《《欧姆定律》教学辅导.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《欧姆定律》教学辅导.ppt（79页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、欧姆定律,教学交流,人民教育出版社 八年级物理（下）,Georg Simon Ohm,1787-1854,本章地位,是学习电功率的基础，在电学中起着承前启后的作用。,欧姆定律是电学中的基本定律，是进一步学习电学知识和分析电路的基础，在电学中处于核心地位，是电学的灵魂。,是培养学生科学探究，提高学生各种能力的关键章节；,是对电流、电压和电阻知识进行综合应用的重要章节；,本章特点,本章是实验探究的主战场，对实验的分析问题能力（如根据需要选择所需器材）、实验探究能力（如设计实验，控制变量，测得自变量和因变量）、观察及概括能力（如由实验现象及表格中数据总结规律）等要求高。,1、实验探究多，能力要求高,
2、本章以串并联电路中电流、电压和电阻的基本关系为基础，结合欧姆定律，进行相关计算，要有较高的识别电路能力，较强的计算能力。尤其在故障判断、电路变化及解综合题时要融合并应用前面学过的所有知识，,2、知识综合性强，能力要求高,中考要求,（2011年中考说明）,理解：把握知识内在逻辑联系；进行解释、推断、区分、计算；提供证据；整理信息等。,本章内容,R不变，I跟U成正比,U不变，I跟R成反比,(补充！),测电阻,(拓展：多种方法测电阻),串并联电路中I、U、R的关系,(研究：串并联电路的等效电阻),安全用电,(解决实际问题),相关计算,欧姆定律的由来,欧姆定律的应用,(综合应用),本章实验,要求内容：
3、,1、选用实验器材,2、设计实验电路图,3、设计实验记录表格,4、表述、书写实验步骤,5、分析实验数据(表达式、图像),探究大题,单独题型,欧姆定律的探究，串并联电路电阻关系的探究，测电阻,R一定，I跟U成正比,U一定，I跟R成反比,I一定，U跟R成正比,引申,一、欧姆定律的探究,1、探究：“当电阻保持不变时，通过电阻的电流跟电阻两端的电压成正比”。,设计实验：,A,控制变量：R 自变量：U 因变量：I,用小灯泡可以吗？,如何让R两端的U改变多次？不断更换电池节数？,作用？,1、探究：“当电阻保持不变时，通过电阻的电流跟电阻两端的电压成正比”。,电路图：,R=不变,记录表格：,A,不同实验组所
4、用R可不同！,断开开关S，按电路图连接电路，并 将变阻器滑片置于接入阻值最大端；将定值电阻R的阻值记录在表格中；闭合开关S，将滑片调到某位置，用 调好的电压表测量R两端的电压U1，用调好的电流表测量通过R的电流I1，并记录在表格中；仿照步骤，改变滑片位置，用电压 表测量R两端的电压U2 U6，用电流 表测量通过R的电流I2 I6，并记录 在表格中。,R=不变,实验步骤：,记录表格与实验步骤的对应性！,R=5 不变,数据分析：,电阻一定时，导体两端电压增大，电流也随之增大。,电阻一定时，导体两端电压增大为原来的几倍，导体中的电流也增大为原来的几倍。,即:R一定时，,为后面教学做铺垫,电阻一定时，
5、电压除以电流的值恒定。,即:R一定时，,R=5 不变,数据分析：,I/A,U/V,0,0.5,1,1.5,2,2.5,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,正比函数！,表达式,普遍结论：导体的电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。,本实验结论：导体的电阻为5不变时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。,表达式：,R=5 不变,R=10 不变,(使用传感器可获取更多数据!),设计实验：,A,控制变量：U 自变量：R 因变量：I,如何控制R两端的U不变？让电池节数不变？,2、探究：“当电阻两端的电压保持不变时，通过电阻 的电流跟电阻成反比”。,做实验看一看！,作用？,个别阻值好？,2、
