電流與電壓、電阻的關系（1）實驗設計電流的大小可能與電壓和電阻有關，所以應當采取控制變量法分別研究電流與電壓、電阻的關系．選擇一段電路(電阻為R)作為研究對象，研究通過這段導體的電流、電壓、電阻的關系，這就需要測出通過電阻為R的電流和它兩端的電壓，所以，設計的電路圖如下圖所示．①按照電路圖連接電路時，要注意開關要斷開．②連接好電路閉合開關前，要將滑動變阻器的滑片移動到阻值最大位置．③滑動變阻器在電路中的作用：a.保護電路；b.調節(jié)電阻R兩端的電壓．在研究電流跟電壓的關系時，保持電阻R不變，調節(jié)滑動變阻器的滑片，使電阻R兩端的電壓成整數(shù)倍變化；在研究電流跟電阻之間的關系時，實驗時依次把5Ω，10Ω,15Ω的電阻接入電路，調節(jié)滑動變阻器的滑片，使電阻R兩端的電壓保持某一定值．（2）實驗結論①保持電阻不變時，電流跟電壓成正比關系；②保持電壓不變時，電流跟電阻成反比關系.【例1】（2014?廣州）如圖1是“探究電壓一定時電流與電阻關系”的電路圖．

（1）按電路圖2在圖中連接實物圖（電壓表選用0～3V量程）．（2）正確連接電路后，實驗步驟如下①閉合開關，記錄定值電阻的阻值及電流表示數(shù)；②斷開開關，換阻值不同的定值電阻；③閉合開關，記錄定值電阻的阻值及電流表示數(shù)；重復②、③步驟．按上述步驟操作，觀察到更換阻值不同的定值電阻，電壓表示數(shù)分別如圖3、4、5所示；圖5電壓表的示數(shù)為

．根據(jù)各電壓表顯示的正確示數(shù)，指出實驗的失誤之處

．【練習1】為了探究電流與電壓的關系，小華設計了圖13所示的實驗電路圖．（1）實驗選用的器材如圖14所示，其中電源為2節(jié)干電池，定值電阻為10Ω，滑動變阻器標有“10Ω2A”字樣，則實驗時電壓表應選用的量程為

V，電流表應選用的量程為

A．0-30-0.6（2）請根據(jù)電路圖用筆畫線代替導線，將圖2中的元件連成電路．要求：滑動變阻器的滑片向左移動時，電流表的示數(shù)變大．（3）下表是小華探究電流與電壓關系時記錄的幾組實驗數(shù)據(jù)，通過對表中數(shù)據(jù)的分析，可得到的初步結論是：

．當電阻一定時，導體中的電流與導體（兩端）的電壓成正比知識點2.歐姆定律及簡單計算(1)內容：導體中的電流，跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比．(2)公式：I=U/R，符號的意義及單位：U--電壓——伏特(V)；R--電阻——歐姆Ω；I--電流——安培(A)(3)公式變形①把I=U/R變形為R=U/I，可以求電阻．對R=U/I的理解：a．表示導體的電阻在數(shù)值上等于加在導體兩端的電壓與通過它的電流的比值．b．電阻值一定時，通過導．體的電流跟導體兩端的電壓成正比．c．本表達式不能稱為歐姆定律．②把I=U/R變形為U=I?R的理解：a．導體兩端的電壓等于通過它的電流與其電阻的乘積．b．當電壓一定時，導體中的電流跟導體的電阻成反比．(4)應用歐姆定律解決電路問題時要注意：①公式I=U/R中的I、U、R必須是同一段電路上或同一個用電器上的．②公式I=U/R中的I、U、R必須是同一時刻或同一狀態(tài)下的．③公式I=U/R中的I、U、R的單位必須依次是安、伏、歐．(5)歐姆定律R=U/I反映了一段導體中電流跟電壓、電阻之間的定量關系，知道其中兩個量，就可算出第三個量．(6)公式說明電阻等于導體兩端的電壓和通過它的電流的比值，但導體的電阻R與U、無關，U=0時，R≠0，導體的電阻取決于導體的材料、長度、橫截面積和溫度．【例2】（2014?黑龍江）有兩個電路元件A和B．流經(jīng)各元件的電流I與其兩端電壓U的關系如圖所示．把A、B元件并聯(lián)后接在1V電源兩端，并聯(lián)電路的總電流為

A，此時元件B的電阻是

Ω．【例3】（2014?衡陽）如圖，電源電壓為6V保持不變．R1的阻值是10Ω．通過R2中的電流為0.2A，求：（1）R2的阻值是多少？（2）電流表的示數(shù)為多少？【練習2】（2014?青海）如圖所示的電路中，電源電壓為12V．閉合開關后，電流表的示數(shù)為0.4A，電壓表的示數(shù)為8V，則電阻R2的阻值是

