内容正文:
上节课我们学习了哪些内容?
1、电阻
2、电阻的影响因素
回顾
1、导体的横截面积
2、导体的长度
3、导体的材料
3:控制变量法
4:滑动变阻器在电路中能起到什么作用?
知识预备
2、电阻表示导体对____的阻碍作用。
如果升高电压,电流是否也增大呢?如果增大导体的电阻,通过导体的电流是否会减小呢?
你一定还记得:
1、电压是形成_______的原因。
疑问
电流
第十五章: 探究电路
第二节:科学探究“欧姆定律
学习目标
1、学会滑动变阻器的正确使用和作用。
2、利用实验探究电流跟电压、电阻的关系。
3、通过实验培养同学们的合作能力和动手能力,同时掌握一些分析问题的常见方法。
①一节干电池和一个小灯泡串联发光
②二节干电池和同一个小灯泡串联发光
③二节干电池和不同的小灯泡串联发光
小实验:
想一想:
有什么定量关系? 电流大小与电压和电阻
实验探究
电流与哪些因素有关?
猜想与假设:
1、既然电压是产生电流的原因,那么升高电压,电流会不会也跟着增大呢?
2、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?
3、通过这两个问题猜想电流与那些因素有关?
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?
1.确定研究方法:
控制变量法
具体做法:
2.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。
探究过程:
制定实验计划:
1.保持电阻不变,改变电压 ,研究 电流与电压的关系;
2.保持电压不变,改变电阻,研究电流与电阻的关系。
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。
A
V
R
讨论
按电路图连接电路。
注意:连接电路前先断开开关,并将滑动变阻器滑片移到阻值最大处,电流表和电压表要选择合适的量程和正确的接线柱
知1-讲
欧姆定律仿真实验
鼠标点击各元件操作实验
电流与电压的关系(控制电阻一定)
(注:利用滑动变阻器改变电压,记录电流表读数)
R/Ω U/V I/A
第一次 5Ω 1V A
第二次 5Ω 2V A
第三次 5Ω 3V A
多次测量得到如下表数据
分析数据,得出结论:
在电阻一定的情况下,导体中的电流跟导体两端的电压成正比
0.2
0.4
0.6
电流与电阻的关系(控制电压一定)
(注:利用滑动变阻器控制电压一定,记录电流表读数)
U/V R/Ω I/A
第一次 3V 5Ω A
第二次 3V 10Ω A
第三次 3V 15Ω A
多次测量得到如下表数据
分析数据,得出结论:
在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比
0.6
0.3
0.2
知1-讲
欧姆定律仿真实验
鼠标点击各元件操作实验
次数 R/Ω I/A U/V
1 R= 10 Ω 2.0
2 3.0
3 5.0
表一:保持电阻不变时,研究电流随电压的变化
U/V
I/A
O
0.4
0.6
0.8
1.0
1
3
5
6
4
2
7
8
0.2
0.2
0.3
0.5
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。
总结:
三、滑动变阻器的作用
即:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比
。
分析表一数据和曲线图可知
通过刚才的实验,我们发现:导体中电流与导体两端电压有关
当电阻一定时,导体两端的电压越高通过导体的电流就越大
注意(1)这里导体中的电流和导体两端的电压是指同一段导体的同一时间段而言的;(2)不能反过来说,电阻一定时,电压跟电流成正比,这里存在一个逻辑关系,这里电压是原因,电流是结果,是因为导体两端加了电压,导体中才有了电流。
欧姆定律
导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,
跟导体的电阻成反比。
定义
欧姆定律的表达式:
电压
I =
U
R
电阻
电流
变形公式 : U=IR、
知1-讲
注意:
1. 运算中要统一单位。
电压U 的单位:V
电阻R 的单位:Ω
电流 I 的单位: A
2. 欧姆定律反映同一时刻、同一段电路中I、U、R之间
的关系。
公式的对应性
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:
R
U
I
×
R灯
U灯
I灯
公式的扩展性
I
=
___
R
U
U=IR
主要用于已知电压和电流求电阻.
__
R
=
I
U
主要用于已知电流和电阻求电压.
拓展:能否说电压与电流成正比呢?
拓展:能否说电阻与电压成正比,与电流成反比呢?
例1:某电熨斗在220V电压下工作