1、第四课时 欧姆定律一、预习内容(1) 、欧姆定律。P96-97 页1、探究电流与电压、电阻的关系。提出问题:电流与电压电阻有什么定量关系?制定计划,设计实验:要研究电流与电压、电阻的关系,采用的研究方法是:控制变量法。即:保持电阻不变,改变电压研究电流随电压的变化关系;保持电压不变,改变电阻研究电流随电阻的变化关系。进行实验,收集数据信息:(会进行表格设计此为能力考点)分析论证:( 分 析 实 验 数 据 寻 找 数 据 间 的 关 系 , 从 中 找 出 物 理 量 间 的 关 系 , 这 是 探 究 物 理 规 律 的 常 用 方 法 。为 近 年 考 试 热 点 ) 得出结论:在电阻一定
2、的情况下,导体中的电流与加在导体两端的电压成正比;在电压不变的情况下,导体中的电流与导体的电阻成反比。2、 (P98-99 页)欧姆定律的内容: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。数学表达式: I=U/R 说明: I、U、R 对应 同一导体或同一段电路,不同时刻、不同导体或不同段电路三者不能混用,应加角码区别。三者单位依次是 A 、V 、 同一导体(即 R 不变) ,则 I 与 U 成正比同一电源(即 U 不变) ,则 I 与 R 成反比。 是电阻的定义式,它表示导体的电阻由导体本身的长度、横截面积、材料、温度等因素决定。 RU/I 是电阻的量度式,它表示导体的电阻可由
3、U/I 给出,即 R 与 U、I 的比值有关,但 R 与外加电压 U 和通过电流 I 等因素无关。5、解电学题的基本思路认真审题,根据题意画出电路图;在电路图上标出已知量和未知量(必要时加角码) ;选择合适的公式或规律进行求解。6、欧姆定律可以用来解决哪些问题?第一:可以用来求导体中的电流强度。第二:可以计算导体两端应该加多大电压。第三:可以用伏安法测定导体的电阻。来源:xyzkw.Com(2)伏安法测电阻1、定义:用 电 压 表 和 电 流 表 分 别 测 出 电 路 中 某 一 导 体 两 端 的 电 压 和 通 过 的 电 流 就 可 以 根 据 欧 姆 定 律 算 出 这个 导 体 的
4、 电 阻 , 这 种 用 电 压 表 电 流 表 测 电 阻 的 方 法 叫 伏 安 法 。2、原理:I=U/R3、电路图: (右图)R SLVA RxR4、步骤:根据电路图连接实物。连接实物时,必须注意 开关应断开来源:xyzkw.Com 检查电路无误后,闭合开关 S,三次改变滑动变阻器的阻值,分别读出电流表、电压表的示数,填入表格。算出三次 Rx 的值,求出平均值。整理器材。5、讨论:本实验中,滑动变阻器的作用:改变被测电阻两端的电压(分压) ,同时又保护电路(限流) 。测量结果偏小是因为:有部分电流通过电压表,电流表的示数大于实际通过 Rx 电流。根据 Rx=U/I电阻偏小。如图是两电阻
5、的伏安曲线,则 R1R 2二、典型实验来源:学优中考网(一)电流跟电压、电阻的关系:1保持电阻不变,研究电流跟电压的关系。按图 8-2 连接电路,闭合开关 S 后,调节滑动变阻器 R的 滑片,使定值电阻 R 两端电压成倍数的增加,如 2 伏、4 伏、8 伏等,并把与之对应的电流填进表中。现在表中所记录的实验数据是在 R=5 欧时得到的。由上表的实验数据可知,在电阻一定的情况下,电压增大到几倍,电流也增大到几倍,即导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。2保持电压不变,研究电流跟电阻的关系。还用上面的电路。调节滑动变阻器,使 R 两端电压总保持 2 伏,并使 R 成倍的增大,如 5 欧、10 欧
6、、20 欧等。把与之对应的电流值记录在表中。电阻(欧) 5 10 20电流(安) 04 02 01由上表可电压(伏) 2 4 8电流(安) 04 08 16滑动变阻器 变阻(“一上一下” )阻值最大(“滑片远离接线柱” )串联在电路中电流表“+”接线柱流入, “-”接线柱流出量程选择:算最大电流 I=U/Rx并联在电路中电压表 “+”接线柱流入, “-”接线柱流出量程选择:看电源电压R1R2IU知,在电阻增大到 5 欧的 2 倍、4 倍时,电流 0.4 安就减小到原来的 1/2、1/4。即在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比。三、典型练习例题1:(2006年宁波市)小明测量某电阻
7、R的阻值时,已连接如下电路:(1)同桌又补了一根导线,使电路完整。请你在图中画出这根导线。(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片滑到 端(请选“A”或“B” ) ;来源:学优中考网xyzkw(3)小明正确操作测得数据如下,电流表第3次示数如上图,请你帮小明填人下表空格中。(4)最终测得的电阻阻值为 欧(计算结果保留一位小数) 。例题2:(2006年福州市)如图10所示,电源电压为6V,并 保持不变,当S1、S 2闭合,S 3断开时,电流表示数为 0.5A,则R,的电阻值为 ;当S 1、S 3断开,S2闭合时,电压表示数为4V。则R 2的电阻值为 ;如果电路 中只闭合S 3,电压表示数是 V。例
8、 3:实验:用电压表和电流表测电阻在这个实验中,我们要学习用伏安法测一只电阻的阻值。如果这个电阻是阻值约 20 欧的小灯泡,所用实验器材画在图 8-3 中。请你在左边方框中画出自己设计的实验电路图。然后在右边用画线的办法代替导线连接电路。要注意电压表、电流表的量程要选择正确。例4:(2006年黄冈市)谢敏同学利用电压表和电流表测量电阻R1的阻值(约9左右),电源选用两节干电池。(1)按图甲电路,将图乙中电流表正确连入电路(2)该同学检查电路连接正确,合上开关,可是无论怎样移动滑片,电压表示数总为 3v不变,你认为发生故障的原因可能是_或_。(3)清除故障后,小明将滑片P向左滑动时,电压表示数将
9、_(填“增大”、“减小”、“ 不变”),当P滑到某一位置时,两表读数如图丙所示,由此可知R=_。你认为这个结果可靠吗?理由是_。三、 堂上练习来源:xyzkw.Com1、如图 23-甲所示电路,滑动变阻器的最大阻值为 R1=40,电源电压及灯L 的电阻保持不变。当滑片滑到 b 端时,将 S1、S 2 均闭合,电流表 A1、A 2的示数分别为如图 23 乙、丙所示;当 S1、S 2 均断开且滑片 P 置于变阻器的中点时,电流表 A1 的示数为 0.4A,求:(1)电源的电压; (2)R2 的电阻; (3)灯 L 的电阻。2、用如图 19 所示的电路研究导体中的电流跟导体电阻的关系,他先后将5、15 和 25 的定值电阻接入电路 A、B 两点间,闭合开关 S,读出电流表示数(如下表)。由实验数据可以看出电流 I 与电阻 R 并不成反比。(1)该实验中选错了什么器材?请你说出应换用的器材: (2)为保证实验正确进行,还需要什么仪器? 学?优$中考,网