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(共33张PPT)
第十七章 欧姆定律
第1节 电流与电压、电阻的关系
教学分析
课前准备
学习目标
1.通过实验探究，得出并掌握电流与电压、电阻的关系。
2.学会同时使用电压表和电流表测量导体两端的电压和通过的电流。
3.体会控制变量法和用图像研究物理问题的优越性。
课前准备
学习重点 ：认识电流与电压、电阻的关系；同时使用电压表和电流表测量导体两端的电压和通过的电流。
学习难点 ：认识电流与电压和电阻的关系。
学习方法 ：小组合作探究法。
相关准备：电池组、滑动变阻器、开关、定值电阻、电压表、电流表、导线、电路示教板、学生电源。
教学内容
01
情境引入
02
互动新授
03
巩固拓展
04
课堂小结
点我喔
情境引入
在开始今天的探究活动之前，我们先来看一个实验。如图所示电路：
想一想
现在闭合开关，请大家读出电流表、
电压表的示数。
大家能发现这三组示数有什么定量关系吗
我们把原电路中的定值电阻换成滑动变阻器，闭合
开关。
将滑片移动到某一位置后，请大家读出电流表、
电压表的示数。
再移动滑片，请大家再读出电流表、电压表的示数。
......
现在我们得到了多组数据。
现在大家能发现这几组示数有什么定量关系吗
情境引入
想一想
情境引入
通过上面的实验，我们可以发现当电阻不变时，电流与电压存在一定关系。
在电阻变化时，电阻上的电流、电压也存在一定的关系。
那么电流与电压、电阻之间到底存在怎样的定量关系呢
这就是我们今天要探究的问题。
总结
互动新授
我们可以通过实验来探究电流、电压和电阻之间的关系。
电压、电阻的改变都会引起电流的变化。
实验时，先保持一个量不变，如电阻不变，研究通过导体的电流与导体两端电压的关系，然后保持导体两端的电压不变，研究通过导体的电流与电阻的关系。
我们把这种实验方法叫作控制变量法。
互动新授
知识点一 探究电阻一定时电流与电压的关系
【实验思路】
我们要探究电阻一定时电流与电压的关系，用到的实验仪器有：电源、电压表、电流表、电阻、导线、开关等。
在这个实验中用到的实验方法是控制变量法，我们控制“电阻”不变。
互动新授
对这个定值电阻，我们有什么要求
因为这个实验是为了得到普遍规律，所以应选用多个阻值不同的电阻。
那么如何改变电路中的电流和电压呢
我们可以通过改变电路中电池的个数来改变电压，
但通过增减电池的方法太麻烦了，所以我们选用
电压可调的实验电源。
想一想
互动新授
通常情况下我们保持电源电压不变，在电路中串联一个滑动变阻器，通过改变滑动变阻器接入电路的阻值大小，来改变电路中的电流。
因为这种方法电路连接简单，且滑动变阻器的电阻可以连续变化，可以得到多组实验数据。
所以我们采用在电路中串联一个滑动变阻器来探究电阻一定时，电流与电压的关系。
思路点拨
互动新授
下面是实验电路图：
互动新授
【实验过程】
实验步骤：
(1)在连接电路时，开关应该断开。
(2)在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大位置。
(3)电流表和电压表的量程应选取适当。
(4)按照电路图连接电路。
互动新授
(5)闭合开关，将滑动变阻器的滑片移动到某一位置，将电流表、电压表示数记录在教材 P94 的表格中。
(6)移动滑动变阻器的滑片到另一位置，记录电流表、电压表的示数。
(7)多次重复步骤(6)。
(8)更换不同阻值的定值电阻，重新实验。
(9)分析数据，得出结论。
互动新授
接下来请大家利用实验台上的器材开始分组实验探究。
【实验数据】
互动新授
根据上面表格中的数据，请大家分析一下，在电阻一定时，电流与电压之间存在怎样的定量关系？
在电阻一定时，电流与电压成正比。
为了进一步验证结论，我们还可以采用图像的方法分析数据，这样会更直观地看出两个量间的变化关系。
想一想
互动新授
请大家根据表中的数据，在教材 P94 图17. 1-4中描出各组数据对应的点，然后将各点平滑地连接起来。
