5.2 欧姆定律 课件 2026-2027学年教科版九年级上册物理
2026-08-11
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普通
摘要:
该初中物理课件聚焦欧姆定律,通过舞台灯光强弱控制实例导入,回顾上节课“电阻一定时电流与电压成正比、电压一定时电流与电阻成反比”的结论,提出电流、电压、电阻定量关系的问题,搭建新旧知识衔接的学习支架。
其亮点在于融入欧姆十年研究历程,引导学生体会“猜想-实验-归纳-验证”的科学探究流程,通过推导式辨析“电阻与电压、电流无关”等认知误区培养科学思维,结合动态电路分析和实例计算强化物理观念。学生能提升规律理解与应用能力,教师可借助系统结构和分层练习提高教学效率。
内容正文:
教科版(2024)物理(九年级 上册)
第5章 欧姆定律
2. 欧姆定律
正确教育
目录
01
教学目标
04
总结归纳
02
课堂导入
05
课堂练习
03
新课讲解
物理观念:形成“电路中电流由电压、电阻共同决定”的观念,理解欧姆定律内涵及I、U、R定量关系。
科学思维:通过实验归纳、公式推导,提升逻辑推理与数学建模能力;能辨析“电阻与电压、电流的关系”等认知误区。
科学探究:回顾欧姆定律发现历程,体会“猜想-实验-归纳-验证”的科学探究流程,迁移应用实验方法。
科学态度与责任:认识物理规律对科技发展的价值,增强科学责任感。
01
教学目标
灯光渐亮,音乐渐起,幽静的湖畔,朦胧的月色,一群美丽的白天鹅出现在舞台上,随着灯光的变化翩翩起舞…
对舞台灯光强弱和声音大小的控制可以通过改变电流或电压来实现。
02
课堂导入
回忆上节课学过的内容:导体中的电流与两端的电压和电阻的关系。
①在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
②当导体的电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比。
这个结论是否具有普遍性呢?电流、电压、电阻之间有没有一个定量的关系?
03
新课讲解
欧姆的研究发现
我用了十年时间才发现了这个规律。
早在19世纪20年代,德国物理学家欧姆就对电流跟电阻和电压之间的关系进行了大量实验研究,发现对大多数导体而言,上面的规律是成立的,并进一步归纳得出了下面的欧姆定律。
欧姆(1789—1854)
德国物理学家
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。
2. 数学表达式
如果用U 表示导体两端的电压,R 表示导体的电阻,I 表示导体中的电流,那么用公式表示就是:
U
I
R
I =
U
R
电流
电阻
电压
1. 欧姆定律的内容
电压 U 的单位:V
电阻 R 的单位:Ω
电流 I 的单位:A
1伏特
1安培
1欧姆
对于同一导体而言,电阻一定,加在导体两端的电压增大几倍,导体中的电流就增大几倍,当电压一定时,导体中的电阻增大几倍,导体中的电流就变为原来的几分之一。
3. 公式中使用国际单位(单位要统一)
① U=IR:表示导体两端的电压等于通过导体的电流与导体的电阻的乘积。因为电压是由电源提供的,电压是形成电流的原因,所以不能说成电压与电流成正比。
② :表示导体的电阻在数值上等于加在导体两端的电压与通过它的电流的比值。但电阻是导体本身的一种性质,它的大小由导体本身的材料、长度、横截面积和温度等因素决定,与电压的大小和通过它的电流的大小无关,因此电阻不与 U 成正比,也不与 I 成反比。对于给定的导体,如果没有特别说明,我们可以认为其电阻是不变的。
4.推导式
适用于纯电阻电路
5.图像解读
1.公式的“同一性”:
三个物理量是对于同一个导体或同一段电路而言
2.同时性:
三个物理量是对同一时刻而言
注意
3.适用范围:
欧姆定律适用于从电源正极到负极之间的整个电路或其中某一部分电路,并且是纯电阻电路,对于非纯电阻电路不成立。
电阻
电烙铁
白炽灯
电热丝
欧姆定律反映了同 导体中的电流、导体两端的电压和导体的电阻三者之间的关系。应用欧姆定律进行分析与计算的依据如下:
欧姆定律
求电流 公式
I =
U
R
求电压 公式
U = IR
求电阻 公式
R =
U
I
对于一段电路来说,只要知道 I、U、R 中的任意两个量就可以利用欧姆定律计算出第三个量
利用欧姆定律进行简单计算
解:
例2. 一个定值电阻的阻值是 10 Ω,使用时流过的电流是 200 mA,加在这个定值电阻两端的电压是多大?
