滬粵版九年級上冊物理 【學(xué)案】14.2.2 歐姆定律

14.2.2 歐姆定律1.分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出并認(rèn)識電流、電壓和電阻的關(guān)系,總結(jié)出歐姆定律.2.學(xué)習(xí)用圖像法研究物理問題和解答圖像問題.3.重點(diǎn):通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出歐姆定律及其正確理解與應(yīng)用.4.通過對歐姆生平的介紹,學(xué)習(xí)科學(xué)家獻(xiàn)身科學(xué)、勇于探索真理的精神.一、分析和論證回顧上節(jié)實(shí)驗(yàn)操作,交流討論完成下列問題:1.觀察分析課本表一的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),思考:(1)在電流與電壓這兩個(gè)物理量中,是哪個(gè)物理量跟隨哪個(gè)物理量變化?答案電流隨著電壓的變化而變化.(2)電阻兩端的電壓越大,通過導(dǎo)體的電流就越大,它們的變化倍數(shù)相等(選填“相等”或“不相等”);我們得出這個(gè)變化關(guān)系的前提是保持電阻不變. (3)結(jié)論:在導(dǎo)體電阻不變時(shí),導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正(選填“正”或“反”)比. 2.觀察分析課本表二的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),思考:加在兩個(gè)定值電阻兩端的電壓相等時(shí),通過它們的電流是否相等?有什么樣的關(guān)系?答案不相等;電壓相等時(shí),通過阻值較大的導(dǎo)體的電流較小.3.對比表二中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可知:在電壓不變時(shí),通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體的電阻成反(選填“正”或“反”)比. 二、評估4.實(shí)驗(yàn)后,有人得出“在電阻不變時(shí),導(dǎo)體兩端的電壓與通過導(dǎo)體的電流成正比”的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,這種說法對嗎?為什么?“在電壓不變時(shí),導(dǎo)體的電阻與通過導(dǎo)體的電流成反比”,這個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)論對嗎?為什么?答案均不對.這是因?yàn)殡妷菏切纬呻娏鞯脑?因?yàn)閷?dǎo)體兩端加了電壓,導(dǎo)體中才有電流,不是因?yàn)閷?dǎo)體通過了電流才有電壓,這個(gè)不能顛倒.后一問是因?yàn)殡娮枋菍?dǎo)體本身的一種性質(zhì),即使導(dǎo)體中沒有電流,它的電阻也不會改變,更不會因?yàn)閷?dǎo)體中電流的增大或減小而改變.三、歐姆定律5.歐姆定律的內(nèi)容是:導(dǎo)體中的電流,跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比.用公式表示就是I=. 6.請?zhí)顚懛柕奈锢硪饬x和單位及其符號:U電壓伏特(V);R電阻歐姆(); I電流安培(A). 7.歐姆定律公式對單位有什么要求?答案電阻的單位必須用歐,電壓的單位必須用伏.如果題目中給出物理量不是規(guī)定單位,必須先換算,再代入計(jì)算.8.歐姆定律的兩個(gè)變形公式:U=IR,R= . 1.當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí),通過導(dǎo)體的電流隨導(dǎo)體電阻變化的圖像如圖所示.請根據(jù)圖像判斷,當(dāng)導(dǎo)體電阻為60 時(shí),通過該導(dǎo)體的電流為0.1 A. 提示:與同學(xué)討論、交流、分析方法和答案.解析:該圖像為電流隨電阻的變化而變化的圖像,分析圖像可知電壓一定,電流與電阻成反比,同時(shí)還發(fā)現(xiàn)當(dāng)電阻為10 時(shí)電流為0.6 A.當(dāng)電阻變?yōu)樵入娮璧?倍即60 時(shí),那么電流將變?yōu)樵入娏鞯?2.某同學(xué)按如圖所示的電路,探究通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體電阻的關(guān)系,電源電壓保持不變,實(shí)驗(yàn)過程中,不斷更換阻值不同的定值電阻R,測得相應(yīng)的電流,分析表中數(shù)據(jù)可知:電流跟導(dǎo)體的電阻不成(選填“成”或“不成”)反比,其原因是R兩端的電壓改變了. 次數(shù)R/I/A120.40240.32380.25解析:探究“電流跟電阻的關(guān)系”時(shí),應(yīng)控制電阻R兩端的電壓不變,研究電流跟電阻的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)時(shí)更換阻值不同的定值電阻R后,電阻R兩端的電壓會隨之改變,此時(shí)需要調(diào)節(jié)滑動變阻器使電阻R兩端的電壓保持不變.觀察實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,更換電阻后,電壓表的示數(shù)變化了,說明沒有調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電壓表示數(shù)不變,因此,該實(shí)驗(yàn)是錯(cuò)誤的,故通過該實(shí)驗(yàn)不能得到正確的結(jié)論.3.評析下列例題解答過程有什么錯(cuò)誤?聽老師講解并認(rèn)識歐姆定律成立的“兩同性”.【例題】在一段電阻不變的導(dǎo)體兩端加20 V電壓時(shí),通過的電流為1 A;現(xiàn)在把該導(dǎo)體兩端的電壓變?yōu)? V,則此時(shí)通過該導(dǎo)體的電流是多少?【錯(cuò)解】根據(jù)歐姆定律的變形公式R=,即可求得R=20 ;當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓變?yōu)? V時(shí),通過導(dǎo)體的電流發(fā)生變化,其阻值不變,仍為20 ,由歐姆定律可知I2=1 A.【評析】求解第二次電流時(shí),錯(cuò)誤地用了第一次的電壓值.【正確解析】R=20 ,I2=0.25 A.【解題指導(dǎo)】歐姆定律成立的“同一性”和“同時(shí)性”:所謂“同一性”,指的是定律中的電流、電壓和電阻都必須是同一個(gè)導(dǎo)體或同一段電路上對應(yīng)的物理量.“同時(shí)性”,在同一部分電路上,由于開關(guān)的斷開、閉合及滑動變阻器滑片的移動,都將導(dǎo)致電路中電流、電壓、電阻發(fā)生變化,因而I=中的三個(gè)量必須是同一時(shí)間的三個(gè)量.