人教版九年级物理上册第十七章学案Word下载.docx
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3、按图连接电路,测量并记下几组电阻值和电流值
U=V
电阻R(Ω)
4、在下图的坐标系中画出每个电阻的R—I关系图像
5、分析数据可得出的结论是
教师引导、学生自我归纳小结
电流、电压、电阻的关系可表示为:
【拓展练习】
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.2.0AB.0.25AC.3.0AD.0.50A
2、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答题卡虚线框内。
(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。
3、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(选填“变大”“不变”或“变小”);
通过它的电流是A。
4、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。
5、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)当滑片P移到某一位置时,电压表和电流表的示数分别如图-3、图-4所示,则电压表的读数为V,电流表的读数为A.
(3)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
1、通过实验探究知道电流跟电压,电阻的关系,经历科学探究的全过程。
2、知道控制变量法在本实验中的具体应用。
3、理解欧姆定律的意义和应用条件。
【学习重点】理解欧姆定律的意义和应用条件。
【学习难点】通过实验探究知道电流跟电压,电阻的关系,经历科学探究的全过程。
人们使用电与电流产生的各种效应有关,如、、等。
1、提出问题:
电流的大小与哪些因素有关?
2、猜想与假设:
(1)既然电压是产生电流的原因,那么升高电压。
电流会不会也跟着增大呢?
(2)电阻对电流有阻碍作用,那么增大导体的电阻,通过导体的电流是否会减小?
(3)通过这两个问题猜想电流与那些因素有关?
我们采用的探究方法是什么呢?
3、制定计划与设计实验:
(1)保持不变,改变研究与的关系;
⑵、保持不变,改变研究与的关系。
①器材:
共七件。
②电路:
根据图15-9提供的实验器材,先画出电路图并连接实物图。
4、进行实验与收集证据:
(1)研究电流与电压关系
1.在本实验中,保持电路中不变,改变,观察改变,这种研究物理问题的方法叫。
2.按照电路图连接实物图时要注意将开关。
连接好电路,闭合开关前,应将滑动变阻器移到,实验中通过左右移动变阻器的滑片从而改变R两端的,并记录对应的电流表示数填入下面表格。
3.表一保持电压不变时,研究电流随电阻的变化
实验次序
电压V/V
电阻R/Ω
电流I/A
图像
1
2
U=
3
4.本实验中滑动变阻器的作用是。
(2)研究电流与电阻的关系:
1.本实验应保持不变,改变,分析与的关系。
2.更换定值电阻R的阻值,通过移动,使保持不变,记录三次示数。
3.实验时若将5Ω电阻换成10Ω后下一步的操作应是:
。
4.表二保持电阻不变时,研究电流随电压的变化
R=
5.本实验中滑动变阻器的作用是。
5、分析与论证
对以上两个表格的两组数据和图像进行仔细分析,并和其他实验小组进行交流,归纳出电流随电压、电阻变化的规律。
总结归纳:
保持电阻不变时,电流跟电压成关系。
保持电压不变时,电流跟电阻成关系。
6、我参与,我快乐
1.图中是根据实验数据绘制的图像,其中表示电压不变时,电流随电阻变化的图像是________图;
表示电阻不变时,电流随电压变化的图像是_________。
(选填“甲”或“乙”)
2.在探究欧姆定律的实验中,小东测得如下表中的数据,以第___________次的数据可得到电阻一定时,电流和电压成______________;
以第2、3、4次的数据可以得到的结果是。
3.某同学做验证欧姆定律实验时,得到两组数据:
分析表
(一)数据可得:
分析表
(二)数据可数。
4.为了探究“电流与哪些因素有关”,9年级(4)班的吴琳同学猜想:
①电流与电压有关;
②电流与电阻有关。
同时,她设计出实验的电路图如图所示。
(1)请你根据她的电路图连接图中各元件;
(2)某次探究中,吴琳同学收集到下表所示的数据,请判断吴琳同学是要探究她的猜想____________(选填“①”或“②”)。
所得出的结论是:
保持______________不变时,电流跟______________________________。
(3)请根据下表的数据在图中所示的坐标图上画出它们的关系图。
第1课时伏安法测电阻
1.知道使用电流表和电压表(伏安法)测量电阻的实验原理
2.会同时使用电流表和电压表测量导体的电阻
3.理解滑动变阻器在电路中的作用
4.了解灯丝电阻的特性。
【学习重点】利用电流表、电压表测量小灯泡的电阻
【学习难点】设计实验电路图和实验操作步骤
1、温故知新
欧姆定律的内容是:
___________________________________;
用公式表示为:
________________。
2、创设物理情境,科学探究
电流可以用电流表测量,电压可以用电压表测量。
那么,用什么方法测量电阻呢?