6、探究：“当电阻两端的电压保持不变时，通过电阻 的电流跟电阻成反比”。,电路图：,U=V不变,记录表格：,A,不同实验组所用U可不同！,U=3V 不变,数据分析：,导体两端电压一定时，导体的电阻增大，电流减小；,导体两端电压一定时，导体的电阻增大为原来的几倍，导体中的电流就减小为原来的几分之一；,即:U一定时，,为后面教学做铺垫,电压一定时，电阻乘以电流的值恒定。,即:U一定时，,数据分析：,I/A,R/,0,10,20,30,40,50,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,反比函数！,表达式,U=3V 不变,0.6,U=3V 不变,本实验结论：导体两端电压为3V不变时，导体中的电流跟导体的
7、电阻成反比。,表达式：,普遍结论：导体两端电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。,探究I 跟U、R的关系？,I跟U成正比,R不变,U不变,欧姆定律：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。,I跟R成反比,欧姆定律,综合,公式：,提示学生注意：每次更换电阻后，要及时调节滑动变阻器，保持电阻两端的电压不变。,关于控制R两端U不变的问题：,建议：,先让学生观察：更换电阻后，电压表示数如何变化？为什么？,（07西城期末）小莉同学按图所示的电路探究“导体中的电流跟导体电阻的关系”。她不断改变电阻R的阻值，并将电阻值以及对应的电流表的示数记录在表1中。分析表1中的数据可知：电路中的电
8、流I跟电阻R不是反比关系，这一结论与欧姆定律不一致。请你帮助小莉分析：结论与欧姆定律不一致的原因是_；要得到与欧姆定律一致的结论，你如何帮助小莉改进这个电路？_；这样改进的目的是_。改进实验后，把符合要求的数据填写在表2中的空格内。,电阻R两端电压是变化的,用滑动变阻器替换电阻R0,通过调节滑片的位置，保证电阻R两端的电压不变,（09西城一模）有如下器材：电源一台；调好的电流表一块、开关一个、电阻箱一个；阻值已知但大小不同的定值电阻六个和导线若干。请你从中选择器材，设计一个实验证明：“当电阻两端的电压保持不变时，通过电阻的电流跟电阻成反比”。,没有电压表，做并联控制U不变！,关于控制R两端U不
9、变的问题：,(一般出现在考试时！),U不变,断开开关S，按电路图连接电路；将R1 R6的阻值记录在表格中；闭合开关S，用调好的电流表测量 通过R1的电流I1，记录在表格中；断开开关S，将电流表与R2串联，闭合开关S，用电流表测量通过R2 的电流I2，记录在表格中；仿照步骤，把电流表分别与R3、R4、R5、R6串联，测出各次电流 I3 I6，记录在表格中。,U不变,实验步骤：,记录表格与实验步骤的对应性！,3、探究：“当通过电阻的电流保持不变时，电阻两端 的电压与该电阻的阻值成正比”。,一般出现在考试时！,有电流表、用滑动变阻器控制I不变,没有电流表，做串联控制I不变,如何控制电流不变？,（引申
10、）,串联电路，总电阻等于各串联电阻之和：,并联电路，总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和：,二、串并联电路中电阻关系的探究,教学过程：从定性到定量，帮助学生建立等效思想！,1、探究串联电路中电阻关系,创造机会让学生进行“预判”，如将两个电阻接入电路后灯泡亮度会怎么变？如果变亮/变暗说明什么？,学生“预判”过程，就是运用欧姆定律进行电路分析的过程！,S,R1,S,R2,S,R1,R2,比较,比较,观察灯泡亮度变化！,（定性）,电阻串联后，总电阻变大。,串联电路总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。,问：可以用前面学过的知识来解释吗？,1、探究串联电路中电阻关系,（定量）,S,R1,R2,R,提
