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探究—电流与电压电阻的关系(获奖课件含动画实验)
律 注意: 1.公式中单位的统一性
2.公式中各物理量的对应性
3.公式的扩展性
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 解姆决当这时一为难了题,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。
一、探究——电流与电压、电阻的关系 探究二:
电压(U)一定时,研究电流(I)与电阻(R)的关系。
1.实验:保持__电___压___不变,研究__电___流___ 和___电__阻____的关系
定量:电压(U); 变量:电流(I)、电阻(R)
2、怎样改变电阻的大小? 更换定值电阻后,怎样保持电压不变?
R R’
A、保持滑动变阻器 R’的滑片
V
位置不变
B、保持电阻R的电阻值不变,调节R’的滑片到不 同的适当位置
C、保持电路中的电流不变。
D、保持电阻 R 两端的电压不变
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2、上图实验中,在 保持电压不变 这一步中,实验 要求 ( B )
A、换用不同电压的电源,调节R’的滑片,保持R 上的电压不变
B、改变电阻R电阻的大小,调节R’的滑片,保持R 两端的电压不变
①改变电压(改变电池节数) ②改变电阻阻值的大小
问题: 相同规格的灯泡,但在不同实验中发光程度却不 相同,说明流过灯泡的电流不同。那么电流为什 么不同,电流的大小可能和什么因素有关呢?
一、探究——电流与电压、电阻的关系
1、电阻上的电流跟两端的电压有什么关系呢? 2、电阻上的电流跟电阻的大小有什么关系呢?
C、调节R’的滑片到适当位置,使R两端电压保持 不变
D、调节R’的滑片到适当位置,使R’两端的电压不 变
巩固升华:
1、某同学在做研究电流跟电压、电阻关系的实验时,得到下表 两组数据
电阻 10 Ω
电压 2V 4V
电流 0.2A 0.4A
电压 6V
电阻 5Ω
10 Ω
电流 1.2A
0.6A
6V 0.6A
15 Ω 0.3A
1)分析左表数据,可得结论 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 .
2)分析右表数据,可得结论 在电压不变的情况下, .
导体中的电流跟导体的电阻成反比 .
3)综合以上结论,可得结论 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 .
电流与电压、电阻的关系:
U=220 V
I=0.28A
例2:电阻R1和R2的电流随其两端电压
变化的I-U图线如下图所示,则依图可以
判定( B )
I
R1
A.R1>R2
R2
B.R1<R2
C.R1=R2
0
U
D.无法比较
课堂知识回顾
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,跟这
段导体端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。
总 一、保持电阻不变时,电流与电压成正比。
结 二、保持电压不变时,电流与电阻成反比。 结
论
思考与拓展:如何用图像法来描述这个规律,请同
学们画图描述出来。
欧
欧姆定律:一段导体中的电流, 跟这段导体两端的电压成正比,
跟这段导体的电阻成反比。
姆 欧姆定律的公式形式:
定
I=
U R
___
1A = _1_V_
(共同决定) 电流
一、探究——电流与电压、电阻的关系
有什么实验现象?
第1组实验
第2组实验
U 1.5V
U 3V
U 3V
U 3V
R 10
R 10
R 5
R 10每组实验的现象分别有什么不 Nhomakorabea?为什么?
一、探究——电流与电压、电阻的关系
如果要使灯泡亮度发生 变化,有几种办法?
(2)只有当R不变时,I与U成正比才成立;只 有当U不变时, I与R成反比才成立。
(3) I、U、R三者单位必须是同一单位制的单 位。即分别是:安(A)、伏(V)、欧(Ω)
随堂反馈:
1、研究电流跟电压、电阻的关 系,用右图电路,实验时,分 A 保持电阻不变和保持电压不变
两步进行,在保持电阻不变这 一步中实验要求: ( B )
(1)在研究电流与电压关系时,控制了电阻不变。 (2)在研究电流与电阻关系时,控制了电阻两端电压不变。
2、实验中,滑动变阻器的作用是什么?
(1)保护电路。 (2)在研究电流与电压关系时,改变电阻中电流和两端电压。 (3)在研究电流与电阻关系时,保持电阻两端的电压不变。
注意
(1)I、U、R三者必须是同一电路或同一状态 下的三个对应的量。
上述关系都有必不可少的条件,电阻一定或电压一定, 这一点是不能忽略的。
一、探究——电流与电压、电阻的关系
结论1:在电阻一定的情况下,导体中的电
流跟这段导体两端的电压成正比。
结论2:在电压不变的情况下,导体中的电
流跟导体的电阻成反比。
实验体会:
1、在研究电流与电压、电阻关系时,分别利用控制变 量法控制了哪些物理量?
