第一节探究―电流与电压,电阻的关系(第1课时)

《第一节探究―电流与电压,电阻的关系(第1课时)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第一节探究―电流与电压,电阻的关系(第1课时)（21页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、第一节 探究一一电流与电压，电阻的关系（第 1课时）教学目标一、知识目标1通过实验探究电流、电压和电阻之间的关系；2使学生懂得同时使用电流表和电压表测量一段导体两端的电压和电流；3会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压。二、水平目标1通过实验探究电流、电压、电阻的关系.学会用“控制变量”来研究物理问题的科学方法；2通过在科学探究中经历与科学家实行科学探究的相似过程，学会科学探究的方法，培养初步的科学探究的水平。三、德育目标1通过学生的科学探究活动，形成尊重事实、探究真理的科学态度；2在学习知识与技能的同时，体验科学探究的乐趣和方法，领悟科学的思想和精神；3在同学们共同的探究活动中培养同学之间的协

2、作意识。教学重点通过实验探究电流、电压、电阻之间的关系教学难点组织、引导学生在探究过程中认真观察、仔细分析，并得出真实、科学的结论教学方法探究法、实验法、观察法教具准备干电池组、 2.5 V 和 6.3 V 小灯泡（带座）各一只、开关一只、导线若干、投影仪学生3人一组：电源（电池组或学生电源）5 Q, 10 Q, 15 定值电阻各一个，滑动变阻器、电流表、电压表各一只，导线若干课时安排1 课时教学过程一、引入新课师通过前面的学习，同学们基本了解了电流、电压、电阻的概念，并学会了电流表和电压表的使用。今天请同学们先看老师的这组实验。演示小灯泡和电池、开关组成串联电路。演示一：一节干电池和2.5

3、V 小灯泡串联发光；演示二：两节干电池和2.5 V 小灯泡串联发光；演示三：两节干电池和6.3 V 的小灯泡串联发光。同学们仔细观察三次演示小灯泡的发光情况。师通过观察实验，根据上节课的学习，你能告诉大家什么？你还想知道些什么呢？生一个灯泡，两节电池比一节电池时亮，说明灯（电阻）不变，电压大时，电流也大。生同样的两节电池， 2.5 V 的灯比 6.3 V 的灯亮。电压不变时，电阻大的电流小，电阻小的电流大。生能不能知道电流、电阻、电压之间数量上的关系呢？二、实行新课师根据同学们对电阻、电压、电流的学习，你能够大胆地猜测一下它们之间可能的数量关系是什么？生电压越大，电流越大。生电阻越大，电流越小

4、。生也许其中的两个相除或相乘会等于第三个。生电压不变时，电阻大，电流就小。电阻小，电流就大，可能电流乘以电阻能等于电压。生同一个电灯泡，电压大时，电流就大，也可能电压除以电流等于电阻。生师同学们能有根据地推测、猜想非常好，你已经在科学研究的道路上迈出了准确的一步。接下来，同学们能够选择面前的仪器设备，想办法检验你的猜想是否准确。探究电阻上的电流跟电压的关系。师我们要探究电阻上电流跟电压的关系，必须要经历哪些过程呢？生首先要设计实验，然后实行实验和收集证据，再对实验数据实行分析和论证，得出一般的结论，最后实行评估和交流。师大家还记得电流表和电压表的使用规则吗？生电流表串联在电路中，电压表并联在电

5、路中，并且都让电流从“正”接线柱流入，从“负”接线柱流出。师电路中同时使用电流表和电压表，会使用吗？生（同学讨论后）仍然是电流表串联在电路中，测谁的电压，就将电压表并联在谁的两端。师同学们没有问题的话，能够开始实验。要求探究过程中首先设计好实验；实验过程中记录实验步骤； 如实填写实验数据； 对自己的实验实行认真的分析、论证，客观评估自己的实验过程及结果；写出完整的探究报告，并和其他组的同学交流。（同学们操作，教师巡视指导）选择 23 组同学利用投影展示自己的探究报告，并逐一讲解自己的设计思想、实验步骤，分析论证的结果，实行自我评估，和大家实行交流。投影第一组 探究报告题目探究电阻、电压、电流三

6、者的关系猜想和假设1 .电流和电阻成反比2.电流和电压成正比设计实验（一）设计思想根据我们的猜测，现在已知道定值电阻的阻值是已知的且不改变，干电池的电压值也是已知的，每节1.5 V。把定值电阻连入电路， 用电流表测出电路中的电流值，用电压表测出定值电阻两端的电压，就能够知道电阻、 电压、电流的数量关系，换用不同阻值的定值电阻及改变干电池组电池的节数实行多次测量，就能得出电阻、电压、电流关系的一般规律。（二）实验电路根据实验思想，画出如下电路图：（三）实验数据表格实验次数电阻R ()电压U (V)电流I (A)123456（四）实验器材根据实验思想及所画电路图，选择如下器材:电池组、定值电阻（三

