161 探究电阻上的电流跟两端电压的关系导学稿.docx
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161探究电阻上的电流跟两端电压的关系导学稿
7.1探究电阻上的电流跟两端电压的关系导学稿
学习目标
1通过实验探究,认识和得出电流、电压、电阻三者间的关系(重难点)
2学会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流
3会使用滑动变阻器改变部分电路两端的电压
课前复习
1.电流是________形成。
电流的单位是________;电流的测量工具在电路中的符号是________其使用时应________连接到电路中。
2.电压的作用是______________.电压的单位是________。
其测量工具应_______连接到电路中。
3.电阻的含义是________________,它是导体体本身的一种性质,它的大小受_______、______、______的影响,与电路中电流和导体两端电压的大小_____(“有”或“没有”)关系。
.
4.用一节电池对小灯泡供电,灯泡发光;用两节电池串联后对灯泡供电,灯泡会变得______(选填更亮、更暗或亮度不变)。
甲、乙两个实验中灯泡的电阻不变(不考虑温度对电阻的影响),灯泡两端的电压变______,通过灯泡的电流变______。
由此可知,通过导体的电流和导体两端的电压________(有关、无关)。
课堂导学
一、知识探究点一:
探究电阻上的电流跟两端电压的关系(I与U的关系)
【设计实验】
实验器材:
几只阻值不等的定值电阻(阻值已知,如5Ω、10Ω、15Ω等),电流表,电压表,滑动变阻器,电源,开关,导线若干。
讨论:
①要研究电流大小与电压的关系,应保持哪个物理量不变?
改变哪一物理量?
需要测出哪些物理量并加以比较?
②有哪些方法可改变定值电阻两端的电压和通过它的电流?
③尝试画出电路图(课本上24页完成)。
【进行实验】
按照电路图连接电路,进行实验,并记录实验数据(在课本25页完成)。
【分析和论证】在课本25页完成图像。
归纳电流与电压的关系:
______________________________
【评估】(在课本25页完成)
【交流】(在课本25页完成)
二、知识探究点二:
探究电阻上的电流跟电阻的关系(I与R的关系)
【设计实验】
实验器材:
几只阻值不等的定值电阻(阻值已知,如5Ω、10Ω、15Ω等),电流表,电压表,滑动变阻器,电源,开关,导线若干。
讨论:
①探究电流大小跟电阻的关系,需要测量哪些物理量?
应保持哪个物理量不变?
改变哪一物理量?
②怎样改变电阻?
(且能知道电阻的大小)
③如何保持定值电阻两端的电压不变?
④尝试画出电路图(画在右边空白处)
【进行实验】按照电路图连接电路,进行实验,并记录实验数据
实验次数
电压/V
电阻/Ω
电流/A
【分析和论证】分析实验数据,完成图像。
归纳电流与电阻的关系:
______________________________
【评估】与【交流】省略
三、由一和二可以总结为两个结论:
1电阻一定时
2电压一定时
达标检测:
1.在探究电阻上的电流跟两端电压的关系时,我们可以这样思考:
通过导体的电流可能跟导体两端的电压和导体的电阻两个因素有关,现在要单独探究电流跟电压的关系,就必须保持___不变,改变导体两端的___,测出对应的___,通过对几次测量数据的分析,得出结论。
2.一段导体接在电路中,电压表和电流表的示数如下表,但有缺漏,请将缺漏的空格补上。
3.在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时,应保持_____不变,某同学根据得到的数据画出了如图7.1-1所示的图像,你对这个图像进行分析后,得出的结论是_________
4.某实验小组的同学在探究欧姆定律时,采用了如图7.1-2所示的电路图实验中他们选用的定值电阻分别是5Ω、8Ω、10Ω,电源电压是3V,滑动变阻器的阻值范围是O~15Ω。
(1)他们在探究某一因素变化对电流的影响时,采用控制变量法实验分两步进行:
①保持电阻不变,探究电流与的关系;②保持电压不变,探究电流与的关系
(2)在研究电阻对电流的影响时,把定值电阻由5Ω换成10Ω,闭合开关后,下一步的操作是:
调节滑动变阻器的滑片,保持不变.
