3.4.3 欧姆定律及其应用（3）（课件）-【教学无忧】2026-2027学年浙教版八年级科学上册同步课件

该初中科学课件聚焦欧姆定律应用，核心内容包括伏安法测电阻及串并联电路规律。课堂导入从生活中多电源供电问题切入，衔接欧姆定律，通过实验探究、问题讨论和例题分析搭建学习支架，帮助学生掌握电路分析方法。 其亮点在于以探究实践为核心，伏安法实验涵盖原理、步骤、数据处理及故障分析，结合科学思维，用欧姆定律推导串并联规律并类比水流辅助理解，科学观念上形成电路规律的系统认识。学生通过实验提升探究能力，教师可借助结构化内容高效教学。

第4节 欧姆定律及其应用（3） 八年级科学上册 •浙教版（2024） 第三章—电路探秘 本章引言 现代社会中电的应用无处不在，我们无法想象在没有电的世界里该如何生活。各种灯光为我们照亮黑夜，为我们创造七彩的夜晚 ；手机可以使我们与远方的亲朋好友亲切交流，家里的机器人为我们随时打开各种家用电器或设备。电是什么？电从哪里来？电的流动遵循怎样的规律？ 教学目标 一 02 运用串联、并联电路的特点分析电路并解决相应的问题。 01 能利用串联、并联电路的特点分析、解决相应的问题。 科学观念 03 通过推导、演练等途径，发展学生分析、归纳、概括等能力。 04 科学思维 探究实践 态度责任 乐于探究，乐于合作与分享，保持深厚的学习兴趣。 教学引入 二 实际生产和生活中，常会遇到一个电源给多个用电器供电。 这些电路是怎样连接的呢？不同的连接方式，其电路有什么不同的特点呢？ 01 测导体电阻 测导体电阻 三 探究实践 练习用电压表和电流表测电阻。 目标 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。 器材 用电压表和电流表测导体的电阻 电流I 电压U 电流表 电压表 用公式 求出电阻R R = I U 这种测电阻的方法叫伏安法。 原理 伏安法测电阻的原理是欧姆定律。 测导体电阻 三 请画出伏安法测电阻的电路图： 电阻过小时，电流过大，损坏电路；只能一次实验。 电阻R0串联可以保护电路；只能一次实验。 滑动变阻器可以保护电路，移动滑片可以改变电流，改变Rx两端电压；便于多次实验。 测导体电阻 三 过程 1. 按图所示连接好电路。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，记录在表格中。 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。 实验次数 U（伏） I（安） R（欧） R 的平均值（欧） 1 2 3 测导体电阻 三 实验次数 U（伏） I（安） R（欧） R 的平均值（欧） 1 2 3 4. 表中共有 3 组读数，代入 ，算出电阻值，最后求电阻 3 次测量值的平均值，作为待测电阻 R 的测定值。 R = I U R = R 1+R2+R3 3 多次测量，取平均值，为了减小误差。 平均值小数点后的位数与测量值相同。 测导体电阻 三 不可行。　　　 讨论 2．某同学求出三次测量的电压平均值和电流平均值，再运用欧姆定律，从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？ 1．滑动变阻器上标有“2A 20Ω”或“1A 10Ω”的字样，这表示什么意思？ “2A 20Ω”表示允许通过的最大电流是2A，最大阻值为20Ω。 “1A 10Ω”表示允许通过的最大电流是1A，最大阻值为10Ω。 运用欧姆定律时，公式中的U和I是指同一导体、同一时刻的电压和电流。 测导体电阻 三 3．在一次电阻测量实验中，电流表用 0~0.6 安量程，电压表用 0~3 伏量程，它们的指针如图所示，被测电阻的阻值是多大？ 