1、探究欧姆定律第一课导学目标导学目标导学目标导学目标 1会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的 电压和其中的电流.2通过实验认 识电流、电压和电阻的关系.3会观察、收集实验中的数据并对数据进行分析.核心考点:探究欧姆定律核心考点:探究欧姆定律首页首页末页末页末页末页1电阻一定时,成正比;2电压一定时,成反比.电流与电压电流与电压首页首页知识梳理知识梳理电流与电阻电流与电阻提出问题:提出问题:电流的大小与哪些因素有关?猜想与假设:猜想与假设:(1)既然电压是产生电流的原因,那么升高电压.电流会不会也跟着增大呢?(2)电阻对电流有阻碍作用,那么增大导体的电阻,通过导体的电流是否会减小?(3)通过
2、这两个问题猜想电流与那些因素有关?我们采用的探究方法是什么呢?首页首页课堂导学课堂导学分组实验分组实验实验一:探究电阻一定时,电流跟电压之间的实验一:探究电阻一定时,电流跟电压之间的关系关系 1实验器材 2滑动变阻器的作用是 电源、开关、电流表、电压表、定值电电源、开关、电流表、电压表、定值电阻、滑动变阻器、导线若干阻、滑动变阻器、导线若干首页首页课堂导学课堂导学保护电路保护电路 改变电路中的电流大小改变电路中的电流大小3在虚线方框中画出该实验的电路图:首页首页课堂导学课堂导学4按图连接电路,测量并记下几组电压值和电流值 R=首页首页课堂导学课堂导学电压U(V)电流I(A)5在下图的坐标系中画
3、出电阻的IU关系图像.首页首页课堂导学课堂导学 6分析数据和图像可得出的结论是_ 电阻一定时,通过导体的电流与导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比两端的电压成正比首页首页课堂导学课堂导学【例1】(2017岳阳)小明利用如图实验装置探究“电流跟电压的关系”,电源电压恒为3V,电阻R阻值为5,滑动变阻器标有“20 1A”字样。首页首页课堂导学课堂导学首页首页课堂导学课堂导学(1)请用笔画线代替导线将图中实物电路连接完整;(2)刚连完最后一根导线,发现两电表指针立即发生偏转,其原因可能是 (只填序号)A开关未断开 B滑动变阻器短路 C电阻R断路A首页首页课堂导学课堂导学(3)解决问题
4、后,闭合开关,调节滑动变阻器,小明得到五组数据(如上表):获得第3组实验数据后,要想得到第4组数据,应将滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动;分析论证时,同组小丽通过计算,认为表中有一组可能是错误的,请指出她认为错误的数据组次及原因 。排出错误数据后,分析可得:电阻一定时,导体中的电流跟导体两端电压成 比。第第1组数据组数据首页首页课堂导学课堂导学A电流不可能为电流不可能为0.1A正正【思路点拨思路点拨】(1)将变阻器接一上一下接入电)将变阻器接一上一下接入电路中;路中;(2)为保护电路,连接电路时开关要断开;)为保护电路,连接电路时开关要断开;(3)根据表中电流变化,由欧姆定律确定滑)根据
5、表中电流变化,由欧姆定律确定滑片移动的方向;片移动的方向;为保护电路,连接电路时,变阻器连入电路为保护电路,连接电路时,变阻器连入电路中的电阻最大;由欧姆定律,根据表中数据求中的电阻最大;由欧姆定律,根据表中数据求出电路的最大总电阻与实际的电阻比较;出电路的最大总电阻与实际的电阻比较;分析表中数据得出结论。分析表中数据得出结论。首页首页课堂导学课堂导学【变式拓展变式拓展1】为了探究电流与电压的关系,小华设计了图1所示的实验电路图(1)实验选用的器材如图2所示,其中电源为2节干电池,定值电阻为10,滑动变阻器标有“10 2A”字样,则实验时电压表应选用的量程为 V,电流表应选用的量程为 A0-3
6、首页首页课堂导学课堂导学0-0.6首页首页课堂导学课堂导学(2)请根据电路图用笔画线代替导线,将图2中的元件连成电路要求:滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表的示数变大(3)右表是小华探究电流与电压关系时记录的几组实验数据,通过对表中数据的分析,可得到的初步结论是:当电阻一定时,导体中的电流与导体当电阻一定时,导体中的电流与导体(两端两端)的电的电压成正比压成正比首页首页课堂导学课堂导学首页首页课堂导学课堂导学实验次数12345电压/V1.01.52.02.52.8电流/A0.100.150.200.250.28实验二、探究电压一定时,电流跟电阻之间的实验二、探究电压一定时,电流跟电阻之间的关系