7、个不同阻值）、电流表、电压表、开关各一个，导线若干实行实验步骤一：按设计好的电路图准确连接实验电路；步骤二：先保持电池组的电池节数不变，分别将 5 、10 、15 的定值电阻接入电路，合上开关，读出 电压表和电流表的读数，将数据依次填入第一、二、三次数据表中；步骤三：保持定值电阻不变，改变电池组电池节数（分别为1节、2节、3节），合上开关，分别读取三次电流表、电压表的数值，依次填入第四、五、六次测量数据表中。分析和论证分析由实验得到的数据1 .第一、二、三次测量中电压基本不变，电流随着接入电阻值的增大而减小，但每次电流值和电阻值的乘积 都近似等于电压值，甚至有一次完全相同。2 .第四、五、六次

8、测量中，电阻的阻值不变，随着电池组节数的改变，电压表指示数值几乎成倍地增加，但 每次都很接近电池组的电压。电流表的指示数也几乎成倍地增大，并且和电压增大的倍数相同。每次电压除以电流 的值都近似等于电阻的值。综合以上分析结果，能够得到结论，我们的猜测是准确的。电流 I,电阻R,电压U的关系是：电阻越大，电 流越小；电压越大，电流越大。评估从实验的过程和结果看，即使数据之间不是完全吻合，但基本能反映规律，所以测得的数据和结论是可靠的。实验过程中不太完美的是：操作过程中读完数做记录时没有即时打开开关，可能会浪费电；在更换变阻器和电池组电池时，也没有打开开关，这也是不允许的。疑问测量过程中，电压表每次

9、测量的值和电池组电压值几乎相同，是否能够不用电压表测量，直接由电源电压读出来？师对同学的表现给予充分肯定，引导同学们对探究过程及问题实行积极交流。-生我们设计的电路是这样的（用投影展示），也能得出和他们相同的结果。生我认为我们组设计的电路比他们的更好一些。（投影展示）引起学生争论。生我认为前面的那两种设计合理，能够不用电压表，直接由电池电压就能知道电阻两端的电压，省事。师认为自己设计的更好的这组同学能不能说说你们的设计为什么好，好在哪里？老师怎么看见前两组同学还比你们少用了器材，不好吗？生前面两组虽然少用了器材，但操作起来麻烦。每测一组数据，就得改变一次电源，就要重新连接一次电路，很容易出错。

10、我们这样的连接虽然增加了一个滑动变阻器，多用了器材，但不用改变电源，利用滑动变阻器就能够方便地改变电阻两端的电压，还能提升测量效率。师同学们认为他分析的有道理吗？谁还有补充？生连接滑动变阻器时要用“一上、一下”两个接线柱，还要注意电流不能超过滑动变阻器允许的最大电流值。生在实验中还要注意电流表和电压表的量程，选择准确的接线柱，这样读出来的数才准确，我们是用“试触”的方法来选择量程的。生电流、电压表的正负接线柱不能接反了，否则会损坏电表。生我认为也能够测出滑动变阻器的电压。师同学们认为能够吗？生能够测滑动变阻器电压。不过实验探究的是定值电阻的电流和电压的关系，测出滑动变阻器的电压后，还得根据串联

11、电路电压的规律求出定值电阻的电压。这样的话，电源电压必须先知道。生我还有一个问题，实验时电压表是必须并联在电阻两端，电流表一定要串联在电路中。但是有的是先用电流表和电阻串联，电压表接在电阻和电流表两端，有的是电压表先并联在电阻两端，电流表再串联。（教师可让学生画图说明）这样测出的结果没有差别吗？师 这位同学观察得非常仔细。对于这样的问题同学们能够先大胆猜测， 在下节内容的探究实验中验证你的猜测。师大家还有什么问题吗？有没有同学注意过自己的测量方法和其他组同学的完全一样吗？生 （同学们经过相互交流）有的组先固定电压测电流，比较电流和电阻关系；有的组先固定电阻，测电压和电流，比较电流和电压关系师在

12、电流、电压、电阻三个量中，我们先限制其中一个量不变，来讨论余下两个量的关系；然后再限制另一个量不变，研究剩下两个量的关系，这就叫“控制变量”法。在以后的探究活动中即使遇到更多的物理量，同学们也能够尝试用控制变量法来研究.这样处理能够把一个多因素的问题转变成一个单因素的问题来研究， 能够为我们研究问题带来很多的方便。课后，同学们能够实行更充分的探讨、交流，互相取长补短，完善自己的探究报告。三、小结同学们一起来小结本节内容。这节课我们学会了用电流表和电压表测量一段导体两端的电压和流过导体的电流.通过实验探究了定值电阻的电流和电压的关系。四、板书设计电流跟电压、电阻的关系：在电阻一定的情况下，导体中