Ω．將滑動變阻器R1的滑片向右移動，電壓表的示數(shù)將變

．10小【練習3】（2014百色）如圖所示的電路，電源電壓為12V，R2為24Ω.問：(1)只閉合開關S時，通過R2的電流是多大？(2)兩開關都閉合時，電流表的示數(shù)為1.1A，則通過R1的電流是多大？(3)R2的阻值是多大？隨堂檢測1.（2014?呼和浩特）由歐姆定律公式可知（）A．同一導體兩端的電壓跟通過導體的電流成反比B．導體兩端的電壓為零時，因為沒有電流通過，所以導體電阻為零C．導體中的電流越大，導體的電阻就越小D．導體電阻的大小，可以用它兩端的電壓與通過它的電流的比值來表示2.（2014?汕尾）如圖所示是分別測量定值電阻R和小燈泡L兩端電壓和通過的電流后得到的U﹣I關系圖線．由圖可知，定值電阻R的阻值為

Ω；小燈泡L的阻值會隨其兩端電壓的升高而逐漸變

，當其兩端電壓為2V時阻值為

Ω．

D5大43.兩個電阻之比是R1：R2=2：5，當把它們串聯(lián)在電路中使用時，通過它們的電流之比是

，它們兩端的電壓之比是

；如果把它們并聯(lián)在電路中，通過它們的電流之比是

，這時它們兩端的電壓之比是

.4.小軍采用如圖的電路，研究“通過某導體的電流與它的電阻關系”，他分別用5Ω和10Ω的電阻做兩次實驗，當完成第一次實驗后，小軍將A、B兩點間的電阻R由5Ω更換為10Ω，閉合開關后，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)

，為了保持R兩端的電壓不變，他應該將滑動變阻器的滑片

（“向左移”、“向右移”或“保持不變”）1：12：55：21：1變大向右移5.如圖所示的電路中，電阻R1的阻值為20Ω．閉合開關S，電流表A1的示數(shù)為1.5A，電流表A2的示數(shù)為0.6A，求：（1）電源電壓；（2）電阻R2的阻值．探究歐姆定律第1課時第十四章

探究歐姆定律

1課堂講解2課時流程探究電流與電壓的關系探究電流與電阻的關系課后作業(yè)逐點導講練課堂小結當堂檢測方法一：去掉一節(jié)電池方法二：給電路增加電阻請思考：如果要使燈泡變暗有何辦法？1.相同的燈泡，但發(fā)光程度不同，說明流過它們的

電流不同,那么電流大小與哪些因素有關？2.流過導體的電流與導體的電阻及加在它兩端的電

壓存在怎樣的定量關系呢？猜測與假設：(1)導體中的電流與導體兩端的電壓_______；

(2)導體中的電流與導體的電阻_______。問

題知1－講1知識點探究電流與電壓的關系實驗器材：實驗一：探究電流與電壓的關系知1－講電路圖設計實驗AVRR'S實物圖知1－講實驗步驟：1.根據(jù)電路圖連接電路。連接電路時開關應斷開

，

滑動變阻器的滑片移到阻值最大位置，電流表、

電壓表應選擇合適量程，正負接線柱不要接反了。2.檢查電路無誤后，閉合開關，移動滑動變阻器的

滑片，讀出電壓表和電流表的示數(shù)，記錄在表格中。3.再移動滑動變阻器的滑片，重做步驟2。4.整理器材。知1－講歐姆定律仿真實驗鼠標點擊各元件操作實驗知1－講數(shù)據(jù)記錄：10Ω電壓U/V1.02.03.04.05.06.0電流I/A0.60.50.40.30.20.1電阻R自變量因變量控制變量知1－講I/AU/VO2.03.04.05.00.10.30.50.60.40.20.70.81.0····1.52.53.50.54.5···0.9R繪制圖象知1－講1.目的：探究電流與電壓的關系。2.方法：控制變量法——控制導體的電阻一定，改

變導體兩端電壓進行實驗。3.滑動變阻器的作用：(1)保護電路；(2)改變導體兩端電壓。4.多次實驗的目的：收集多組實驗數(shù)據(jù)，使結論更

具普遍性、客觀性和科學性。實驗結論知1－講(1)內容：電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端

的電壓成正比。(2)下面的結論是錯誤的：①通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比——漏掉

了結論的前提條件。②電阻一定時，導體兩端的電壓與導體中的電流成正

比——弄錯了結論的因果關系。知1－講【例1】[中考·威海]小明用如圖甲所示的電路探究“通過導體的電流跟導體兩端電壓的關系”。(1)要求滑動變阻器滑片向右移動，電流表示數(shù)減小，請用筆畫線代替導線，繼續(xù)完成圖乙中實驗電路的連接。知1－講

(2)小明在實驗中通過調節(jié)滑動變阻器滑片，測出通過電阻R的不同電流和對應的電壓值如下表所示。通過分析下表數(shù)據(jù)可以得到的初步結論是_______________________________________________________。

(3)僅通過一個電阻探究得出的結論是否可靠呢？為了避免偶然性，小明接下來的操作應該是______________________________。U/V0.51.01.52.02.53.0I/A0.10.20.30.40.50.6電阻一定時，通過導體的電流跟這段導體兩端的電壓成正比更換定值電阻，多次實驗知1－講【解析】問題(1)：①研究通過導體的電流與導體兩端電壓的關系，

