欧姆定律导学案.doc

第六章 欧姆定律第一节 欧姆定律（一）学习目标1通过探究，理解电流与电压、电阻的关系。2感受控制变量法探究物理规律的全过程。3初步认识欧姆定律。课前学习一、复习回顾1填写下表项目电流表电压表滑动变阻器作用符号读数使用规则关键词2有一个定值电阻，要求用一个滑动变阻器改变通过其中的电流，用电流表测出通过它的电流，用电压表测出它两端的电压，还有电源和开关、导线，组成一个电路，请画出电路图。二、尝试学习1在探究电阻的大小与哪些因素有关的实验中，我们是根据什么来判断电阻大还是小的？说明了什么？2同一个灯泡，加两节干电池和一节干电池，比较灯泡的亮度，灯泡越亮，说明电流怎么样？真的是这样吗？据此，你产生了什么样的猜想？3电流电压电阻这三个物理量是否有联系？电流的大小可能与哪些因素有关？课堂学习一、探究电流的大小与哪些因素有关1探究电流的大小与哪些因素有关？实验采用法。（1）探究电流与电压的关系在右面方框内画出电路图并填写下表类别物理量控制办法监控与测量变量不变量比较的结果分析数据得出实验结论：。实验记录表一（分组完成实验并收集证据填入下表）实验次数电阻R/电压U/V电流I/A123及时练习1一个导体两端电压为6V时，通过导体的电流是0.3A；导体两端电压为3V时， 通过导体的电流是A; 导体两端电压为9V时，通过导体的电流是A；导体两端电压为0时，通过导体的电流是A。（2）探究电流与电阻的关系在右面方框内画出电路图并填写下表类别物理量控制办法监控与测量变量不变量比较的结果分析数据得出实验结论：。实验记录表二（分组完成实验并收集证据填入下表）实验次数电阻R/电压U/V电流I/A123及时练习2把一个5的电阻连到一个电源两端时，测得通过的电流为0.3A，若换接另一个导体接到这个电源两端，测得电流为0.1A，则这个导体的电阻多大？二、欧姆定律文字叙述：。公式表示为，公式的两个变形式为。式中各字母的意义及单位是。及时练习3一只20的定值电阻，若通过电阻的电流是0.5A，那么电阻两端的电压是（ ）A、40V B、10V C、0.025V D、条件不足当堂检测1在研究一段导体(电阻)中的电流与导体电阻的关系时，测出一组电流电压电阻值后，下一步的操作是先，然后合上开关，再，使导体两端的电压 ，并记录对应的值。实验需要多做几次，再分析得出数据，原因是。2把一个电阻接到电压为3V的电源两端时，通过其中的电流为0.5A，若接到电压为4.5V的电源两端时，可否用量各为0-0.6A的电流表来测量通过其中的电流？VRSA3我们在电学实验中要用到电压表，经测定：电压表“0-3V”量程的内部电阻约为1K，通过电压表的电流是 A，合 A.4如图所示的电路是一个测量电阻的电路，已知电压表示数是2.8V，电流表示数是0.3A，那么被测电阻的阻值是。小结整理还存在什么问题与疑惑第一节 欧姆定律（二）学习目标1理解欧姆定律。2会运用欧姆定律解决简单的物理问题。课前学习一、复习回顾1欧姆定律是研究的哪几个量之间的关系？在右面空白处画出探究实验的电路图。在探究一段导体(电阻)中的电流与它两端电压的关系时，定值电阻的阻值应，运用滑动变阻器进行调节，不断地改变 值，并记录对应的 值，然后对数据进行分析得出结论；2在研究一段导体(电阻)中的电流与导体电阻的关系时，变量是，不变量是，结果是。测出一组电流电压电阻值后，下一步的操作是先，然后合上开关，再，使导体两端的电压 ，并记录对应的值。实验需要多做几次，再分析得出数据，原因是。3欧姆定律的内容是，数学表达式，式中I表示，单位是；U表示，单位是；R表示，单位是。