第十七章欧姆定律.doc

长沙市田家炳实验中学九年级物理学案 第十七章 欧姆定律
32第十七章 欧姆定律
第1节 电流与电压和电阻的关系
【教学目标】
1知识与技能：通过实验使学生知道“电阻一定时，电流跟电压成正比，电压一定
时，电流跟电阻成反比”
2过程与方法：学习用“控制变量法”研究问题的方法。进一步学会电压表、电流
表和滑动变阻器的使用。 
3情感态度与价值观：培养学生严谨细致、一丝不苟、实事求是的科学态度和探索
精神；培养学生辩证唯物主义思想。
【教学重点】 电流与电压和电阻的关系。
【教学难点】 电路设计；分析实验数据的方法。
【教学内容】
知识链接： 是产生电流的原因， 表示导体对电流的阻碍作用。
猜想与假设：导体中的电流可能跟 和 等因素有关。
由于电流可能受多个因素的影响，故应用的实验方法是 。
探究一：探究电阻一定时，电流跟电压之间的关系
1、 实验器材
2、设计实验电路图（画在书P75）
3、滑动变阻器的作用是
4、按图连接电路，测量并记录数据(见书P75)
5、分析实验数据：在坐标系中画出电阻的U—I关系图象
6、得出实验结论：(见书P75)

探究二：探究电压一定时，电流跟电阻之间的关系
1、实验中要改变的量 ，怎样达到这一目的 ；
要控制不变的量是 ；怎样达到这一目的
2、设计实验电路图（画在书P76）
3、按图连接电路，测量并记录数据(见书P76)
4、采用 法分析数据
5、得出实验结论：(见书P76)
电流、电压、电阻的关系可表示为：

实验时注意事项：连接电路时，开关要处于 状态；闭合开关前要使滑动变阻器阻值 ；电流表和电阻R 联，靠近电源正极的为 接线柱；电压表和电阻R 联，靠近电源正极的为 接线柱；测量次数不少于三次，使实验结论 。
【随堂检测】
1. 一段导体两端电压是4.0V时，导体中的电流是1.0A，如果将其两端的电压减少到2.0V，导体中的电流变为( )
A. 2.0A B. 0.25A
C. 3.0A D. 0.50A
2、一个导体接在某电路中，如果把加在该导体两端的电压减小为原来的一半，则导体的电阻和通过它的电流将（ ）
A．都减为原来的一半 B. 都保持不变
C．电阻不变，电流减为原来的一半 D. 电阻不变，电流变为原来的2倍

3、根据图像RA、RB的伏安特性曲线。则正确（ ）
A. RA=RB B. RA＞RB
C.RA＜RB D.无法确定
4、为探究电流与电压、电阻的关系，小星将实物连接成如图23甲所示。
（1）请你指出图23甲中连接的错误之处：
① ；② 。
（2）请你将正确的电路图画在虚线框内。
（3）电路连接正确后，在研究电流与电阻的关系时，更换阻值不同的定值电阻后，应调节_______，使定值电阻两端的电压_______。
（4）图23乙是实验中电流表的某次示数，则电流是_______A。要使电路中的电流增大，根据你所画的电路图，滑动变阻器的滑片应向_______移动。
5、当某导体两端的电压是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 (填变大、不变、变小)；通过它的电流是 A。
6、甲、乙两个电阻的阻值分别为4Ω和8Ω，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 。
7、在探究“通过电阻的电流与电压的关系”时，同学们进行了下列实验。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于 。
(2)移动滑片P，读取了多组电压值和电流值，分析实验数据得出，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比。实验中滑动变阻器的作用是
第2节 欧姆定律
【教学目标】
1．知识与技能：学会使用电表，会用滑动变阻器，掌握欧姆定律的内容和公式，知道各个物理量的单位。
2．过程与方法：让学生经历科学探究的过程，进一步熟悉控制变量法，学会科学分析和处理实验数据的方法，总结物理规律的研究方法。
3．情感态度与价值观：引导学生体验探究过程中的快乐，感受欧姆得出欧姆定律的不易，学习科学家为科学艰苦奋斗的精神。
【教学重点】会用欧姆定律计算有关电压、电流和电阻的简单问题。
【教学难点】对欧姆定律的理解
【教学过程】
欧姆定律：
1、内容：导体中的电流，跟导体两端的电压 ，跟导体的电阻 。
2、公式：
用字母 表示 ，其国际单位为 ；
用字母 表示 ，其国际单位为 ；
用字母 表示 ，其国际单位为 ；
思考：某同学认为：由变形可得。这就表明，导体的电阻R与它两端的电压U成正比，跟电流成反比。这种说法对吗？为什么？