探究点一伏安法测小灯泡的电阻及注意事项
1、实验原理:
用伏安法测电阻由欧姆定律的变形公式可知,只要知道了导体两端的电压和通过它的电流就可以计算出它的电阻。
这种方法叫作伏安法测电阻。
其原理是__________。
2、实验电路图(在右边画出实验电路图)
3、实验器材:
干电池、电流表、电压表、开关、小灯泡、滑动变阻器、导线等
4、实验步骤:
设计实验
5、进行试验
1按电路图连接好电路。
②移动滑动变阻器的滑片,使定值电阻两端的电压分别为2.5V、2V、1.5V,读出电流表的值,填入下表。
③根据记录的数据算出三次电阻R。
电压U/V
2.5
1.5
6、数据分析与处理:
(1)分析小灯泡的电阻可以看出,在不同的电压下,小灯泡的电阻是_________,电压越高时,电阻也越________,这与“电阻是导体本身的一种性质,与电压,电流无关”的说法是矛盾的,其实影响灯泡的电阻大小的根本因素是灯丝发光时的________,电压越高时,电流也越大,小灯泡的亮度也越高,即灯丝的电阻随着_______的升高而_______。
(如果在改变电压,电流时能保持灯丝温度一定,则灯丝的电阻仍不会改变。
)
(2)正是因为灯丝电阻在不同电压,电流下(实质是灯丝的温度不同)本身就不同,所以,________(选填“需要”或“不需要”)对不同情况下的电阻计算平均值,以得到灯丝更为准确的电阻值。
(3)而对于定值电阻的测量,则为了减小试验的误差,需要进行多次测量,然后将各次测量的电阻求出平均值。
1.在上述实验中,如果将定值电阻换成小灯泡,用同样的方法测小灯泡的电阻。
根据下表数据分析,回答以下问题;
数据序号
4
5
6
7
发光情况
明亮
不很亮
不亮
较暗
微光
熄灭
电压(V)
2.1
1.7
1.3
0.9
0.5
0.1
电流(A)
0.28
0.26
0.24
0.21
0.19
0.16
0.05
算出电阻
8.9
(1)根据表中数据,算出每次的小灯泡的电阻值;
(2)从你计算出的小灯泡的电阻值中你能发现什么规律?
你能分析出其中的原因吗?
(3)如果将定值电阻换成小灯泡后,还能不能多次计算再取平均值?
说说你的理由。
2.在“伏安法测电阻”的实验中,滑动变阻器不能起到的作用是( )
A.改变电路中的电流B.改变被测电阻两端的电压
C.改变被测电阻的阻值D.保护电路
3.如图所示的电路,闭合开关前,滑动变阻器滑片放在端闭合开关,当滑片向左移动时,电流表的示数(变大/变小/不变),电压表的示数(变大/变小/不变)。
4.如图所示,电源电压为6伏特,R1=R2=30欧姆,当开关K断开时,电流表的读数是______安培;
当开关K闭合时,电流表的读数是______安培。
5.如图所示的电路中,两个相同的小灯泡L1与L2串联,当开关闭合时,一盏灯亮,一盏灯不亮,且电压表有示数,则电路发生的故障是()
A.灯L1短路B.灯L2短路C.灯L1断路D.灯L2断路
6.如图所示电路中,电源电压恒定。
断开S1、S3,闭合S2,两电表均有示数;
再断开S2,如图所示电路中,电源电压恒定。
再断开S2,闭合S1、S3,此时两电表的示数与前者相比()
A.两表示数均变大
B.两表示数均变小
C.电流表示数变大,电压表示数变小
D.电流表示数变小,电压表示数变大
8.小敏与小宇想测定电阻Rx的阻值。
供选择的器材有:
一个电源(电压不变.电压数值未知),一个已知电阻R0,电压表(最大量程大于电源电压),单刀双掷开关。
小敏与小宇分别设计了如图乙所示的电路图。
(1)为了测出Rx的阻值,应选择图(甲/乙)的电路图,如果选用另一张电路图,在实验中会出现的现象。
(2)小敏与小宇最终达成了一致,选用了正确的电路图进行测定电阻Rx阻值的实验。
(a)先将单刀双掷开关打到“1”上,记下电压表的示数为U1;
(b)再将单刀双掷开关打到“2”上,记下电压表的示数为U2;
请写出用测量的物理量计算Rx的表达式为Rx=。
第2课时特殊方法测电阻
1、知道测量电阻的特殊方法有:
伏阻法、安阻法、等效替代法及其实验原理、
2通过解决特殊方法下电阻测量的问题,体会灵活运用欧姆定律解决问题。
3、通过运用欧姆定律解决实际问题,体验物理规律与生活实际的密切联系。
【复习巩固】
1.欧姆定律的公式及其变形。
2.串联电路的电流特点:
3、并联电路的电压特点:
3、给你一个未知阻值的电阻,你将如何测出它的电阻?
