欧姆定律导学案.docx

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欧姆定律导学案

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/Ω

电压U/V

电流I/A

1

2

3

[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/Ω

电压U/V

电流I/A

1

2

3

[及时练习2]把一个5Ω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20Ω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、40VB、10VC、0.025VD、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？

3．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1KΩ，通过电压表的电流是A，合μA.

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Ω。

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=5Ω

电压/V

1.0

2.0

3.0

电流/A

0.2

0.4

0.6

表二

U=3V

电阻/Ω

5

10

15

电流/A

0.6

0.3

0.2

（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5Ω的定值电阻进行实验，使电压表的示数为3V，再换用10Ω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（　　）

A．A导体的电阻为10Ω

B．B导体的电阻为10Ω

C．A导体两端电压为3V时，通过A导体的电流为0.3A

D．B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=4Ω，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=5Ω，当开关S闭合时，I=0.6A

I1=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5Ω，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10Ω，求小灯泡正常发光时的电流。

2．一个用电器电阻100Ω，工作时的电流是0.22A，那么工作时两端的电压是多少？

3．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=15Ω，R2=10Ω，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。

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/Ω

灯泡亮度

灯泡温度

1

2

3

三次所测电阻的平均值为Ω。

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10Ω，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（）

A8ΩB30ΩC0.3ΩD22Ω

4．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“6V3W”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。

4．6Ω与Ω的两个电阻串联起来，总电阻为30Ω。

5．如图所示的电路中，A、B两点间的电压是6V，电阻R1=4Ω，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]12Ω与18Ω的两个电阻串联起来，其等效电阻为，5个6Ω的电阻串联起来总电阻为，个12Ω的电阻串联起来，总电阻为60Ω。

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=10Ω，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：

⑴电阻R1两端的电压；

⑵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=20Ω，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=30Ω，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20Ω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=10Ω，滑动变阻器R2的阻值变化范围是0~20Ω。

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30Ω，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=0.15Ω。

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2Ω与3Ω的两个电阻并联起来，其等效电阻为，5个10Ω的电阻并联起来总电阻为，个12Ω的电阻并联起来，总电阻为3Ω。

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=5Ω，当开关S闭合时，I=0.6A

I1=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=40Ω，R2=60Ω，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10Ω，R2为30Ω，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=4Ω,当开关断开时,电流表的示数为1.5A，当开关闭合时,电流表的示数是2.5A,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

1．运用等效电阻简化电路的思维方式是怎样的？

画图说明。

2.如图，R1=50Ω，R2=100Ω，R3=20Ω，R1与R2并联的等效电阻R并=Ω，R并与R3串联的等效电阻为R=Ω，整个电路的等效电阻为Ω。

课堂学习

例1．如图，R1=10Ω，R2=20Ω，R3=30Ω，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Ω，再求出整个电路的等效电阻为Ω。

例2．完成下面练习，并列出分析思路。

如右图所示，电路R1=10Ω，R2=20Ω，R0=20Ω，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=4Ω，R2=6Ω。

（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=15Ω和R2=10Ω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=4Ω，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。

3．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5Ω、10Ω、15Ω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5Ω，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