13、的电流跟这段导体两端的电压成正比。在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比。第一节 探究一一电流与电压，电阻的关系（第 2课时）教学目标一、知识目标1能根据实验探究得到的电流、电压、电阻的关系得出欧姆定律；2理解欧姆定律，记住欧姆定律的公式，并能利用欧姆定律实行简单的计算；3能根据串联电路中电压及电流的规律，利用欧姆定律得到串联电路中电阻的规律。二、水平目标1通过根据实验探究得到欧姆定律，培养学生的分析和概括水平；2通过利用欧姆定律的计算，学会解电学计算题的一般方法，培养学生逻辑思维水平；3通过欧姆定律的应用，使学生学会由旧知识向新问题的转化，培养学生应用知识解决问题的水平。三、德育

14、目标通过了解科学家发明和发现的过程， 学习科学家坚韧不拔，探求真理的伟大精神和科学态度，激发学生努力学习的积极性和勇于为科学献身的热情。教学重点欧姆定律及其应用教学难点准确理解欧姆定律教学方法观察法、讨论法、讲练法教具准备投影仪、自制投影资料课时安排1 课时教学过程一、引入新课师同学们一定还记得我们在上节课中的探究实验，各组的探究结论，能够再讲讲吗？生电压越大，电流越大；电阻越大，电流越小。生电流和电阻的乘积等于电压，电压除以电阻等于电流。生二、实行新课1欧姆定律师综合同学们的探究实验，我们得到了什么结论？生电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比；电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成

15、反比。师这个结论就是电流跟电压、电阻三者之间的定量关系，所以我们能够得出。板书1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。这是德国物理学家欧姆在 19世纪初经过大量的实验而归纳得出的，为了纪念他，把这个定律叫做欧姆定律 用公式表示I=UR式中：I 电流 安培（A）U 电压 伏特（V）R电阻欧姆（）师（要求同学阅读教材 P20 “！ ”明白欧姆定律公式中的单位要求）欧姆定律公式中的单位有什么要求呢？生电阻的单位必须用“欧姆”，电压的单位必须用“伏特”，由公式得出的电流单位一定是“安培”。生如果给出的单位不是欧姆、伏特和安培，一定要先换算成要求的单位才能够应用公式。师有同学可能会想

16、，原来欧姆定律这么简单啊，我一节课的实验，就发现了欧姆定律。真的像你想得那样 简单吗？请同学们观看下面的资料片。投影欧姆和欧姆定律的建立能够利用教参中参考资料的内容，自制投影片。如果能做成相关的动画录像片，效果会更好。师看了这段片子，同学们有什么感想吗？生一个定律的发现，经过了很多人的努力，包含着很多科学家的智慧。生欧姆定律不是一下就能得到的，而是经过了很多次的改进实验，克服了很多的缺点才得出的。生欧姆很坚强，遇到困难他也不放弃，别人不理解他也不害怕。生我们也应该像科学家那样，努力学习。师同学们说得太好了。坚韧不拔地探求科学真理是一切伟大科学家的共同追求，人类一切文明进步的成果 都是与科学家的

17、发现和发明分不开的。我们要珍惜今天的良好环境和学习条件，努力学习，用同学们的努力去推动 人类的进步。（同学们的学习热情被激发起来，教师要善于抓住机会，实行下一部分内容.）2 .欧姆定律的应用师接着我们看欧姆定律能解决什么问题。投影例题1.以教材例题1作为简单电路的解题指导。根据题意，教师板书示范解电学题的一般规则：根据题意画出电路图在电路图上标明已知量的符号、数值、未知量的符号利用欧姆定律求解要求学生在笔记本上画出图，标出量、写出数，训练学生基本的技能。教师板演利用欧姆定律求解，讲明解题的规范性，然后要求学生在笔记本上做此题。例1:1_I 比配XI什 f=?-it7=220VU 220 V3解

18、：匚- 3=0.25X10-3 AR 880 1030.25 X 10-3 A=0.25 mA投影例题2以教材例题2作为公式变形应用的解题指导。让学生画出图、标出量、写出数，把公式变形，由 I=U得到R=U,然后将电流的单位变成安培，实行计算,RI同时一名学生板演，师生讲评。例2:解：由I 二 U得到RU 4.8VR= - =15QI 0.32 A这个未知电阻是15 a.投影例题3有一种指示灯，电阻为 6.3 Q,通过的电流为 0.45 A时才正常发光。要使其正常发光，应加多大的电压?以例题3作为另一种变形练习。要求学生按解简单电学题目的一般规则解题。解题过程中注意物理量的单位不能丢掉，且单位