7、关系1实验中要改变的量 ;要控制不变的量是 ;怎样达到这一目的 电阻的大小电阻的大小首页首页课堂导学课堂导学电阻两端的电压电阻两端的电压更换不同阻值的定值电阻更换不同阻值的定值电阻,调节滑动变调节滑动变阻器保持电阻两端的电压相同。阻器保持电阻两端的电压相同。2在虚线方框中画出该实验的电路图:首页首页课堂导学课堂导学 3按图连接电路,测量并记下几组电阻值和电流值U=V首页首页电阻R()电流I(A)课堂导学课堂导学4在下图的坐标系中画出每个电阻的IR关系图像首页首页课堂导学课堂导学5分析数据可得出的结论是_ 综上所述两个实验可得出电流、电压、电阻的综上所述两个实验可得出电流、电压、电阻的关系表达式
8、为:关系表达式为:_ 电压一定时,通过导体的电流与电阻成反比电压一定时,通过导体的电流与电阻成反比首页首页课堂导学课堂导学【例2】(2017徐州)如图甲所示,小华用电阻箱和滑动变阻器研究通过导体的电流与电阻的关系首页首页课堂导学课堂导学首页首页课堂导学课堂导学(1)图甲中电阻箱R1和滑动变阻器R2的连接方式是 联。(2)连接电路前,开关应处于 状态。(3)第1次实验时,电流表示数如图乙所示,则电流为 A。串串首页首页课堂导学课堂导学断开断开0.5(4)经过3次测量,得到表格中的实验数据,由此总结出电流与电阻的关系,请你指出小华实验过程中存在的问题:。小华每次改变电阻的阻值后,没有移动滑动小华每
9、次改变电阻的阻值后,没有移动滑动变阻器滑片保持电阻两端的电压保持不变变阻器滑片保持电阻两端的电压保持不变首页首页课堂导学课堂导学(4)经过3次测量,得到表格中的实验数据,由此总结出电流与电阻的关系,请你指出小华实验过程中存在的问题:A在电压一定时,导体的电阻跟通过导体的电流成反比(1)请用笔画线,将图中的电路补充完整。6A,如果使该导体两端的电压再增加3V,那么这时该导体的电阻将 (选填“变大”“不变”或“变小”);B换不同阻值的定值电分析表中数据得出结论。不变若电源电压为 4.B在导体电阻不变的情况下,导体两端的电压与导体中的电流成正比调节滑动变阻器重复以下操作,多算几组定值电阻阻值,再求平
10、均值。电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比A在电压一定时,导体的电阻跟通过导体的电流成反比R=电源、开关、电流表、电压表、定值电阻、滑动变阻器、导线若干分析论证时,同组小丽通过计算,认为表中有一组可能是错误的,请指出她认为错误的数据组次及原因 。用开关进行“试触”观察电流表的指针偏转情况首页首页课堂导学课堂导学【思路点拨思路点拨】(1)连接电路中开关处于断开状态;)连接电路中开关处于断开状态;(2)探究通过导体的电流与电阻的关系时应)探究通过导体的电流与电阻的关系时应控制电阻两端电压不变控制电阻两端电压不变【变式拓展2】如图1是“探究电压一定时电流与电阻关系”的电路图首页首页课堂导
11、学课堂导学(1)按电路图2在图中连接实物图(电压表选用03V量程)(2)正确连接电路后,实验步骤如下闭合开关,记录定值电阻的阻值及电流表示数;断开开关,换阻值不同的定值电阻;闭合开关,记录定值电阻的阻值及电流表示数;首页首页课堂导学课堂导学首页首页课堂导学课堂导学重复、步骤按上述步骤操作,观察到更换阻值不同的定值电阻,电压表示数分别如图3、4、5所示;图5电压表的示数为 根据各电压表显示的正确示数,指出实验的失误之处 2.5V首页首页课堂导学课堂导学每次更换电阻后,未控制电阻两端电压相同每次更换电阻后,未控制电阻两端电压相同随堂检测随堂检测1.通过实验首先找出电流与电压关系的科学家是()A帕斯
