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第十五章 探究电路
第三节　“伏安法”测电阻
到目前所学的电学知识为止，我们学了哪些物理量？
电流
电压
电阻
电流表
电压表
有办法测量吗？
1.能够应用欧姆定律测量电阻；
2.进一步掌握电压表、电流表的使用方法及规则；
3.通过使用滑动变阻器，进一步理解滑动变阻器在电
路中的作用，巩固滑动变阻器的正确使用方法。
学习目标
用电压表、电流表间接测电阻
I =
U
R
电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、待测电阻。
1.实验目的
2.实验原理
3.实验器材
一、伏安法测电阻
A
V
R
R'
S
电路图
实物图
4.实验设计
（1）写出你的实验步骤及实验数据记录表格；
（2）按电路图连接电路，并进行测量；
（3）将测量的数据记录在自己设计的记录表中；
（4）根据测得的数据，利用欧姆定律算出电阻值；
（5）多测几组数据，看看测得的电阻值是否一样。
5.实验要求
（1）调节电流表、电压表的指针到零刻度；按电路图连接实物。调节滑动变阻器到阻值最大端；
（2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至适当位置，分别读出电流表的示数 I、电压表的示数U，并记录在表格中；
（3）根据公式 计算出R 的值，并记录在表格中。
（4）调节滑动变阻器的滑片改变待测电阻中的电流及两端的电压，再测几组数据，并计算R 的值。
R=
U
I
6.实验步骤
（1）在连接电路前要调节电流表、电压表到零刻度。
（2）连接电路时开关要断开，连接完电路要调节滑动变阻器到阻值最大端。
（3）连接好电路，在检查电路连接无误后要用开关试触，在确定电路完好后再闭合开关S。
（4）电压表和电流表要注意选择适当的量程。
7.注意事项
测量次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1
2
3
8.实验数据
小英按图甲所示的电路图连接实验电路，测量电阻R 的阻值。闭合开关 S，调节滑动变阻器的滑片P 后，观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示，则电流表的示数为 A，电阻R的阻值为 Ω。
0.4
5
随堂训练
将上述实验中的定值电阻换成小灯泡，用同样的方法测定小灯泡的电阻。
学生实验：测小灯泡的电阻
2.连接实物图
1.设计电路图
A
V
L
R
S
次数 电压U/v 电流I/A 电阻R/Ω 灯泡亮度
1
2
3
3.实验数据
多测几组数据，根据实验数据分别计算出小灯泡的电阻，每次算出的电阻的大小相同吗？如何解释？
灯丝的电阻随温度升高而增大。
多次测量的目的：找规律。
注意：此时不能求平均值
4.分析论证
测定值电阻
测灯泡电阻
A
V
L
R
S
A
V
R
R'
S
重点理解：
滑动变阻器的作用
多次测量的目的：
重点理解：
滑动变阻器的作用
多次测量的目的：
思考：
比较两次
测量的电
阻值，你
发现了
什么？
多次测量的目的：
求平均值
多次测量的目的：
找规律
在“测量小灯泡的电阻”的实验中，某同学在连接电路时，不小心将电流表和电压表接错了位置，如图所示。闭合开关可能出现的现象是( )
A.电流表烧坏，电压表示数为0
B.小灯泡烧坏
C.电流表示数为0，电压表示数为电源电压值　
D.电流表示数为0，电压表示数为0
C
随堂训练
（1）如何获取到未知电阻的电压？
（2）要想让定值电阻的电压能够替代未知电阻的电压，这两
个电阻如何连接比较好？
（3）若用滑动变阻器来完成实验，你又该怎样进行操作呢？
在导入新课的问题中，如果损坏的不是电流表，而是电压表，又该如何测量呢？
二、安阻法测电阻
方法1：如图所示，将未知电阻和定值电阻并联接入电路中，用电流表分别测R0、Rx的电流为I0、Ix，未知电阻Rx阻值的表达式为：
方法2：如图所示，闭合开关S1、S2，记下电流表示数为Ix；断开开关S2，记下电流表示数为I，未知电阻Rx阻值的表达式为：