3、应用欧姆定律解“电流、电压和电阻”的简单计算。
(1)、利用欧姆定律求电流：I =
例1：一条电阻丝的电阻是100Ω，接在220V的电压上，通过它的电流是多少？
(2)、利用欧姆定律求电压：U =
例2、一个电熨斗的电阻是0.1KΩ，使用时流过的电流是2.1A，则加在电熨斗两端的电压是多少？
(3)、利用欧姆定律求导体的电阻：R =
例3、在一个电阻的两端加的电压是20V，用电流表测得流过它的电流是1A，，则这个电阻的阻值是多少？
【随堂检测】
1、对欧姆定律公式I=U/R的理解，下面哪一句话是错误的：( )
A．对某一段导体来说，导体中的电流跟它两端的电压成正比；
B．在相同电压的条件下，不同导体中的电流跟电阻成反比；
C．导体中的电流既与导体两端的电压有关也与导体电阻有关；
D．因为电阻是导体本身的属性，所以导体中的电流只与导体两端电压有关，与电阻无关。
2、甲、乙两导体通过相同的电流，甲所需的电压比乙所需的电压大，则它们的阻值大小关系是：( )
A．R甲>R乙； B．R甲=R乙； C．R甲 B．电阻为原来的2倍
C．电流为原来的1/2 D．电阻为原来的1/2
4．一个20Ω的电阻，接在由4节干电池串联的电源上，要测这个电阻中的电流和两端的电压，电流表，电压表选的量程应为 ( )
A．0～0.6A，0～3V B．0～0.6A，0～15V
C．0～3A，0～3V D．0～3A，0～15V
5．如图所示电路，当图中的开关S闭合时，电流表的示数为1.2A，电阻R的阻值是2.6欧，电压表有“+”、“3V”、“15V”三个接线柱，问电压表应使用的是哪两个接线柱?

6、要想使1000Ω的定值电阻通过8mA的电流，那么应给它加多大的电压？如果该定值电阻所允许通过的最大电流是25 mA，那么它两端所能加的最大电压是多少？

7、有一电阻两端加上 6 V电压时，通过的电流为 0．5A，可知它的电阻为 Ω，若给它接在 18 V电压，电阻中电流为 A，此时电阻为 Ω，若导线两端电压为零，电阻中电流为 A，导线电阻为 Ω。

8、 加在某一电阻器两端的电压为5V时，通过它的电流是0.5 A，如果两端的电压增加到20V，此时通过它的电流是多大？

第4节 欧姆定律在串联电路中的应用
【教学目标】 （一）知识与技能
1、理解欧姆定律，能运用欧姆定律进行简单的计算；
2、能根据欧姆定律以及电路的特点，得出串联电路中电阻的关系。
（二）过程与方法 
1、通过计算，学会解答电学计算题的一般步骤。 
2、通过变式练习和问题剖析，学会化繁为简的解题方法。
（三）情感态度价值观 
通过对欧姆生平的了解，学习科学家献身精神，勇于探索真理的精神，激发学生学习的积极性。
【教学重点】 1、熟练的运用欧姆定律进行计算
2、串联电路中电阻的规律
3、培养严谨的思维，良好的答题习惯
【教学难点】 欧姆定律的灵活运用
【教学过程】
知识链接：
1、欧姆定律的公式： ；两个变形式分别是
用字母 表示，国际单位为 ；
用字母 表示，国际单位为 ；
用字母 表示，国际单位为 ；
2、串联电路中电流的规律：
串联电路中电压的规律：

串联电路中欧姆定律的应用
1、电阻的串联
（1）串联电阻的实质：把几个导体串联起来，相当于增加了导体的 ，其总电阻一定比任何一个导体的电阻 ，串联电阻越多总阻就越 。
（2）串联电路中（如图所示），总电阻R= 。
（3）当有多个电阻串联时，应有R总 = ；n个阻值均为R0的电阻串联，其总电阻为R总 = R0.

