《探究—電流與電壓電阻的關(guān)系(獲獎ppt課件含動畫實驗)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《探究—電流與電壓電阻的關(guān)系(獲獎ppt課件含動畫實驗)(35頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,第十二章 歐姆定律,第一節(jié) 探究,電流與電壓、電阻的關(guān)系,椹澗一中 呂保獻制作,一、探究,電流與電壓、電阻的關(guān)系,復(fù)習,1,、,_,是形成電流的原因。,電壓,2,、,_,是導(dǎo)體對電流阻礙作用的大小。,電阻,3,、,電阻,是導(dǎo)體,本身,的一種屬性,跟導(dǎo)體兩端的,電壓,及導(dǎo)體中的,電流,無關(guān),。,電流,電壓(,自身決定,),電阻(,自身決定,),(,共同決定,),一、探究,電流與電壓、電阻的關(guān)系,思考,第,1,組實驗,第,2,組實驗,有什么實驗現(xiàn)象?,每組實驗的現(xiàn)象分別有什么不同?為什么?,一、探究,電流與電壓
2、、電阻的關(guān)系,思考,如果要使燈泡亮度發(fā)生變化,有幾種辦法?,改變電壓(改變電池節(jié)數(shù)),改變電阻阻值的大小,問題:,相同規(guī)格的燈泡,但在不同實驗中發(fā)光程度卻不相同,說明,流過燈泡的電流不同,。那么,電流,為什么不同,,電流,的大小可能和什么,因素,有關(guān)呢?,電壓 電阻,一、探究,電流與電壓、電阻的關(guān)系,疑問,1,、,電阻上的,電流,跟兩端的,電壓,有什么關(guān)系呢?,2,、電阻上的,電流,跟,電阻的大小,有什么關(guān)系呢?,猜想,1,、電阻一定情況下,電壓越,大,,電流可能越,大,。,2,、電壓一定情況下,電阻越,大,,電流可能越,小,。,第十二章 歐姆定律,第一節(jié) 探究,電流與電壓、電阻的關(guān)系,筆記,
3、一、問題與猜想,電路中的電流與電壓、電阻有什么關(guān)系?(,兩點猜想,),R,U,I,U,R,I,導(dǎo)體中的,電流,跟,電壓,、,電阻,之間的關(guān)系,用實驗研究一個量隨兩個量變化時,要保持一個量不變,研究另外兩個量之間的關(guān)系,這是研究物理問題的一種有用的方法。,一、探究,電流與電壓、電阻的關(guān)系,設(shè)計,控制變量法,探究一:,電阻(,R,)一定時,研究電流(,I,)與電壓(,U,)的關(guān)系。,1.,實驗:保持,_,不變,研究,_,和,_,的關(guān)系,設(shè)計電路,.,電阻,電流,電壓,2,、實驗要測量哪些物理量?實驗中應(yīng)選擇哪些器材?電路圖怎樣設(shè)計?,一、探究,電流與電壓、電阻的關(guān)系,設(shè)計,定量:電阻(,R,);變
4、量:電流(,I,)、電壓(,U,),V,A,R,R,電路圖,探究一:電阻(,R,)一定時,研究電流(,I,)與電壓(,U,)的關(guān)系。,電路圖,實物圖,1.,連接電路時開關(guān)應(yīng)。,2.,閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應(yīng)移到,_,位置。,注意事項:,斷開,電阻最大,研究電流和電壓的關(guān)系中,滑動變阻器的作用:,改變,電阻,R,兩端電壓。,R,探究一:電阻(,R,)一定時,研究電流(,I,)與電壓(,U,)的關(guān)系。,實驗一,、電阻一定時,電流與電壓的關(guān)系,實驗數(shù)據(jù)記錄:,探究一:電阻(,R,)一定時,研究電流(,I,)與電壓(,U,)的關(guān)系。,實驗次序,電阻,R,=,5,電壓,/,伏,電流,/,安,(1)
5、,(2),(3),1,1.5,2,實驗次序,電阻,R,=,10,電壓,/,伏,電流,/,安,(1),(2),(3),1,1.5,2,實驗次序,電阻,R,=,15,電壓,/,伏,電流,/,安,(1),(2),(3),1,1.5,2,分析比較上面的實驗數(shù)據(jù),你還能得到什么結(jié)論?,導(dǎo)體的,電阻,不變時,通過導(dǎo)體的,電流,和它,兩端,的電壓成,正比,。,歸納,導(dǎo)體電阻,一定情況下,電壓越,大,,電流越,大,。,在電阻一定的情況下,導(dǎo)體中的電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成,正比,關(guān)系。,結(jié)論,1,:,對這一關(guān)系的理解,應(yīng)注意:,(,1,)這里的導(dǎo)體中的電流和導(dǎo)體兩端的電壓是針對同一導(dǎo)體而言的,不能說一個導(dǎo)體中