方法3：如图所示，滑片置于阻值最小的位置，闭合开关，记下电流表示数为Ix；滑片置于阻值最大的位置，记下电流表示数为I，未知电阻Rx阻值的表达式为： （R′为滑动变阻器的最大阻值）。
在下图所示的四个电路中，电源两端电压保持不变，若定值电阻R的阻值已知，则在不拆卸元件的情况下能够测出待测电阻Rx阻值的电路是（ ）
ABD
随堂训练
课堂小结(共24张PPT)
第十五章 探究电路
第四节　电阻的串联和并联
小明在修理某电子仪器时，检查后发现有一个200Ω的电阻烧坏了，需要更换。但是手边又只有一个100Ω和几个50Ω的电阻，能否用它们组合起来，使组合的电阻相当于一个200Ω的电阻呢？
1.用“等效替代”的观点分析分电阻和总电阻。
2.通过实验和推导理解串联电路的等效电阻和计算公式。
3.通过实验和推导，理解并联电路的等效电阻和计算公式。
4.会利用串、并联特点的知识，解答和计算简单的电路问题。
学习目标
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。
1．欧姆定律
　　数学表达式
I =
U
R
R=
U
I
U= IR
回顾
R2
U
I
R1
U1
U2
I2
I1
（1）串联电路中各处的电流是相等的；
I=I1=I2=…=In
（2）串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和。
U=U1+U2+…+Un
2．串联电路中的电流、电压规律
复习引入
I1
I
I2
R2
R1
U
（1）并联电路中干路电流等于各支路电流之和；
I=I1+I2+…+In
（2）并联电路中各支路两端电压相等。
U=U1=U2=…=Un
3．并联电路中的电流、电压规律
复习引入
一、总电阻
如图所示，用一个电阻R 代替两个串联着的电阻R1、R2 接入电路
电路的状态不变，即R 两端的电压和通过它的电流都与原来的相同，
R 就叫作这两个串联电阻R1、R2 的总电阻；
并联电路的总电阻和它的分电阻也存在这种“等效替代”的关系。
研究多个电阻组成的电路时，利用的是多个电阻组成的电路对电路的效果与一个电阻对电路产生的效果相同，从而引入“总电阻”概念的，这种方法是“等效替代法”。
1.提出问题：电阻串联后，其总电阻会增大还是减小？
2.猜想与假设：
如图所示，由于导体的电阻与导体的长度有关，导体越长电阻越大。几个电阻串联后相当于增大了导体的长度，所以总电阻应当比各个分电阻大。
二、电阻的串联
（1）如图所示，将一个定值电阻R接到A、B之间，闭合开关，观察并记录电流表的示数记为 I1；
（2）如图所示，将两个同样的定值电阻R串联起来，接到A、B之间，闭合开关，观察并记录电流表的示数记为 I2；
（3）如图所示，将三个同样的定值电阻R串联起来，接到A、B之间，闭合开关，观察并记录电流表的示数记为 I3；
I1＞I2＞I3
串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。
R1＜R2＜R3
3.串联电路的总电阻与分电阻的关系
由欧姆定律变形公式可得：
U1=IR1 U2=IR2 U总=IR总 串联电路中：U总=U1+U2
即：IR总=IR1+IR2 R总=R1+R2
结论：串联电路的总电阻等于各串联电阻之和。
n个阻值相同的电阻R0串联，总电阻
R串=nR0
相当于增加导体长度
1.两个电阻串联后,材料、横截面积都 ，只是长度 ，所以总电阻变 了。
不变
变长
大
2.串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。
3.串联电路的总电阻等于各个分电阻之和。
小结
1.提出问题：电阻并联后，其总电阻会增大还是减小？
2.猜想与假设：
如图所示，由于导体的电阻与导体的横截面积有关，横截面积越大电阻越小。几个电阻并联后相当于增大了导体的横截面积，所以总电阻应当比各个分电阻小。
三、电阻的并联
（1）如图所示，将一个定值电阻R接到A、B之间，闭合开关，观察并记录电流表的示数记为I1；
（2）如图所示，将两个相同的电阻R并联，接到A、B之间，闭合开关，观察并记录电流表的示数记为I2；
（3）如图所示，将三个相同的电阻R并联，接到A、B之间，闭合开关，观察并记录电流表的示数记为I3；