11、出问题：用一个多大的电阻代替原来串联的两个电阻,可以使电路中电流不变呢？,S1,R1,R2,S,R1,R2,S,R,电阻箱,S2,R,结论,理论推导：,R1,U,R2,I,U2,U1,串联电路特点：,欧姆定律：,I=I1=I2，,U=U1+U2,U=IR，,U1=I1R1，,U2=I2R2,n个相同的电阻R串联：,(11西城期末)实验桌上有如下实验器材：满足实验要求（两端电压合适且不变）的电源一个、阻值已知的定值电阻一个，电阻箱（电路图符号）一个，已调零的电流表一块，开关两个，导线若干。请选用上述实验器材，设计一个实验证明“两个电阻R1与R2串联时，如果R1的电阻保持不变，则电阻R1与R2串联
12、的总电阻R跟电阻R2的关系为R=R1+R2”。,求值法,等效法,2、探究并联电路中电阻关系,S,R1,S,R2,S,R1,R2,比较,比较,观察灯泡亮度变化！,（定性）,电阻并联后，总电阻变小。,并联电路总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。,问：可以用前面学过的知识来解释吗？,让学生“预判”！,2、探究并联电路中电阻关系,（定量）,S,R1,R2,R,提出问题：用一个多大的电阻代替原来并联的两个电阻,可以使电路中干路电流不变呢？,S1,R2,S,S,R,电阻箱,S2,R,R1,R2,R1,结论,理论推导：,R1,U,R2,并联电路特点：,欧姆定律：,I=I1+I2，,U=U1=U2,U=I
13、R，,U1=I1R1，,U2=I2R2,n个相同的电阻R并联：,I1,I2,I,两个电阻并联：三个电阻并联：,(10北京中考)器材：满足实验要求的电源、阻值已知的定值电阻各1个，电阻箱（电路图符号）一个，已调零的电流表两块，开关两个，导线若干。请选用上述实验器材，设计一个实验证明“两个电阻R1与R2并联时，如果R1的阻值保持不变，则电阻R1与R2并联的等效电阻R跟电阻R2的关系为：1/R=1/R2+b（b为常量）”,求值：,等效法,三、测电阻,电压表（直接测出）,U1=U2（用并联关系转换）,电流表（直接测出）,I1=I2（用串联关系转换）,等效替代,用已知电阻替代未知电阻后，使通过电阻的电流
14、或电阻两端电压不变。,欧姆定律的应用,A,测量小灯泡的电阻：,应用欧姆定律测电阻,完善对导体电阻的认识（温度影响电阻值）,记录表格,教学目的,重视实验数据的分析！,小灯泡的正常工作电压,温度,伏安法,I-U图象分析！,1、伏安法,A,（直接测出）,作用？,（测出具体的值，1组数据即可）,测量定值电阻的阻值：,R0,2、伏阻法,（用串联关系转换电流）,电源两端电压不变,（09中考）小龙想利用一块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。小龙选择了满足实验要求的器材，并连接了部分实验电路，如图所示。小龙设计的实验电路的要求是：只闭合开关S和S1时，电压表测量的是电阻R0两端的电压U1；只闭合开
15、关S和S2时，电压表测量的是电源两端的电压U2。（1）请你根据小龙的设计要求 只添加一根导线完成图所 示的实验电路的连接；（2）请你用U1、U2和R0表示出Rx，Rx=。,R0,R0,3、安阻法,（用并联关系转换电压）,A,电源两端电压不变,（08中考）小乐想利用两块电流表和阻值已知的电阻R0测量电阻RX的阻值。小乐选择了满足实验要求的电源、电流表A1和A2，并连接了部分实验电路，如图所示。（1）请你帮助小乐完成图所示 的实验电路的连接。（2）电流表A1的示数用I1表示，电流表A2的示数用I2表示，请用I1、I2和R0表示RX。RX_。,单刀双掷开关,多开关变化,R0,R0,总电压不变,其它变
