142科學(xué)探究：歐姆定律學(xué)案

1、14.2 科學(xué)探究：歐姆定律 學(xué)案知識(shí)點(diǎn)一：電流與電壓、電阻的關(guān)系1、 器材：電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、定值電阻、電流表、電壓表AV2、 設(shè)計(jì)電路圖： 按照電路圖連接實(shí)物圖，注意連接電路前，開關(guān)斷開，滑動(dòng)變阻器打到最大阻值處；3、探究方法：控制變量法4、探究過程：（1）第一步：保持電阻不變，探究電流和電壓的關(guān)系UR0R方法：保持電阻不變，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，改變定值電阻R兩端的電壓，使定值電阻兩端的電壓成倍數(shù)變化，并記下對(duì)應(yīng)的電流值，看電流與電壓的關(guān)系；R/U/VI/A第一次102V第二次104V第三次106V表格： 圖像： I結(jié)論：在電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；（2）第二步：保

2、持定值電阻兩端的電壓不變，探究電流與電阻的關(guān)系IRRR0R 方法：換用不同的定值電阻，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，保持定值電阻兩端的電壓不變，記下對(duì)應(yīng)的電流值，探究電流與電阻的關(guān)系；U/VR/I/A第一次2V5第二次2V10第三次2V20表格： 圖像：結(jié)論：在導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；5、溫馨提示（1）因?yàn)槭请妷骸㈦娮璧淖兓瘜?dǎo)致了電流的變化，而不是由電流的變化引起電壓、電阻的變化，所以不能說成“電壓與電流成正比”，或“電阻與電流成反比”。（2）滑動(dòng)變阻器的作用有兩個(gè)：一是保護(hù)電路；二是能多次改變電阻兩端的電壓和電路中的電流；（3）測(cè)量次數(shù)盡量多一些，盡量三次以上；練習(xí)一：1、

3、下列說法中正確的是:( )A.導(dǎo)體兩端的電壓越大，導(dǎo)體的電阻就越大。B.導(dǎo)體中通過的電流越大，導(dǎo)體的電阻就越小C.在電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流越小，導(dǎo)體的電阻就越大。D.以上說法均不對(duì)。2、探究電流與電壓、電阻的關(guān)系。【提出問題】通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓及導(dǎo)體電阻的大小有什么關(guān)系？【猜 想】導(dǎo)體的電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與其兩端電壓成正比。 導(dǎo)體的電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與其兩端電壓的平方成正比。導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。【實(shí)驗(yàn)器材】電源（電壓恒為4.5V），電流表、電壓表各一只，開關(guān)一個(gè)，三個(gè)定值電阻（5、10、15），兩只滑動(dòng)變阻器（20 2A、50

4、1A），導(dǎo)線若干。【實(shí)驗(yàn)過程】（1）根據(jù)圖15所示實(shí)物圖在虛線框內(nèi)畫出電路圖。（2）小明按圖15正確連接電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，電壓表指針超過量程。小明操作中的錯(cuò)誤是 。（3）小明改正錯(cuò)誤后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，通過改變定值電阻R兩端的電壓，測(cè)得電流、電壓的值如表一。分析數(shù)據(jù)可得出猜想 是正確的。表一 表二電壓U/V1.21.62.02.42.8電阻R/51015電流I/A0.120.160.200.240.28電流 I/A0.300.150.10（4）小紅在探究猜想時(shí)，先將5的電阻連入電路中，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片，使與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)為1.5V，并記下電流值；再分別改接10、15的電阻，

