3.4 欧姆定律及其应用(2)课件- 2025-2026学年浙教版科学八年级上册
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普通
内容正文:
(浙教版)八年级
上
3.4 欧姆定律及其应用
第3章
“第2课时”
电路探秘
01
学习目标
内容总览
02
新知导入
03
探究新知
04
课堂练习
05
课堂总结
06
分层作业
学习目标
科学观念:掌握欧姆定律的内容;灵活运用公式及变形公式进行简单计算;较熟练地运用欧姆定律分析解决有关的简单问题;了解伏安法测电阻的原理;了解滑动变阻器在实验中的作用;了解实验中多次测量的目的;
科学思维:理解I=U/R中电流与电压、电阻的对应性;熟悉运用欧姆定律分析解决有关的简单问题;
探究实践:通过实验操作,学会正确使用滑动变阻器;正确使用电压表、电流表,知道测量电阻的一般方法;
态度责任:
复习巩固
欧姆定律的内容:
。
R
U
I
I —表示这段导体的电流(单位: )
U—表示这段导体两端的电压(单位: )
R—表示这段导体的电阻 (单位: )
数学表达式: 。
欧姆定律中涉及的三个物理量具有 性和 性。
导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成 反比。
A
V
Ω
I=
U
R
同体 同时
一、对欧姆定律的理解
1、欧姆定律公式:
变形公式:
U=IR
2、表达式R=U/ I ,千万不能理解成“电阻是由电压和电流的
值决定的”,因为电阻的大小是由电阻本身性质决定的。
3、欧姆定律建立了三个量之间的等量关系,所以我们只要知道
其中的任意两个量就可以计算出第三个量。
新知导入
R
=
I
U
I
R
U
=
探究新知
4、欧姆定律的适用范围:
欧姆定律适用于各种类型纯电阻电路,包括串联电路、并联电路和复杂的混合电路。在实际应用中,欧姆定律可以帮助我们计算电路参数,诊断故障和设计电路。
注:纯电阻电路是一种基础电路,由定值电阻、变阻器等纯电阻组成。电阻将从电源获得的能量全部转变成内能,这种电路就叫做纯电阻电路。 如,电动机正常转动工作时,一部分电能转化为热能,一部分电能则转化为机械能,故有电动机转动工作的电路不属于纯电阻电路;而电动机不转动时,则属于纯电阻电路。
学法指导
视频:欧姆定律的理解
(点击图片播放)
探究新知
二、欧姆定律的简单计算
例题1、(已知U、R,求I)
一只灯泡在两端电压为 220 V 时正常工作,此时灯丝电阻是 484Ω。求灯泡正常工作状态下通过灯丝的电流。
解 :
已知灯丝电阻 R=484Ω,灯丝两端的电压U =220 V,
所以,
I=
U
R
=
220V
484Ω
≈0.45A
答 :通过灯丝的电流是 0.45 A。
探究新知
例题2、(已知I、R,求U)
一个家用电热水器工作时电热丝的电阻是44Ω,通过的电流是5A,求电热水器两端的电压。
根据欧姆定律 可得 :
I=
U
R
解:
已知 R=44Ω,I =5A;
U= IR = 5 A×44Ω = 220 V
答 :电热水器两端的电压是 220 V。
探究新知
例题3、(已知U、I,求R)
一个定值电阻与一个滑动变阻器串联后接在电源上,用电压表测得定值电阻两端的电压是3V,又用电流表测得通过定值电阻的电流是0.3 A,求这个定值电阻的阻值。
解:
已知U=3V,I=0.3A;根据欧姆定律可得:
R
=
I
U
=
0.3A
3V
=10 Ω
答 :这个定值电阻的阻值是 10Ω。
从例题3可知,虽然我们不知道电阻用什么方法测量,但通过电流表测电流、电压表测电压,我们也可以间接知道电阻大小。……伏安法测电阻
探究新知
三、伏安法测电阻
1、原理和电路图:
2、方法:
①用电流表测量通过电阻的电流I;
②用电压表测量电阻两端的电压U;
③根据 计算电阻R的值。
注意:为了减小实验误差,应该 。
R=
U
I
R=
U
I
多次测量求电阻的平均值
探究实践
【目标】
练习用电压表和电流表测电阻。
【器材】
干电池2节、待测电阻1个、开关1个、电流表1个、电压表1个、滑动变阻器1个、导线若干。
用电压表和电流表测导体的电阻
探究新知
【实验过程】
1)按图 3.4 - 3所示连接好电路。闭合开关前,应将滑动变阻器 的滑片P移到阻值最大的位置。
2)闭合开关S,读出电路中被测电阻两端的电压和通过电阻的电流,记录在表3.4-3中。
3)改变滑动变阻器的阻值,再读数记入表格中;如此再重复1次。
4)表中共有3组读数,代入 ,算出电阻值,最后计算电阻3次测量值的平均值,作为待测电阻R的测定值。
R=
U
I
学法指导
视频:伏安法测电阻
(点击图片播放)
讨论交流
1)滑动变阻器上标有“2A 20Ω”或“1A 10Ω”的字样,这表示
什么意思?