5.小明同学按图7.1-3所示的电路图连接电路进行实验,在实验过程中,若保持R1不变,并通过改变滑动变阻器滑片P的位置,使电压表V1的示数分别为2V、4V、6V时,电压表V2、V和电流表A相应的示数如下表所示:
(1)对表格中三只电压表的数据进行分析,可归纳出结论:
(2)对表格中电压表V1和电流表A的数据进行分析,可归纳出结论:
7.2欧姆定律及其应用导学稿(第1课时)
学习目标
1理解欧姆定律2会用欧姆定律计算电流、电压、电阻
重点:
理解欧姆定律内容和其表达式、变换式的意义
难点:
利用欧姆定律解决简单问题的能力
课堂导学
活动1:
(1)在上一节探究“探究电阻上的电流跟两端电压的关系”实验中,应用了哪种研究问题的的方法?
在研究过程中控制了哪个物理量?
利用上节课得出的结论,填充表格。
并说明原因
电阻的大小/Ω
10
电阻两端的电压/V
1
2
通过电阻的电流/A
0.1
0.3
理论依据:
(2)在上一节探究“探究电阻上的电流跟电阻的关系”实验中,应用了哪种研究问题的的方法?
在研究过程中控制了哪个物理量?
利用上节课得出的结论,填充表格。
并说明原因
电阻两端的电压/V
3
电阻的大小/Ω
5
10
通过电阻的电流/A
0.6
0.2
理论依据:
活动2:
阅读课本26页“欧姆定律”部分内容,自学欧姆定律及其公式。
填一填:
1、电流、电压和电阻它们三者有什么关系(欧姆定律):
2、欧姆定律公式:
3、符号的物理意义和单位:
U—— —— ( )
I —— —— ( )R—— —— ( )
活动3
讨论1:
①电流、电压和电阻三个物理量之间,是哪个量随着哪个量变化?
为什么?
②如何理解欧姆定律中的“正比”和“反比”?
③“导体中的电流,跟导体两端的电压成正比”的描述,有没有什么条件?
“导体中的电流,跟导体的电阻成反比”的描述,有没有什么条件?
④公式中的各个符号的意义和单位分别是什么?
练习:
学生做课后29页习题6
课本26页例题
讨论2:
把下面的四个问题解答后再完成例题
①题目中已知哪些物理量,求哪个物理量?
②你能根据题意画出电路图,并把已知量和所求量都标到图中吗?
③题中的已知物理量和所求物理量,都是针对同一导体的吗?
(若电路中有甲、乙两个电阻,甲的电压为2V,乙的电阻为10Ω。
能用“2V除以10Ω”来计算电路中的电流吗?
据此你认为利用欧姆定律进行计算时应注意什么问题?
)
④各物理量的单位满足欧姆定律计算公式的要求吗?
学生做例题
达标训练
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、欧姆定律是_____国物理学家_____在19世纪初期经过大量实验得出的,它的内容是导体中的电流,跟导体_________成正比,跟导体的_____成反比。
该定律用公式表示为___________。
3、一个10Ω的定值电阻,接在电压为12V的电源两端,则通过它的电流为 mA。
如通过它的电流大小为0.15A,则电阻两端的电压是 V。
若电阻两端没有电压,,则通过他的电流为 A,它的电阻是
4、人体安全电压不高于36V,当通过人体的电流接近30mA时就会有生命危险。
据此可以推断,人体是(填“导体”或“绝缘体”),人体电阻约Ω。
5一个小灯泡两端的电压是8V,正常发光时的电阻是10Ω,那么小灯泡正常发光时的电流是多少?
6、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?
7、根据欧姆定律I=UR,下列说法正确的是()
A.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小
B.导体两端的电压越高,这段导体的电阻就越大
C.导体的电阻与电压成正比,与电流成反比
D.导体两端的电压越高,通过这段导体中的电流就越大
8、某段导体两端的电压是4V时,通过导体的电流是1A,如果将该导体两端的电压减少到2V时,通过导体的电流是()
A.0.25AB.0.5AC.2AD.3A
7.2欧姆定律及其应用导学稿(第2课时)
学习目标
1理解欧姆定律,会用欧姆定律计算电流、电压、电阻
2能利用欧姆定律得出串、并联电阻的关系
学习重点、难点:
利用欧姆定律解决简单问题的能力
课前复习
练习1、有一种指示灯,其电阻为6.3Ω,通过的电流为0.45A时才能正常发光,要使这种指示灯正常发光,应加多大的电压?