【合作探究一】伏阻法
运用电压表(无电流表),一个阻值为R0的定值电阻,测量待测电阻阻值。
(1)器材:
一只电压表,一个阻值为R0的定值电阻、电源(电压未知)、开关和导线若干。
(2)实验步骤:
步骤一、请你在虚线框中画出实验时所需的电路图,并连接电路
步骤二、将电压表在Rx两端,闭合开关,读出电压表的示数Ux
步骤三、将电压表在R0两端,闭合开关,读出电压表的示数U0
步骤四、根据你设计的电路的特点和实验所测得的物理量,
写出Rx的表达式(用符号表示)
【知识深化一】
所给器材:
电源(电压未知)、开关、电压表、定值电阻R、导线若干、未知电阻Rx(要求:
画出实验电路图,写出实验步骤和表达式,尽可能想出多种方法)
【合作探究二】安阻法
运用电流表(无电压表),一个阻值为R0的定值电阻,测量待测电阻阻值。
一只电流表,一个阻值为R0的定值电阻、电源(电压未知)、开关和导线若干。
步骤二、将电流表和Rx,闭合开关,读出电流表的示数Ix
步骤三、将电流表和R0,闭合开关,读出电流表的示数I0
【知识深化二】
电源(电压未知)、开关、电流表、定值电阻R、导线若干、未知电阻Rx(要求:
【随堂小测】
1、如图6所示,几个同学在只有电流表或电压表时,利用一个已知阻值的电阻R0设计了四个测未知电阻Rx的电路,其中不可行的是( )
2、如图7所示的四种电路中,电阻RO已知,当通过闭合或断开电路中的不同开关时,不能测算出未知电阻Rx阻值的电路是()
*第4节欧姆定律在串、并联电路中的应用
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、并联电路中电阻的关系
3.加强分析能力。
【重点与难点】运用欧姆定律解决串、并联电路中简单的计算问题。
【学习过程】
一、欧姆定律在串联电路中的应用
例题1:
如图所示R1=10Ω,电源电压6V,开关S闭合后,求:
(1)当滑动变阻器R接入电路的电阻R2=50Ω时,通过电阻R1的电流I;
(2)当滑动变阻器接入电路的电阻R3=20Ω时,通过电阻R1的电流I’。
小结:
串联电路中的一个电阻改变时,电路中的及都会随之改变。
二、欧姆定律在并联电路中的应用
例题2:
如图所示R1=10Ω,电源电压12V。
开关S闭合后,求
(1)当滑动变阻器R接入电路的电阻R2=40Ω时,通过电阻R1的电流I1和总电流I;
(2)当滑动变阻器接入电路的电阻R3=20Ω时,通过R1的电流和总电流。
当并联电路中的一个支路电阻改变时,及电流会改变,但另一个支路的和都不变。
【自我检测】
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________。
2.电阻Rl=7Ω,R2=5Ω,串联后接在12V电源两端。
则总电阻为Ω,通过R1的电流为________A,R2两端的电压_________V。
3.把R1=15Ω和R2=5Ω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。
4.为了得到10Ω的电阻,在30Ω、15Ω、8Ω、5Ω四个电阻中,可选____电阻,____联起来使用。
5.如图所示路中,电源电压为6V,电压表示数为4V,R2=4Ω,电流表的示数为多少?
R1的阻值为多少?
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