I1＜I2＜I3
电阻并联后总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值小。
R1＞R2＞R3
3.并联电路的总电阻与分电阻的关系
由欧姆定律可得：
并联电路中：I总=I1+I2
即
结论：并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻倒数之和。
R1
U
I1＝
R2
U
I2＝
R总
U
I总＝
R总
U
R1
U
＝
R2
U
+
R总
1
R1
1
＝
R2
1
+
n个阻值相同的电阻 R0并联，总电阻
R0
R并=
n
相当于增加导体横截面积
1.两个电阻并联后,材料、长度都 ，只是横截面 积 了，所以总电阻变 了。
不变
变大
小
2.电阻并联后总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值小。
3.并联电路的总电阻的倒数等于各个分电阻的倒数之和。
小结
两定值电阻R1、R2，已知R1>R2。在如图所示电路中，总电阻由大到小排列正确的是(　　)
A.甲>乙>丙>丁　　　　　 　B.乙>丙>丁>甲
C.丙>甲>乙>丁 D.丁>甲>乙>丙
C
随堂训练
并
课堂小结(共30张PPT)
第十五章 探究电路
第五节　家庭用电
要安装家庭电路,你该准备些什么材料呢
1.了解家庭电路的组成及连接方式。
2.知道总电流过大的原因、危害。
3.知道家庭电路的保护。
4.知道安全用电常识。
学习目标
1.家庭电路实物图
进户线、电能表、总开关、保险盒、插座、开关、用电器。
一、家庭电路的组成与连接
2.家庭电路各部分的作用
（1）进户线：由火线、零线组成的，是家庭电路的电源。
①火线：火线跟零线之间有 220 V的电压。火线与地线之间的电压是 220 V。
②零线：零线跟地是相通的，零线跟地线之间电压为 0。
③地线：直接与地相连通的导线，这是为了安全起见另外加接的。
火线
零线
国家 电压／V 频率／Hz
美国、加拿大 120 50
日本 110 50，60
英国、澳大利亚 240 50
法国、德国、意大利、奥地利、西班牙、希腊、荷兰、中国、泰国 　 220 50
俄罗斯、瑞典 120，127，220 50
韩国 100 60
挪威、新西兰、新加坡　 230 50
部分国家市电电压和频率
（2）电能表
测量并记录用户用电的多少，其安装和维修不属于用户的权利。
220 V 30(100) A 的意义：正常使用时电压为 220 V，电能表通过电流为30 A时，测量最准确；在保证电能表测量准确的情况下，允许通过的最大电流为 100 A。
（3）闸刀开关
是家庭电路中用来控制总电路的通断的器件。
空气开关：电流过大，自动跳闸。
（4）保险丝
构成：由电阻率较大而熔点较低的铅锑合金制成的。
作用：在电路中的电流过大时，（产生较多的热量达到保险丝的熔点，于是保险丝熔断，）自动切断电路，起到保险的作用。
使用注意：保险丝应安装在干路上。保险盒、闸刀开关、保险管中都有。家庭电路中千万不能用铁丝、铜丝代替保险丝，因为铁丝、铜丝在电流过大时不熔断，起不到保险的作用。
保险丝在电路中所起的作用是（ ）　　　　　　　　　 A.减小电路中的电流，避免产生危险
B.能使电路中电压降低
C.用电器消耗的电能过多时，自动切断电路
D.在电流过大，超过规定值时能自动切断电路
D
随堂训练
（5）插座和插头
三孔式插座和三脚式插头
说明：三孔式插座比两孔式插座多了一个接地孔，而三脚式插头与接地孔相对应的那个插头脚接用电器的金属外壳。
“左零右火上接地”
根据你的观察与了解，什么样的用电器要用三脚式插头呢？
大功率、金属外壳的用电器要用三脚式插座，如电饭煲、空调、冰箱、洗衣机等。
测电笔的作用：用来区分火线、零线
测电笔的构造：由金属笔尖、大电阻、氖管和笔尾金属体依次相连而成。
测电笔的使用方法：用手捏住笔尾金属体，将笔尖接触进户线，若碰到的是火线，则氖管发光；若笔尖接触的是零线，氖管就不会发光。
（6）测电笔
测电笔的工作原理
错误操作：手没触笔尾金属体，笔尖金属体触火线时氖管仍不会发光。
正确操作：手触笔尾金属体；笔尖金属体触火线时氖管发光，触零线时不发光。