2、串联电路中， = ；电压的分配与电阻成 ，简称
例1、把一个3Ω的电阻R1和一个6Ω的电阻R2串联在电路中，电源两端的电压为6V。求：（1）电路中的电流（2）R1两端的电压（3） R2两端的电压

规范的答题步骤：
1、画出简易电路图，在图上标出已知量、待求量。
2、统一单位
3、先写出公式，再代入数据，最后得结果，写出单位。
4、解题过程要有必要的文字说明。
5.对同一段电路I、U、R的下角标要统一
【随堂检测】
1、在串联电路中R1：R2＝2：3，则Ｕ1：Ｕ2＝ ； I1： I2＝

2．把5Ω的电阻R1跟15Ω的电阻R2串联起来，接在电压是6V的电源上，通过R1的电流是______A，R2两端的电压是_______V。

3.电路中，R1=6Ω与R2=10Ω串联，当开关闭合时， R1两端的电压为3V，求（1）电源电压（2）电路中的电流大小。

4、将2Ω和4Ω的电阻串联后接人电路，已知2Ω电阻通过的电流是0.5A，则4Ω电阻上的电压和电流分别为：( )
A．1 V、0.5 A B．2 V、0.5 A C．2 V、1 A D．0.5 V、1 A
5、如图所示的电路中，A、B两端的电压是6V，灯L1的电阻是8Ω，通过的电流是0.2 A，求灯L2的电阻。

6、如图所示是一种自动测定邮箱内油量多少的装置，R1是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就能知道邮箱内油量的多少。则（ ）
A．油量增加，R1的电阻值增大，油量表指针偏转变小
B．油量增加，R1的电阻值减小，油量表指针偏转变大
C．油量减少，R1的电阻值增大，油量表指针偏转变大
D．油量减少，R1的电阻值减小，油量表指针偏转变小
7、如图是某物理兴趣小组设计的压力传感器的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起，A、B间连接有可以收缩的导线，R1为定值电阻。可以显示出传感器所受的压力F越大，指针偏转角度越大的电表是( )
A．电流表 B．电压表
C．电流表、电压表都可以 D．电流表、电压表都不可以
8、如图甲所示，闭合开关S后，两相同电压表的指针偏转都如图乙所示，则L1和L2两灯的电阻之比为（ ）
A．1：4 B. 4：1
C. 1：5 D. 5：1
9、在如图所示的电路中，电源电压保持不变。当开关S由断开到闭合时，电流表的示数将 ，电压表与电流表示数的比值将 (以上两空均填“变大”、“变小”或“不变”)

10、如图所示的电路中，电源电压为3V。闭合开关，滑动变阻器R1的滑片P向右移动的过程中，电压表的示数 （选填“变大”或“变小”）。当滑动变阻器R1的滑片P移到某一位置时，电压表的示数为0.6V，电流表的示数为0.2A，则R2的阻值为 Ω。

11、如图所示，电源电压保持不变。闭合开关，当滑动变阻器滑片P向左移动时，电流表的示数________，电压表的示数________，电压表示数与电流表示数的比值________。(选填“变大”、“不变”或“变小”)[

12、实验室有甲、乙两只灯泡，甲标有“15V 1.0A”字样，乙标有“10V 0.5A”字样。现把它们串联起来，则该串联电路允许通过的最大电流为 A；两端允许加的最高电压为
V(不考虑温度对灯泡电阻的影响)

13、从2011年5月11日起，执行酒驾重罚新规定。交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理相当于下图所示。电源电压恒为9 V，传感器电阻R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当酒精气体的浓度为0时，R2的电阻为80 Ω。使用前要通过调零旋钮（即滑动变阻器R1的滑片）对测试仪进行调零，此时电压表的示数为8 V。求：
（1）电压表的示数为8V时，电流表的示数为多少?
（2）电压表的示数为8V时，滑动变阻器R1的电阻值为多少?
（3）调零后，R1的电阻保持不变。某驾驶员对着测试仪吹气10 s，若电流表的示数达到0.3A，表明驾驶员醉驾，此时电压表的示数为多少?

第4节 欧姆定律在并联电路中的应用
【教学目标】
（一）知识与技能
1、理解欧姆定律，能运用欧姆定律进行简单的计算；
2、能根据欧姆定律以及电路的特点，得出并联电路中电阻的关系。
（二）过程与方法 
1、通过计算，学会解答电学计算题的一般步骤。 
2、通过变式练习和问题剖析，学会化繁为简的解题方法。
（三）情感态度价值观 
通过对欧姆生平的了解，学习科学家献身精神，勇于探索真理的精神，激发学生学习的积极性。
【教学重点】 1、熟练的运用欧姆定律进行计算
2、并联电路中电阻的规律
3、培养严谨的思维，良好的答题习惯
【教学难点】 欧姆定律的灵活运用
【教学过程】
知识链接：
1、欧姆定律的公式： ；两个变形式分别是
用字母 表示，国际单位为 ；
用字母 表示，国际单位为 ；
用字母 表示，国际单位为 ；
2、并联电路中电流的规律：
并联电路中电压的规律：