探究一:电阻(R)一定时,研究电流(I)与电压(U)的关系。
实物图
电路图
R
研究电流和电阻的关系中滑动变阻器的作用:
使电阻R两端电压保持不变
实验一、电压一定时,电流与电阻的关系
探究一:电压(U)一定时,研究电流(I)与电阻(R)的关系。
实验数据记录:
电压
实验 U=1V 次序 电阻/ 电流
欧 /安
体的电流和它的电阻成反比。
结论2:
在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的 电阻成反比关系。
对这一关系的理解要注意:
(1)电流和电阻也是针对同一导体而言,谁的电阻 就影响谁的电流,不能说一个导体的电流与另一个 导体的电阻成反比。 (2)同样不能说导体的电阻与通过它的电流成反比。 因为,电阻是导体本身的一个性质,它的大小由导 体本身来决定,与导体中通过的电流无关。
(2) 1.5
(2) 1.5
(3) 2
(3) 2
(3) 2
导体电阻一定情况下,电压越大,电流越大。
分析比较上面的实验数据,你还能得到 什么结论?
导体的电阻不变时,通过导体
的电流和它两端的电压成正比。
结论1:
在电阻一定的情况下,导体中的电流跟这段导 体两端的电压成正比关系。
对这一关系的理解,应注意:
1、电阻一定情况下,电压越大,电流可能越大。 2、电压一定情况下,电阻越大,电流可能越小。
第十二章 欧姆定律
第一节 探究——电流与电压、电阻的关系
一、问题与猜想
电路中的电流与电压、电阻有什么关系?(两点猜想)
一、探究——电流与电压、电阻的关系
IR
U
U
I
R
导体中的电流跟电压、电阻之间的关系
用实验研究一个量随两个量变化时,要保持一个 量不变,研究另外两个量之间的关系,这是研究 物理问题的一种有用的方法。
一、探究——电流与电压、电阻的关系 探究一:
电阻(R)一定时,研究电流(I)与电压(U)的关系。
1.实验:保持__电___阻___不变,研究__电___压___ 和___电__流____的关系
定量:电阻(R); 变量:电流(I)、电压(U)
2、实验要测量哪些物理量?实验中应选择哪些器材? 电路图怎样设计?
电压
实验 U=2V 次序 电阻/ 电流
欧 /安
电压
实验 U=3V 次序 电阻/ 电流
欧 /安
(1) 5
(1) 5
(1) 5
(2) 10
(2) 10
(2) 10
(3) 15
(3) 15
(3) 15
导体两端电压一定情况下,电压越大,电流 越大。
分析比较上面的实验数据,你还能得到 什么结论?
导体两端的电压不变时,通过导
实验一、电阻一定时,电流与电压的关系
探究一:电阻(R)一定时,研究电流(I)与电压(U)的关系。
实验数据记录:
电阻
实验 R=5Ω 次序 电压/ 电流
伏 /安
电阻
实验 R=10Ω 次序 电压/ 电流
伏 /安
电阻
实验 R=15Ω 次序 电压/ 电流
伏 /安
(1) 1
(1) 1
(1) 1
(2) 1.5
即:
I
=
_U__ R
知识点三:欧姆定律的应用。
第十二章 欧姆定律
第一节 探究——电流与电压、 电阻的关系
椹涧一中 吕保献制作
一、探究——电流与电压、电阻的关系
1、__电__压____是形成电流的原因。 2、__电__阻____是导体对电流阻碍作用的大小。
3、电阻是导体本身的一种属性,跟导体两 端的电压及导体中的电流无关。
电压(自身决定) 电阻(自身决定)
R’
V
A R
探究一:电阻(R)一定时,研究电流(I)与电压(U)的关系。
实物图
电路图
探究一:电阻(R)一定时,研究电流(I)与电压(U)的关系。
研究电流和电压的关系中滑动变阻器的作用:
——改变电阻R两端电压。
注意事项:
1.连接电路时开关应 _断_开__。
R
2.闭合开关前,滑动 变阻器的滑片应移 到__电__阻__最__大___位置。
欧
公式的对应性