4在“研究电流跟电压、电阻的关系”时，同学们设计如图8电路图，其中R为定值电阻，R为滑动变阻器，实验后，数据记录在表一和表二中。表一R=5电压/V1.02.03.0电流/A0.20.40.6表二U=3 V电阻/51015电流/A0.60.30.2（1）根据表中实验数据，可得出如下结论：由表一可得：_。由表二可得：_。（2）在研究电流与电阻关系时，先用5的定值电阻进行实验，使电压表的示数为3V，再换用10的定值电阻时，某同学没有改变滑动变阻器滑片的位置，合上开关后，电压表的示数将_3V（选填“大于”、“小于”或“等于”）。此进应向_（选填“右”或“左”）调节滑片，使电压表的示数仍为3V。二、尝试学习如图所示，A、B是两个电阻的电压电流关系图像，根据该图像求出A、B两个电阻的阻值。课堂学习1电流、电压、电阻三个物理量,只要知道其中两个,根据欧姆定律就可以求出第三个。因此欧姆定律的公式可以变形为:R= ；U=2注意欧姆定律公式使用时的注意事项。（1）同一性。公式中，各字母必须是对同一导体而言，不能张冠李戴。（2）同时性。公式中，各字母必须是对同一次电路连接情况而言，不能先后错位。（3）统一性。各字母的单位必须统一用国际主单位，如不是，必须先换算。及时练习1在某一温度下，连接在电路中的两段导体A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示。由图中信息可知（）AA导体的电阻为10 BB导体的电阻为10CA导体两端电压为3V时，通过A导体的电流为0.3ADB导体两端电压为3V时，通过B导体的电流为0.6A例1如图所示的电路中，A、B两点间的电压是6V，电阻R1=4，电阻R1两端的电压是2V，求：R1中的电流I和电阻R2。例2如图所示的电路中R1=5，当开关S闭合时，I=0.6AI1=0.4A，求R2的电阻值。及时练习2两只电阻R1R2组成的串联电路，已知通过R1的电流是0.2A，电源是由四节干电池供电，R2大小是5，问：（1）两只电阻上的电压各是多少？（2）R1的阻值是多少？当堂检测1一个小灯泡正常发光时，两端的电压是8V,电阻是10，求小灯泡正常发光时的电流。2一个用电器电阻100，工作时的电流是0.22A，那么工作时两端的电压是多少？AVR1R2S3某小灯泡两端的电压是2.2V，用电流表测的流过的电流是50mA，这个小灯泡的电阻是多少？4在右图所示电路中，R1=15，R2= 10，电压表示数3V，这时电流表的示数是多少？ 5右图所示电路中，滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中（ ）A电流表和电压表的示数都变小 B电流表和电压表的示数都变大C电流表的示数变大，电压表的示数变小D电流表的示数变小，电压表的示数变大小结整理还存在什么问题与疑惑？第二节 测量电阻学习目标1学会使用电压表、电流表测量电阻的方法。2练习使用电压表和电流表。3了解钨的伏安特性。课前学习1用电压表测导体两端的电压是2.4V，用电流表测通过导体的电流为0.4A，求这段导体的电阻。R=。2要测量一个导体的电阻，根据欧姆定律变形可得公式R=，需要用表测出通过小灯泡的，用测量出灯泡两端的，这就是伏安法测电阻的原理。据此，请你连接下面的实物图测量小灯泡的电阻，并根据实物图，画出伏安法测量导体电阻的电路图在右面的方框内。ABCPDv-315315A-3在这个实验中，滑动变阻器的作用是什么？。课堂学习一、用伏安法测量小灯泡的电阻1需要哪些器材？。2实验注意事项：（1）连接电路的过程中，开关必须。（2）闭合开关开始实验前，滑动变阻器的滑片必须位于。