探究歐姆定律

關(guān)于探究歐姆定律知識預(yù)備1.電壓是形成電流的原因2.電阻是導(dǎo)體對電流的阻礙作用那么電流、電壓、電阻的關(guān)系是怎樣的呢？前面我們學(xué)過：第2頁,共33頁，2024年2月25日，星期天

電壓是形成電流的原因，我覺得導(dǎo)體中電流與其兩端電壓應(yīng)該有關(guān)電阻是導(dǎo)體對電流阻礙作用的大小，所以我覺得電流與導(dǎo)體電阻有關(guān)第3頁,共33頁，2024年2月25日，星期天

進(jìn)行猜想與假設(shè)：

1、既然電壓是產(chǎn)生電流的原因，那么升高電壓，電流會不會也隨著增大呢？

一、活動：探究電流與電壓、電阻的關(guān)系提出問題：2、既然電阻對電流對阻礙作用，那么增大電阻，通過導(dǎo)體的電流會不會減小呢？第4頁,共33頁，2024年2月25日，星期天RUIURI導(dǎo)體中的電流跟電壓、電阻之間的關(guān)系

常用方法：先使其中的一個量（如電阻）保持不變，研究其余兩個量（電流和電壓）間的關(guān)系；再使另外一個量（如電壓）保持不變，研究剩下的兩個量（電流和電阻）間的變化關(guān)系，最后就可得到三個量之間的變化關(guān)系這種方法叫控制變量法。制定計劃與設(shè)計實驗第5頁,共33頁，2024年2月25日，星期天電阻電壓電壓電阻具體方法：a、保持＿＿不變，改變＿＿，研究電流與電壓之間的關(guān)系。b、保持＿＿不變，改變＿＿，研究電流與電阻之間的關(guān)系。1、研究電流和電壓的關(guān)系實驗A：保持電阻不變，改變電壓，研究電流和電壓的關(guān)系第6頁,共33頁，2024年2月25日，星期天電路圖怎樣能很方便地改變電阻兩端的電壓呢？第7頁,共33頁，2024年2月25日，星期天電路圖怎樣能很方便地改變電阻兩端的電壓呢？第8頁,共33頁，2024年2月25日，星期天電路圖怎樣能很方便地改變電阻兩端的電壓呢？第9頁,共33頁，2024年2月25日，星期天電路圖怎樣能很方便地改變電阻兩端的電壓呢？第10頁,共33頁，2024年2月25日，星期天

斷開。

電阻最大改變電阻R兩端的電壓。R

研究電流和電壓的關(guān)系中滑動變阻器的作用：注意事項：1.連接電路時開關(guān)應(yīng)＿＿＿＿2.閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)移到_________位置。3.電流表和電壓表要選擇合適的量程和正確的接線柱。第11頁,共33頁，2024年2月25日，星期天2、檢查電路是否正確，試觸后再閉合開關(guān)；

3、移動變阻器滑片，調(diào)節(jié)電阻兩端電壓分別至1V，2v,3v，并記錄對應(yīng)電流表的示數(shù)，填入表格中；4、觀察并分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論；5、關(guān)閉電源，整理好儀器。分析評估數(shù)據(jù)，討論得出結(jié)論；進(jìn)行實驗與收集證據(jù)：1.根據(jù)電路圖連接實物圖；第12頁,共33頁，2024年2月25日，星期天實驗電壓(V)電流(A)110.1220.2330.3表一：（電阻R=10Ω）分析與論證：第13頁,共33頁，2024年2月25日，星期天U/VI/AO····在分析實驗數(shù)據(jù)時，還可采用圖像法

1320.10.30.2保持電阻不變時，電流隨電壓變化的圖像。第14頁,共33頁，2024年2月25日，星期天分析表一數(shù)據(jù)和曲線圖可知

導(dǎo)體的電阻不變時，通過導(dǎo)體的電流和它兩端的電壓成正比。

注意：（1）這里導(dǎo)體中的電流和導(dǎo)體兩端的電壓是指同一段導(dǎo)體的同一時間段而言的；（2）不能反過來說，電阻一定時，電壓跟電流成正比，這里存在一個邏輯關(guān)系，因為電壓是原因，電流是結(jié)果，只有導(dǎo)體兩端加了電壓，導(dǎo)體中才會有電流。