12、卡 B欧姆 C伏特 D牛顿 2.对于某一确定的导体,影响该导体电流大小的物理量是()A通电时间 B电荷量 C电压 D质量 B首页首页C随堂检测随堂检测3.关于电流、电压、电阻的关系,下列说法正确的是()A在电压一定时,导体的电阻跟通过导体的电流成反比 B在电阻一定时,导体两端的电压跟通过导体的电流成正比 C在电流一定时,导体两端电压跟导体电阻成正比 D通过导体的电流跟导体两端电压成正比,跟导体的电阻成反比 D首页首页随堂检测随堂检测4.如图所示,更换电阻R,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数保持不变,则实验探究的是电流与 的关系.电阻电阻首页首页随堂检测随堂检测5.当某导体两端的电
13、压是6V时,通过该导体的电流是0.6A,如果使该导体两端的电压再增加3V,那么这时该导体的电阻将 (选填“变大”“不变”或“变小”);通过它的电流是 A.不变不变首页首页0.9随堂检测随堂检测能力提升能力提升6.(2017大连)已知通过导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻有关。小明在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时,实验器材有:稳压电源、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻、开关各一个,导线若干。(1)请用笔画线,将图中的电路补充完整。首页首页随堂检测随堂检测(2)连接电路时,将滑动变阻器的滑片移到了阻值最大端,电流表选择了03A的量程。连接好电路后,为了确定电流表的量程选择是否
14、合适,应进行怎样的实验操作?。(3)设计出记录实验数据的表格,表格中要有必要的信息。首页首页用开关进行用开关进行“试触试触”观察电流表的指针偏转情况观察电流表的指针偏转情况随堂检测随堂检测首页首页预设的每个电压值应该是预设的每个电压值应该是0.5的整数倍的整数倍D(4)小明通过实验操作,还确定了电压的取值范围,在该范围内,他预设了n个间距相等的电压值,为了使测得的实验数据更准确,预设的每个电压值还应满足什么条件?。(5)在该实验中,若滑动变阻器的接线柱接触不良,则闭合开关时,电流表和电压表的示数情况是 (只有一个正确选项,将正确选项的字母填在横线上)A只有电流表有示数B只有电压表有示数C电流表
15、和电压表均有示数D电流表和电压表均没有示数。课后作业课后作业一、选择题1.最先研究出电流与电压和电阻三者之间关系的科学家的是()A欧姆 B法拉第 C牛顿 D焦耳 2.关于导体中的电流与导体两端的电压的关系,下列叙述正确的是()A在导体电阻不变的情况下,导体中的电流与导体两端的电压成正比 B在导体电阻不变的情况下,导体两端的电压与导体中的电流成正比 C导体中的电流越大,其电压越大 D导体中的电流越小,其电压越小A首页首页A课后作业课后作业3.用如图所示的电路,分“保持电阻不变”和“保持电压不变”两步进行在“保持电压不变”这一步,实验要求是()A保持R滑片位置不变 B换不同阻值的定值电阻R接入电路
16、,调R的滑片到不同位置,使R得电压不变 C保持R不变,调节R的滑片到不同的适当位置 D保持电路中的电流不变B首页首页课后作业课后作业4.欧姆定律表明()A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 B导体两端的电压跟电流成正比,跟电阻成反比 C导体电阻大小是由电流和电压决定的 D导体电阻大小跟电压成正比,跟电流成反比A首页首页课后作业课后作业5.如果在“探究电流跟电压的关系”中,按照图的电路图连接了电路,各表的正负接线柱和量程均正确,结果会()A电流表被烧坏 B电压表被烧坏 C电流表示数为0 D电压表示数为0C首页首页课后作业课后作业6.张华同学在探究通过导体的电流与其两端的电压
17、的关系时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象,根据图象,下列说法错误的是()A通过导体a的电流与其两端的电压成正比 B导体a的电阻大于导体b的电阻 C当在导体b的两端加上1V的电压时,通过导体b的电流为0.1A D将a、b两导体串联后接到电压为3V的电源上时,通过导体的电流为0.2A B首页首页课后作业课后作业7.某学习小组在一次实验中利用电压表和电流表测量出了多组数据,并记录如表中,请根据表中给出的数据,分析判断出他们实验时所使用的电路图可能是()D首页首页课后作业课后作业二、填空题8.(2017襄阳)在探究“电流与电阻的关系”实验中,把电流表连入电路时,必须使电流从 接线柱流入。