解:U = IR = 0.2A×10Ω = 2V
例:一个电熨斗的电阻是 80 Ω,接在 220 V 的电压上,流过它的电流是多少?
例.:某小灯泡工作时两端的电压是 2.5 V,用电流表测得此时的电流是 300 mA,该小灯泡工作时的电阻是多少?
A
V
S
解:300 mA = 0.3 A
又因为定值电阻不变,根据UR=IR可知,R两端电压变大,即电压表的示数将______。(均填“变大”或“变小”)
因为电源电压不变,由欧姆定律I=U/R可知,电路中电流变大,电流表的示数将______;
如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,把滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的阻值将______,电路的总电阻将______;
变大
变大
变小
变小
R变化
I变化
U变化
动态电路分析
通过电表的电流过大会有烧毁电表的危险。电流表的特点是本身电阻很小,在实验中绝不允许直接把电流表接在电源的两极间(如图)。请用欧姆定律分析其中的道理。
电压表的特点是电阻很大,把它接到电压不超出量程的电源两极间没有烧毁的危险,这是为什么?
讨论交流
电流表和电压表的连接方式
(1)电流表为何串联在电路中、电压表为何并联在电路中
电流表电阻很小,相当于导线,若将电流表直接连在电源的两端,情形跟上述情况相同,因此不允许将电流表直接接在电源两端。
电压表电阻很大,有电压表的支路相当于断路,所以只要电源电压不超过电压表的测量范围,就可以将电压表直接接在电源两端。
利用欧姆定律解释电源短路,电流表、电压表的连接
(2)电源短路
导线的电阻接近0,根据欧姆定律I=U/R可知,当电阻接近0时,电路中的电流将趋向于无限大,会烧坏电源和导线,所以绝对不能把电源两极直接用导线相连,否则会造成电源短路。
利用欧姆定律解释电源短路,电流表、电压表的连接
1.内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成_____,跟导体的电阻成_____。
欧姆定律
2.公式:
3.单位:电压是___;电阻是___;电流是___。
4.提示:欧姆定律适用于_______电路;电流、电压与电阻必须是对应同一导体或同一段电路,具有_______。
1.求电流:______;求电压:______;求电阻:______;
2.动态电路分析;
欧姆定律的简单应用
反比
V
Ω
A
纯电阻
同时性
I=U/R
U=IR
R=U/I
正比
04
总结归纳
关于对欧姆定律的公式 ,及变形式 的理解,下列说法正确的是( )
A.导体的电阻一定时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比
B.导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
C.通过导体的电流一定时,导体的电阻与导体两端的电压成正比
D.电阻是导体本身的一种性质,与通过导体的电流和导体两端的电压无关
√
05
课堂练习
答案:D
解析:A.根据欧姆定律的内容可知,电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比,故A错误;
BCD.电阻是导体本身的一种性质,与材料、长度、横截面积、温度有关,与导体两端的电压和通过的电流无关;导体两端的电压为零时,导体的电阻并不为零,故D正确,BC错误。
故选D。
在如图所示的电路中,闭合开关S,滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表的示数变大,电压表的示数变大
B.电流表的示数变小,电压表的示数变大
C.电流表的示数不变,电压表的示数变小
D.电流表的示数变小,电压表的示数变小
√
答案:D
解析:由电路图可知,闭合开关S,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端的电压,电流表测电路中的电流。滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中,变阻器接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大,由 可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,故AC错误;电路中的电流变小,由 可知,定值电阻两端的电压变小,即电压表的示数变小,故B错误、D正确。
故选:D。
如图所示电路,电源电压不变,当开关闭合时,电压表示数为5 V,电流表示数为1 A。已知电阻器R2两端的电压为10 V,求:
(1)电源电压;
解:由题图可知,电阻器R1和R2串联,电压表测R1两端电压,故电源电压:
U=U1+U2=5 V+10 V=15 V
答:电源电压为15 V。
解:由于串联电路中电流处处相等,
故I=I1=I2=1 A
答: 电阻器R1的电阻为5 Ω,R2的电阻为10 Ω 。
由I= 得,电阻器R1的电阻:
电阻器R2 的电阻:
R2= = =10 Ω
R1= = =5 Ω
(2)电阻器R1和R2的电阻。
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