例:某導(dǎo)體兩端的電壓為2V時，通過導(dǎo)體的電流為500mA，此導(dǎo)體的兩端電壓為4V時，通過導(dǎo)體的電流是

mA，導(dǎo)體的電阻_____（填變化或不變）。1000不變第15頁,共33頁，2024年2月25日，星期天2、研究電流和電阻的關(guān)系實驗B：保持電壓不變，改變電阻，研究電流和電阻的關(guān)系怎樣改變電阻的大小？更換定值電阻后，怎樣保持電壓不變？交流與合作每次實驗更換電阻R研究電流和電阻的關(guān)系中滑動變阻器的作用：使電阻R兩端的電壓保持不變第16頁,共33頁，2024年2月25日，星期天電路圖R進(jìn)行實驗與收集證據(jù)：實物圖分別選用5Ω,10Ω,15Ω三個不同的電阻實驗。通過調(diào)節(jié)滑動變阻器，保持電阻兩端的電壓為3V不變，記錄通過電阻的電流值。第17頁,共33頁，2024年2月25日，星期天實驗次序電壓電阻R/Ω電流I/A1U=__V5210315３０.６０.３０.２實驗記錄表二：第18頁,共33頁，2024年2月25日，星期天Ｒ/ΩI/AO保持壓不變時，電流隨電阻變化的圖像。５１５１０0.２0.６0.３......．．．第19頁,共33頁，2024年2月25日，星期天分析表二數(shù)據(jù)和曲線圖可知

導(dǎo)體兩端的電壓不變時，通過導(dǎo)體的電流和它的電阻成反比。交流評估：

1、分析實驗結(jié)論與開始的假設(shè)有什么差異？2、分析產(chǎn)生實驗誤差的原因,探討改進(jìn)實驗的措施;3、你發(fā)現(xiàn)對于同一段電阻的電流、電壓、電阻有什么定量的關(guān)系？如何表示？對于以上兩個結(jié)論，你用一句話如何表達(dá)？分析與論證第20頁,共33頁，2024年2月25日，星期天公式：IRU＝變換公式：U=IRR=IUR（Ω）單位：I（A）U（V）RUI導(dǎo)體中的電流，跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟這段導(dǎo)體的電阻成反比。二、歐姆定律：第21頁,共33頁，2024年2月25日，星期天

U=IR：表示導(dǎo)體兩端的電壓等于通過它的電流與其電阻的乘積。R=IU=表示導(dǎo)體的電阻值在數(shù)值上等于加在導(dǎo)體兩端的電壓與其通過電流的比值。注意:1:I.U.R必須是針對同一對象而言.2：不能理解為R與U成正比，與I成反比。電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)。

R=IU=第22頁,共33頁，2024年2月25日，星期天

在電阻一定的情況下，導(dǎo)體中的電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比關(guān)系。在電壓一定的情況下，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比關(guān)系。1.不能反過來說，電阻一定時，電壓跟電流成正比。這里存在一個因果關(guān)系，電壓是因，電流是果，因為導(dǎo)體兩端有了電壓，導(dǎo)體中才有電流，不是因為導(dǎo)體中先有了電流才加了電壓，因果關(guān)系不能顛倒。2.同樣不能說電壓一定時導(dǎo)體的電阻與通過它的電流成反比。因為，電阻是導(dǎo)體本身的一個性質(zhì)，它的大小由導(dǎo)體本身來決定，與導(dǎo)體中通過的電流無關(guān)。對歐姆定律的理解第23頁,共33頁，2024年2月25日，星期天