大家可以猜想一下，若刚才的结论是正确的，则平滑连接起来的图像应该是什么样的
绘制图像
互动新授
我们得到的图像应该是这样的：
实验数据图线都是一条过原点的直线，
所以说刚才的结论是正确的。
互动新授
【实验结论】
大量实验表明：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
互动新授
知识点二 探究电压一定时电流与电阻的关系
【实验思路】
在这个实验中我们还是用控制变量法，不变的物理量是电压。
如果我们的实验器材不变，还是电源(电压保持不变，且为3 V)、电压表、电流表、阻值不同的电阻、导线、开关等。
互动新授
如何改变电路中的电阻
又如何控制电压不变
大家先画出电路图，再结合电路图来说明。
想一想
互动新授
我们这次的实验电路图不变，通过接入不同阻值的电阻来改变电路中的电阻。
当接入不同的定值电阻时，还要通过调节滑动变阻器，来保持定值电阻两端的电压不变。
互动新授
(1)按照电路图连接电路。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，读出此时电压表的示数1V。
(2)将5Ω的定值电阻换为10 Ω，先不移动滑动变阻器的滑片，可以看到定值电阻两端的电压变大。
滑动变阻器接入电路的电阻应调大还是调小
移动滑动变阻器滑片，使得电压表的示数再次变为1V。
演示实验
互动新授
(3)将定值电阻换为500 Ω，闭合开关后再次调节滑动变阻器。
发现将滑动变阻器的阻值调节到最大也不能保持电压不变。
想一想
互动新授
在这个实验中定值电阻和所要保持电压都是有一定的范围，在实验时要注意，至于为什么会这样，我们将在后面的学习中逐渐了解到。
接下来大家将实验电路图画在教材P95 的方框中，并思考实验步骤。
互动新授
【实验步骤】
(1)按照电路图连接电路。
(2)闭合开关，将滑动变阻器的滑片移动到某一位置，记录电流表、电压表示数和定值电阻的阻值在教材 P95的表格中。
(3)更换电阻，然后移动滑动变阻器的滑片，使得电压表的示数相同，记录定值电阻的阻值和电流表、电压表示数。
(4)多次重复步骤(3)。
(5)分析数据，得出结论。
互动新授
请大家利用实验台上的器材开始分组实验探究，并记录相应数据。
【实验数据】
互动新授
根据上面表格中的数据，大家分析一下，在电压一定时，电流与电阻之间存在怎样的定量关系？
在电压一定时，电流与电阻成反比。
我们在前面的实验中采用了图像的方法分析数据验证了结论，这个实验是否也可以采用同样的方法呢
想一想
互动新授
右图是画出的I-R 图像。
实验数据图像是曲线，因此不能直接
说明电流与电阻成反比，那应该如何改
进呢？
绘制图像
互动新授
我们应该画I-图像，如果这个图像是一条过原点的直线，就说明电流 I 与电阻的倒数成正比，也就说
明电流 I 与电阻R成反比。下面大家可以试
着画出图像。
如图是画出的图像。
互动新授
【实验结论】
大量实验表明：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
当加在某段导体两端的电压为24 V 时，通过它的电流为1.2 A，若加在该段导体两端的电压减小6 V 时，则通过它的电流是（ ）。
A.0.9A B.1.2A C.0.6 A D.2.4 A

【分析】 根据电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，
则＝，代入数据，可得I2=0.9A.
巩固拓展
A
课堂小结
1.实验电路图：
2.实验方法：控制变量法
3.实验结论：
(1)在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(2)导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。

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