练习2、用电压表测导体两端的电压是7.2V,用电流表测通过导体的电流为0.4A,求这段导体的电阻。
用电流表测电流,用电压表测电压,利用区姆定律就可以求出电阻大小,所以欧姆定律为我们提供了一种测定电阻的方法,这种方法叫做_______
课堂导航
1、推导串联电路总电阻计算公式
串联电阻的阻值为R1、R2,串联后的总电阻为R
根据欧姆定律,可得:
U=IR,U1=I1R1,U2=I2R2
由于U=U1+U2,因此IR=I1R1+I2R2,
因为串联电路中各处电流相等,I=I1=I2所以R=_______
填一填:
两个串联电阻的总电阻等于各分电阻_________
公式:
______________
思考:
利用“影响电阻大小的因素”来解释上面的结论。
把几个导体串联起来,相当于增加了导体的_______,所以总电阻比任何一个导体的电阻都_______,总电阻也叫串联电路的等效电阻
填一填:
串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值______;
2、推导并联电路总电阻跟各并联电阻的定量关系
支路电阻分别是R1、R2;R1、R2并联的总电阻是R
根据欧姆定律:
I1=U1/R1,I2=U2/R2,I=U/R,
由于:
I=I1+I2,因此:
U/R=U1/R1+U2/R2
又因为并联电路各支路两端的电压相等,即:
U=U1=U2所以__________
填一填:
并联电阻的总电阻的_______,等于两分电阻的________________。
公式:
______________
思考:
利用“影响电阻大小的因素”来解释上面的结论。
把几个导体并联起来,相当于增加了导体的______________,所以总电阻比任何一个导体的电阻都______________,总电阻也叫并联电路的等效电阻
填一填:
并联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值______;
练习1:
课后习题4
练习2:
R1=10Ω,R2=20Ω,求出它们并联后的总电阻。
练习3:
课后习题5
3、串联电路中,电压的分配跟电阻有什么关系?
电源电压12V,R1=10Ω,R2=20Ω,分别求出R1和R2两端的电压U1和U2。
通过分析计算结果找到串联电路分压的规律。
填一填:
串联电路分压的规律:
_______________
该式表明,在串联电路中,电压的分配跟电阻成正比
4、并联电路中,电流的分配跟电阻有什么关系?
已知R1=10Ω,R2=30Ω,干路电流1.2A,分别求出R1和R2的电流I1和I2。
根据计算的结果分析总结出并联电路分流的规律。
填一填:
并联电路分流的规律:
_______________
该式表明,在并联电路中,电流的分配跟电阻成反比
达标练习:
1、电阻R1的阻值为10Ω,将它与R2并联后,总电阻为5Ω,若将R1与R2串联,则总阻值为()
A.20ΩB.15ΩC.10ΩD.5Ω
2、(2009·玉林)有两个电阻,阻值分别为30和10Ω,把它们串联起来,其总电阻是()
A.40ΩB.30ΩC.20ΩD.7.5Ω
3、把一个3Ω的电阻和一个6Ω的电阻并联在电路中(图7.2-3),它们的总电阻是多大?
如果电源电压为3V,则电路中的电流为多大?
4、(2009·福州市)在图7.2-4电路中,R1=10Ω,R2=20Ω,闭合开关后,电流表的示数为0.3A。
(1)电阻R1两端的电压是多少?
(2)通过R2的电流是多少?
7.3测量小灯泡的电阻导学稿
学习目标
1、会应用欧姆定律,学会一种测量电阻的方法
2、练习使用电压表和电流表3、了解钨的电阻特性
学习重点:
学会使用电压表、电流表测量电阻的方法。
学习难点:
分析实验数据、发现规律,加深对电阻概念的正确理解。
课堂导学
【设计实验】
活动1:
根据欧姆定律设计实验,测算小灯泡工作时的电阻:
①.写出利用欧姆定律求电阻的公式:
。
根据此公式,要测算电阻先要测出哪些物理量?
②.要测量上述物理量,需要哪些器材?
③.观察实验用的小灯泡,其标示的电压值是多少?
这个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。
那么为了调控灯泡的电压,实验时还需要什么器材?
