16.2 探究电流与电压、电阻的关系 第2课时 课件-2026-2027学年沪科版九年级全一册物理
|
16页
|
518人阅读
|
3人下载
普通
摘要:
该初中物理课件聚焦欧姆定律,通过回顾“电阻一定时电流与电压关系”“电压一定时电流与电阻关系”的实验数据表格,以已有实验结论为学习支架,引导学生从定量数据归纳出I=U/R,衔接前后知识脉络。
其亮点在于融合科学探究与科学思维,通过实验数据表格分析归纳定律,结合4个应用实例及酒精检测仪实际情境,规范“审题→画电路→标量→计算”解题步骤,强化物理观念。帮助学生建立定量认知和严谨习惯,教师可直接用于教学提升效率。
内容正文:
第2节 探究电流与电压、电阻的关系
第十六章 探究电路
第2课时
沪科版九年级全一册物理
学习目标
1. 结合“电流与电压”“电流与电阻”的探究实验,整合实验数据与结论,分析归纳出欧姆定律,明确定律中电流、电压、电阻的对应关系(同一导体、同一时刻),建立定量认知。
2. 理解欧姆定律的物理意义,能运用公式分析解决简单串、并联电路中的电流、电压、电阻计算问题,提升知识应用能力。
3. 掌握电学计算题“明确已知量→确定对应电路关系→选择公式→代入数据计算→验证结果”的一般流程,规范解题步骤与书写格式,培养逻辑思维与严谨的解题习惯。
难点
重点
你还记得电流与电压、电阻的关系吗?
电阻R 5Ω
电压U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5
电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
电压U 2 V
电阻R/Ω 2 4 5 8 10 12.5
电流I/A 1 0.5 0.4 0.25 0.2 0.16
当导体的电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。
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
新课引入
一、欧姆定律
知识构建
1.定义: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.欧姆定律的数学表达式:
电压
电阻
电流
I =
U
R
一、欧姆定律
3.公式中使用国际单位(单位要统一)
电压U 的单位:V
电阻R 的单位:Ω
电流I 的单位:A
4.变形公式
U
R
I=
I R
U=
R=
I
U
一、欧姆定律
(2)因果关系:电流随电压、电阻的变化而变化,即电压、电阻是因,电流是果。
(3)欧姆定律的推导式 , 只是电阻的计算式,电阻是导体本身的一种性质,不能认为“电阻的大小跟电压成正比,跟电流成反比”。
5.理解
(1)对应关系:定律中的I,U,R是针对同一导体或同一段电路在同一时刻而言的。即“同一性、同时性”。
一、欧姆定律
6.用公式进行计算的一般步骤:
(1)读题、审题(注意已知量的内容);
(2)根据题意画出电路简图;
(3)在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号;
(4)选用物理公式进行计算(书写格式要完整,规范)。
二、欧姆定律的应用
例1 一辆汽车的车灯接在12 V的电源两端, 灯丝电阻为30 Ω,求通过这盏电灯的电流。
解:
U =12V
R=30Ω
I =?
I=
U
R
=
12V
30 Ω
=0.4A
答:通过这盏电灯的电流为0.4A。
根据题意,画出电路图,并标出已知量:
二、欧姆定律的应用
解:由
例2 如图所示,闭合开关后,电压表的示数为6V,电流表的示数为0.3A,求电阻R的阻值。
U =6V
I =0.3A
R=?
I =
U
R
=
6V
0.3A
=20 Ω
得
R =
U
I
答:电阻R的阻值是20 Ω
二、欧姆定律的应用
例3 如图所示是某同学在探究电流与电压的关系时,根据实验数据画出的I-U图像,他实验时使用的电阻器的电阻多大?
=
3V
0.2A
=15Ω
R =
U
I
解:实验过程中,电阻是不变的,只要知道它两端的电压和通过的电流,就可以根据欧姆定律的变形公式计算出电阻。
二、欧姆定律的应用
例4 如图所示是某同学在探究电流与电阻的关系时,根据实验数据画出的I-R图像,他实验时控制的电压多大?
解:实验过程中,电压是不变的,只要知道电阻的阻值和通过的电流,就可以根据欧姆定律的变形公式计算出电压。
I R=0.2A×10Ω=2V
U=
R/ Ω
知识拓展
酒精浓度检测仪的核心元件是酒精气体传感器,当接触的气体中其敏感的气体浓度增加,它对外呈现的电阻值就降低,半导体型呼气酒精检测仪就是利用这个原理做成的。这种酒精检测仪的电路可以简化为如右图所示的电路图。图中R1为定值电阻,R2为酒精气体传感器,R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小。如果驾驶员呼出的酒精气体浓度越大,那么检测仪的电压表示数也就越大。
酒精浓度检测仪
知识迁移
1.根据欧姆定律可以得到公式 ,关于这个公式,下列说法中正确的是 ( )
A.同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比
B.同一导体的电阻与通过它的电流成反比
C.导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
D.同一导体两端的电压增大几倍,通过它的电流也增大几倍,电压与电流的比值不变
D
电阻由导体的材料、长度、横截面积和温度决定,与电流和电压无关。当电压为零时,电流为零,但电阻不变。
R =
U
I
由图乙可知当酒精气体浓度增大时,传感器电阻减小,电路的总电阻减小,通过的电流会变大。
2.酒精测试仪可检测汽车驾驶员是否酒后驾车,如图甲是它的原理路.其中R0为定值电阻,R为酒精气体传感器电阻,该电阻值随酒精含量的关系图象如图乙所示.如果测试到的酒精气体的浓度越大,则传感器的电阻越 ,电流表的示数越 .
小
大
知识小结
内容
单位
公式
理解
对应关系。
因果关系。
电阻与电流、电压无关,只与材料、长度、横截面积有关。
①电流I单位安培(A)。
②电压U单位伏特(V)。
③电阻R单位欧姆(Ω)。
知识点1相交线
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。
欧姆定律
$