北师大版九年级物理 欧姆定律的应用教案.doc

欧姆定律的应用教案预习提示1. 串联电路的电流、电压、电阻的特点是：总电流等于_ ，总电压等于_ ，总电阻等于_ ，若R1、R2两个电阻串联，则总电阻R跟R1、R2的关系式为_ ；若n个电阻R0串联，则总电阻R _。2. 并联电路的电流、电压、电阻的特点是：总电流等于_ ，总电压等于_ ，总电阻的倒数等于_ ，若R1、R2两个电阻并联，则总电阻R跟R1、R2的关系式为_ ；若n个电阻R0并联，则总电阻R _。3. 欧姆定律的表达式为 ，在电压U一定的条件下，导体的电阻R越小，通过导体的电流I越 。两个电阻R1和R2（R1R2）串联接入电路中，通过R1的电流 （填大于.等于或小于）通过R2的电流。教学目标1.知识与技能会用一只电压表和一个已知电阻测量未知导体的电阻.会用一只电流表和一个已知电阻测量未知导体的电阻.知道电流表的电阻很小，电压表的电阻很大.2.过程与方法能设计在只有一只电压表和一个已知电阻的情况下测量未知电阻的实验方案，并进行实验.能设计在只有一只电流表和一个已知电阻的情况下测量未知电阻的实验方案，并进行实验.能说明电流表电阻很小，电压表电阻很大的道理.3.情感、态度与价值观通过用不同方法测量导体电阻，培养学生不断创新的意识，养成能独立思考，大胆想象的科学态度和科学精神.重点难点 1重点：解决”非正规”下电阻测量的问题.2难点：灵活运用欧姆定律解决问题课时安排 1课时教学方法 启发导学教学用具 教师:准备课件;实验器材 学生：看课本教学过程一、引入新课教师活动学生活动1、 什么是欧姆定律？计算公式是什么？我们怎样利用欧姆定律测量导体的电阻？2、 提问，引入新课：如果现在我们没有电流表，而只有一块电压表，你能测量出导体的电阻吗？如果能，还需要哪些器材？1、思考，回忆，回答：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。公式I=U/R。利用欧姆定律的变形公式R=U/I，用电流表和电压表测量通过道题的电流和导体两端的电压，就可以计算得出电阻。二、新课教学 “非常规”情况电阻的测量（一）测量电阻的一种方法1.利用一只电压表和一个已知电阻测未知导体的电阻（1）实验电路如图12-4-2所示.（2）实验步骤：先将电压表接在a、b两点间，测得R0两端的电压为U0，则电流为Ix=I0=.再将电压表改接在a和b两端时，测得Rx两端的电压为Ux，则待测电阻为，Rx=R02.利用一只电流表和一个已知电阻测未知导体的电阻（1）实验电路图如图12-4-3所示.（2）实验步骤：先将电流表与R0串联，测得通过R0的电流为I0，则电压为Ux=U0=I0R0再将电流表与Rx串联，测得通过Rx的电流为Ix，则待测电阻为Rx=R0(二)电流表和电压表的电阻电流表的电阻非常小，将它串联到电路中去就相当于串联一根电阻可忽略不计的导线，因此，电流表串联在电路中不会影响电路中的电流大小.又由于串联电路中的电流处处相等，因此通过电流表上的示数就可以知道电路中与电流表相串联的其他部分中的电流.如果将电流表直接与电源的两极相接，由于电流表的电阻非常小，根据欧姆定律I=，电路中的电流会很大，就会把电路中的电流表及电源烧坏，严禁将电流表直接与电源两极相接.电压表的电阻很大，当将它并联到电路中去时，通过电压表的电流很小，连接电压表的导线可视为断路.因此，电压表并联在导体两端时对电路的总电阻影响很小不会引起电路中的电流变化.因为并联导体两端的电压相等，所以通过电压表上的示数就可以知道被测导体两端的电压.由于电压表有很大的电阻，它可以直接与电源的两极相连而测量电源的电压，不会造成电压表的烧坏.(三)应用欧姆定律进行计算（根据情况选讲）教师启发指导（1）要求学生读题。（2）让学生根据题意画出简明电路图，并在图上标明已知量的符号及数值和未知量的符号。（3）找学生在黑板上板书电路图。（4）大家讨论补充，最后的简明电路图如下图（5）找学生回答根据的公式例1 如图12-4-4所示电路，电源电压为9V，R1的阻值是12，开关S闭合时电压表的示数是6V，试问：（1）电流表的示数是多少？（2）R2的阻值和电路中的总电阻各是多少？分析：电路中电阻R1、R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测串联电路中的电流，题中已知电源的电压U为9V，当开关S闭合后，电压表示数为6V，即R2两端的电压U2为6V.根据串联电路电压特点：U=U1+U2，可得电阻R1两端电压U1=U-U2，已知电阻R1=12，将U1、R1代入欧姆定律公式，便可求得电阻R1中的电流I1，又由串联电路电流特点I=I1=I2可知，通过电阻R2的电流I2=I1，再将U2、U1代入电阻公式R=可求得电阻R2，同理，可求得总电阻R.（1）U1=U总-U2=9V-6V=3V I1=0.25A（2）又I1=I2=I=0.25AR2=24R=36.