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      《7.2歐姆定律及其應用》導學案

      日期:2022-06-20

      這是《7.2歐姆定律及其應用》導學案,是優秀的物理教案文章,供老師家長們參考學習。

        學習目標

        知識與技能

        1、理解歐姆定律,能運用歐姆定律進行簡單的計算。

        2、能跟據歐姆定律以及電路的特點,得出串、關聯電路中電阻的關系。

        過程與方法

        1、通過計算,學會解答電學計算題的一般方法,培養學生邏輯思維能力,培養學生解答電學問題的良好習摜。

        2、根據實驗現象體會等效電阻的含義,了解等效的研究方法。

        情感態度與價值觀

        通過對歐姆生平的介紹,學習科學家獻身科學,勇于探索真理的精神,激發學生學習的積極性。

        一、課前預習

        1、德國物理學家歐姆通過大量實驗歸納得出了歐姆定律:導體中的電流,跟 成正比,跟 成反比。用公式表示就是:

        2、在教材中提到的一個同學認為:電阻的串聯相當于增大了電阻的________,總電阻比任何一個分電阻都______;電阻的并聯相當于增大了電阻的________,總電阻比任何一個分電阻都______。你贊同他的觀點嗎?

        3、決定導體電阻大小的因素有 、 、 ,還跟 有關。

        預習反思:

        通過自主學習,你認為這部分知識的疑點、難點有哪些?未能解決的問題有哪些?請記錄下來上課時小組內一起解決,比比看誰找出的問題最多。

        二、課上探究

        探究活動(一):與歐姆定律有關符號的意義及單位:

        U——電壓——伏特(V) R——電阻——歐姆(Ω) I——電流——安培(A)

        給同學們加點餐后零食,瀏覽后慢慢品味,不要急于吞掉吆。

        (1)歐姆定律研究的是同一導體、同一時刻的兩端電壓、電流、電阻的關系。

        (2)在電流、電壓、電阻這三者中,電流是結果,電壓是電流變化的外部原因,電阻是電流變化的內部原因。

        (3)定律中所說的導體中的電流與導體兩端的電壓成正比在電阻一定的條件下才成立。

        (4)定律中所說的導體中的電流與導體的電阻成反比在電壓一定的條件下才成立。

        (5)歐姆定律公式該式表明:導體的電阻在數值上等于導體兩端的電壓跟導體電流的比值,絕對不能認為導體的電阻跟導體兩端的電壓成正比,與導體的電流成反比。

        練習:

        [題型一] 求電流 I

        1、一個電熨斗的電阻是0.1kΩ,接在220v的家庭電路中,流過它的電流是多少?

        解:

        [題型二] 求電壓 U

        2、一個電烙鐵的電阻是0.1 K ?,使用時流過的電流是2.1A ,加在電烙鐵上的電壓是多少?

        解:

        [題型三] 求電阻 R

        3. 將一支鉛筆芯接在3V電源兩端,測出通過鉛筆芯的電流是150 mA,則該鉛筆芯的電阻為多少Ω?;若將這支鉛筆芯兩端的電壓增加到6V,則它的電阻又是多少?電流又是多大?

        解:

        [題型四] 用圖像處理物理問題

        某同學把甲、乙兩電阻接入電路,得到兩電阻中的電流隨電壓變化關系圖像如圖所示.則甲、乙兩電阻阻值的大小為R甲____R乙

        探究活動(二):電阻的串聯與并聯

        問題:將兩個電阻串聯起來或并聯起來,總阻值將怎樣變化?

        猜想:

        (1)、既然導體的電阻與長度有關,那么,將電阻串聯起來,就相當于增加導體的長度,總阻值增大。

        (2)、既然導體的電阻與橫截面積有關,那么,將電阻并聯起來,就相當于增加導體的橫截面積,總阻值減小。

        設計實驗:根據歐姆定律,要比較電阻的大小,可以保持電路兩端的電壓不變,觀察電流的大小。若電路中電流變大了,則說明電路中的電阻變小了;反之,則說明電路中的電阻變大了。大家的想法是否正確,我們可以用實驗的方法來驗證。

        1、我們先來探究電阻串聯的問題

        (1)將一個定值電阻R與一個燈泡、電源和開關連成電路,閉合開關,觀察燈泡的亮度。

        (2)再將兩個同樣阻值的電阻R串聯起來,接在剛才的電路中。重復前面的實驗。觀察燈泡的亮度是如何變化的?它說明了什么問題?如果用三個相同的定值電阻串聯接入剛才的電路,重復前面的實驗,小燈泡亮度會怎樣變化?你能總結出什么規律?