19、必须是要求的国际单位，注意将公式变形后再代入数值。解：由I = U得到RU=IR=0.45 AX 6.3 Q=2.8 V要使灯正常发光，应加2.8 V电压师同学们刚才的演算说明大家已能用欧姆定律解简单的电学应用题，通过解这些题你有什么收获吗?生电流、电压、电阻的三个物理量中，只要知道其中的两个，就能够用欧姆定律求出第三个。生欧姆定律公式中的三个物理量指的是同一段电路。师同学们说得非常准确。欧姆定律不但适用同一个电器、同一个导体，也适用几个用电器组成的同一段电 路。现在，大家总结一下三个题中分别是怎样应用欧姆定律的。生第一题是直接利用欧姆定律I=U的。R生第二题应用的是由欧姆定律1 =匕得到的变

20、形公式 R=U。RI生第三题应用的是欧姆定律I= U的另一个变形公式 U = IR。R师对 R=U,能否说导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比？对U = IR,能否说I导体两端的电压与导体的电阻和通过导体的电流成正比？大家讨论。生不能这样说。导体的电阻是由导体本身的性质决定的，与电流、电压无关。电压是电路中形成电流的原 因，和电流、电压也没相关系。教师进一步引导学生明确，对物理公式不能单纯从数学的角度去理解。公式R=U,它表示导体的电阻在数值上等于导体两端的电压跟通过导体的电流的比值。这里要注意的是，I导体的电阻是由导体本身的性质决定的，它跟导体两端是否有电压或电压的大小，

21、导体中是否有电流或电流的大小无关。所以，我们不能认为电阻R跟电压U成正比，跟电流I成反比。公式U=IR,表示导体两端的电压在数值上等于通过导体的电流和该导体电阻的乘积。但要注意，电压是电 路中产生电流的原因。导体两端不加电压时，电流为零，但导体电阻依然存有。所以不能认为电压跟电流成正比， 跟电阻也成正比。师同学们再来分析例题 2,如果想知道某段导体的电阻，能够怎么做？你能从这个例子中得到什么启示吗？生能够由导体两端的电压和通过这段导体的电流，利用欧姆定律的变形公式R=U来求解。I师导体两端的电压和通过导体的电流是多少呢？生能够测出来.用电流表测出通过导体中的电流，用电压表测出导体两端的电压，就

22、能够求出导体的电阻 了。师大家认为能够吗？（同学们肯定，教师进一步明确）这种用电压表和电流表测定电阻的方法叫“伏安法” ,3 .额定电压师请同学们观察一只新灯泡上的铭牌。如下图同学们谁能说明它表示什么意思呢?生这个灯泡的牌子是光明牌生家庭电路的电压是 220 V,这样的灯是在家里常用的，上面也有220 V,是不是说这个灯泡的电压是 220V?师同学们想得非常对。灯泡上的220 V,表示这个灯泡正常工作的时候，它两端所需的电压是220 V。同学们在什么地方还见过类似的标志呢？生实验室用的小灯泡上也有比如2.5 V、3.8 V、1.2 V。生还有一些用电的小电器或电动玩具上也标多少伏特。师它们表示

23、的意思你知道了吗？生意思是这些用电器在正常工作时所需的电压值。板书用电器在正常工作时所需的电压叫额定电压。师为什么用电器上都要标明这些额定电压值呢？请同学们利用刚学过的欧姆定律分析其原因。生电阻一般情况是不变的。根据欧姆定律，如果电压低，则电路中电流小，电器便不能正常工作；如果电压太高，则电路中电流会很大，有时还会损坏电器。师所以我们要求用电器必须是在额定电压下工作。一般电器都附带有说明书，说明书中都会给你介绍电器的额定电压值。同学家中买回新电器使用时要先看说明书，这样才能工作得安全、放心。4 .短路师在上面的分析中，同学们已了解如果用电器两端电压太高超过额定电压，电路中的电流就会很大，甚至烧

24、坏电器。现在请同学们推测：如果一根导线的两端直接连接在电源的两极上，会出现什么后果？生根据欧姆定律，电源电压一定，导线的电阻很小，那电流一定会很大。师同学们看书 P13 “小数据”（或利用投影） 实验用小灯泡电阻 550 Q 实验用的导线（每根）电阻 0.010.1 Q 照明灯泡（工作时）电阻 1002000 Q 长1 m、截面积1 mm2的铜导线电阻为 0.017 Q请同学们利用这些数据分别计算在实验室和实际生活中，将用电器接入电路和不接用电器用导线直接连接电源两端时的电流大小关系。（电路接入用电器时，导线的电阻可忽略）实验室：假设电源电压是 5,则接小灯泡和不接小灯泡时的电流分别为：I1=

25、ULULI，=U1-U（假设用3根线）R灯5q0.03实际电路中，电源电压为 U2=220 V。假设所用灯泡电阻为 R灯=500 Q,输电距离为1000 m,则：使用灯泡时山沟 I U2220 V电流：12= =0.44 AR灯 500导线直接连接电源两端时电流U2220 VI2=6.47 A% 0.0171000 2实验室：U1 X 5_ =166.7 倍%0.03 U1实际电路：_I2_ 6.47 A =15.16 倍120.44 A师通过计算，同学们能得到什么结果？生不接用电器时电路中的电流是接入用电器时电流的几十倍，甚至更高，这样是很危险的。师所以，绝不允许不经用电器而将导线连接在电源

