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5.1 欧姆定律 第2课时
素养目标
1.理解并掌握欧姆定律的内容和表达式;能熟练地运用欧姆定律计算有关电压、电流和电阻的简单问题。
2.会解答电学计算题的一般方法,养成良好的电学计算的习惯。
3.了解欧姆生平,有献身科学、勇于探索真理的意识。
◎重点:理解欧姆定律的内容及其表达式、变换式的物理意义。
评价任务
通过任务驱动一完成目标1的学习。
通过任务驱动二完成目标2的学习。
【预习导学】
知识点1欧姆的研究发现
1.数学式a=中,三个量的关系:b一定时,a与c成 ;c一定时,a与b成 。
2.试着用上述数学式的形式来描述“电流和电压及电阻的关系”。
3.欧姆定律的内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成 ,跟导体的电阻成 。
4.欧姆定律的公式: 。
填写上述公式中的符号代表的物理量及其单位和单位符号:
U— — ( );R— — ( );I— — ( )
5.欧姆定律的两个变形公式:U= ,R= 。
对点自测
1.图示为某导体中的电流I跟它两端电压U的关系图像,该导体的阻值为 ( )
A.40 Ω B.30 Ω
C.20 Ω D.10 Ω
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欧姆定律公式中的三个物理量具有:
(1)同一性:I、U、R是对于同一段电路(或者同一导体)而言的。(2)同时性:I、U、R必须是同一时间的值。
【答案】知识点一
1.正比　反比
3.正比　反比
4.I=　电压　伏特　V　电阻　欧姆　Ω　电流　安培　A
5.IR　
对点自测
1.D
知识点2用欧姆定律进行计算
6.要想利用欧姆定律公式计算出某段导体两端的电压,就需要知道 和 。要利用欧姆定律公式计算出某段导体的电阻,就需要知道 和 。
7. (1)工厂中车床照明灯采用36 V的安全电压,某车床照明灯工作时灯丝电阻是30 Ω,求通过灯丝的电流。
(2)某手电筒小灯泡两端的电压是2.5 V,用电流表测得流过的电流是250 mA,这个小灯泡的电阻是多少
(3)某种节日彩灯的灯丝电阻为30 Ω,正常工作时的电流为0.2 A,加在彩灯两端的电压为多少
8.请结合欧姆定律简单说明电流表为什么不能直接接在电源两端,而电压表则可以。
对点自测
2.如图所示的电路中,灯泡的电阻RL=12 Ω,正常发光时的电压为12 V,R2=12 Ω,当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为1.2 A,这时灯泡正常发光。求:(不考虑灯泡电阻受温度的影响)
(1)灯泡正常发光时的电流;
(2)R1的阻值;
(3)当开关都断开时,灯泡两端的电压。
【答案】知识点二
6.通过导体的电流　导体的电阻　导体两端的电压　通过导体的电流
7.(1)答:I===0.12 A
(2)答:I=250 mA=0.25 A
R===10 Ω
(3)答:U=IR=0.2 A×30 Ω=6 V
8.答:电流表电阻很小,根据公式I=可知,在电压一定时,通过电流表的电流很大,容易烧坏电流表;电压表电阻很大,根据公式I=可知,在电压一定时,通过电压表的电流很小,不易被烧坏。
对点自测
2.解:(1)灯泡正常发光时的电流:
IL===1 A
(2)S1、S2均闭合时,R2被短路,L与R1并联,此时L正常发光,因此电源电压U=12 V,则UL=UR=U=12 V,通过R1的电流:
IR1=I—IL=1.2 A—1 A=0.2 A
R1的阻值:
R1===60 Ω
(3)当S1、S2均断开时,L与R2串联,R总=RL+R2=12 Ω+12 Ω=24 Ω,则电路中的电流:
I'===0.5 A
则灯泡两端的电压:
UL'=I'RL=0.5 A×12 Ω=6 V
【合作探究】
任务驱动1正确理解欧姆定律
1.小组讨论,根据欧姆定律完成下列内容。
(1)欧姆定律研究的是导体两端的电压、电流、电阻的关系。
(2)欧姆定律中所说的导体中的电流与导体两端的电压成正比在 的条件下成立。
(3)欧姆定律中所说的导体中的电流与导体的电阻成反比在 的条件下成立。
(4)欧姆定律的变形式R=表明,导体的电阻在数值上等于 , (选填“能认为”或“不能认为”)导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体的电流成反比。
2.从欧姆定律可以导出公式R=,下列说法正确的是 ( )
A.当电压U增大为原来的2倍时,电阻R也增大为原来的2倍
B.当电流I增大为原来的2倍时,电阻R减小为原来的二分之一
C.通过导体的电流若为零,电阻也为零
D.即使导体两端的电压为零,电阻也不变
【答案】任务驱动一
1.(2)电阻一定
(3)电压一定
(4)电压与电流的比值　不能认为
2.D
任务驱动2利用欧姆定律公式及其变形式进行计算
如图所示,电源电压恒定,R1=30 Ω,R2=60 Ω。当开关S3闭合,S1、S2都断开时,电流表的示数为0.1 A。求:
(1)电源电压;
(2)当开关S3断开,S1、S2都闭合时,电流表的示数。
【答案】任务驱动二
答:(1)当S3闭合,Sl、S2都断开时,R1与R2串联
由I=得,R1两端电压:
U1=IR1=0.1 A×60 Ω=6 V
R2两端电压:U2=IR2=0.1 A×30 Ω=3 V
电源电压:U=U1+U2=3 V+6 V=9 V
(2)当S3断开,S1、S2都闭合时,R1与R2并联
由I=得,通过R1的电流:I1===0.3 A
通过R2 的电流 :I2===0.15 A
则干路电流:I=I1+I2=0.3 A+0.15 A=0.45 A
所以,电流表示数为0.45 A
2

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