16、换：,4、等效法,（用已知电阻等效替代）,A,R0,R0,本章计算,由易到难，由简单到综合，逐步培养学生的能力。,提高能力,有计划的训练：,夯实基础,第一层次：,第二层次：,求同一电阻各个量或同一电路中各个量。突出“稳”与“透”。,分析、识别变化电路，找到恰当的解题思路，以“不变”应“万变”。,本章计算,一、物理量：,电流（I）、电压（U）、电阻（R）,二、欧姆定律：,三、串、并联电路：,电流、电压、电阻基本关系,对应性!,串、并联电路中I、U、R基本关系,I=I1=I2,I=I1+I2,U=U1+U2,U=U1=U2,R=R1+R2,1/R=1/R1+1/R2,I=I1=I2,U=U1+U2
17、,R=R1+R2,I=,I1=,I2=,U=,U1=,U2=,R=,R1=,R2=。,1A,1A,1A,12V,4V,8V,4,8,12,I=I1+I2,U=U1=U2,I=,I1=,I2=,U=,U1=,U2=,R=,R1=,R2=。,5A,3A,2A,12V,12V,12V,4,6,2.4,1/R=1/R1+1/R2,知三求其它所有量,基本关系练习,1、装有2节干电池的手电筒，小灯泡灯丝电阻是10欧姆，求：手电筒工作时通过灯丝的电流是多少安培？,开始教学生画电学计算题的等效图（简化电路图）及相应解题格式，老师要在黑板上给学生作示范，把要求交待得详细、清楚。,基础题型：,S,U,RL,为激发
18、学生兴趣，最好从生活中举实例。,2、如图所示是小辉自制的一个柠檬电池。当他把一只阻值为3的小电阻接入电路中时，测得通过电阻的电流为0.12A，小辉由此可计算出柠檬电池两端的电压约为多少伏？,3、小刚为了了解某定值电阻的大小，他在该电阻两端加了3V电压，测出通过电阻的电流是150mA则该电阻的阻值为多大？若加在该电阻两端的电压增加到6V时，通过它的电流又是多大？,定值电阻U、I发生变化，但R不变的思想！,学生实验！,4、有一只小灯泡，它正常发光时灯丝的电阻10，正常工作时电压是2.5V。如果我们只有电压为6V的电源，要使小灯泡正常工作，怎么办？,由简单电路过渡到串联电路,串联分压思想！,5、将R
19、1=100，R2=200的两个电阻串联接在某一电路中，通过它们的电流之比I1:I2=，它们两端的电压之比U1:U2=。若将它们并联接在此电路中，通过它们的电流之比I1:I2=，它们两端的电压之比U1:U2=。,2R1=R2,简单比例练习,R1与R2的比值？,细节决定成败！,6、如图所示电路，通过干路的电流I和通过电阻R1的电流I1之比为52。若R1和R2的等效电阻为15，那么电阻R2_。,易错！,变化电路：,2、开关的闭合、断开,1、滑动变阻器滑片的移动,R1,R2,S3,S2,S,R1,R2,P,引起电路变化的因素：,S1,3、电路不同点接电源两端,局部短路的问题,识别电流表、电压表作用的问
20、题,分析电路是关键！,10西城初三期末,11西城初三期末,题型：电表读数变化判断,1、滑动变阻器引起的电表变化,2、开关引起的电表变化,题型：电表读数变化判断,题型：变化范围,1、如图,滑动变阻器最大阻值为50,定值电阻R1为10,电源电压为12V不变,当滑片移动时,电流表的示数变化范围是_，电压表的示数变化范围是_。,1.2A0.2A,12V2V,U=12V,R1=10,U=12V,R2=50,R1=10,针对有滑动变阻器的电路,RP最小为0,RP最大全接入,2、一灯L、一定值电阻R与滑动变阻器串联，已知灯的电阻为12，电源电压为8V且不变，求定值电阻R和滑动变阻器的最大阻值各是多大时，才能
21、使滑片无论在什么位置，加在灯泡两端的电压都在3V-6V的范围内。,U,RP最小为0,RL,R,RP,RP最大全接入,U,RL,R,题型：变化范围,注意3V与6V的对应性！,题型：变化范围,3、如图所示电路，电源电压6V不变，电阻Rl=6，变阻器R2的最大阻值为10，电流表的量程为00.6A，电压表的量程为03V，为了使两表均不烧坏，求变阻器允许接入的取值范围,I=0.6A,R1,U,R2,R1,U,R2,关键是找到对应的等效图！,“00.6A”,“03V”,电流表示数最大，RP最小0,电压表示数最大，RP最大非全接入,题型：变化范围,“6V 3W”,“00.6A”,“015V”,“00.5A”