6、的電流跟另一個導(dǎo)體兩端的電壓成正比。,(,2,),不能反過來說,電阻一定時,電壓跟電流成正比。,這里存在一個因果關(guān)系,電壓是因,電流是果,因為導(dǎo)體兩端有了電壓,導(dǎo)體中才有電流,不是因為導(dǎo)體中先有了電流才加了電壓,因果關(guān)系不能顛倒。,探究二:,電壓(,U,)一定時,研究電流(,I,)與電阻(,R,)的關(guān)系。,1.,實驗:保持,_,不變,研究,_,和,_,的關(guān)系,設(shè)計電路,.,電壓,電阻,電流,2,、怎樣改變電阻的大???,更換定值電阻后,怎樣保持電壓不變?,一、探究,電流與電壓、電阻的關(guān)系,設(shè)計,定量:電壓(,U,);變量:電流(,I,)、電阻(,R,),研究電流和電阻的關(guān)系中,滑動變阻器的作用:
7、,使,電阻,R,兩端電壓,保持不變,電路圖,實物圖,R,探究一:電阻(,R,)一定時,研究電流(,I,)與電壓(,U,)的關(guān)系。,實驗一,、電壓一定時,電流與電阻的關(guān)系,實驗數(shù)據(jù)記錄:,探究一:電壓(,U,)一定時,研究電流(,I,)與電阻(,R,)的關(guān)系。,實驗次序,電壓,U,=,1,V,電阻,/,歐,電流,/,安,(1),(2),(3),5,10,15,實驗次序,電壓,U,=,2V,電阻,/,歐,電流,/,安,(1),(2),(3),5,10,15,實驗次序,電壓,U,=,3V,電阻,/,歐,電流,/,安,(1),(2),(3),5,10,15,分析比較上面的實驗數(shù)據(jù),你還能得到什么結(jié)論?
8、,導(dǎo)體兩端的,電壓,不變時,通過導(dǎo)體的,電流,和它的,電阻,成,反比,。,歸納,導(dǎo)體兩端,電壓,一定情況下,電壓越,大,,電流越,大,。,結(jié)論,2,:,在電壓不變的情況下,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成,反比,關(guān)系。,對這一關(guān)系的理解要注意:,(,1,)電流和電阻也是針對同一導(dǎo)體而言,誰的電阻就影響誰的電流,不能說一個導(dǎo)體的電流與另一個導(dǎo)體的電阻成反比。,(,2,)同樣不能說導(dǎo)體的電阻與通過它的電流成反比。因為,,電阻是導(dǎo)體本身的一個性質(zhì),它的大小由導(dǎo)體本身來決定,與導(dǎo)體中通過的電流無關(guān)。,上述關(guān)系都有必不可少的條件,,電阻一定或電壓一定,,這一點是不能忽略的。,結(jié)論,1,:,在電阻一定的情況下,
9、導(dǎo)體中的,電流,跟,這段,導(dǎo)體兩端的,電壓,成,正比,。,結(jié)論,2,:,在電壓不變的情況下,導(dǎo)體中的,電流,跟導(dǎo)體的,電阻,成,反比,。,一、探究,電流與電壓、電阻的關(guān)系,總結(jié),實驗體會:,1,、在研究電流與電壓、電阻關(guān)系時,分別利用控制變量法控制了哪些物理量?,2,、實驗中,滑動變阻器的作用是什么?,(,1,),在研究電流與電壓關(guān)系時,控制了電阻不變,。,(,2,)在研究電流與電壓關(guān)系時,改變電阻中電流和兩端電壓。,(,3,)在研究電流與電阻關(guān)系時,保持電阻兩端的電壓不變。,(,2,),在研究電流與電阻關(guān)系時,控制了電阻兩端電壓不變,。,(,1,)保護電路。,注意,(,1,),I,、,U,、
10、,R,三者必須是同一電路或同一狀態(tài)下的三個對應(yīng)的量。,(,2,)只有當,R,不變時,,I,與,U,成正比才成立;只有當,U,不變時,,I,與,R,成反比才成立。,(,3,),I,、,U,、,R,三者單位必須是同一單位制的單位。即分別是:安(,A,)、伏(,V,)、歐(,),隨堂反饋:,1,、研究電流跟電壓、電阻的關(guān)系,用右圖電路,實驗時,分保持電阻不變和保持電壓不變兩步進行,在保持電阻不變這一步中實驗要求,:,(),A,、保持滑動變阻器,R,的滑片位置不變,V,A,R R,D,、保持電阻,R,兩端的電壓不變,B,、保持電阻的電阻值不變,調(diào)節(jié),R,的滑片到不同的適當位置,C,、保持電路中的電流不