        串聯電阻的總電阻的阻值比任何一個分電阻的阻值都大。

        2、試身手探究電阻并聯的問題

        (1)將一個定值電阻R與一個燈泡、電源和開關連成電路,閉合開關,觀察燈泡的亮度。

        (2)再將兩個同樣阻值的電阻R并聯起來,接在剛才的電路中。重復前面的實驗。觀察燈泡的亮度是如何變化的?它說明了什么問題?如果用三個相同的定值電阻并聯接入剛才的電路,重復前面的實驗,小燈泡亮度會怎樣變化?你能總結出什么規律?

        并聯電阻的總阻值比任何一個分電阻的阻值都小。

        探究活動(三):綜合拓展理論推導串聯電阻和并聯電阻的規律

        1、電阻的串聯

        串聯電路的總電阻等于各串聯的電阻之和。即:R總= R1+R2+R3+…..+Rn

        當R1=R2=R3=……=Rn=R時,R總= nR

        2、電阻的并聯

        關聯電路的總電阻的倒數等于各并聯電阻倒數的和。即:1/R總=1/R1+1/R2+1/R3+…..+1/Rn

        當R1=R2=R3=……=Rn=R時,R總= R/n

        練一練:

        1、把5Ω的電阻R1跟15Ω的電阻R2串聯起來,接在電壓是6V的電源上,這個串聯電路中的電流是多少?

        2、電阻R1與R2并聯接入電路后,兩端所加電壓為24V,如果R1為80Ω,通過R2的電流為0.2A,求R2?

        圖13、如圖1所示電路,電源電壓保持不變,閉合開關S,將滑動變阻器的滑片P向右移動過程中(假設燈絲電阻不變),下列說法正確的是【 】

        A.電壓表和電流表示數都變小

        B.電壓表和電流表示數的比值變大

        C.電壓表示數變大,燈變暗

        D.電流表示數變大,燈變亮

        當堂檢測,反饋提升:

        1、關于歐姆定律,下列敘述中錯誤的是( )

        A.在相同電壓下,導體的電流與電阻成反比 B.對同一導體,導體的電流與電壓成正比

        C.因為電阻是導體本身的性質,所以電流的大小與電阻無關

        D.導體的電流與與導體兩端的電壓有關,也與導體的電阻有關

        2、修理電器需要一只150歐姆的電阻,但只有阻值分別為100歐姆、200歐姆、600歐姆的電阻各一只,可代用的辦法是( )

        A.把200歐姆與600歐姆的電阻串聯起來 B. 把200歐姆與100歐姆的電阻串聯起來

        C. 把200歐姆與100歐姆的電阻并聯起來 D. 把200歐姆與600歐姆的電阻并聯起來

        3、一段導體,若兩端的電壓為4伏,通過它的電流為0.2安,當它兩端加6伏的電壓時,通過導體的電流為______,導體的電阻為______,當導體兩端不加電壓時,導體的電阻為______。

        4、將一只燈泡接在家庭照明電路上,它正常發光時的電阻是1210歐姆,則通過燈泡的電流是______ mA .

        5、一只小燈泡的電阻R=8歐姆,接在由兩節新干電池串聯組成的新電池組兩端,求燈泡中的電流。

        6、從歐姆定律可以導出公式R=U/I,對它的理解,你認為正確的是( )

        A.一段導體的電阻在電流不變時,與導體兩端的電壓成正比

        B. 一段導體的電阻在導體兩端的電壓不變時,與導體中的電流成正比

        C. 一段導體的電阻與導體兩端的電壓成正比,與導體中的電流成反比

        D.導體的電阻等于這段導體兩端的電壓與通過這段導體的電流的比值

        小組討論、交流檢測情況。

        反思本節課學習情況

        三、課后提升:

        1、在圖2所示的電路中,電源電壓不變,R2=10Ω。S1 閉合、s2斷開時,電流表的示數為0.2A.兩開關都閉合時,電流表的示數為0.5A,則電阻R1=____Ω。

        圖3 圖4

        圖2

        2、利用如圖3所示電路,在研究通過導體的電流跟電阻的關系時,要保持導體兩端電壓不變。實驗中,不斷改變Rx的阻值,調節滑動變阻器使伏特表示數保持不變,得到了I與 R的關系圖像,如圖4所示。由圖像可以得出的結論是____________;此次實驗中,伏特表的示數始終保持____V不變。

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