千万不能接触笔尖金属体
测电笔的使用图示
为什么手触笔尾金属体时氖管会发光，而人不会触电呢？
因为笔尖金属体接触火线时，220 V的电压加在测电笔和人体构成的串联电路上，通过氖管和人体的电流约为220 V/1000000 Ω= 0.00022A=0.22mA，这个电流可以使氖管发光，但对人体是没有危害的。
（7）灯泡与灯座
如何把灯泡接入电路
螺口灯泡
卡口灯泡
螺口灯泡和灯头——接线时，一定要将灯头的螺旋套与零线相接。
卡口灯泡和灯头——接线时，无须按序进行。
灯泡的连接：火线→开关→灯头（灯顶→灯边）→零线。
小明同学在学了有关家庭电路的知识后安装了四
盏电灯，你认为其中正确的是（ ）
C
随堂训练
思考：同是漏电，为何反差如此大？
当用电器漏电时，其金属外壳上就有220 V 的电压。如果这个用电器没有接地线，当人触及它时，电流就会通过人体进入大地，发生触电事故。若外壳接地，电流就会经接地线进入大地，人体接触用电器外壳时就不再有电流流经人体。因此，接地线是用电器的安全线。
电流对人体的伤害有三种：电击、电伤和电磁场伤害。
电击是指电流通过人体，破坏人体心脏、肺及神经系统的正常功能。
电伤是指电流的热效应、化学效应和机械效应对人体的伤害；主要是指电弧烧伤、熔化金属溅出烫伤等。
电磁场伤害是指在高频磁场的作用下，人会出现头晕、乏力、记忆力减退、失眠、多梦等神经系统的症状。
1.电流对人体的伤害
二、安全用电
一般认为：电流通过人体的心脏、肺部和中枢神经系统的危险性比较大，特别是电流通过心脏时，危险性最大。所以从手到脚的电流途径最为危险。
触电还容易因剧烈痉挛而摔倒，导致电流通过全身并造成摔伤、坠落等二次事故。
电流/mA
作用特征
50Hz~60Hz交流 直流
0.6~1.5 开始有感觉——手轻微颤抖 无感觉
2~3 手指强烈颤抖 无感觉
5~7 手部肌肉痉挛 感觉热和痒
8~10 手难于摆脱电极，但还能摆脱。手指尖到手腕剧痛。 热感觉强烈
20~25 手迅速麻痹，不能摆脱电极，剧痛，呼吸困难 热感觉大大增强，手部肌肉不强烈收缩
50~80 呼吸麻痹，心房开始震颤 强烈的热感觉，手部肌肉收缩、痉挛，呼吸困难
90~100 呼吸麻痹，延续3s就会造成心脏麻痹 呼吸麻痹
300以上 作用0.1s以上时，呼吸和心脏麻痹，肌体组织遭到电流的热破坏。 ——
2.触电形式
火线
零线
（1）低压触电
大地
火线
零线
双线触电
单线触电
（2）高压触电
U
高压电弧触电
跨步电压触电
3.安全用电原则
不接触低压带电体
不靠近高压带电体
低压勿摸，高压勿近！
触电的急救
强大电流通过人体可能使心跳、呼吸停止。若发生触电事故，要立即切断电源，必要时进行人工呼吸，同时打120通知医务人员抢救。
发现有人触电后，应采取的正确措施是( )
A.迅速把触电人拉离电源
B.迅速去喊电工来处理
C.迅速用剪刀剪断电线
D.迅速用绝缘物使人脱离电源线
D
随堂训练
电器、照明设备、手持电动工具以及通常采用单相电源供电的小型电器，有时会引起火灾，其原因通常是电气设备选用不当或由于线路年久失修，绝缘老化造成短路，或由于用电量增加、线路超负荷运行，维修不缮导致接头松动，电器积尘、受潮、热源接近电器、电器接近易燃物和通风散热失效等。
4.电器火灾的防止
其防护措施主要是合理选用电气装置。例如，在干燥少尘的环境中，可采用开启式和封闭式；在潮湿多尘的环境中（卫生间），应采用封闭式；在易燃易爆的危险环境中，必须采用防爆式。
防止电器火灾，还要注意线路中电器负荷不能过高，注意电器设备安装位置距易燃、可燃物不能太近，注意电气设备运行是否异常，注意防潮等。
课堂小结(共34张PPT)
第十五章 探究电路
第一节　电阻和变阻器
这些元件是根据什么原理来工作的？
1.知道电阻的概念、单位及换算、电路图符号。
2.利用“控制变量法”对影响电阻大小的因素进行实
验探究，理解决定电阻大小的因素。
3.知道滑动变阻器的构造、作用，会连接滑动变阻器。
4.知道变阻箱的读数方法。
学习目标
　　导线多是用铜做的，特别重要的电器设备的导线还要用昂贵的银来做。铁也是导体，既多又便宜，想想看，为什么不用铁来做导线呢？
思考:
