歐姆定律課件

第五章歐姆定律1.歐姆定律燈光漸亮,音樂漸起,幽靜的湖畔,朦朧的月色,一群美麗的“白天鵝”出現(xiàn)在舞臺上,隨著燈光的變化翩翩起舞……舞臺上的燈光強弱和聲音的大小是通過什么來實現(xiàn)的?1.會用控制變量法探究電流跟電壓、電阻的關(guān)系。2.熟記并理解歐姆定律,記住歐姆定律的公式,并能用歐姆定律公式進行簡單計算。一、探究電流跟電阻、電壓的關(guān)系器材電源,導(dǎo)線,

表,

表,開關(guān),不同阻值的定值電阻,

等

電路圖科學(xué)方法

法

結(jié)論電阻一定時,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成

;

電壓一定時,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成

電壓電流滑動變阻器控制變量正比反比二、歐姆定律1.內(nèi)容:導(dǎo)體中的電流,跟

成正比,跟

成反比。

2.公式:

。

[注意]I、U、R三個物理量必須是對應(yīng)同一導(dǎo)體(或同一段電路)、同一時刻的電流、電壓、電阻,單位分別為A、V、Ω。導(dǎo)體兩端的電壓導(dǎo)體的電阻想一想:探究電流跟電壓和電阻的關(guān)系時,采用什么物理方法?電流跟電壓和電阻的關(guān)系答案:控制變量法。議一議:電路連接完畢前,有哪些保護電路的措施?答案:開關(guān)斷開;滑動變阻器的滑片處于最大阻值端。連一連:如圖所示的電路圖是探究電流與電壓、電阻關(guān)系的電路圖,根據(jù)該電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線把下面的實物連成電路。答案:如圖所示討論交流1:探究電流與電壓和電流與電阻的關(guān)系時,都用到了滑動變阻器,其作用一樣嗎?答案:不一樣。在探究電流與電壓的關(guān)系時,滑動變阻器的作用是改變定值電阻兩端的電壓;在探究電流與電阻的關(guān)系時,滑動變阻器的作用是在電阻發(fā)生變化的情況下使其兩端電壓保持不變。討論交流2:電流與電壓的關(guān)系,能不能說成“在電阻一定時,電壓與電流成正比”?電流與電阻的關(guān)系,能不能說成“在電壓一定時,電阻與電流成反比”?答案:都不能。電流與電壓的關(guān)系中,電壓是形成電流的原因,即有電壓才會有電流,因果關(guān)系不能顛倒;電流與電阻的關(guān)系中,電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì),其大小只與自身的材料、長度、橫截面積和溫度有關(guān),與電流大小無關(guān),電流隨著電阻的變化而變化,電阻本身不變。(1)由于通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓和導(dǎo)體的電阻都有關(guān)系,探究電流與電壓的關(guān)系時,一定要控制電阻不變;探究電流與電阻的關(guān)系時,一定要控制電阻兩端的電壓不變。(2)電路連接過程中開關(guān)一定要斷開,閉合開關(guān)前滑動變阻器的滑片一定滑到最大阻值處。(3)在實驗過程中,開關(guān)閉合時間不宜過長,讀取數(shù)據(jù)后要斷開開關(guān),以防通電時間過長,電阻發(fā)熱給測量帶來誤差。(4)探究過程中要多取幾組數(shù)據(jù),以便總結(jié)規(guī)律。[典例1](2022江西)在“探究電流與電壓的關(guān)系”的實驗中:【提出問題】電流與電壓有怎樣的關(guān)系呢?【猜想與假設(shè)】依據(jù)電壓是形成電流的原因,猜想:通過導(dǎo)體的電流隨著導(dǎo)體兩端的電壓增大而

。

【設(shè)計實驗】如圖1所示是該實驗的電路圖。請判斷虛線框內(nèi)的電表,它們的符號分別是甲

,乙

。

增大圖1【進行實驗】按電路圖連接電路,閉合開關(guān),電流表指針位置如圖2所示,此時電流表的示數(shù)為

A。保持電阻R=5Ω不變,移動滑片,測得的幾組數(shù)據(jù)如表所示。

0.06實驗序號12345電壓U/V0.51.01.52.02.5電流I/A0.10.20.30.40.5圖2【分析與論證】請在圖3的坐標(biāo)軸上制定標(biāo)度;把上表中的實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點,并繪出圖像。【結(jié)論】在電阻一定的情況下,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成

。

圖3答案:【分析與論證】如圖所示正比[變式1]小蘭在“探究電流與電阻的關(guān)系”的實驗中,有如下器材:電壓表、電流表、滑動變阻器、開關(guān)、電源、定值電阻三個(阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω)及導(dǎo)線若干。(1)小蘭設(shè)計了如圖甲所示電路,請根據(jù)電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線將如圖乙所示的實物圖連接完整。甲乙答案:(1)如圖所示(2)正確連接電路后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)移動滑動變阻器的滑片,電流表有示數(shù)變化,電壓表示數(shù)始終為零,此時電路出現(xiàn)的故障可能是

。

A.電阻R短路 B.電阻R開路C.滑動變阻器短路(3)小蘭排除故障后繼續(xù)實驗,先后將3個定值電阻分別接入電路,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,直至電壓表示數(shù)為2.0V,記下相應(yīng)電流表示數(shù),分析表中數(shù)據(jù),得出的結(jié)論是

。(4)本實驗探究采用的研究方法是

。

A電壓一定時,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比實驗次數(shù)電壓/V電阻/Ω電流/A12.050.4022.0100.2032.0200.10控制變量法歐姆定律及其應(yīng)用答案:導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓及導(dǎo)體的電阻有關(guān)。在電阻一定時,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比;在電壓一定時,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。議一議:如何應(yīng)用歐姆定律?[拓展延伸]填一填:(1)串聯(lián)電路中,電流處處

,則串聯(lián)導(dǎo)體兩端的電壓之比U1∶U2=(IR1)∶(IR2)=

,即串聯(lián)電路中電阻大的導(dǎo)體兩端的電壓

。

相等R1∶R2大相等R2∶R1小[典例2](2022福建)如圖所示是一款攝像機自主啟動裝置的簡化電路圖,電源電壓恒為12V,RP是紅外線探測電阻,R是定值電阻,阻值為8Ω。當(dāng)R兩端的電壓達到8V時,攝像機自主啟動拍攝。求此時:(1)電路中的電流。(2)RP的阻值。答案:(1)1A

(2)4Ω[變式2]如圖所示為某實驗小組設(shè)計的電路,電源電壓