内容正文:
第十七章 欧姆定律
电流与电压和电阻的关系
第1节
什么是电压?
什么是电阻?
电压是形成电流的原因
电阻是导体对电流阻碍的大小
回顾与复习
新课导入
衔接:让我们回顾一下之前的学习知识。
演示实验:连接如图所示的电路,闭合开关,观察现象。如何让小灯泡更亮呢?
增大电压、减小电阻
电流的大小与电压和电阻有关
电流的大小可能与多个因素有关,因此要使用什么方法?
新课导入
衔接:(这里的演示需要老师动手操作)大家首先观察一下老师连接好的电路。闭合开关,灯亮了说明电流中有电流通过。
如何让灯更亮一些,经思考讨论得出各种方法,老师总结:两种方法可以概括为增大电压、和减小电阻。
由此可知电压和电阻都对电流有影响,生活有很多用电器需要通过不同大小的电流来工作,我们都是通过控制电压和电阻的大小来得到合适的电流。比如实验室的小灯泡就不能接在家庭电路中,它只适合于用电池来点亮。
那么电压和电阻到底是如何影响电流的?我们今天来通过实验动手探究一下。(板书课题)
由于电流的大小与它们两者有关,那么我们应该使用什么物理方法呢?(强调控制变量的思想)
一、电流与电压的关系
探究电流与电压的关系(R一定)
通过导体的电流跟电压有什么关系?
提出问题:
猜想:
1.导体两端的电压越大,通过的电流越大。
2.通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
新课讲授
衔接:饭要一口一口地吃,问题要一个一个地来解决。我们首先来探究电流与电压的关系。
询问学生的猜想
设计实验:
应该用什么元件为研究对象?
需要测量哪些物理量?如何测量?
怎样设计实验电路图?
V
A
如何得出多组数据?需要哪些实验器材?
新课讲授
前面我们提到过我们要保持R一定,应该使用定值电阻作为研究对象。(这里询问灯泡可以不;不行,灯泡的电阻会随灯丝温度上升产生变化)
需要测量电流值和电压值,分别使用电流表和电压表来测。
要得出多组数据需要改变电阻两端的电压,最简单的方法是使用滑动变阻器。
进行实验:
1.画出电路图,完成实物电路图的连接。
2.闭合开关,调节滑片,使定值电阻两端的电压成整数倍地变化(如1V、2V、3V……),记录数据。
3.换不同的定值电阻重复实验。
V
A
新课讲授
示范连接电路,说出注意事项(见备课资源图)
定值电阻 电压 U/V 电流 I/A
R= Ω
实验记录:
自变量
因变量
I /A
0
U /V
新课讲授
请小组上台展示自己的结果。得出了什么结论。
当导体的电阻一定时,通过该导体的电流跟导体两端的电压成正比。
实验结论:
新课讲授
(中考·毕节)在探究电流与电压的关系实验中,电源是2节新的干电池,定值电阻的阻值为5Ω。
(1)图甲是没有连接完整的实验电
路,若滑动变阻器的滑片向右移
动时电压表的示数变大,用笔画
线代替导线,将电路连接完整;
例题
新课讲授
(2)电路连接完毕后,闭合开关,发现两只电表示数如图乙所示,则电路中的故障可能是_______________;
(3)实验数据记录见表,其中一个电流数据记录错误,这个数据是_____ A;
定值电阻断路
实验序号 1 2 3 4
电压U/V 0.6 1.2 1.8 2.4
电流I/A 0.12 0.24 0.30 0.48
0.30
新课讲授
成正比
(4)分析实验数据可以得出:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压________。
实验序号 1 2 3 4
电压U/V 0.6 1.2 1.8 2.4
电流I/A 0.12 0.24 0.30 0.48
新课讲授
二、电流与电阻的关系
探究电流与电阻的关系(U一定)
通过导体的电流跟导体的电阻有什么关系?
提出问题:
猜想:
1.导体的电阻越大,通过的电流越小。
2.通过导体的电流与导体的电阻成反比。
新课讲授
衔接:我们接着探究电流和电阻的关系。
询问学生的猜想
设计实验:
应该用什么元件为研究对象?
需要测量哪些物理量,如何测量?
怎样设计实验电路图?
如何得出多组数据?如何控制电压一定?
V
A
换用不同的电阻
新课讲授
需要测量电流值,用电流表。(电阻值需要测吗?不需要,现在我们也测不了电阻的阻值)
进行实验:
1.画出电路图,完成实物电路图的连接。
2.闭合开关,调节滑片,使定值电阻两端的电压保持为适当值(如2V),记录数据,改变电阻继续实验。
3.控制成其他电压重复实验。
V
A
新课讲授
示范连接电路,说出注意事项(见备课资源图)
滑片移动规律:换大(大电阻),变大(电压表会变大),移大(把滑动变阻器阻值调大)。换小,变小,移小。(原理在学习完第4节解释)
电压 电阻 R/Ω 电流 I/A
U= V
实验记录:
自变量