④.请画出实验电路图。
(画在右边)
填一填:
用 表和 表同时测出灯泡工作时的 值和 值,根据R= ,就可以算出它的电阻。
这种测量电阻的方法称为“伏安法”。
【进行实验】
填一填:
实验的注意事项:
1、连接电路按一定的顺序进行连接,开关应是 的
2、电压表、电流表的连接时要注意
3、滑动变阻器的滑片移到 位置。
4、注意认清电压表和电流表的正负接线柱,接入电路时,要让电流从 接线柱流入,从 接线柱流出,不得反接。
活动2:
连接电路,测出灯泡在不同亮度时的电压值和电流值,将测量数据记入表中。
实验次序
U/V
I/A
R/Ω
灯泡亮度
1
2
3
【分析与讨论】
活动3:
根据表中实验数据求出每次的电阻值,并加以比较,看有什么发现。
①.随着灯泡亮度增强,你测出的电阻 (选填“不变”“变大”或“变小”)。
②.如果几次电阻值不同,你认为主要原因是误差吗?
请说明理由。
你猜测是什么原因造成的?
③.让小灯泡由不亮逐渐变为正常发光,分别用手摸一下灯泡,感受其温度如何变化。
思考讨论:
灯丝电阻跟其温度高低有什么关系?
填一填:
灯丝电阻的大小跟温度 (选填“有关”或“无关”)。
灯泡越亮,灯丝的温度越 ,电阻越 。
思考:
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?
7.4欧姆定律和安全用电导学稿
学习目标
会用欧姆定律理解安全用电的道理。
学习重点、难点:
理解影响电流的因素,电压和电阻对安全用电的影响
课堂导学
一、为什么电压越高越危险
活动1:
自学课本31-32页,应用欧姆定律具体分析一下:
高压电线杆上写着“高压危险”!
为什么小鸟落在电线上却若无其事,一点没有问题。
(1)图片展示“高压危险”的标志,这样的标志哪里会有?
(2)干电池的电压为,对人体不会造成伤害;家庭照明电路的电压是,这对人体就已经很危险了。
人体的安全电压是;平时我们习惯把1KV以上的电压叫高压,1KV以下的叫低压。
(3)利用你们已经学过的有关知识来解释“为什么电压越高越危险”
根据欧姆定律,导体中的电流跟导体两端的电压,跟,一般而言,导体的电阻是不变的,所以电压越大时,流过该导体的就会越大。
所以电压越高越危险。
对于电压不变的电阻而言,阻值越小,电流也就越大;电流越大就越容易产生危险。
所以:
越高越危险
二、断路和短路
活动2:
阅读课本32-33页:
(1)接通电路,各用电器都正常工作,这样的电路叫,主要的特征为:
,如右图中。
(2)如图中电路为断路,此时电阻R1、R2均不能正常工作,在家庭电路中发生断路的原因:
。
(3)如图中电路,电流不经过用电器灯泡而直接将电源的两极连接,叫电源;图中电路也叫短路,不是电源被短路,而是灯泡被短路。
根据欧姆定律知道,由于导线的 很小,电路发生短路时,电路中电流会 ,会使导线的温度 ,严重时有可能造成火灾,所以电源短路是十分危险的。
三、注意防雷
活动3:
自学33页“注意防雷”小组交流对雷电的了解。
阅读34页“STS”,认识科学防雷的重要性。
1、云层之间、云层和大地之间的电压可达几百伏至 伏,放电时的电流可达几万安至 安,产生很强的光和声。
2、高压输电铁塔最上面的两条导线是用来 的。
我国古代建筑上的龙角形铁制装饰物也有预防 的作用。
达标检测
1、人体的安全电压不高于36V,当通过人体的电流接近30mA时就会有生命危险,据此推断,人体是(导体、绝缘体),人体的电阻约为Ω。
2、若用湿手触摸电器,由I=U/R知,U一定,人体潮湿时电阻R ,会有 (填“大”或“小”)的电流通过人体。
同时,用湿手摸电器,使本来绝缘的物体导了电。
有关资料表明:
人体出汗或潮湿时的电阻为200—800Ω;人体中电流超过30mA时将会造成生命危险。
若某人身体潮湿时的电阻为500Ω,则当他接触电压为220V的照明电路时,通过他的电流为 mA。
3、下列做法中不能起到预防雷击作用的是()
A、古代建筑物上的龙角形铁制装饰物用粗铁丝与大地相连
B、高压输电铁塔在上面的两条导线
C、较高的室外天线
D、高大建筑物顶端带有针状的金属物用很粗的金属线跟大地相连
4、如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S,灯L1和L2均发光.一段时间后,一盏灯突然熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,出现这一现象的原因可能是
A.灯L1断路B.灯L2断路C.灯L1短路D.灯L2短路
5、如图所示的电路中,各个元件均能正常工作。
当开关闭合后,下列说法正确的是()
A.两表指针有明显偏转B.两表指针几乎不动
C.电流表指针有明显偏转,电压表指针几乎不动
D.电压表指针有明显偏转,电流表指针几乎不动
6、小明在使用手电筒时发现小灯泡不亮,进行检修前,他对造成该现象的直接原因进行了以下几种判断,其中不可能的是()
A.开关处出现短路B.小灯泡灯丝断了
C.小灯泡接触不良D.电池两端电压过低
7、如图电路中,有A、B、C、D、E五个点,哪些是不该相连的两点?
