内容正文:
17.2 欧姆定律
核心素养 学业质量 教学内容
物理观念 1.能通过实验构建电流、电压和电阻间 的内涵及相互联系。
2.理解欧姆定律。 1. 通过分析电流跟电压、电阻的定量关系,归纳得出欧姆定律,会书写表达式及变形式。
2.正确理解欧姆定律,同时注意“同一性”和“同时性”。
3. 能用欧姆定律进行简单计算,并正确规范书写。
核心素养 学业质量 教学内容
科学思维 根据科学实验方法,进行实验探究。 通过控制变量法,科学探究电流与电压和电阻的关系。
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科学探究 1.在实验中发现问题,提出问题,根据实验目的设计实验方案。
2.能对收集的数据进行整理,归纳总结,得出结论。 1.学生通过小组动手实验,探究“电流与电压的关系”“电流与电阻的关系”。
2.能够分析实验中得到的电流、电压和电阻数据,归纳总结得出实验结论。
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科学态度
与责任 通过科学探究培养学生严谨认真、实事求是、持之以恒的品质。 通过介绍欧姆发现欧姆定律过程,进行物理学史教育。
2022年课程标准 学习目标
理解欧姆定律。 1. 通过分析电流跟电压、电阻的定量关系,得到欧姆定律。
2. 能运用欧姆定律分析解决电路问题,并能正确规范书写。
知识点1 欧姆定律内容及表达式
想一想
1. 小亮同学在做“探究电流与电压的关系”实验中,记录了表一数据及I-U图像。
表一
定值电阻
R=10Ω 电压U/V 电流I/A
1 0.1 10
2 0.2 10
3 0.3 10
4 0.4 10
10
10
10
10
(1)请同学们利用表一中的数据计算的数值,并填入表一中的最后一列。
(2)每一组的比值大小 相等 ,结合I-U图像一起分析,我们可以得出结论1:在电阻R保持不变时, 通过导体的电流与导体两端电压成正比 。
相等
通过导体的电流与导体两端电压
成正比
2.小亮同学接着做“探究电流与电阻的关系”实验,记录了表二数据及I-R图像。
表二
电阻两端的电压U=2V 电阻R/Ω 电流I/A IR
5 0.4 2
10 0.2 2
15 0.13 1.95
20 0.1 2
2
2
1.95
2
(1)请同学们利用表二中的数据计算IR的数值,并填入表二中的最后一列。
(2)每一组的IR值大小 基本相等 ,结合I-R图像一起分析,我们可以得出结论2:在电压U保持不变时, 通过导体的电流与导体电阻成反比 。
基本相等
通过导体的电流与导体电阻
成反比
3.(1)将结论1和结论2结合,我们得到: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 ,这就是欧姆定律,用公式表示就是 I= 。
(2)电流的符号: I ,电流单位的符号: A ;
电压的符号: U ,电压单位的符号: V ;
电阻的符号: R ,电阻单位的符号: Ω 。
成正比
成反比
I=
I
A
U
V
R
Ω
(3)欧姆定律的变形公式: R= 、 U=IR 。
▶结论 1. 欧姆定律内容: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。
R=
U=IR
2.欧姆定律表达式:I=。
练一练
4. 关于欧姆定律的表达式I=,下列说法正确的是( C )
A.导体的电阻越大,通过导体的电流越小
B.导体两端的电压越大,通过它的电流越大
C.导体电阻不变时,通过它的电流与它两端电压成正比
D.导体两端的电压为0时,其电阻阻值也为0
C
5.某同学认为:由I=变形可得R=。这就表明,导体的电阻R跟它两端的电压成正比,跟电流成反比。这种说法是 错误 (选填“正确”或“错误”)的,原因是 C (选序号)。
A.加在导体两端的电压越大,导体的电阻越大。
B.通过导体的电流越大,导体的电阻越小
C.导体的电阻是导体本身的一种性质,影响因素有导体的材料、长度和横截面积,还有温度
错误
C
知识点2 用欧姆定律进行简单计算
填一填
1.欧姆定律反映了同一导体中的电流、电压和电阻三者的的关系,对于一个导体,只要知道电流、电压、电阻中的两个量,就可以根据 I= 、 R= 、 U=IR 求出第三个量,使用公式计算时要注意“同一性”和“同时性”。
I=
R=
U=IR
(2)“同时性”:在同一部分电路上,由于开关的闭合或断开以及滑动变阻器滑片位置的移动,都会引起电路的变化,从而导致电路中电流、电压、电阻的变化,所以公式I=中的三个量是对同一 时刻 而言