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第十二章 歐姆定律
第1節 學生實驗：探究——電流與電壓、電阻的關系
夜幕下，彩燈勾畫出古鎮建筑的輪廓。電燈發光時，電流在電路中靜靜地“流淌”。你是否想過，電流的流動遵循怎樣的規律？電流、電壓、電阻各自扮演著什么角色？它們之間的關系又如何呢？現在就讓我們來探究其中的奧秘！
新知導入
1.通過實驗探究得出電流與電壓、電阻的關系。
2.通過實驗探究電流和電壓和電阻的定量的關系，分析歸納出歐姆定律。
3.會運用歐姆定律分析解決簡單的電路問題。
學習目標
觀察思考
各種用電器的電流大小不同，那么電流大小與哪些因素有關？觀察以下實驗并猜想。
表明兩節電池時，燈的亮度比一節時的大，說明電壓升高，電流增大。
新知學習
01 電流與電壓、電阻的關系
表明兩節電池時，增大電路電阻，燈變暗，說明電阻增大，電流減小。
問題： 那么電流與電壓、電阻有怎樣關系呢？
給你以下實驗器材，如何設計實驗？
思考
控制變量法
2.控制電壓一定，探究電流與電阻的關系。
1.控制電阻一定，探究電流與電壓的關系。
實驗探究
電流的大小與電壓、電阻的關系
實驗方法
實驗一:電阻不變時，電流與電壓的關系
實驗中如何改變定值電阻兩端電壓？
思考
電路設計
調節滑動變阻器，改變定值電阻兩端電壓。
1.根據電路圖連接電路，連接電路時開關應斷開 ；
2.滑動變阻器的滑片移到阻值最大位置，電流表、電壓表應選擇合適量程，正負接線柱不要接反了。
3.檢查電路無誤后，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，讀出電壓表和電流表的示數，記錄在表格中。
4.再移動滑動變阻器的滑片改變電路中的電阻，重復步驟3。
實驗步驟
電阻R/Ω 10
電壓U/V 1.0 2.0 3.0
電流I/A
0.1 0.2 0.3
實驗數據
得出結論
電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。
交流與討論
(1)保護電路；
(2)改變導體兩端電壓。
1.滑動變阻器的作用是什么？
收集多組實驗數據，使結論更具普遍性
2.多次實驗的目的是什么？
實驗二:電壓不變時，電流與電阻的關系
實驗中如何控制定值電阻兩端電壓不變？
思考
調節滑動變阻器，控制定值電阻兩端電壓不變。
1.根據電路圖連接電路，連接電路時開關應斷開 ；
2.滑動變阻器的滑片移到阻值最大位置，電流表、電壓表應選擇合適量程，正負接線柱不要接反了。
3.檢查電路無誤后，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數為2V，讀出電流表的示數，記錄在表格中，記錄在表格中。
4.更換定值電阻，重復步驟3。
實驗步驟
電壓U/V 2
電阻R/Ω 5 10 20
電流I/A
0.4 0.2 0.1
實驗數據
得出結論
電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比。
交流與討論
(1)保護電路；
(2)控制導體兩端電壓一定。
1.滑動變阻器的作用是什么？與第一個實驗有什么異同？
1.張華同學在探究通過導體的電流與其兩端電壓的關系時，將記錄的實驗數據通過整理作出了如圖所示的圖像，根據圖像，下列說法錯誤的是（ ）
A.通過導體A的電流與其兩端的電壓成正比
B.導體A的電阻大于導體B的電阻
C.當在導體B的兩端加上1V的電壓時，通過
導體B的電流為0.1A
D.通過導體B的電流與其兩端的電壓成正比
B
課堂練習
2.對于電流與電壓之間的關系，下列說法正確的是( )
A.導體兩端有電壓時，導體中必定有電流
B.導體中先有電荷的定向移動，然后在導體兩端就產生了電壓
C.導體中沒有了電流，電路中也就沒有電壓
D.導體中有電流通過時，導體兩端必定有電壓
D
3.關于電流、電壓、電阻的關系，下列說法正確的是（ ）
A.在電壓一定時，導體的電阻跟通過導體的電流成反比
B.在電阻一定時，通過導體的電流跟導體兩端的電壓成正比
C.在電流一定時，導體兩端電壓跟導體電阻成正比
D.在電阻一定時，導體兩端電壓跟通過導體的電流成正比
B
導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比,跟導體的電阻成反比。
數學表達式:
R
U
I =
符號的意義及單位：
U——電壓——伏特（V）
R——電阻——歐姆（Ω）
I——電流——安培（A）
02 歐姆定律
歐姆定律的理解
I、U、R 是對同一時間、同一導體而言的，三者要一一對應，不同導體的電流、電壓、電阻之間不存在上述關系。
變換式:
電阻的計算公式，電阻是由材料、長度和橫截面積決定的
電壓的計算公式，電壓與電源電壓有關
U=IR
R
=
I
U
例1：如圖甲所示的電路中，電源電壓恒為8V , 電阻R2的阻值為20Ω,閉合開關S,電壓表的示數如圖乙所示，求 ：
( 1 )通過電阻R2的電流是多少
( 2 )電阻R1的阻值是多少
運用歐姆定律進行簡單的計算
將已知條件U=8V, R2=20Ω,電壓表示數U2=2V標在電路圖中。
發現已知R0和U ,可以先算出==0.1A。
要計算R 阻值，需要知道U 和I ,結合串聯電路電流、電壓特點可以得到I =I =0.1 A ,U =U-U =8 V-2 V =6 V，===60 Ω。
易錯提醒
本題考查串聯電路的電流、電壓特點和歐姆定律公式的應用，注意代入數據時應是同一段導體的I、U、 R,并學會用下角標作區分。
例2：如圖所示的電路中，電源電壓恒為6 V,電阻R 的阻值為20 Ω,閉合開關S,電流表A 的示數為0.2 A。求：
(1)電阻R 的阻值為多少
(2)干路電流I為多少
將已知條件U=6 V,R =20 Ω,電壓表示數I1=0.2 A標在電路圖中。
（1）結合并聯電路的電壓特點得到U=U1=U2=6 V,
===30 Ω。
（2）要求干路電流需要知道I 、I2,
所以先求I = =0.3 A,
所以I= I + I2 =0.2 A+0.3 A=0.5 A。
運用歐姆定律進行簡單計算的方法步驟
①讀題、審題(注意已知量);
②根據題意在電路圖上標明已知量的符號、數值和未知的符號;
(3)根據電路的連接方式及串、并聯電路的電流、電壓特點，選用物理公式進行計算(書寫格式要完整，規范)。
電流的大小與電壓、電阻的關系
保持電阻不變時，電流跟電壓成正比關系
保持電壓不變時，電流跟電阻成反比關系
歐姆定律
內容：一段導體中的電流，跟加在這段導體兩端的電壓成正比，跟這段導體的電阻成反比
公式：
應用：①求電壓：
②求電阻：
U=IR
R=
U
I
I =
U
R
學生實驗：
探究——電流與電壓、電阻的關系
課堂總結

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