请列举一些出来并填在下表。
连接的两点
被短路的元件
造成的后果
第七章欧姆定律复习学案
一、学习目标:
1、通过实验,探究电流、电压和电阻的关系。
2、理解欧姆定律,并能进行简单计算。
3、能连接简单的串联电路和并联电路,能说出生活、生产中采用简单路串联或并联电路的实例。
4、了解家庭电路和安全用电知识,有安全用电的意识。
二、复习重点、难点:
通过实验探究电流和电压、电阻的关系;得出欧姆定律;会利用欧姆定律进行简单计算和分析解决一些简单的实际问题。
三、课前预学:
(一)探究导体中的电流与其两端电压、导体电阻之间的关系,采用的是方法,具体关系是:
当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成,当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成。
(二)欧姆定律:
1、欧姆定律的内容是:
,用公式表示为。
2、运用公式时,注意公式的三个物理量I、U、R性、性,欧姆定律只适用于的电路。
3、串、并联电路的特点:
电路图
电流
II1I2
I=
电压
U=
UU1U2
电阻
R=
多个电阻串联相当于增加了导体的
1/R=
多个电阻并联相当于增加了导体的
(三)测电阻:
1、实验方法是:
实验原理是:
实验电路图:
2、滑动变阻器在电路中的主要作用是:
,还有一个作用是:
3、测定值电阻的阻值时通常采用方法,减小测量的误差,测小灯泡电阻时,发现在不同电压下其灯丝电阻值相差较大,原因是。
(四)欧姆定律与安全用电:
1、1节干电池的电压是:
;家庭电路电压是:
;对人体的安全电压是:
。
2、短路的危害:
根据欧姆定律,由于导线的,电源短路时电路上的电流会,这样会烧坏,严重时有可能造成。
3、防雷:
雷电是大气中的一种剧烈放电现象,为了安全,在高大建筑物上要安装。
四、精讲稿:
例1、一个电阻,两端加1V的电压时,通过的电流是200mA,它的电阻值是,若在它两端加2V的电压,它的电阻是,通过的电流是。
例2、小李需要一只60Ω的电阻,他可以选择一只的电阻和一只40Ω的电阻串联得到;也可以选择一只180Ω的电阻和一只的电阻并联得到。
例3、.如图,电源电压保持不变,电阻R1=R2=R3=10Ω。
要使R2、R3并联,应闭合开关,此时电流表的示数为I1;要使R1、R2串联,开关S1、S2应(填“断开”或“闭合”),此时电流表的示数为I2;则I1︰I2=。
例4、某用电器的电阻是120Ω,要使电路中的总电流的1/5通过这个用电器,就跟这个用电器联一个Ω的电阻;若要使用电器两端的电压是总电压的1/5,则应跟这个用电器联一个Ω的电阻.
五、巩固检测:
(一)填空题:
1、R1=9Ω、R2=18Ω,若将R1、R2串联在电源两端(电源电压不变),此时R1、R2两端的电压之比为,若将R1、R2并联后接在同一电源上,则通过R1、R2的电流之比
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- 161 探究电阻上的电流跟两端电压的关系导学稿 探究 电阻 电流 两端 电压 关系 导学稿