内容正文:
沪科版·九年级上册
第二节 科学探究:欧姆定律
上节课我们学习了哪些内容?
1、影响电阻的因素
2、滑动变阻器的接法
----- 一上一下
1、导体的横截面积
2、导体的长度
3、导体的材料
4、导体的温度
旧知回顾
电烤箱
电饭锅
电
磁
起
重
机
电解铝专用设备
新课导入
电流的大小与哪些因素有关
猜想与假设:
1、既然电压是产生电流的原因,那么升高电压,电流会不会也跟着增大呢?
2、既然导体对电流有阻碍作用,那么增大导体的电阻,通过导体的电流会不会减小呢?
思考
推进新课
电流同时受电压、电阻两个因素的影响,我们该用什么研究方法呢?
1.确定研究方法:
控制变量法
具体做法:
2.再控制电压一定,看电流与电阻的关系。
1. 控制电阻一定,看电流与电压的关系。
讨论
实验时要测量哪些物理量,如何设计电路图和记录数据的表格。
保持电阻不变
保持电压不变
R/Ω U/V I/A
第一次 5Ω 1V
第二次 5Ω 1.5V
第三次 5Ω 2V
U/V R/Ω I/A
第一次 2V 5Ω
第二次 2V 10Ω
第三次 2V 15Ω
A
V
R
按电路图连接电路。(注意:连接电路前先断开开关,并将滑动变阻器滑片移到最大值处,电流表和电压表要选择合适的量程和正确的接线柱)
实验1:电流与电压的关系(控制电阻一定)
(注:调节滑动变阻器,使电阻两端的电压成倍数变化,如2V、4V、8V等,由电流表读出电阻中的电流,记入表格)
多次测量得到如下表数据
分析数据,(电压与电流的比值的特点)得出结论:
在电阻一定的情况下,导体中的电流跟导体两端的电压成正比
R/Ω U/V I/A
第一次 20Ω 2V A
第二次 20Ω 4V A
第三次 20Ω 8V A
s
R
A
V
实验2:电流与电阻的关系(控制电压一定)
(注:换用不同阻值的电阻,使电阻成整数倍变化如5Ω、10Ω、15Ω,调节滑动变阻器控制电压一定,记录电流表读数)
多次测量得到如下表数据
分析数据,(电流与电阻乘积的特点)得出结论:
在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比
U/V R/Ω I/A
第一次 1V 5Ω A
第二次 1V 10Ω A
第三次 1V 15Ω A
s
R
A
V
电流与电压、电阻的关系:
一、保持电阻不变时,电流与电压成正比。
二、保持电压不变时,电流与电阻成反比。
思考与拓展:如何用图像法来描述这个规律,请同学们课后用教材15-10图描述出来。
归纳总结:
欧姆(G.S.Ohm,1787-1854)是德国物理学家。他在物理学中的主要贡献是发现了后来以他的名字命名的欧姆定律。欧姆的研究,主要是在1817~1827年担任中学物理教师期间进行的。
现在我们看到欧姆定律的公式那么简单,却不要忘记欧姆当时为了解决这一难题,付出了艰辛的劳动,当时的实验条件很差,那些测量电流的仪器和电阻值不同的导体,都要自己设计制造。他能够完成这些精细的制作和精确的实验,主要得益于强烈的好奇心、执着的探究精神。
欧姆定律:一段导体中的电流,跟加在这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。
欧姆定律的公式形式:
I
=
U
___
R
注意:
2.公式中各物理量的对应性
1.公式中单位的统一性
3.公式的扩展性
1A
=
1V
___
欧姆定律
公式的对应性
U 、R、I必须对应的是同一段电路(同一个元件)同一状态的电压、电阻、电流。例如:
R
U
I
R灯
U灯
I灯
×
公式的扩展性
U=IR
主要用于已知电压和电流求电阻.
主要用于已知电流和电阻求电压.
I
=
___
R
U
__
R
=
I
U
例:某同学用一只电流表跟一只灯泡串联,灯泡正常发光时电流表示数为0.28A,再用电压表测量灯泡两端电压为220V,试计算灯泡正常发光时的电阻。
已知:U=220V,I=0.28A
求:R.
解:根据欧姆定律的变形公式得
答:灯丝正常发光时的电阻值是786欧姆.
R
=
_
U
220V
I
0.28A
=
=
U=220V
I=0.28A
一只阻值为 的电阻,接在15V的电源上时,流过的电流为_____A;若电源电压变为10V,电阻的阻值为______,流过电阻的电流为_____A.
0.15
0.1
I=U/R
=15/100
=0.15
电阻是导体本身所具有的性质,与电压,电流无关
I=U/R=10/100=0.1
反馈练习
知识点一:电流与电压、电阻的关系及其探究方法
知识点二:欧姆定律:一段导体中的电流,跟加在这段导体端的电压成正比,