22、,I=0.5A,RL,U,RW,RL,U,4、,5、,保护电阻,I=0.5A,RL,U,R,RL,U,R,电流 滑变,电压 滑变,电流 滑变,电压 滑变,0,=0,非全接入,非全接入,电学综合题解题基本思路,一般而言，先求出电阻的值或电阻的比，后面问题好解决！,围绕欧姆定律，以“不变”应“万变”！,电源电压不变，,同一并联电路，,1、如图，U不变，S断开与闭合，电流表两次示数之比 II=2:3，求R1:R2=？,R1,U,R2,S断开,S闭合,R1,U,U不变,思路：,U1,U2,R1不变,串联,2、如图，电源电压不变，当S由闭合到断开，电压表V1的两次示数之比为3:2，电压表V2的两次示数之
23、比为9:10，求R1:R2:R3。,S闭合,S断开,R1,U,R2,R1,U,R2,R3,U2,U1,U1,U2,R1不变,U不变,公式,3、（09西城期末）如图所示电路中，电源两端电压不变。只闭合开关S1，将滑片P移至滑动变阻器R2的中点时，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，电流表A的示数为I1。闭合开关S1、S2，将滑片P移至滑动变阻器R2的A端时，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，电流表A的示数为I2。只闭合开关S1，将滑片P移至滑动变阻器R2的B端时，电流表A的示数为I3。已知滑动变阻器最大电阻值为10，U13/2U1，U21/2U2，I30.4A。求：电阻
24、R1、R3；电流I2。,3、（09西城期末）如图所示电路中，电源两端电压不变。只闭合开关S1，将滑片P移至滑动变阻器R2的中点时，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，电流表A的示数为I1。闭合开关S1、S2，将滑片P移至滑动变阻器R2的A端时，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，电流表A的示数为I2。只闭合开关S1，将滑片P移至滑动变阻器R2的B端时，电流表A的示数为I3。已知滑动变阻器最大电阻值为10，U13/2U1，U21/2U2，I30.4A。求：电阻R1、R3；电流I2。,R3,U,R2,R1,U2,U1,R3,U,R2,=10,=5,U1,U2,R3,U,R1
25、,R3不变,U不变,公式,4、（10西城期末）如图所示电路图中，把端点A、C接在电压U不变的电源两端，只闭合开关S2时，电压表V1的示数为U1；只闭合开关S3时，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U24.5V。当把端点A、B接在电压U不变的电源两端，只断开开关S2，并用R4替换R3后，电压表V2的示数为U2。已知U1U143，U2U21312，R3R423，电阻R24。求：电阻R3的电阻值和电源两端电压U。,4、（10西城期末）如图所示电路图中，把端点A、C接在电压U不变的电源两端，只闭合开关S2时，电压表V1的示数为U1；只闭合开关S3时，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U
26、24.5V。当把端点A、B接在电压U不变的电源两端，只断开开关S2，并用R4替换R3后，电压表V2的示数为U2。已知U1U143，U2U21312，R3R423，电阻R24。求：电阻R3的电阻值和电源两端电压U。,R1,U,R2,U1,R1,U,R3,=4,U2,U1,R4,U,R2,=4,U2,R1不变,公式,U不变,U不变,4、（11西城期末）如图所示电路图中，把端点A、B接在电压U不变的电源两端，当闭合开关S1，断开开关S2时，电压表的示数为U1，电流表A1的示数为I1。把端点C、D接在电压U不变的电源两端，当断开开关S1，闭合开关S2时，电压表的示数为U2，电流表A2的示数为I2。把端