（3）灯泡上标注的电压是该灯泡正常工作的电压，灯泡两端的电压不能达到标示值的1.2倍以上，否则会烧坏灯泡。（4）读数后应马上记录，实验结束断开开关后再进行计算。3进行实验，将实验结果记录在下表中。（要求三次小灯泡两端的电压分别为低于、等于、略高于标注电压）。实验序号电压U/V电流I/A电阻R/灯泡亮度灯泡温度123三次所测电阻的平均值为。4根据实验结果，在课本P83图6-2-2中画出小灯泡的伏安特性曲线。5几次测量得到的小灯泡的电阻相同吗？为什么？及时练习家用白炽灯往往在刚接通电路的瞬间被“闪”坏。你能说明原因吗？二、电阻的特殊测量方法1如图，L1的电阻为10，用电压表测得L1的电压为3V，电源电压为4.5V，则L2的电压为V，电流为A，电阻为。2如果只有一只电压表、一只定值电阻、电源、导线、开关等，没有电流表，如何测量出未知电阻的值？画出电路图，说出你的办法来。当堂检测1.伏安法测电阻实验的原理是 ，在连接电路的过程中，开关必须处于 状态，滑动变阻器的滑片应位于阻值最 的一端这主要是为了避免电路中 过大，以致烧坏有关元件接通电源后，先通过滑动变阻器把小灯泡两端电压调到 测量时，从设备的安全考虑，应从（选填“较高”、“较低”）电压开始逐次（选填“升高”或“降低”）电压，从而获得几组数据。2用伏安法测量电阻实验中，在连接电路时，下列注意事项中，其中不必要的一点是（ ）A连入变阻器时，应使滑片位于变阻器值最大的位置B开关、电流表应接在靠近电源电流流出的一端C连入开关时，应先将开关打开D电压表应与待测电阻并联，电流表应与待测量电阻串联，并使它们的“+”接线柱，靠近电源的“+”极一端 3在测量小灯泡的实验中，测的滑动变阻器两端的电压为2.2V，通过它的电流为0.1A，电源电压为3V，那么灯泡的电阻为（ ）A 8 B 30 C 0.3 D 224如图所示的电路中，当开关闭合后，滑动变阻器由左滑到右的过程中（ ）A 电流表的示数变小，电压表的示数变小B 电流表的示数变大，电压表的示数变大C 电流表的示数变小，电压表的示数变大D 电流表的示数变大，电压表的示数变小5图3是小华在实验室测“6V 3W”小灯泡电阻时，画出小灯泡的电流I与两端电压U之间关系的图像，从图像可知，当灯两端电压变大时，电压U与电流I的比值_，说明灯泡的电阻，(前两空选填“变大”“变小”或“不变”)，这是由于灯丝的电阻与_有关。小结整理存在的问题和疑惑：第三节等效电路（一）学习目标1通过实验探究，理解串联电路的等效电阻。2归纳整理出串联电路电流电压电阻的特点。3能运用所学的电学知识解决串联电路的简单问题。课前学习一、复习回顾1在右边空白处画出两个电阻串联电路的电路图，并标出相关的物理量。2串联电路电流的特点是，公式表示为；串联电路电压的特点是，公式表示为；3伏安法测电阻的原理是，在右面空白处画出伏安法测电阻的电路图。4如果一个力与另外两个力一起作用的，这个力就叫做另外两个力的合力，这种研究物理问题的方法叫做。二、尝试学习1若一个电阻所起的作用，与，那么这个电阻就是那些电阻的。二者是从上比较的。2如何测量两个电阻串联起来的总电阻？在右面空白处画图说明。串联电路电阻的特点是，公式表示为。3两个电阻R1、R2串联在电路中，它们两端的电压之比=，说明串联电路中，这就是串联电路的原理。46与的两个电阻串联起来，总电阻为30。5如图所示的电路中，A、B两点间的电压是6V，电阻R1=4，电阻R1两端的电压是2V，求：R1中的电流强度和电阻R2。课堂学习一、探究串联电路等效电阻1电阻R1=，R2=，通过实验测量出电阻R1、R2串联的等效电阻R=。由此可以得出实验结论，公式表示为。