26、两端。板书电路中不该相连的两点被直接连在一起的现象叫做短路。师同学们能够根据短路的危害，讨论为什么电压表能够直接连在电源两端而电流表不允许。生电流表的电阻很小，直接连在电源两端组成闭路时，电路中的电流会很大，这样容易烧坏电流表，而电 压表则不同。将电压表直接和电源相连时，不会烧坏电压表，电压表的电阻很大。师以上的讨论和分析都用到了欧姆定律，可见欧姆定律对我们分析、解决与电学相关的问题是多么重要。 同学们一定还记得串联电路中，电流和电压的规律，能不能再利用欧姆定律分析串联电路中电阻的规律呢？串联电路引导同学们画出两个电阻的串联电路，写出串联电路中电流、电压的规律和欧姆定律。电压规律：U=U+U2

27、电流规律：I=I1=I2欧姆定律：I=UR欧姆定律适用于单个的用电器和由几个用电器组成的一段电路，所以U1U2对 R： I 1=；对 R2： 12=R1R2对R1与R2组成的串联电路有：I=.R将 I1、12、I 变形后得 U1 = I1R1, U2=I2R2, U = IR,代入电压规律得：IR=I1R1 + I2R2因为 I=I1 = I2,所以 R=R1+R2即串联电路的总电阻等于各串联电阻之和师同学们还能够应用类似的方法，推导并联电路中电阻的规律。投影练习题如图电路中，电路两端电压 U=27 V,两电阻Ri=6 Q, R2=3 Q,求每个电阻两端的电压。题目U2,再分析1只要能求出通过

28、Ri、R2的电流，就能应用欧姆定律的变形公式U = IR求出Ri、R2两端的电压。给出了整个电路的总电压；根据串联电路电阻的规律，求出总电阻，就可根据欧姆定律求出电路中总电流进而求得 电阻两端电压。解：根据串联电阻规律：R=Ri+R2=6 Q+3 Q =9 Q根据欧姆定律：I=U 27V =3 AR 9因为串联电路电流处处相等，所以l=li=|2=3 A由 I=U可得：Ui = IiRi=3 A X 6 Q=18 VU2=|2R2=3 A X 3 Q =9 V或者由串联电路的电压规律，求出Ui后，由U = Ui+U2可知U2=U-Ui,计算R2上的电压同理可先求出求Ui。说明：此练习题能够不在

29、课堂上要求完成，课后经同学们充分讨论后，作为拓展的内容训练。三、小结师生共同小结本节内容。通过这节课，我们学习了以下内容:1 .欧姆定律的内容、公式及物理意义.2 .欧姆定律的应用.(1)应用欧姆定律实行简单电路的计算.(2)对额定电压的理解.(3)短路是电流过大的原因.(4)利用欧姆定律推导串联电路中电阻的规律.五、板书设计1 .欧姆定律导体中的电流跟导体两端电压成正比，跟导体的电阻成反比公式：1=R总一定时跟匚成正比打不变时跟H成反比变形公式五二苧T R在数值上等干和J的比值仃=f在数值上等于I和W的乘积2 .额定电压用电器在正常工作时所需的电压叫额定电压.3 .短路第二节 根据欧姆定律测

30、量导体的电阻教学目标知识与技能应用欧姆定律，学习用电流表和电压表测量小灯泡的电阻。理解电阻是导体本身固有属性，了解灯丝（鸨丝）的电阻特性。过程与方法通过测量电阻，了解欧姆定律的应用，进一步了解和学习物理研究问题的方法。情感、态度、价值观培养学生设计实验、连接电路、测量及分析归纳物理规律的兴趣。教学重点1 .学习应用欧姆定律，用电流表和电压表测量电阻2 .理解电阻是导体本身固有属性，与导体两端的电压及通过导体的电流无关。教教学难点1 .实验电路的设计、连接，电流表、电压表量程的选择，滑动变阻器的使用，实验数据表格的设计。2 .理解电阻是导体本身固有属性，与导体两端的电压及通过导体的电流无关。了解

31、灯丝（鸨丝）的电阻随温度变化的特性。教学准备学生分组探究实验器材：电流表（1）、电压表（1）、滑动变阻器（1）、甲电池（2）、定值电阻（5Q 10各1个）、小灯泡+灯座（1）、导线10根。教学设计新课导入1 .复习：欧姆定律的内容、适用条件及其数学表达式。2 .教师提出问题： 用电流表和电压表你能测量出定值电阻的阻值吗？试说明测量原理，并作出测量电路图。新课教学学生思考、设计实验：教师提出问题：用什么方法能够改变通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压？应如何改进测量电路图？学生思考、设计实验实验电路：教师提出问题：如果改变通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压，定值电阻的阻值将如何人改变?学生