把长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金丝分别接入电路，闭合开关，观察电路中小灯泡的亮度。
接不同的导体，小灯泡的亮度发生了变化。
实验1：
在上述实验中，接入电流表，观察电流表的示数变化，并继续观察小灯泡的亮度。
把铜丝接入电路时，电流表的示数较大，小灯泡较明亮；
把镍铬合金丝接入电路时，电流表的示数较小，小灯泡较暗。 　　
实验2：
　　导体虽然容易导电，但对电流也有一定的阻碍作用。
　　在相同的电压下，通过铜丝的电流比较大，表明铜丝对电流的阻碍作用比较小；
　　通过镍铬合金丝的电流比较小，表明镍铬合金丝对电流的阻碍作用比较大。
在相同的电压下，通过铜丝的电流比镍铬合金丝的大，为什么会有这种差别呢？
思考：
1.在物理学中，用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。
导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用就越大。
导体的电阻通常用字母R 表示。
2.单位：欧姆，简称欧，符号Ω。
3.电阻的单位还有：兆欧（MΩ） 千欧（kΩ）
　　换算关系是：
　　1 kΩ = 1000 Ω= 103 Ω
　　1 MΩ = 1000000 Ω=106 Ω
一、电阻
4.电阻器：在电子技术中，我们常用到有一定电阻值的元
件——电阻器，也叫作定值电阻，简称电阻。电路图中
用符号 表示。
常见用电器 电阻R/Ω
白炽电灯（15W） 3227
白炽电灯（60W） 807
电熨斗（600W） 80.7
电烤箱（900W） 54
电暖器（1000W） 48.4
常见用电器正常工作时的电阻阻值
用电器的功率越大，其电阻越小。
在材料一定的情况下，电阻的大小还和哪些因素有关？
电阻的大小可能跟导线的长度有关；
电阻的大小可能跟导线的粗细有关；
其他因素。
思考：
二、影响电阻大小的因素
猜想假设
设计电路
1.探究电阻与导体材料的关系
铜丝
材料 长度
（m） 横截面积（mm2） 电流
（A） 对电流的阻碍作用 电阻
铜 1 S
镍铬合金 1 S
　　导体的电阻与材料有关。
记录数据
2.探究电阻与导体长度的关系
材料 长度
（m） 横截面积（mm2） 电流
（A） 对电流的阻碍作用 电阻
镍铬合金 0.5 S
镍铬合金 1 S
　　导体的电阻与长度有关。
　　材料、横截面积相同，导体越长，电阻越大。
记录数据
3.探究电阻与导体横截面积的关系
材料 长度
（m） 横截面积（mm2） 电流
（A） 对电流的阻碍作用 电阻
镍铬合金 1 2S
镍铬合金 1 S
　　导体的电阻与横截面积有关。
　　材料、长度相同，导体的横截面积越大，电阻越小。
记录数据
4.探究电阻与温度的关系
　　导体的电阻与温度有关。温度越高，电阻越大。
　　导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。
在材料、横截面积相同的情况下，导体的电阻跟长度有关，长度越长，电阻越大。
在材料、长度相同的情况下，导体的电阻跟横截面积有关，横截面积越大，电阻越小。
在长度、横截面积相同的情况下，导体的电阻跟材料有关。
小结
　　在其他条件相同的情况下，电阻较小的材料导电性能较强；反之，电阻较大，导电性能较弱。右图展示的是不同材料在导电性能上的排序，从上至下，材料的导电性能依次减弱。
思考：
哪些材料的电阻较小？
哪些材料的电阻较大？
哪些是导体？哪些是绝缘体？
下图是探究导体的电阻大小是否与导体材料有关的电路。其中除了AB、CD导线的长度相同外,还应满足的条件是(　　)
A.横截面积不同,材料不同
B.横截面积相同,材料不同
C.横截面积不同,材料相同
D.横截面积相同,材料相同
B
随堂训练
铅笔芯
沿铅笔芯移动导线夹，小灯泡的亮度怎样变化？
你认为灯泡的亮度为什么会这样变化？
思考：
1.滑动变阻器：能改变接入电路中电阻大小的元件。
三、滑动变阻器
改变接入电路中电阻线的长度来改变接入电阻，从而改变电流。
2.工作原理
3.图示
　（2）结构示意图：
（1）实物图：
（1）观察滑动变阻器的结构
（2）连接滑动变阻器
应串联在电路中，接入两个接线柱，AB中一个，CD中一个，即要“一上一下”。