5、重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，得到了表二中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。分析數(shù)據(jù)得出，猜想是正確的。實(shí)驗(yàn)中，小紅多次移動(dòng)變阻器滑片的目的是 。（5）小華在探究猜想時(shí)，重新設(shè)計(jì)了電路，保持電壓表的示數(shù)為3V，得到了與表二相同的數(shù)據(jù)，也完成了實(shí)驗(yàn)探究。小華與小紅的實(shí)驗(yàn)相比不同之處是： 。知識(shí)點(diǎn)二：歐姆定律1、 內(nèi)容：一段導(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，這個(gè)規(guī)律叫做歐姆定律；2、 公式： ； 變形公式： ； ；3、 注意事項(xiàng)：（1）公式I=,表示加在導(dǎo)體兩端的電壓增大幾倍，導(dǎo)體中的電流就增大幾倍，電流、電壓、電阻是對(duì)同一段電路或同一電阻而言的，即具有同一性和同時(shí)性；（2）對(duì)于變形公式R=，不能得出導(dǎo)

6、體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成正比、與導(dǎo)體的電流成反比的結(jié)論，因?yàn)閷?dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)；（3）歐姆定律適用于從電源正極到負(fù)極之間的整個(gè)電路和其中某一部分電路，并且是純電阻電路；（4）應(yīng)用歐姆定律時(shí)，單位統(tǒng)一使用國際制單位；4、解題步驟（1）畫出對(duì)應(yīng)的電路圖，不考慮電壓表和電流表，先分析電路中各個(gè)電阻的連接方式；（2）找出測(cè)量對(duì)象，分析電表的測(cè)量對(duì)象，根據(jù)題意明確電表的測(cè)量值；（3）注明已知量、未知量，在電路上標(biāo)出已知量數(shù)值、未知量符號(hào)；（4）找出各量關(guān)系，依據(jù)各物理量關(guān)系，電路特點(diǎn)，利用歐姆定律，串并聯(lián)電路的特點(diǎn)列出關(guān)系式，列式時(shí)要注意公式成立的條件；（5）列出關(guān)系式，代入數(shù)據(jù)前同一單位

7、，然后進(jìn)行計(jì)算；練習(xí)二：1、一段導(dǎo)體兩端的電壓是6V時(shí)，通過導(dǎo)體的電流是200mA，則該導(dǎo)體的阻值為 ；若使該導(dǎo)體兩端電壓變?yōu)?V，則該導(dǎo)體的電阻為 。2、車床照明燈的電壓是36V，電阻為720，求這盞燈正常工作時(shí)，通過它的電流為多少？3、在研究導(dǎo)體中的電流與電壓的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表示數(shù)為5伏時(shí)，電流表示數(shù)為0.25安，此時(shí)導(dǎo)體的電阻為多大？若電壓表示數(shù)為6伏時(shí)，電流表的示數(shù)會(huì)變?yōu)槎嗌伲?、如圖所示，電阻R1=12歐。電鍵SA斷開時(shí)， 通過的電流為0.3安；電鍵SA閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為 0.5安。問：電源電壓為多大？電阻R2的阻值為多大？5、一個(gè)定值電阻，它的兩端電壓增大2V，電

8、流增大了0.2A，求定值電阻R的阻值。6、如圖所示的電路中，A、B兩點(diǎn)間的電壓是6V，電阻R1=4，電阻R1兩端的電壓是2V，求：R1中的電流強(qiáng)度和電阻R2。7、如圖所示的電路中R1=5，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，I=0.6A，I1=0.4A，求R2的電阻值。8、有兩個(gè)燈泡串聯(lián)在電路中，電路中的電流是0.2安培，電源電壓是9伏特，燈泡L1的電阻是20歐姆，求：（1） 電路中的總電阻（2） 燈泡L2的電阻（3） 燈泡L1和L2兩端的電壓9、有兩個(gè)燈泡串聯(lián)在電路中，電路中的電流是0.1安培，燈泡L1兩端的電壓是3伏特，燈泡L2兩端的電壓是9伏特，求：（1）兩個(gè)燈泡的電阻分別為多大；（2）電路中的總電阻；（3）電源電壓；10、 兩個(gè)燈泡并聯(lián)在電路中，電源電壓為12伏特，總電阻為7.5歐姆，燈泡L1的電阻為10歐