并联电路中欧姆定律的应用
1、电阻的并联
（1）并联电阻的实质：把几个导体并联起来，相当于增加了导体的 ，其总电阻一定比任何一个导体的电阻 ，并联电阻越多总阻就越 。
（2）并联电路中（如图所示），总电阻
（3）当有多个电阻并联时，应有： ， n个阻值均为R0的电阻并联，其总电阻为R= R0.
2、并联电路中，I1:I2 = ,即各支路中电流的大小与电阻成 ，简称

例1、电路如图所示，已知电流表的示数为0.8A，R=5Ω，流过L2的电流为0.3A，求灯L2的电阻有多大？电源电压为多少？

【随堂检测】
1． 有两个电阻阻值分别为6Ω和9Ω，串联后接到某电源上，那么两电阻中的电流之比为
，两电阻两端的电压之比为 ，电路的总电阻为 Ω。如把这两个电阻改为并联后接到原电路中，那么两电阻中的电流之比为 ，两个电阻两端的电压之比为 ，电路的总电阻为 Ω。
2．电阻R1和R2并联在某电源上，且R1＞R2，以下说法中正确的是（ ）
A．R1两端的电压大于R2两端的电压 B．R1中的电流等于R2中的电流
C．R1中的电流大于R2中的电流 D．R1中的电流小于R2中的电流
3．学校照明电路的总电阻，当 ( )
A．全校电灯开关都闭合时最大 B．全校电灯开关都闭合时最小
C．全校电灯开关都断开时最小 D．全校电灯少用时最小
4．把R1=15Ω和R25Ω的两电阻并联后接在电源上，通过R1的电流是0.4A，R2两端的电压
为 V，干路中的总电流为 A。

5．电阻值分别为R1=40Ω、R2=20Ω的两个电阻。串联后接到电源上，通过R1的电流强度为0.2A，则通过R2的电流强度为______A。若不改变电源的电压，把R1和R2并联后再接到原来的电源上，则通过R1的电流强度为______A，通过R2的电流强度为______A。
6、如图所示的电路中，Rl=6Ω，R2=12Ω，电流表示数为0.4A，求A、B两端的电压

7、通过定值电阻甲、乙的电流与其两端电压关系图像如图所示。现将甲和乙并联后接在电压为3V的电源两端。下列分析正确的是 （ ）
A．R甲 :R乙=2:1 B．U甲 :U乙=2:1
C．I甲 :I乙=2:1 D．I甲 :I乙=1∶2

8、通过A、B两个电路元件的电流与其两端电压的关系如图所示．将A、B串联后接入电源两端，当通过A的电流为0．2A时，电源电压是 V；将A、B并联后接入电源两端，当通过B的电流为 A时，A的电阻是 Ω．

9．如图所示电路，电源电压不变，当电键S由闭合到断开时，两电流表的读数将（ ）
A．A1不变，A2变大 B．A1变大，A2变小
C．A1不变，A2变小 D．A1变小，A2不变
10、如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，电流表A1的示数逐渐变小，这一过程中（ ）
A．滑片P是向左滑动的
B．电压表V的示数逐渐变小
C．电流表A的示数逐渐变小
D．电流表A与A1的示数差逐渐变小

11. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关，当滑动变阻器的滑片P向右移动时（ ）
A．V示数变大，A示数变小，V与A示数的比值不变
B．V示数变小，A示数变小，V与A示数的比值不变
C．V示数变小，A示数变大，V与A示数的比值变小
D．V示数不变，A示数变小，V与A示数的比值变大
12．如图所示的电路中，R2的阻值为3Ω。闭合开关之后，电压表的示数为6Ⅴ，电流表的示数为1A，则R1= Ω，电源的电压为 Ⅴ；如果断开开关，电压表的读数是 Ⅴ。

13、如图，R1=10Ω，R2=30Ω，R3=20Ω，电源电压保持不变，若S1、S2都断开时电流表示数为0.3A，则电源电压是_______V；当S1、S2都闭合时，电路中的总电阻是______Ω。

14、如图所示，电源电压不变，R1=6Ω，R2=4Ω．
（1）当开关S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.6A，求电路总电阻和电源电压
（2）当开关S1、S2和S3都闭合时，电流表示数为l.5A，求此时通过R1的电流

15、如图所示的电路，电源电压不变，当开关S1、S2都闭合，电流表的示数为0.5A，电压表的示数12V；断开电路后，将电压表、电流表的位置互换，S1断开、S2闭合，电流表的0.3A．求R1和R2的电阻大小