32、猜想、假设实验结果: 学生探究实验：用电流表和电压表测量出定值电阻的阻值。学生分析、归纳实验结果：电阻是导体本身固有属性，与导体两端的电压及通过导体的电流无关。教师引导学生测量小灯泡的灯丝电阻：你想不想知道小灯泡的灯丝的电阻有多大呢？学生设计实验电路:学生探究实验：用电流表和电压表测量小灯泡的灯丝电阻。学生发现问题： 在不同电压和电流的情况下，小灯泡的灯丝的电阻不同。学生知识类比迁移，思考、交流讨论：为什么改变小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，小灯泡的电阻会改变？教师引导学生总结、归纳物理规律。学生实验思考： 请分别按电路图（一）、电路图（二）的方式测量小灯泡正常工作时的电阻（U实ps=Ue

33、）。测量值相等吗？为什么？试说明其中的物理原理。布置作业（1）完成实验探究报告（2） P23.动手动脑学物理：14：板书设计6-5 测量小灯泡的电阻1.用电流表和电压表测量电阻：测量原理：根据欧姆定律 I=U/R可得R=U/I。待测量的物理量：通过待测电阻的电流待测电阻两端的电压测量电路图:测量器材:电流表量程的选择方法:电压表量程的选择方法:滑动变阻器:(a)在本次实验中的作用:小灯泡、电源。减小测量误差。(b)准确使用方法：开关闭合前，滑片 P应处于什么位置？2 .电阻是导体本身固有属性，只与导体的材料、长度、横截面积及温度相关，与导体两端的电压及通过导体的电 流无关。3 .灯丝电阻与温度

34、相关：白炽灯正常发光时的电阻大约是其不工作时电阻的十倍。北师大版12.3串、并联电路中的电阻关系教学设计课前准备一、新课标学习要求1 .知识与技能知道串联电路等效电阻与各电阻的关系.知道并联电路等效电阻与各电阻的关系.2 .过程与方法推导出串联电路等效电阻计算公式.推导出并联电路等效电阻计算公式.3 .情感、态度与价值观从已知的科学规律出发，通过数学公式的逻辑推导获得新的科学知识的过程中，发展学生对科学的探索兴趣，培养学生的创新意识、独立思考的科学态度.二、整体感知1.串联电路的等效电阻：R=R+R+R1 1112 .并联电路的等效电阻：1 + R R1 R2Rn教材知识全解一、串联电路的等效

35、电阻1 .串联电路的等效电阻假设有一个电阻能够代替串联的电阻而不影响电路的效果，我们就称这个电阻是串联电路的等效电阻.等效电阻与串联各个电阻的关系能够利用欧姆定律求得说明(1)不影响电路的效果是指在电源电压不变时，其输出的电流也不变(2)等效电阻也叫总电阻.2 .串联电路中的电阻关系在图12-3-1中，两个串联导体的电阻值分别为R和R2,设等效电阻的电阻值为R.R1、R2两端的电压分别为 U和U2,串联部分两端的电压为U.通过R、R的电流分别为I 1、I 2.由欧姆定律可知，U=IR, U=I1R, U2=I 2R2.从串联电路总电压与分段电压的关系：因串联电路中的电流处处相等，即I = I

36、1 = I2,所以R=R+R2.对于多个电阻（R、R2、RR）串联，同样能够得到 R=R+R2+R3+R.这表明，串联电路的等效电阻等于各串联导体的电阻之和注思(1)(2)把几个导体串联起来，相当于增加了导体的长度，其总电阻一定比任何一个导体的电阻大 由R=R+R2+R可推出，n个阻值均为 R的电阻串联，其总电阻为 R=nR.(3)U R根据欧姆定律和串联电路的电流特点.不难推出这说明：串联电路中，电压的分配与电阻成正U2 R2比.二、并联电路的等效电阻1 .并联电路的等效电阻假设有一个电阻能够代替并联的电阻而又不影响电路的效果，我们就称这电阻是并联电路的等效电阻 阻与并联各个电阻的关系能够利

37、用欧姆定律求得说明（1）不影响电路的效果是指在电源电压不变时，其输出的电流也不变（2）等效电阻也叫总电阻.2 .并联电路中的电阻关系.等效电推导：设各支路的电阻分别为R和Ra,并联电路的等效电阻为R.通过R和R的电流分别为I1和I2,并联电路的总电流为（如图12-3-2 ）.那么，由欧姆定律可知:图 12-3-2I1=UR1，而 I= UR又因为并联电路的总电流等于各支路的电流之和，即I = I 1 + I 2.所以U = U + URR1R2，一 r 11R2约去U得：一=+R R1对于多个电阻（R、的、R、R）并联，同理能够得到:=+R R1 R2Rn这表明并联电路的等效电阻的倒数，等于各

