《探究歐姆定律》PPT課件
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
課前預習
1.公式R=U/I的物理意義是( ).
A.加在導體兩端的電壓越大,則電流越大
B.導體中電流越大,則電阻越小
C.導體的電阻等于導體兩端電壓與通過它的電流的比值
D.導體的電阻與導體兩端電壓成正比,與電流成反比
2.根據(jù)歐姆定律公式I=U/R,可變形得到R=U/I,下列說法中正確的是( )
A.導體電阻的大小跟導體兩端的電壓成正比
B.導體電阻的大小跟導體中的電流強度成反比
C.當導體兩端的電壓為零時,導體的電阻也為零
D.導體電阻大小跟導體兩端的電壓和通過導體的電流強度無關
3.某導體兩端的電壓為6V時,通過的電流為0.1A,則該導體的電阻為________;若將導體兩端的電壓變?yōu)?2 V,通過導體的電流是________A;若該導體兩端的電壓為0,則該導體的電阻為________.
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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.
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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.
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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.
3. 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”)
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