18、每次更换电阻后,在调节滑动变阻器的同时,应观察 表,使其示数保持不变。9.如图所示的电路中,电源电压为6 V,R1=5 ,关闭开关S后,电压表示数为2V,则电阻R2的阻值为 正正首页首页10电压电压课后作业课后作业10如下图所示,闭合开关S,将滑动变阻器R2的滑片向a端滑动,电流表的示数 ;电压表与电流表的示数之比将 (填“变大”“变小”或“不变”)变大变大首页首页不变不变课后作业课后作业11.图甲是小伟探究“导体中电流与电阻的关系”的实验电路图图乙是他根据实验数据描绘出的I-R关系图象由图象可知:当电压一定时,电流与电阻成 (选填“正比”或“反比”);他每次控制电阻的两端电压为 V不变若电源
19、电压为 4.5V,实验中R的阻值分别为5、10、15、20、25,那么滑动变阻器的阻值至少为 反比反比首页首页2.520课后作业课后作业12.甲、乙两个电阻的阻值分别为4和8,若将它们并联后接在12V的电源两端(电源电压保持不变),则通过甲电阻的电流是与乙电阻的电流之比是 ;若将两电阻串联到同一电源上,则通过他它们的电流之比是 .2:1首页首页1:1课后作业课后作业13.小军采用如图的电路,研究“通过某导体的电流与它的电阻关系”,他分别用5和10的电阻做两次实验,当完成第一次实验后,小军将A、B两点间的电阻R由5更换为10,闭合开关后,发现电压表的示数 ,为了保持R两端的电压不变,他应该将滑动
20、变阻器的滑片 (“向左移”、“向右移”或“保持不变”)变大变大首页首页向右移向右移课后作业课后作业三、实验题14.(2017深圳)小明探究“电流与电压“的关系,设计的实验电路图如图1所示,已知电源电压为3V,定值电阻R1的阻值为5完成下列题目:首页首页课后作业课后作业在记录数据时,小明由于粗心,忘记将第三组电压表示数填入表格,同学们可以帮忙算出这里的电压值应该为 V。1.5首页首页课后作业课后作业接下来,小明利用上述电路原理图来探究“电流与电阻”关系,闭合开关后移动滑动变阻器使得电压表的读数为2V,然后断开开关,将CD间的电阻R1从5换成10再闭合开关,此时电压表的示数 (填“大于”、“小于”
21、或“等于”)2V,接下来小明应将滑动变阻器的滑片向 端(填“A”或“B”)移动。大于大于首页首页B课后作业课后作业最后小明在桌子上发现一个阻值未知的定值电阻,为了测量电阻阻值的大小,小明用这个定值电阻换掉原电路中的R1,调节滑动变阻器,电路中电表的示数如图2所示,测电压表的示数为 V,电流表示数为 A,通过计算可得此定值电阻的阻值为 小明认为这样通过一组数据直接计算的定值电阻阻值不准确,为了使得结果更加准确,他接下来应该 。2.0首页首页0.54调节滑动变阻器重复以下操作,多算几调节滑动变阻器重复以下操作,多算几组定值电阻阻值,再求平均值。组定值电阻阻值,再求平均值。课后作业课后作业15.(2
22、017河南)在“探究电流与电阻的关系”的实验中,小强选用了4、8、10、20四个定值电阻,电源电压恒为3V。(1)请按图甲所示的电路图,将实物图乙连接完整。首页首页课后作业课后作业首页首页课后作业课后作业(2)闭合开关接触时,发现电流表无示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压,造成这一现象的原因可能是 。(3)排除电路故障后,闭合开关,移动滑片,当选用4的电阻时,电流表示数如图丙所示,记为 A;以后每更换一个阻值更大的电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数 ,同时记下对应的电流值。电阻电阻R0开路开路首页首页0.5B2V课后作业课后作业(4)根据实验数据,小强做出了如图丁所示的I-R图象,由于此图线为曲线,小强认为不便直观判断I与R的定量关系,于是对图象中的坐标进行了巧妙变换,从而直观判断出了I与R的关系。你认为小强的改进方法是:。将将I-R图象的横坐标图象的横坐标R变为变为 (或(或R-1)首页首页英语英语首页首页末页末页首页首页