2)某同学求出3次测量的电压平均值和电流平均值,再运用欧姆
定律,用电压平均值和电流平均值求出电阻平均值。你认为这
种方法可行吗?为什么?
2A是指允许通过该滑动变阻器的最大电流为2A;
10Ω是指该滑动变阻器的变阻范围为0~10Ω。
不可行。
因为每次测量都要调整滑动变阻器阻值,改变电阻两端电压。根据欧姆定律,电流、电压和电阻具有同时性;应该是用每次测量的电压、电流值求得一个对应的电阻值,最后求电阻的平均值。
讨论交流
3)变阻器在本实验中的作用是什么?
4)在一次电阻测量实验中,电流表用 0~0.6A 量程,电压表用0~
3V量程,它们的指针如图3.4-4所示,被测电阻的阻值是多大?
滑动变阻器在伏安法测电阻的实验中有两个主要作用:①保护电路;②调节被测电阻两端的电压与电路中的电流,从而改变电路电压,多次实验使实验更准确。
读数:
I=0.3A,U= 1.3V
计算:
R=U/I=1.2V/0.3A=4Ω
课堂练习
1、下列说法正确的是( )
A.欧姆定律是利用数学推导出的公式
B.欧姆定律是通过实验总结出来的
C.欧姆定律是电流与电阻的关系
D.欧姆定律是电流与电压的关系
B
课堂练习
2、下列说法中不正确的是( )
A.相同的电压加在阻值不同的导体两端,电流一定不同
B.用不同的电阻研究电流和电压的关系,得到的结论都一样
C.同一电阻,它两端电压越大,通过它的电流也越大
D.当加在某电阻两端的电压改变时,该电阻两端的电压与电流的比值也随着改变
D
课堂练习
3、小明同学练习用伏安法测电阻,他所测电阻的阻值约为2Ω,电压表的量程为3V,电流表的量程为3A。测量结束后,他得到的结论是待测电阻的阻值为10Ω,则他在测量中所出现的错误可能是( )
A.电压表和电流表的位置接反了
B.他没有多次测量取平均值,致使误差过大
C.电压表按15V量程读数,电流表按3A量程读数
D.电压表按15V量程读数,电流表按0.6A量程读数
C
课堂练习
4、如图所示的是四位同学设计的用伏安法测电阻R的电路图,其中正确的是( )
A. B. C. D.
D
课堂练习
5、如图甲所示电路,电源两端电压U不变,R1是定值电阻,R2是滑
动变阻器。当开关S闭合后,改变滑动变阻器接入电路的电阻,
其电流与电压的关系如图乙所示。
(1)请依据题中提供的信息, 求滑动变阻器R2接入电路的最大阻值为多少欧?
(2)请分析求出定值电阻R1的电阻值和电源两端电压?
参考:(1)60Ω (2)10Ω ; 7V
求电压:U=IR
求电阻:
3.4 欧姆定律及其应用(3)
……欧姆定律的应用、伏安法测电阻
2、伏安法测电阻:
原理:R=—
课堂总结
U
I
I:电流表测电流
U:电压表测电压
滑动变阻器:多次测量,求电阻的平均值。
U
I
R=
1、欧姆定律表达式:
U
R
I=
变形式:
分层作业
1、复习本课时主要内容;
2、完成学案中的“课后练习”;
3、预习“电路分析与应用”相关内容。
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