4.练习使用滑动变阻器
P
P
P
P
(1)
(4)
(3)
(2)
滑动变阻器的正确连接
“一上一下”
说明：滑片接近连入电路的下接线柱，连入电路的电阻越小；
滑片远离连入电路的下接线柱，连入电路的电阻越大。
（3）实验：用滑动变阻器改变小灯泡的亮度
想一想：开关闭合前应将滑片放到什么位置上？
阻值最大处
（4）实验：用滑动变阻器控制电阻两端的电压
闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使定值电阻R两端的电压成整数倍地变化。
换用不同的定值电阻，使电阻成整数倍地变化，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，保持每次接入的定值电阻两端的电压不变。
下列关于滑动变阻器的说法,正确的是(　　)
A.滑动变阻器是靠改变导体的横截面积来改变导体电阻的
B.滑动变阻器是靠改变导体的材料来改变导体电阻的
C.因为导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关,所以滑动变阻器是靠改变其中任一因素来改变其中导体电阻的
D.滑动变阻器是靠改变连入电路中导体的长度来改变导体电阻的
D
随堂训练
能表示出阻值的变阻器。
旋钮式电阻箱
内部结构
四、变阻箱
电位器
利用电位器调节耳机音量
数字电位器是一种用数字信号控制阻值的器件（集成电路）。
与机械式电位器相比，数字电位器具有可程序控制改变阻值、
耐震动、噪声小、寿命长、抗环境污染等优点。
数字电位器
如图所示,向右移动滑片时,电阻的变化效果相同的是(　　)
A.甲和乙 B.甲和丙
C.甲和丁 D.乙和丁
C
随堂训练
课堂小结(共27张PPT)
第十五章 探究电路
第二节　科学探究：欧姆定律
第1课时 探究电流与电压和电阻的关系
如果要使灯泡亮度改变有何办法？
方法一:改变电池节数
方法二:改变电阻
思考：相同的灯泡，但发光程度不同，说明流过它们的电流不同。哪么电流可能和什么因素有关呢？
1.通过实验探究电流与电压的定量关系。
2.通过实验探究电流和电阻的定量关系。
学习目标
问题：流过导体的电流与导体的电阻及加在它两端的电压存在怎样的定量关系呢？
2.电阻是表示导体对电流_________的大小。
电阻越大，电流会 。
1.电压是形成_____的原因。电压越高，电流可能越大。
电流
阻碍作用
越小
回顾
研究方法：
控制变量法
具体做法：
2.控制电压一定，探究电流与电阻的关系。
1.控制电阻一定，探究电流与电压的关系。
探究电流与电压、电阻的关系
一、探究电流与电压的关系
若电阻一定，电流与电压存在什么关系？
电压越高，电流可能越大。
猜想假设
给出以下实验器材：如何设计实验？
设计实验
　　测电阻两端电压，选择什么器材？
　　如何改变电阻两端电压？怎么操作？
　　测通过电阻的电流，选择什么器材？
　　实验过程中的不变量是什么，如何控制其不变？
　　滑动变阻器在实验中起到什么作用？
思考：
1.按电路图连接电路
进行实验
开关
滑动变阻器
要串联在电路中
接线柱选择”一上一下 ”
开关闭合前滑片位于最大处
检查电路时，开关应断开
连接电路时，开关应断开
注意事项：
电流表
电压表
电流表要串联在电路中
电流由”+”入,”-”出
不能超过量程
不能直接接在电源两极上
电压表要并联在电路中
电流由”+”入,”-”出
不能超过量程
注意选择适当的量程
2.检查电路无误后，方可闭合开关进行实验！
闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数成整数倍增加（如分别为 1 V、1.5 V、2 V、2.5 V、3 V），依次记下电流表的示数，把数据记录在表格中。
进行实验
电阻R 5Ω
电压U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流I/A
自变量
因变量
控制变量
0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
记录数据
I/A
U/V
O
2.5
0.1
0.3
0.5
0.6
