探究—電流與電壓電阻的關(guān)系(獲獎ppt課件含動畫實(shí)驗(yàn))

單擊此處編輯母版標(biāo)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(xiàn)制作,一、探究,電流與電壓、電阻的關(guān)系,復(fù)習(xí),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(shí)驗(yàn),第,2,組實(shí)驗(yàn),有什么實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？,每組實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象分別有什么不同？為什么？,一、探究,電流與電壓、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(shí)驗(yàn)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,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(diǎn)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(shí)驗(yàn)研究一個量隨兩個量變化時(shí)，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(jì),控制變量法,探究一：,電阻（,R,）一定時(shí)，研究電流（,I,）與電壓（,U,）的關(guān)系。,1.,實(shí)驗(yàn)：保持,_,不變，研究,_,和,_,的關(guān)系,設(shè)計(jì)電路,.,電阻,電流,電壓,2,、實(shí)驗(yàn)要測量哪些物理量？實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇哪些器材？電路圖怎樣設(shè)計(jì)？,一、探究,電流與電壓、電阻的關(guān)系,設(shè)計(jì),定量：電阻（,R,）；變量：電流（,I,）、電壓（,U,）,V,A,R,R,電路圖,探究一：電阻（,R,）一定時(shí)，研究電流（,I,）與電壓（,U,）的關(guān)系。,電路圖,實(shí)物圖,1.,連接電路時(shí)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(xiàng)：,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(shí)，研究電流（,I,）與電壓（,U,）的關(guān)系。,實(shí)驗(yàn)一,、電阻一定時(shí)，電流與電壓的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄：,探究一：電阻（,R,）一定時(shí)，研究電流（,I,）與電壓（,U,）的關(guān)系。,實(shí)驗(yàn)次序,電阻,R,=,5,電壓,/,伏,電流,/,安,(1),(2),(3),1,1.5,2,實(shí)驗(yàn)次序,電阻,R,=,10,電壓,/,伏,電流,/,安,(1),(2),(3),1,1.5,2,實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，你還能得到什么結(jié)論？,導(dǎo)體的,電阻,不變時(shí)，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(shí)，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?yàn)閷?dǎo)體兩端有了電壓，導(dǎo)體中才有電流，不是因?yàn)閷?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(shí)，研究電流（,I,）與電阻（,R,）的關(guān)系。,1.,實(shí)驗(yàn)：保持,_,不變，研究,_,和,_,的關(guān)系,設(shè)計(jì)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(jì),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：,使,電阻,R,兩端電壓,保持不變,電路圖,實(shí)物圖,R,探究一：電阻（,R,）一定時(shí)，研究電流（,I,）與電壓（,U,）的關(guān)系。,實(shí)驗(yàn)一,、電壓一定時(shí)，電流與電阻的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄：,探究一：電壓（,U,）一定時(shí)，研究電流（,I,）與電阻（,R,）的關(guān)系。,實(shí)驗(yàn)次序,電壓,U,=,1,V,電阻,/,歐,電流,/,安,(1),(2),(3),5,10,15,實(shí)驗(yàn)次序,電壓,U,=,2V,電阻,/,歐,電流,/,安,(1),(2),(3),5,10,15,實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，你還能得到什么結(jié)論？,導(dǎo)體兩端的,電壓,不變時(shí)，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?yàn)椋?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(diǎn)是不能忽略的。,結(jié)論,1,：,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,。,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(shí)驗(yàn)體會：,1,、在研究電流與電壓、電阻關(guān)系時(shí)，分別利用控制變量法控制了哪些物理量？,2,、實(shí)驗(yàn)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(shí)，控制了電阻不變,。,（,2,）在研究電流與電壓關(guān)系時(shí)，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(shí)，保持電阻兩端的電壓不變。,（,2,）,在研究電流與電阻關(guān)系時(shí)，控制了電阻兩端電壓不變,。,（,1,）保護(hù)電路。,注意,（,1,）,I,、,U,、,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(dāng),R,不變時(shí)，,I,與,U,成正比才成立；只有當(dāng),U,不變時(shí)，,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(shí)驗(yàn)時(shí)，分保持電阻不變和保持電壓不變兩步進(jìn)行，在保持電阻不變這一步中實(shí)驗(yàn)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(dāng)位置,C,、保持電路中的電流不變。,B,2,、上圖實(shí)驗(yàn)中，在 保持電壓不變 這一步中，實(shí)驗(yàn)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(dāng)位置，使,R,兩端電壓保持不變,D,、調(diào)節(jié),R,的滑片到適當(dāng)位置，使,R,兩端的電壓不變,B,鞏固升華：,1,、某同學(xué)在做研究電流跟電壓、電阻關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時(shí)，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,）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(shí)，電流與電壓成正比。,二、保持電壓不變時(shí)，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(xué)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.,公式中各物理量的,對應(yīng)性,1.,公式中單位的,統(tǒng)一性,3.,公式的,擴(kuò)展性,1A,=,1V,_,歐姆（,G.S.Ohm,17871854,）是德國物理學(xué)家。他在物理學(xué)中的主要貢獻(xiàn)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(dān)任中學(xué)物理教師期間進(jìn)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(dāng)時(shí)為了,信息窗,解決這一難題，付出了艱辛的勞動，當(dāng)時(shí)的實(shí)驗(yàn)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(jì)制造。他能夠完成這些精細(xì)的制作和精確的實(shí)驗(yàn)，主要得益于強(qiáng)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(kuò)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(xué)用一只電流表跟一只燈泡串聯(lián)，燈泡正常發(fā)光時(shí)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(jì)算燈泡正常發(fā)光時(shí)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(shí)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(diǎn)一,：,電流與電壓、電阻的關(guān)系及其探 究方法,知識點(diǎn)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(diǎn)三,：歐姆定律的應(yīng)用。,課堂知識回顧,