第3节 电阻的测量
【学习目标】
（一）知识与技能
1、通过实验探究，巩固和加深对欧姆定律的理解。
 2、进一步掌握电压表、电流表的使用方法及规则。
3、通过使用滑动变阻器，进一步理解滑动变阻器在电路中的作用，巩固滑动变阻器的正确使用方法 。
（二）过程与方法
1、通过教师与学生的双边活动，进一步培养学生的观察能力，以及对信息的综合分析能力。
2、通过学生根据实验课题选择仪器、设计实验、制订实验操作方案等，培养学生的实验能力。
3、通过实验探究的全过程，培养学生做电学实验的良好习惯和一般方法。学会伏安法测量电阻的方法。
 （三）情感态度价值观
 1、通过学生自己的设计、操作、结论的分析，培养学生实事求是的科学态度和周密、严谨的科学思维方法，团结协作的精神，养成良好的学习习惯
2、在共同完成的操作及实验过程中，培养同学之间相互协作的团队精神
【学习重点】 测量电阻的方法
【学习难点】 设计电路，理解滑动变阻器在电路中的作用
【学习过程】
知识链接：
1、欧姆定律的公式： ；两个变形式分别是
用字母 表示，国际单位为 ；
用字母 表示，国际单位为 ；
用字母 表示，国际单位为 ；

知识板块
测量未知电阻的阻值：
(1) 实验原理：用 测出电阻两端的 ，用 测出流过电阻的 ，然后根据 计算出阻值，此方法称 法。

(2) 设计实验电路： （3） 实物连线
（4）实验仪器使用时的注意事项
①连接电路时开关应 。
②电流表必须 在被测电路中，必须使电流从电流表的 接线柱流入、从电流表的 接线柱流出、
③电压表必须 在被测电路两端，必须使电流从电压表的 接线柱流入、从电压表的 接线柱流出、
④滑动变阻器应 联在被测电路中．连接时滑片应该移到阻值 位置 ，
滑动变阻器的两根线的接线原则是 。
(5) 滑动变阻器的作用：
(6) 实际测量中要改变待测电阻的 和 ，至少测量 次，最后求出
这样做的目的是为了 。
(7) 实验时应如何调节灯泡两端的电压值
(8) 记录实验数据
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1

2

3

待测电阻的阻值 = Ω
【随堂检测】
1、某实验小组做“伏安法测量电阻”的实验，所用的器材有：电压为3V的电源，待测电阻Rx ，以及符合实验要求的滑动变阻器、电流表、电压表、导线和开关。图（甲）是没有连接完整的实物电路。
（1）请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整。
（2）连好电路闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P置于_____端（选填“最左”或“最右”）。

（3）实验中，闭合开关，移动滑片．电流表、电压表均无示数。为了检查电路故障，他们借助一根检测导线进行检测，当该导线两端分别接不同点时．对应的现象如下表所示。由此可以判断电路发生的故障是__________。
（4）排除故障后进行实验，当电压表示数为2.4V时电流表的示数如图（乙）所示，这时电流为_____A，他们利用此组数据即得出该待测电阻Rx的阻值为 Ω，结束了实验。你认为他们这种做法有何不妥？答_______________ ____。
2、小华同学用下列器材做“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验，已知小灯泡的额定电压为2V。
（1）请你用笔画线代替导线在图甲中完成该实验的电路连接。
（2）开关闭合前，应将滑动变阻器滑片P置于______端。

（3）开关闭合后，小华发现，无论怎样移动滑片P，灯泡总是不亮且电压表、电流表均无示数。如果电路中 只有一处故障，则可能是________ ___造成的。（答一种情况即可）
（4）故障排除后，小华将实验数据在坐标上描点连线成如图乙所示，则小灯泡正常发光时，灯丝的电阻为__________Ω。
3、如图甲是伏安法测电阻实验的电路图，图乙是该实验需要的电压表（量程3V、15V）、电流表（量程0.6A、3A）、滑动变阻器（0～20Ω），两节干电池、开关、待测电阻R（4～10Ω）的实物图。
（1）连接电路时开关应 ，电流表的量程应选 A，电压表的量程应选 V。
（2）图甲中，在闭合开关前，滑片P应位于滑动变阻器的最 端(填“左”或“右”)。
（3）根据图甲提供的电路图，用笔画线代替导线，将下面乙图的实物连接成实验电路。
（4）某次实验中，将滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电流表示数将________，电压表示数将_______(填“增大”、“减小”、“不变”)，当P滑到某一位置时，测得电流表的示数为0.2A，电压表的示数如图丙，则电压表的示数为 　 V，待测电阻R的阻值为 　　Ω。

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