0.4
0.2
0.7
0.8
1.5
·
·
·
·
2.0
3.0
1.0
·
·
0.9
R
绘制图像
0.5
数据处理
当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。
归纳小结
若电压一定，电流与电阻存在什么关系？
电阻越大，电流可能越小。
二、探究电流与电阻的关系
猜想假设
给出以下实验器材：如何设计实验？
设计实验
　　在电路中如何改变电阻，选用什么器材？怎么操作？
　　如何使电阻两端电压不变，如何控制其不变？
　　滑动变阻器在实验中起到什么作用？
思考：
1.按电路图连接电路
注意事项：
回顾上个实验
进行实验
2.记下电阻值（如：2Ω），闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一值（如：2V），记下电流表的示数，把数据记录在表格中；
3.更换一个新的电阻，记下其阻值（如：4Ω ），移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数保持不变（如仍为2V），记下电流表的示数，把数据记录在表格中。
4.再更换新的电阻，记下其阻值（如：5Ω、8Ω），重复上次实验。
进行实验
电压U 2 V
电阻R/Ω 2 4 5 8
电流I/A
自变量
因变量
控制变量
1 0.5 0.4 0.25
记录数据
I/A
R/Ω
O
5
0.1
0.3
0.5
0.6
0.4
0.2
0.7
0.8
3
4
6
2
·
0.9
绘制图像
1
7
8
·
·
·
当导体的电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。
小结
1.当电阻一定时，研究电流与电压的关系
实验1:探究电流与电压的关系
2.结论:当电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比
3.滑动变阻器的主要作用：
1.当电压一定时，研究电流与电阻的关系
实验2:探究电流与电阻的关系
2.结论:在电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比
3.滑动变阻器的主要作用：
使电阻两端的电压保持不变
改变电阻两端的电压
总结
随堂训练
电流与电压、电阻的关系
1.电流与电压的关系:保持_____不变时,电流与电压成_____。
2.电流与电阻的关系:保持_____不变时,电流与电阻成_____。
电阻
正比
电压
反比
3.如图所示是研究电流与电压、电阻关
系的电路图,实验分“保持电阻不变”
和“保持电压不变”两步进行,在“保
持电阻不变”这一步实验时应该(　　)
A.保持R2滑片的位置不变
B.保持R2两端的电压不变
C.保持R1不变,调节R2滑片到不同的适当位置
D.保持电路中电流不变
C
课堂小结(共20张PPT)
第十五章 探究电路
第二节　科学探究：欧姆定律
第2课时 欧姆定律
如何求出通过节能灯的电流大小？
1.通过实验探究电流跟电压和电阻的定量关系，分析
归纳出欧姆定律。理解欧姆定律。
2.会运用欧姆定律分析解决简单的电路问题。会用滑
动变阻器改变部分电路两端的电压。
学习目标
电阻R 5Ω
电压U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
电压U 2 V
电阻R/Ω 2 4 5 8
电流I/A 1 0.5 0.4 0.25
当导体两端电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。
当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。
回顾
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。
1.欧姆定律的内容：
2.欧姆定律的数学表达式：
电压
电阻
电流
I =
U
R
欧姆（1787-1854）
德国物理学家
一、欧姆定律