38、并联导体的电阻的倒数之和说明(1)把n个导体并联起来，相当于增加了导体的横截面积，其总电阻比每一个导体电阻都要小(2)由1= + ,可推导出 R= R1R2 .R R1 R2R1 R2(3)由(二+卷+： 可推出，n个阻值均为R0的电阻并联，其总电阻为 R=R0 .(4)根据欧姆定律和并联电路的电压特点，可推导出11 R2、 ,这说明：并联电路中，电流的分配与电阻成12 R1反比.典型例题精析题型I面向全体双基巩固例1如图12-3-3所示，当滑动变阻器的滑片A.电流表示数变大，电压表示数变小C.电流表示数变大，电压表示数不变P向右移动时，则()B.电流表示数变小，电压表示数变大D.电流表示数变

39、小，电压表示数不变R、的并联在电路中,分析：首先要明确两表测量对象.在本题中,电压表。测电路总电压,当电源电压不变时,电压表 的示数不变，电流表测的是干路上的电流,I=I 1 + I2,因为并联电路中 Ui = Ua=U, U不变，所以I 1=2 U不R1R变.I 2=UZ U,当滑动变阻器滑片 P向右移动时，电阻R增大，I2减小，所以I也减小，即电流表的示数减小，R2R2选项D准确.答案：D例2 一个阻值为3 的电阻R和一个阻值为2的电阻R2串联后，接在6V的电源上.问电路中的电流多大？12,把它们串联后接入电路，则通过它们的电流和它们两端的电压分别满足()A.I 1I2, UK U2B.I

40、 1VI2, UiU2C.I i=I 2, UiU2D.Ii=l2,电压关系不定分析：虽然两根馍铭金属丝的材料和长度知道了，但横截面积关系未知，所以它们的电阻关系未知，串联后电 压的分配关系无法确定，但因是串联，电流相等答案：D例4有一只弧光灯，正常工作电流为5A,电阻力8Q,要把它接入电压为 110V的电路中，需要串联一个多大的电阻，弧光灯才能正常工作？分析：先根据题意画电路图，并标出已知量和未知量的符号，如图 12-3-5所示.为了防止差错，习惯上在物理 量代表符号的右下角加角标，分别表示与各导体的对应量，如电阻 R的电压、电流分别为 U、Ii,电阻R2的电压、 电流分别为U2、I 2,总

41、电阻、总电压、总电流分别为R U、I.并且这九个量中一般知道三个量就能够求出另外六个量.此题根据题目所给条件，欲求电阻R,可从欧姆定律的变形出发，先求出R两端的电压 U1,再根据串联电路的关系，求出电阻 R2两端的电压U2,最后利用欧姆定律变形公式求出R2;也能够从串联电路总电阻出发，先求出整个电路中的总电阻 R,然后利用串联电路特点求出的；也能够根据串联电路分压关系求出R2.解法一：根据欧姆定律：U=IRi=5AX 8a =40VR与R2是串联在电路中U2=U-Ui=110V-40V=70V又根据欧姆定律可求出需要串联的电阻R2为：R=U/I=70V/5A=14 Q., - U 110V解法

42、二：根据欧姆定律I=U/R得：R=U = 0 =22 QI 5AR与R串联在电路中R=R-R=22 Q -8 Q=14Q解法三：根据欧姆定律I=U得：U=R=5AX 8 Q =40RR与R2是串联在电路中L2=U-U1=110-40=70根据串联电路分压关系式：匕 且得：鼻=英XRF70V X8Q=14QU2R2U140答案：需要串联一个 14 的电阻，弧光灯才能正常工作课后小结一、知识梳理串、开求电路中的电阻关系/用联电路二、方法规律总结怎样实行简单电路的计算？串、并联电路属于简单的电路 .在解题中要注意以下几点：(1)先根据题意画电路图，并在电路图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号，便

43、于分析(2)利用电路的符号和欧姆定律解题时，特别要重视“对应”关系.也就是说，使用欧姆定律应是“同一导体”，并且“同一时间”上的 J R和I.(3)如果题目给出的是两个物理过程，要注意分析两个过程之间的联系(如电路的总电压不变).必要时可分别画出两个过程的电路图，分步加以解决.三、思维误区在本节出现的易错点有：实行电路的分析和计算时，因为电路图的理解错误，容易出现分析和计算上的错误例 如图12-3-16所示，已知电阻 R ： R=2： 1,已知Ri=6.闭合开关S后，电路中的总电阻是 .电流 表A、A2的示数之比是.加在两个电阻两端电压之比是 一 ，4 ,.111分析：错解：本题若把电路当成了

44、串联，则求出总电阻为9Q,若把求并联电路电阻公式 ，误当R R R2111成R二 ，则求得总电阻为 一,误把A2当成测R的电流，求得两表本数之比为1 ： 2.R1 R22正解：开关 S闭合，电路连接方式为并联，不是串联，电流表A1测R2的电流，电流表 A2测干路电流，不是测R1的电流.电路中总电阻R= R1R2-一3=2 ，通过 R2的电流I2=U.通过干路电流RR263R23I=I 1+l2= =,则两电流表示数之比为2： 3.RR2632答案：2 2 ： 31 ： 1课本“作业”答案课本第83页1.50 8 2.5 串 60 并3.分析：并联电路中，等效电阻比每一个并联导体的电阻都小，一个