喬治·西蒙·歐姆，生于德國埃爾蘭根城。少年時的歐姆因受父親影響就對物理和數(shù)學(xué)產(chǎn)生了濃厚的興趣。歐姆是一個很有科學(xué)抱負(fù)的人，他長期擔(dān)任中學(xué)教師，邊教學(xué)生邊做研究。由于缺少資料和儀器，這給他的研究工作帶來不少困難，但他在孤獨與困難的環(huán)境中始終堅持不懈地進(jìn)行著科學(xué)探索。歐姆最重要的貢獻(xiàn)是建立了電路定律（即歐姆定律）。當(dāng)時還缺乏明確的電壓、電流乃至電阻的概念，使用的電流表也正在探索中，他只好自己動手制作儀器，進(jìn)行測量。他使用了溫差電池和扭秤，經(jīng)過無數(shù)次試驗和歸納計算，用了10多年時間才獲得成功。第24頁,共33頁，2024年2月25日，星期天

例題1：某數(shù)控車床照明燈的電壓是36V，它正常工作時燈絲的電阻是54Ω。求通過燈絲的電流。R=54Ω

I=？U=36V已知：（2）列出已知條件和所求量解題步驟：（1）畫電路圖（3）求解IU=36VR=54Ω求：I答：車床照明燈正常工作時，通過燈絲的電流約為0.67A.解：I=UR36V54Ω

=≈0.67A第25頁,共33頁，2024年2月25日，星期天

例題2.在如圖所示的電路中,調(diào)節(jié)滑動變阻器R’，使燈泡正常發(fā)光,用電流表測得通過它的電流值是0.6A.已知該燈泡正常發(fā)光時的電阻是20Ω,求燈泡兩端的電壓。已知：R=20Ω,求：解：U=？U=IR=0.6A×20Ω兩端的電壓是12V。=12V答：R=20ΩAR′I=0.6AI=0.6AU=？第26頁,共33頁，2024年2月25日，星期天

3.做完題目后要分析其實際意義，防止不加分析，亂套公式。

1.根據(jù)題意畫出電路圖，在電路圖上標(biāo)明已知量的符號、數(shù)值以及未知量的符號.

2.利用公式求解時，各物理量先統(tǒng)一單位，代入計算時，數(shù)字后面帶單位有助于對公式的理解。三、解電學(xué)計算題的一般步驟：第27頁,共33頁，2024年2月25日，星期天四、課堂練習(xí)1.有人根據(jù)公式R=U/I跟公式I=U/R在形式上相似，把電阻R說成跟電壓成正比，跟電流成反比。你認(rèn)為這種說法對嗎？為什么？2.當(dāng)加在某導(dǎo)體兩端電壓為4V時，通過它的電流為0.25A，則這導(dǎo)體的電阻為____Ω；當(dāng)加在它兩端的電壓增大1倍時，該導(dǎo)體的電阻為_____Ω,導(dǎo)體中通過的電流為_____A。答：不對。因為電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，它只跟導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積和溫度有關(guān)，跟電流、電壓無關(guān)。160.516第28頁,共33頁，2024年2月25日，星期天3、如圖表示了通過某導(dǎo)體的電流與其兩端電壓的關(guān)系。由圖中信息可知【】

A．導(dǎo)體的電阻為6歐

B．導(dǎo)體的電阻為1.5歐

C．導(dǎo)體的電阻隨導(dǎo)體兩端電壓的增大而增大

D．導(dǎo)體兩端電壓為0時，導(dǎo)體的電阻也為0

A第29頁,共33頁，2024年2月25日，星期天

4、李明同學(xué)為了探究電流跟電阻的關(guān)系，在如圖所示的情況下，將A、B兩點間10Ω的電阻更換為20Ω的電阻，閉合開關(guān)后，下一步的操作應(yīng)當(dāng)是

【

】

A.記錄電流表和電壓表的示數(shù)

B.將滑動變阻器滑片向右移動

C.將滑動變阻器滑片向左移動

D.適當(dāng)增加電池的節(jié)數(shù)

B第30頁,共33頁，2024年2月25日，星期天

5、如圖所示，閉合開關(guān)s后，電流表幾乎無示數(shù)，電壓表示數(shù)近似等于電源電壓，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是【

】

A.L2短路

B.L2燈絲斷了

C.L1短路