答案：（1）电流表的示数为0.25A （2）R2的阻值为24，总电阻是36例 2、 现有1个电池组、1只电流表、1个开关、1个已知阻值的电阻R0、导线若干.用上述器材测定待测电阻Rx的阻值.要求：（1）画出实验电路图.（2）简要写出实验步骤并用字母表示测量的物理量（电流）.（3）写出待测电阻Rx阻值的表达式.分析：实验器材只提供了电流表，没有电压表，不能直接测量导体两端的电压.若使两只电阻并联，由于电阻两端的电压相等，可利用电流表测得的电流值和已知电阻来求得电压，以求得待测的电阻值.答案：方法（一）(1)电路图如图12-4-10所示.（2）步骤：闭合开关S，读出电流表示数I1；断开开关S，把电流表改接与Rx串联（虚线A），闭合开关S，读出电流表示数I2；表达式Rx=R. 方法二：（1）电路图如图12-4-11所示.（2）步骤：闭合开关S，读出电流表示数I1；断开开关S，把电流表改接在干路上（虚线A），闭合开关S，读出电流表示数I2；表达式Rx=R0.方法三：（1）电路图如图(A)所示.（2）步骤：断开开关S，读出电流表示数I1；闭合开关S，读出电流表示数I2；表达式Rx=R0.方法四：（1）电路图如图（B）所示.（2）步骤：闭合开关S，读出电流表示数I1；断开开关S，读出电流表示数I2；表达式Rx=R0.三、课堂小结 教师活动学生活动出示课堂练习题根据要求完成课堂练习引导学生回顾本节课的内容，并进行小组交流对本节课学习情况进行总结，评估。按要求回顾本节课的内容，并进行小组交流听讲，领会四、当堂检测（一）选择题1关于电阻的说法正确的是 （ ）A.导体的电阻大小与加在它两端的电压和通过它的电流无关第四届B.导体中的电流减小时，导体中的电阻增大C.根据欧姆定律可知，所以当电压U为0时，导体的电阻R也为0D.导体两端的电压增大时，导体中的电流和这段导体的电阻都增大电阻R1和滑动变阻器R2串联如图1所示，当滑片P向右移动时，以下说法正确的是（ ）A电流表示数变大，电压表示数变大 B电流表示数变大，电压表示数变小C电流表示数变小，电压表示数变大 D电流表示数变小，电压表示数变小3如图2所示，开关闭合后关于电压表V1、V2的说法正确的是（ ） AV2的示数小于V1 BV1的示数小于V2 CV2的示数等于V1 D无法判断 4串联在电路中的两盏灯甲和乙，若甲灯比乙灯亮，则通过甲灯的电流与通过乙灯的电流的大小相比较是（ ）A C= D条件不足无法判断5如图3所示，用电流表测量通过灯泡L2中的电流其中正确的是（ ）图36通过导体a、b的电流随电压的变化情况如图4所示，则导体a、b的电阻相比较（ ） 图4 图5A= B D无法确定 7如图5所示电路中，开关S闭合时电压表测量的（ ）AL1两端的电压和电源电压之和 BL2两端的电压CL1两端的电压 D电源电压8如图6所示的电路中，如果把电流表和电压表的位置对换，则可能的情况是（ ）图6 A灯L烧坏 B灯L不亮 C电压表烧坏 D电流表烧坏两个完全相同的电阻，他们串联后总电阻为R1并联后总电阻为R2则=（ ）A3 B4 C1 D210如果把4和6的两只电阻串联在一个电压不变的电源上，电路中的电流为1.2A，如果再把它们并联在同一电路中，则干路的电流应为（ ） A5A B2A C4A D3A（二）实验题1.在“测量小灯泡的电阻”的试验中，要用滑动变阻器改变被测小灯泡两端的电压（8分）。（1）滑动变阻器的连接如图14所示，闭合开关前应将滑片P移向 端（填A或D）图14（2）如果要增大电压表示数，应将滑片P向 端移动。（3）在某次试验中，电压表和电流表的连接和示数如图15所示，则小灯泡两端的电压是 V通过小灯泡的电流 A小灯泡的电阻为 （4）将图15中的实物按电路图连接好2在研究导体中的电流与电压、电阻关系时，设计了下面的记录表1和表2。但在两表中漏填了一些数据，请你帮他填完整。（6分）表（）表（）电阻（）电压（V）电流（A）520.440.81.2电压（V）电阻（V）电流（A）45100.4200.2从表1得出的结论是： 从表1得出的结论是： 3我们已进行过科学探究；欧姆定律，请你在下边方框画出该实验的电路图。由于电路中电流的大小受多种因素的影响，所以我们在探究某一因素变化对电流的影响时，必须保持其它因素不变，即采用了_法。图中是某实验小组在探究过程中，根据实验数据绘制的图像，其中表示电压不变时，电流随电阻变化的图像是_图；表示电阻不变时，电流随电压变化的图像是_ 。(选填甲或乙)在探究过程中，使用滑动变阻器的目的是_和 _。实验的结论是: _。 _ 。4冬冬在做“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验中，采用了图13(甲)所示的电路图。 。(1)请按照电路图，用笔画线代替导线，将图13(乙)中的实物图连接完整。 (2)实验过程中，冬冬把电阻JR由5分别换成了10、20，每次闭合开关后，首先应调节_，使_保持不变，然后再记录流表的示数。 (3)下表是冬冬测得的三组数据，据此数据可得