11、變。,B,2,、上圖實驗中,在 保持電壓不變 這一步中,實驗要求 (),A,、換用不同電壓的電源,調(diào)節(jié),R,的滑片,保持,R,上的電壓不變,B,、改變電阻,R,電阻的大小,調(diào)節(jié),R,的滑片,保持,R,兩端的電壓不變,C,、調(diào)節(jié),R,的滑片到適當位置,使,R,兩端電壓保持不變,D,、調(diào)節(jié),R,的滑片到適當位置,使,R,兩端的電壓不變,B,鞏固升華:,1,、某同學在做研究電流跟電壓、電阻關(guān)系的實驗時,得到下表兩組數(shù)據(jù),電阻,電壓,電流,10,2V,0.2A,4V,0.4A,6V,0.6A,電壓,電阻,電流,6V,5,1.2A,10,0.6A,15,0.3A,1,)分析左表數(shù)據(jù),可得結(jié)論,.,.,2
12、,)分析右表數(shù)據(jù),可得結(jié)論,.,.,3,)綜合以上結(jié)論,可得結(jié)論,.,.,在電阻一定的情況下,,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,在電壓不變的情況下,,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比,導(dǎo)體中的電流,,跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比,總,結(jié),結(jié),論,電流與電壓、電阻的關(guān)系:,一、保持電阻不變時,電流與電壓成正比。,二、保持電壓不變時,電流與電阻成反比。,思考與拓展:,如何用圖像法來描述這個規(guī)律,請同學們畫圖描述出來。,歐,姆,定,律,歐姆定律:一段導(dǎo)體中的電流,跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟這段導(dǎo)體的電阻成反比。,歐姆定律的公式形式:,I,=,U,_,R,注意:,2.,公式中各物理
13、量的,對應(yīng)性,1.,公式中單位的,統(tǒng)一性,3.,公式的,擴展性,1A,=,1V,_,歐姆(,G.S.Ohm,17871854,)是德國物理學家。他在物理學中的主要貢獻是發(fā)現(xiàn)了后來以他的名字命名的歐姆定律。歐姆的研究,主要是在,18171827,年擔任中學物理教師期間進行的。現(xiàn)在我們看到歐姆定律的公式那么簡單,卻不要忘記歐姆當時為了,信息窗,解決這一難題,付出了艱辛的勞動,當時的實驗條件很差,那些測量電流的儀器和電阻值不同的導(dǎo)體,都要自己設(shè)計制造。他能夠完成這些精細的制作和精確的實驗,主要得益于強烈的好奇心、執(zhí)著的探究精神。,公式的對應(yīng)性,歐,姆,定,律,U,、,R,、,I,必須對應(yīng)的是同一段電
14、路(同一個元件)同一狀態(tài)的電壓、電阻、電流。例如:,R,U,I,R,燈,U,燈,I,燈,歐,姆,定,律,公式的擴展性,I,=,_,R,U,U=IR,主要用于已知電壓和電流求電阻,.,_,R,=,I,U,主要用于已知電流和電阻求電壓,.,拓展:,能否說電壓與電流成正比呢?,拓展:,能否說電阻與電壓成正比,與電流成反比呢?,例,1,:,某同學用一只電流表跟一只燈泡串聯(lián),燈泡正常發(fā)光時電流表示數(shù)為,0.28A,,再用電壓表測量燈泡兩端電壓為,220V,,試計算燈泡正常發(fā)光時的電阻。,已知:,U=220V,I=0.28A,求:,R.,解:根據(jù)歐姆定律的變形公式得,=,I,0.28A,=,R,=,_,U,220V,答:燈絲正常發(fā)光時的電阻值是,786,歐姆,U=220V,I=0.28A,例,2,:電阻,R,1,和,R,2,的電流隨其兩端電壓變化的,I-U,圖線如下圖所示,則依圖可以判定(),R,1,R,2,R,1,R,2,R,1,=R,2,無法比較,0,U,R,1,R,2,I,B,知識點一,:,電流與電壓、電阻的關(guān)系及其探 究方法,知識點二,:,歐姆定律:一段導(dǎo)體中的電流,跟這段導(dǎo)體端的電壓成正比,跟這段導(dǎo)體的電阻成反比。即:,I,=,_,R,U,知識點三,:歐姆定律的應(yīng)用。,課堂知識回顧,