應利用電壓表測出導體兩端電壓，故電壓表應并聯(lián)在電阻

R兩端。電源的電壓U＝2×1.5V＝3V，故電壓表應選用0～3V量程；②滑動變阻器滑片向右移動，電流表示數(shù)減

小，即滑動變阻器連入電路的阻值增大，故滑動變阻器下

接線柱應接A。問題(2)：由表中數(shù)據(jù)可知，電阻一定(隱含條件——研究電

流與電壓的關系，應控制電阻一定)，電流與電壓成正比。問題(3)：為了得到具有普遍性的規(guī)律，應更換不同的電阻

進行多次實驗?？?/p>

結知1－講

表述電流與電壓的關系，不能漏掉“電阻一定”這個前提條件，也不能弄錯電流與電壓之間的因果關系而說成“電阻一定，電壓與電流成正比”。知1－練為探究電阻R中的電流與電壓的關系，某同學將實物連接成如圖

所示的電路。請你指出其中連接的錯誤之處，并加以改正。1知1－練(中考·龍東)如圖是關于電阻R1、R2的電流與電壓關系的圖象，則R1_____R2，若將R1、R2并聯(lián)接在電壓為2V的電路中，則干路的電流為______A。2知2－導2知識點探究電流與電阻的關系實驗二：探究電流與電阻的關系實驗電路圖：AVRR′知2－講歐姆定律仿真實驗鼠標點擊各元件操作實驗Ｒ/ΩI/AO515100.20.60.3......．．．知2－講1.目的：探究電流與電阻的關系。2.方法：控制變量法——控制導體兩端電壓一定，

改變導體的電阻進行實驗。3.滑動變阻器的作用：(1)保護電路；(2)控制導體兩端電壓一定。4.多次實驗的目的：收集多組實驗數(shù)據(jù)，使結論更

具普遍性、客觀性和科學性。實驗結論知2－講(1)內容：電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻

成反比。(2)下面的結論是錯誤的：①通過導體的電流與導體的電阻成反比——漏掉了結

論的前提條件。②電壓一定時，導體的電阻與導體中的電流成反比——弄錯了結論的因果關系。知2－講【例2】[中考·鹽城]小華利用下列器材探究電流與電阻的關系。實驗器材：電源(4.5V)、電流表、電壓表、三個定值電阻(R1＝5Ω、R2＝15Ω、R3＝25Ω)，滑動變阻器標有“30Ω

1A”字樣。(1)用筆畫線代替導線完成圖甲中的實物連接；知2－講(2)實驗中，小華控制R兩端電壓不變，示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為________V；(3)小華讀出R1接入電路的電流后，斷開開關，將R1換成R3后，接下來她應該進行的操作是___________________________________________________。2.5閉合開關，調節(jié)滑動變阻器滑片使電壓表的示數(shù)為2.5V知2－講【解析】研究電流與電阻的關系，應控制電阻兩端電壓一定，故將R1換成R3后，應閉合開關，調節(jié)滑動變阻器使電阻兩端電壓保持不變。總

結知2－講解探究題，一定要注意探究目的，因為探究目的決定實驗時應采用的方法、實驗可能得到的結論等。在物理結論中，“與”“跟”“和”等關鍵字后面連接的是影響因素，前面連接的是被影響因素，不可寫錯。如“電流與電壓的關系”就不能表述成“電壓與電流的關系”。如圖是某同學探究導體的電流與電阻的關系時所用的實驗電路。在實驗過程中，他將10Ω的定值電阻更換為15Ω的定值電阻，閉合開關后，為了保持定值電阻兩端的電壓不變，他接下來要進行的操作是()A.減少電池的節(jié)數(shù)B.將滑動變阻器滑片P向左移動C.將滑動變阻器滑片P向右移動D.記錄電流表和電壓表的示數(shù)知2－練1(中考·連云港)小剛利用如圖甲所示實物電路探究“導體中電流跟電阻的關系”。提供的實驗器材有：電壓恒為6V的電源、電流表、電壓表、四個不同阻值的定值電阻、滑動變阻器、開關、導線若干。知2－練2(1)圖甲中部分導線已連好，請用筆畫線代替導線將電路連接完整。(2)實驗中通過調節(jié)滑動變阻器保持電阻R兩端電壓不變，這種方法是(

)A．控制變量法B．轉換法C．等效替代法(3)實驗數(shù)據(jù)如下表，第2次實驗中電流表的示數(shù)如圖乙所示，則電流表示數(shù)為________A。知2－練(4)分析表中數(shù)據(jù)可得出結論：_________________________________________________________。知2－練次數(shù)1234電阻/Ω5101520電流/A0.400.130.10探究電流與電壓的關系電流與電阻的關系結論1．研究方法：控制變量法。

研究電流與電壓的關系時，要保證電阻不變；

研究電流與電阻的關系時，要保證電壓不變。2.電流與電壓和電阻的關系：(1)電阻一定時，導體中電流跟電壓成正比。(2)電壓一定時，導體中電流與導體的