27、点C、B接在电压U不变的电源两端，当闭合开关S1、S2时，电流表A1的示数为I3，电流表A2的示数为I4。把端点A、D接在电压U不变的电源两端，当断开开关S1、闭合开关S2时，电流表A2的示数为I5。已知：U1U2=34，I3I453，R1R2，U2=10V。求：电流I1与I2的比值；电流I2与I5的比值；电源两端电压U。,4、（11西城期末）如图所示电路图中，把端点A、B接在电压U不变的电源两端，当闭合开关S1，断开开关S2时，电压表的示数为U1，电流表A1的示数为I1。把端点C、D接在电压U不变的电源两端，当断开开关S1，闭合开关S2时，电压表的示数为U2，电流表A2的示数为I2。把端点C
28、、B接在电压U不变的电源两端，当闭合开关S1、S2时，电流表A1的示数为I3，电流表A2的示数为I4。把端点A、D接在电压U不变的电源两端，当断开开关S1、闭合开关S2时，电流表A2的示数为I5。已知：U1U2=34，I3I453，R1R2，U2=10V。求：电流I1与I2的比值；电流I2与I5的比值；电源两端电压U。,并联,公式,U不变,不一定需要所有电阻比值！,5、（10北京中考）如图所示，电源两端电压不变，电阻R1的阻值为2。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P位于A点时，电压表V1的示数为4V，电压表V2的示数为10V。当滑动变阻器的滑片P位于B点时，电压表V1的示数为8V，电压表V2的示
29、数为11V。则电阻R2的阻值是。,闭合S，滑变接入RA,U,R1,R2,RA,I1,U2=10V,U1=4V,U,R1,R2,RB,I2,U2=11V,U1=8V,闭合S，滑变接入RB,R1不变：,R2不变：,安全用电,联系生活实际，对学生进行安全常识教育！,在学了欧姆定律之后，本章是从电压的高低、电阻的大小对用电安全性的影响入手的。本节是欧姆定律的延续，为学生提供了运用已学知识解决实际问题的机会，通过学习，要让学生增强自我保护的意识；另一方面，在帮助他人时要有讲安全、讲规则、讲科学的意识。这方面的训练，对学生科学素养、价值观的树立是十分重要的。,“教参”,练1：试电笔内有一个阻值很大的电阻，
30、用来限制通过人体的电流。现有一只试电笔，其中的电阻为880k，氖管的电阻和人体的电阻都比这个数值小的多，可以不计。那么使用时通过人体的电流是多少？这个电流对人体有没有危险？,R=880 k=8.8105，U=220 V,火线,零线,地,电流对人体的作用特征,练2：一个人没有擦手上的水就去按开关，由于水进入开关，导致人与火线接触，发生触电事故，则通过这个人的电流是多少？人一般会有怎样的反应？（假设下表电阻数据适用于此人）,R人4103，U220 V,人的反应为：呼吸麻痹，心房开始震颤,这是潮湿时的单线触电，电流从手通过身体流向大地,你见过电线杆上的小鸟吗？,为什么它们能安然无恙，不用担心触电的危
31、险呢？,？,？,？,练4：高压输电线的材料一般是钢芯铝绞线，已知长度为1cm的钢芯铝绞线电阻为3.310-6。如果小鸟两爪间的距离是5cm，那么这段5cm长的输电线电阻为多少？已知高压输电线中的电流为324A，小鸟身体的电阻约104，你能计算出通过小鸟身体的电流约为多少吗？,？,？,？,电路故障,3、短路：电路中电阻非常小，导致电路中电流非常大。,2、断路：电路中某处断开，导致电路中没有电流。,1、通路：电路正常，用电器正常工作。,电路的三种状态,应用欧姆定律解决生活中实际问题！,实验1：若将电压表与灯串联，有什么现象？,现象：灯不亮电流表无示数电压表示数为电源电压,L,S,L,S,？,L,S,U=3V,L,S,3V,用欧姆定律解释！,实验2：若将导线与灯并联，有什么现象？用电压表去测一条导线电压，读数是多少？,a,b,L2,L1,S,L2,L1,S,？,L2,L1,S,现象：被短接的灯不亮 电压表无示数,L2,L1,S,用欧姆定律解释！,应该让学生的知识，主要靠他们动手感知、动脑思维获得。教师的作用在于指导学生用科学的态度和方法去探求知识。,我的感受,多有不当之处，,敬请批评指正！,