2推论一：n个阻值相同的电阻R1串联起来，其等效电阻为R=。推论二：几个电阻串联后的等效电阻，比串联的每个电阻的阻值（填“大”、“小”），原因是电阻串联起来后，相当于。3串联电路等效电阻的理论推导。（根据欧姆定律和串联电路电流、电压特点推导）及时练习1 12与18的两个电阻串联起来，其等效电阻为，5个6的电阻串联起来总电阻为，个12的电阻串联起来，总电阻为60。二、串联电路规律整理电流：，公式；电压：，公式；电阻：，公式；分压：；公式。及时练习2如图所示，R1=10，将滑动变阻器R2的滑片置于右端，这时电压表、电流表的示数分别为10V、0.2A。求：电阻R1两端的电压；当移动滑动变阻器的滑片后电流表为0.6A，此时滑动变阻器连入电路的电阻多大？三、电学解题技巧1步骤2分析思路3注意事项4如右图示，R1=20，当开关S闭合时电流表示数为0.3A，当开关S断开时，电流表的示数为0.2A，求电阻R2的阻值。及时练习3 1. 上图中，若已知R2=30，当开关S闭合时电流表示数为0.3A，当开关S断开时，电流表的示数为0.2A，求电阻R1的阻值。2. 如果只有一只电流表、一只定值电阻R0、电源，若干导线，两只开关，没有电压表，如何测量出未知电阻RX的值？画出电路图，说出你的办法来，并推导出RX的表达式。当堂检测1有一电阻为20的电灯，在正常工作时它两端的电压为10V。但是我们手边现有的电源电压是12V，要把电灯接在这个电源上，需要给它串联一个多大的电阻？2如图所示，R1=10，滑动变阻器R2的阻值变化范围是020。当滑片P移至R2的最左端时，电流表示数为0.6A。当滑片P移至R2的最右端时，电流表和电压表的示数各是多少？3如右图所示的电路中，R2的最大值为30，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P移动到a端时，电流表的示数I1=0.2A；当滑动变阻器P移动到b端时，电流表的示数I2=0.15。求：R1。4如果只有一只电流表、一只最大阻值为R0的滑动变阻器、电源，若干导线，两只开关，没有电压表，如何测量出未知电阻RX的值？画出电路图，说出你的办法来，并推导出RX的表达式。小结整理存在的问题与疑惑：第三节等效电路（二）学习目标1通过实验探究，理解并联电路的等效电阻。2归纳整理出并联电路电流电压电阻的特点。3能运用所学的电学知识解决并联电路的简单问题。课前学习一、复习回顾1串联电路电流电压电阻有何特点？用公式写出来。2并联电路电流的特点是，公式表示为；并联电路电压的特点是，公式表示为；3若一个电阻所起的作用，与，那么这个电阻就是那些电阻的。二者是从上比较的。二、尝试学习1如何测量两个电阻并联起来的总电阻？在右面空白处画图说明。并联电路电阻的特点是，公式表示为。2两个电阻R1、R2并联在电路中，通过它们的电流之比=，说明并联电路中，这就是并联电路的原理。课堂学习一、探究并联电路等效电阻1电阻R1=，R2=，通过实验测量出电阻R1、R2并联的等效电阻R=。由此可以得出实验结论，公式表示为，推导公式为。2推论一：n个阻值相同的电阻R1并联起来，其等效电阻为R=。推论二：几个电阻并联后的等效电阻，比并联的每个电阻的阻值（填“大”、“小”），原因是电阻并联起来后，相当于。3并联电路等效电阻的理论推导。（根据欧姆定律和串联电路电流、电压特点推导）及时练习1将2与3的两个电阻并联起来，其等效电阻为，5个10的电阻并联起来总电阻为，个12的电阻并联起来，总电阻为3。二、并联电路电流电压电阻规律1整理出并联电路的相关规律（公示表述）2解决问题。