45、1 的电阻与一个 100的电阻并联，其等效电阻一定小于 1Q.答案：D第四节欧姆定律的应用课前准备一、新课标学习要求1 .知识与技能会用一只电压表和一个已知电阻测量未知导体的电阻会用一只电流表和一个已知电阻测量未知导体的电阻知道电流表的电阻很小，电压表的电阻很大.2 .过程与方法能设计在只有一只电压表和一个已知电阻的情况下测量未知电阻的实验方案，并实行实验 能设计在只有一只电流表和一个已知电阻的情况下测量未知电阻的实验方案，并实行实验 能说明电流表电阻很小，电压表电阻很大的道理 3 .情感、态度与价值观通过用不同方法测量导体电阻，培养学生持续创新的意识，养成能独立思考，大胆想象的科学态度和科学

46、精神.二、整体感知利用一只电压米和一个已知电阻测量未知电阻L测量电阻的一种方法*.利用一只电菸麦和一个已知电阻洌量未知电阻电流表；很小4 .成谛表和电压表的电阻L电压表；很大三、相关知识旋钮式电阻箱的内部结构旋钮式电阻箱面板如图12-4-1甲所示.其内部由9个1000 9个100Q, 9个10Q, 9个1 的电阻组成.图12-4-1乙是它的内部结构示意图.使用时，把两个接线柱 A, B接入电路，调节面板上的4个旋钮就能得到09999之间的任意整数阻值.各旋或对应的指示点(图中的小三角)的示数乘以面板上标记的倍数，然后加在一起，就 是接入电路的阻值.教材知识全解一、测量电阻的一种方法1 .利用一

47、只电压表和一个已知电阻测未知导体的电阻 (1)实验电路如图12-4-2所示. _11-图 12-4-2(2)实验步骤：先将电压表接在a、b两点间，测得 R)两端的电压为U0,则电流为I x=I 0=U0 .R再将电压表改接在 a和b两端时，测得 R两端的电压为 U,则待测电阻为， R=U上 区R0Ix U02 .利用一只电流表和一个已知电阻测未知导体的电阻 (1)实验电路图如图12-4-3所示.图 12-4 3(2)实验步骤:先将电流表与再将电流表与R串联，测得通过U=U0=I0RR串联，测得通过R0的电流为I ,则电压为R的电流为Ix,则待测电阻为c UxI0R= -RIxIx二、电流表和电

48、压表的电阻电流表的电阻非常小，将它串联到电路中去就相当于串联一根电阻可忽略不计的导线，所以，电流表串联在电 路中不会影响电路中的电流大小.又因为串联电路中的电流处处相等，所以通过电流表上的示数就能够知道电路中与电流表相串联的其他部分中的电流.如果将电流表直接与电源的两极相接，因为电流表的电阻非常小，根据欧姆定律I= U,电路中的电流会很大，就会把电路中的电流表及电源烧坏，严禁将电流表直接与电源两极相接R电压表的电阻很大，当将它并联到电路中去时，通过电压表的电流很小，连接电压表的导线可视为断路.所以,电压表并联在导体两端时对电路的总电阻影响很小不会引起电路中的电流变化.因为并联导体两端的电压相等

49、，所以通过电压表上的示数就能够知道被测导体两端的电压.因为电压表有很大的电阻，它能够直接与电源的两极相连而测量电源的电压，不会造成电压表的烧坏 .典型例题精析题型I 面向全体 双基巩固例1如图12-4-4所示电路，电源电压为 9V, R的阻值是12Q,开关S闭合时电压表的示数是 6V,试问：(1)电流表的示数是多少？(2) R2的阻值和电路中的总电阻各是多少？分析：电路中电阻 Ri、R2串联，电压表测 R2两端的电压，电流表测串联电路中的电流，题中已知电源的电压U为9V,当开关S闭合后，电压表示数为 6V,即R2两端的电压”为6V.根据串联电路电压特点：U=U+U2,可得电阻Ri两端电压 U=U-U,已知电阻 R=12Q,将Ui、Ri代入欧姆定律公式，便可求得电阻R中的电流Ii,又由串联电路电流特点I=I i=l2可知，通过电阻R2的电流l2=Ii,再将U、Ui代入电阻公式 R=U可求得电阻 R,同理，可求得总电I阻R.(i) U=U总-U2=9V-6V=3V,Ui iRi3Vi2=0.25A(2)又. I i=I 2=I=0.25AU2 6VR= -2 =24 QI20.25AR=U_=_9V_=36Q .I 0.25A(2) R2的阻值为24，总电阻是 36a答案：(i)电流表的示数为 0.25A