电流表读数I=0.3A, 电压表读数U=1.3V, R = I U 1.3V 0.3A = ≈4.33Ω 测导体电阻 三 5.实验时，有哪些注意事项？ 4.实验中滑动变阻器的作用有哪些？ （1）保护电路； （2）改变电阻两端的电压大小和通过电流的大小； （3）便于多次测量取平均值减小误差。 （3）连接好电路，用试触法选择电压表和电流表适当的量程。 （1）在连接电路前要调节电流表、电压表到零刻度。 （2）连接电路时开关要断开，连接完电路要调节滑动变阻器到阻值最大端。 测导体电阻 三 6.实验时，出现了下列故障，请你能分析原因。 （1）电流表示数为0，电压表有示数： ； 待测电阻断路 （2）电流表示数较大，电压表示数为0： ； 待测电阻短路 （3）电流表示数为0，电压表示数为0： 。 滑动变阻器断路 实验时，还遇到了哪些故障？与同学交流。 测导体电阻 三 拓展 用伏安法测小灯泡的电阻，与定值电阻比较，发现什么规律？ 实验次数 发光亮度 U（伏） I（安） R（欧） 1 暗 1.5 2 较亮 2.0 3 很亮 2.5 灯丝电阻随温度升高而增大。 多次测量的目的是测量灯泡在不同工作状态时的电阻，不求平均值。 02 电路分析与应用 电路分析与应用 四 一 、串联电路分析 1.串联电路电流特点：串联电路电流处处相等；I1=I2=I3 2.串联电路电压特点：串联电路各部分电压之和等于总电压；U =U1+U2 电路分析与应用 四 3.串联电路电阻特点：∵串联电路各部分电压之和等于总电压； U =U1+U2 ……① 根据欧姆定律的变形公式:U=IR……② 若将②代入①中，可以得到： IR= I1R1+I1R2 ……③ 又∵串联电路中电流处处相等，I=I1=I2……④ 将④代入③中，整理可得： R=R1+R2 ∴串联电路的总电阻等于各部分电阻之和。R串联=R1+R2 电路分析与应用 四 4、串联电路电压与电阻关系：∵串联电路中流过两灯的电流相等； I1=I2 ……① 根据欧姆定律……②,将②代入①，可得： U1 R1 U2 R2 = 整理可得： U1 R2 R1 R2 = U1 U2 R1 R2 = ∴串联电路中，各部分电压与其电阻成正比。（串联电路的电阻起分压作用：电阻大分得电压多） 电路分析与应用 四 思考与讨论 1.如果将图中的灯泡L1取下，另一个灯泡L2会亮吗？ 灯泡L2不会亮，因为串联电路电流路径只有一条，取下灯泡L1，电路就在灯泡L1处开路，电路中没有电流通过，故灯泡L2不会亮。 电路分析与应用 四 2.为什么串联电路中各处电流都相等？为什么两个电阻串联后的总电阻比任何一个分电阻都大？你能用类比的方法解释吗？ 因为串联电路电流只有一条通路，所以在这一条通路的各处电流大小相等。我们可以用水流类比：如果一条没有支流的河流，不考虑蒸发、下渗，那么这条河流的任何一处水流量都是相等的。将两个电阻串联后，相当于增加了电阻的长度，根据相同条件下，导体越长，电阻越大，可知，串联后的总电阻比任何一个分电阻都大。 电路分析与应用 四 例题1：一个小灯泡正常发光时，两端的电压是2.5V，通过的电流为0.2A.现用一个电压为4.5V的电源对其供电，为了使小灯泡能正常发光，需要串联一个多大的电阻？ U2 = U - U1 = 4.5V - 2.5V = 2V R = I U = 0.2 A 2V = 10Ω 答：串联的电阻R 的阻值为10Ω。 