如图所示的电路中R1=5，当开关S闭合时，I=0.6AI1=0.4A，求R2的电阻值。及时练习2如图所示的电路中，电流表示数为0.3A，电阻R1=40，R2=60，求：干路电流I。当堂检测1如图所示的电路中，电压U保持恒定，当K断开时，电流表A1的示数 ，电流表A2的示数 。（填“增大”、“减小”或“不变”）2.如图所示，电阻R1的电阻为10，R2为30，当开关S断开时，安培示数为0.6A,则当开关S闭合时，电路中的总电阻多大？电流表的示数为多少？（用两种方法求解）3如图所示的电路中, R1=4, 当开关断开时, 电流表的示数为1.5 A ，当开关闭合时,电流表的示数是2.5 A, 那么电阻R2的阻值是多少？4如果只有一只电流表、一只已知电阻R0、电源，若干导线，两只开关，没有电压表，如何测量出未知电阻RX的值？画出电路图，说出你的办法来，并推导出RX的表达式。（不用“短路法”）小结整理存在的问题与疑惑：第三节 等效电阻（三）学习目标1知道如何运用等效电阻简化电路；2辨析串联、并联电路电流、电压、电阻的特点；3运用串、并联电路电流、电压、电阻的特点，结合欧姆定律解决常见的电学问题。4学会解决较复杂电学问题的分析方法。课前学习一、复习回顾1整理电学相关公式。（1）欧姆定律及变形公式、。（2）填写下表，整理串并联电路电流、电压、电阻的特点。项目串联电路并联电路电路简图电流电压电阻分流或分压2较复杂电学问题分析的逆向推导方法简述。二、尝试学习R31运用等效电阻简化电路的思维方式是怎样的？画图说明。AR1R3VR2S3S1S22. 如图，R1=50，R2=100，R3=20，R1与R2并联的等效电阻R并=，R并与R3串联的等效电阻为R=，整个电路的等效电阻为。课堂学习例1如图，R1=10，R2=20，R3=30，当S1、S3闭合，S2断开时，要运用等效电阻简化电路，首先求出电阻这两个电阻联的等效电阻为，再求出整个电路的等效电阻为。例2完成下面练习，并列出分析思路。如右图所示，电路R1=10，R2=20，R0=20，当S1闭合，S2断开时，电压表的示数为3V；当开关当S1断开，S2闭合时，电压表的示数为多少？及时练习如图示的电路中，电源电压若保持不变，R1=4，R2=6。（1）如果开关S1、S2都断开时，电流表的示数为0.6A，那么电源电压是多大？（2）如果开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为2A，那么R3的阻值是多大？当堂检测1将R1=15和R2=10两个电阻串联起来后，接在电压为10V的电源两端，试求出4个不同的相关电学量。要求画出电路图，要有计算过程2如图所示的电路，R=4，另一个电阻Rx和电源电压U未知，当闭合开关S2，而S1、S3断开时，电流表的示数为0.5A；如果断开S2，闭合开关S1、S3时，电流示数为2.25A。求：电阻Rx的阻值。AR1R3VR2S3S1S23如图所示，第一次当开关S1、S2、S3都闭合时，电流表示数为2.5A；第二次S1断开，S2、S3闭合时，电流表示数为1A；第三次当S1闭合S2、S3断开时，电压表示数为10V，电流表示数比第一次改变了2A，若电源电压不变，求：电阻R1和R2的值。小结整理存在的问题与疑惑：第六章欧姆定律复习课学习目标1正确辨析电流电压电阻三个物理量；2系统了解串、并联电路电流、电压、电阻的特点。3综合运用欧姆定律和串并联电路的特点解决相关问题。课前学习一、基础知识回顾。1探究电流与电压、电阻的关系的实验中，滑动变阻器两次所起的作用分别是、。2欧姆定律的内容：导体的的电流跟这段导体两端的 成，跟这段导体两端的 成。公式： ，公式变形、。