欧姆（G.S.Ohm,1787-1854）是德国物理学家。他在物理学中的主要贡献是发现了后来以他的名字命名的欧姆定律。欧姆的研究，主要是在1817-1827年担任中学物理教师期间进行的。现在我们看到欧姆定律的公式那么简单，却不要忘记欧姆当时为了解决这一难题，付出了艰辛的劳动，当时的实验条件很差，那些测量电流的仪器和电阻值不同的导体，都要自己设计制造。他能够完成这些精细的制作和精确的实验主要得益于强烈的好奇心、执着的探究精神。
3.公式中使用国际单位（单位要统一）
电压U 的单位：V
电阻R 的单位：Ω
电流 I 的单位： A
R
U
I
×
R灯
U灯
I灯
4.注意
欧姆定律反映同一时刻、同一段电路中I、U、R之间的关系。
答：不对。因为电阻是导体本身的一种性质，它只跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关，跟电流、电压无关。
有人根据公式R=U/I 跟公式I=U/R 在形式上相似，说“电阻R跟电压成正比，跟电流成反比。”你认为这种说法对吗？为什么？
思考：
5.对公式R=U/I的理解
电阻与电压不成正比，与电流不成反比。电阻是导体本身的一种属性，与电压、电流无关。
详细解释：
（1）导体的电阻是导体本身的一种性质，导体电阻的大小是由导体的长度、横截面积和材料决定的。
（2）当电阻两端电压改变时，通过它的电流也成正比例改变，而电压与电流比值（即电阻）不变，是一个定值（可以看出电阻的大小等于电压与电流的比值），故电阻跟电压、电流无关，不存在正、反比的关系。
（3）R=U／I，只能用来计算电阻的大小（计算式），而不能用作电阻的定义式 。
6.变形公式
已知电压、电流求电阻
已知电流、电阻求电压
关于欧姆定律，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.导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比
D.导体的电阻与电压成正比,与电流成反比
C
随堂训练
用公式进行计算的一般步骤：
（1）读题、审题（注意已知量的内容）；
（2）根据题意画出电路图；
（3）在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号；
（4）选用物理公式进行计算（书写格式要完整，规范）。
二、欧姆定律的应用
　　例1 一辆汽车的车灯，灯丝电阻为30 Ω，接在12 V的电源两端，求通过这盏电灯的电流。
（1）画电路图；
（2）列出已知条件和所求量；
（3）求解I。
已知U=12V，R=30Ω，求I。
1.求电流
解题步骤
　　例2 在如图所示的电路中，调节滑动变阻器 R'，使灯泡正常发光，用电流表测得通过它的电流值是 0.6 A。已知该灯泡正常发光时的电阻是 20 Ω，求灯泡两端的电压。
UL=ILRL
=0.6 A×20 Ω =12 V
RL=20 Ω
I=0.6 A
解：IL=I=0.6 A
A
R'
L
根据变形公式U=IR得
2.求电压
　　例3 某同学用一只电流表和灯泡串联，测得它正常发光时的电流是0.18 A，再用电压表测得灯泡两端的电压是220 V，试计算灯丝正常发光时的电阻值。
解：
R=　　=　　 　≈ 1222 Ω
U
I
220 V
0.18 A
3.求电阻
下图为 A、B 两个导体的I-U 图线,由图线可知(　　)
A.RA>RB
B.RAC.RA=RB
D.无法确定
B
随堂训练
　　例4 加在某一电阻器两端的电压为5V时，通过它的电流是0.5A，则该电阻器的电阻应是多大？如果两端的电压增加到20V，此时这个电阻器的电阻值是多大？通过它的电流是多大？
U2=20 V
R=？
I2=？
I1=0.5 A
R
U1=5 V
解：
I2=　　=　　　= 2 A
U2
R
20 V
10 Ω
R=　　=　　 　= 10 Ω
U
I
5 V
0.5 A
4.综合计算
一条镍铬合金线的两端加上4 V电压时，通过的电流是0.2 A，则它的电阻是 Ω。若合金线的两端电压增至16 V时，它的电阻是 Ω，这时若要用电流表测量它的电流，应选用量程为 A的电流表。
20
20
0~3
随堂训练
课堂小结

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