电路分析与应用 四 二 、并联电路分析 1、并联电路电流特点：并联电路中，总电流等于各支路电流之和； I = I1 + I2 2、并联电路电压特点：并联电路各支路电压相等，且都等于总电压； U = U1= U2 电路分析与应用 四 3、并联电路电阻特点：∵并联电路中，总电流等于各支路电流之和； I = I1 + I2 根据欧姆定律 可得： I= U R U1 R1 U R = + U2 R2 根据并联电路各支路电压都等于总电压U=U1=U2，可得： 1 R1 1 R = + 1 R2 并联电路各支路电阻倒数和等于总电阻的倒数： 1 R1 1 R并联 = + 1 R2 或 电路分析与应用 四 思考与讨论 请用类比的方法解释并联电路的干路电流等于两个支路的电流之和。 因为并联电路干路电流在分支点发生分流，所以干路电流等于各支路电流之和。例如：一根水管分出两根支管中水流量之和。 电路分析与应用 四 思考与讨论 1.家用电器是采用串联连接方式还是并联连接方式？用什么证据分析判断？ 2.在并联电路中，小电阻的支路中电流反而大，并联后的总电阻反而比任何一个分电阻都小。请你加以解释。 家用电器是采用并联连接方式。因为各用电器之间互不影响。 并联电路各支路两端的电压相等，由欧姆定律可知，电压一定时，电阻越小则电流越大。把几个电阻并联，相当于增加了电阻的横截面积，所以并联后的总电阻比任何一个分电阻都小。 电路分析与应用 四 例题2：实验室的某种电流表的线圈电阻为100Ω，允许通过的最大电流为0.01A。现在要把该电流表接在电流为1A的电路中，需要在该电流表两端并联一个多大的电阻才能保证电流安全工作？ 解：根据并联电路的特点，并联电阻R2中的电流是： I2 = I -I1 = 1A - 0.01A =0.99A U1 = U2 I1R1=I2R2 I1= R1 I2 R2 = 0.99A 0.01A×100Ω ≈1Ω 答：需要在电流表两端并联一个阻值为1Ω的电阻。 03 随堂练习 随堂练习 五 1．把两个灯泡串联后接到电源上，闭合开关后，发现灯L1比灯L2亮，下列说法中正确的是 ( ) A．通过L1的电流大 B．通过L2的电流大 C．L1两端的电压大 D．L2两端的电压大 C 随堂练习 五 2. 如图所示，电源电压不变，电阻R=5Ω，闭合开关S，A的示数为0.3A,若要使A的示数变为0.6A，则 （ ） A.在R 两端并联一个5Ω的电阻 B.在R 两端并联一个10Ω的电阻 C.在电路中串联一个5Ω的电阻 D.在电路中串联一个10Ω的电阻 A 随堂练习 五 3. 学生实验中遇到断路时，常常用电压表来检测。某同学连接如图所示的电路，开关闭合后，电灯不亮，电流表无示数。这时用电压表测得a、b两点间和b、c两点间的电压均为零，而a、d间和b、d间的电压均不为零，这说明(   ) A.  电源接线柱接触不良 B.  开关的触片或接线柱接触不良 C.  电流表接线柱接触不良 D.  灯泡灯丝断了或灯座接触不良 D 随堂练习 五 4. 两个规格相同的学生电流表A1和A2连入如图所示的电路中。当闭合开关S后，电阻R1与R2均有电流通过，且两只电流表的指针偏转角度相同，则R1与R2的阻值之比是（　 　） A．4：1 B．1：4 C．1：5 D．5：1 A 随堂练习 五 6.某同学在创作比赛中有这样一个设想：灯泡中采用两根灯丝，外接的电路中用两个开关控制电路，如图所示。在外接电压220伏不变的情况下，灯泡中实际的电阻不同，通过灯泡的电流就不同，且电流越大，灯泡越亮。已知 L1的电阻小于L2的电阻，问如何控制灯泡外的开关，使其产生三种不同的亮度？怎样控制灯泡最亮？怎样控制灯泡最暗？为什么这位同学没有把两根灯丝串联起来？ ① S1断开、S2闭合，只有L2亮。 ② S1闭合、S2断开，只有L1亮。 ③ S1、S2都闭合，L1、L2 都亮。 情况③ 灯泡最亮。 情况① 灯泡最暗。 串联起来只可能得到一种亮度情况。 课堂小结 六 $