3伏安法测电阻的实验原理是 ，电路图（画在右边空白处）。4简述等效电阻简化电路的方法。5串并联电路电流电压电阻的八个特点。项目串联电路并联电路简图电流电压电阻分流或分压二、运用知识解决问题1某实验小组的同学探究电流与电阻的关系时，用到如下器材：电源一个，电流表、电压表各一块，定值电阻5、10、15的各一只，开关各一只，滑动变阻器一只，导线若干。在右边方框内画出设计的电路图。回答：这个实验使用了控制变量法，其中被控制不变的量是 ，滑动变阻器的作用是 。2一个弧光灯的电阻是5，在正常发光时需通过10A的电流。电源电压为220V，必须串联一个多大的电阻才能将弧光灯链接到电源上？课堂学习1阅读下文，并回答短文后的问题。在“探究电阻上的电流跟电压的关系”的过程中，一些同学做出了以下猜想。猜想A：加在电阻两端的电压越大，通过的电流越小；猜想B：加在电阻两端的电压越大，通过的电流越大；猜想C：加在电阻两端的电压越大，通过的电流不变。为了验证上述猜想是否正确，小明用定值电阻和一个电压恒定的电源，及有关的实验器材，设计了电路，按实验要求分别测出了有关的物理量。（1）为了完成该实验，需要的测量仪表是_、_。（2）请你在下面画出验证上述猜想的实验电路图。（3）表中是小明在实验中测出的数据，其中R为定值电阻，阻值分别为20、10、5，U是电阻两端的电压，I是通过电阻R的电流。通过分析比较实验序号_的数据，可知猜想_是正确的（填“A”、“B”或“C”）实验序号R/U/VI/A1R=2010.05220.1330.154R=1010.1520.2630.37R=510.2820.4930.6（4）通过分析比较以上数据，你还发现了什么规律？。2一个导体两端的电压为4V时，通过它的电流为0.5A，该导体的电阻为 ；当这个导体两端不加电压时，该导体的电阻为 。3一个小灯泡的额定电压是6V，正常发光时电流是0.2A，若把它接到10V的电源上，且使它正常发光，应该给它_联一个阻值是_的电阻 4如图电源电压保持不变，当闭合开关后，滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中（ ）A.电流表示数变大，电压表示数不变B.电流表示数变小，电压表示数不变C.两表示数均变大D.两表示数均变小5小宇同学想利用一个汽车上更换下的蓄电池制作一个小照明灯，手头上有38V的小灯泡和三只不同阻值的电阻(其阻值分别为A2；B8；C16)、开关及部分导线，他又从学校实验室借来了电压表和一只最大阻值为20的滑动变阻器，测量得知蓄电池的电压为6V。(1)请你帮助小宇同学设计一个能够使小灯泡正常发光的电路，并用电压表测量灯泡两端的电压，将所设计的电路图画在下面空白处。(2)小宇同学接通电路并调节滑动变阻器的阻值，发现小灯泡正常发光时滑动变阻器的电阻丝接入电路的部分大约是总长的1/3，在现有的三只电阻中选用电阻替换滑动变阻器组成照明电路最合适。6右图所示，电源的电压为6V保持不变，电阻R1=5，变阻器R2的最大阻值是10。求：电流表、电压表的示数的变化范围。7如图示的电路中，电源电压为6V，且保持不变，电阻R1、R2、R3的阻值分别为8、4、12。求：、如果开关S1、S2都断开时，电流表电压表的示数是多大？、如果开关S1、S2都闭合时，电流表的示数是多大？当堂检测1在探究电流跟电压关系的实验中，部分同学作出了以下猜想：猜想A：加在电阻两端的电压增大，通过的电流不变；猜想B：加在电阻两端的电压超大，通过的电流越小；猜想C：加在电阻两端的电压越大，通过的电流越大现有以下器材：A定值电阻、开关和若干导线；B电池；C电