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15.2 科学探究欧姆定律导学案 (2课时)

发布时间:2013-11-08 08:40:30  

第十五章第二节科学:探究欧姆定律导学案 班级 姓名

【学习目标】

1、通过实验探究出电流跟电压,电流跟电阻的定量关系,体会控制变量法。

2、会从实验记录的数据中归纳出欧姆定律的内容,写出表达式。

3、正确理解公式I=U/R及关系式U=IR和R=U/I,并能应用其进行简单的计算。

【自主学习】

1.人们使用电主要是靠利用电流产生的各种效应,比如热效应、磁效应、化学效应,这些效应都和

电流的大小有关.那么,电流大小与哪些因素有关呢?(思考、讨论填空)

(1)电荷的定向移动形成 ,电压是使电荷定向移动形成 的原因,导体对 的

阻碍作用叫电阻.

(2)由于 是使自由电荷定向移动形成电流的原因, 是导体对电流的阻碍作用,它们都与

电流有关,所以我们猜想电流的大小可能就与 和 有关.

【合作探究】1、电流与电压和电流与电阻有什么关系呢?

2、猜想与假设:

(1)电流可能与 有关, 越大,电流越

(2)电流可能与 有关, 越大,电流越

(3)实验方法:不同导体的电阻可能不同,不同电路的端电压可能不同,所以我们应采用的实验方

法是: 。

即:研究电流与电压关系时,应控制 不变,改变 ,观察 变化情况。

研究电流与电阻关系时,应控制 不变,改变 ,观察 的变化情况。

3.画出设计的实验电路图:参照下图(在左边空白处画)

4.实验器材:(从书中图15-9中选) . 5.进行实验与收集证据

(1)保持电阻不变,研究电流与电压的关系.取R=10?

a.按照图连接电路,注意:连接过程中,要先 开关,电流表要 在电路中,电压表要

在定值电阻两端,正、负接线柱不可接反,不可超过它们的 ,滑动变阻器—定要 接线,

闭合开关前,滑片要先调到 .

b.检查无误后,合上开关,保持定值电阻R不变,调节滑动变阻器的滑片,分别读出相应的电流值

和电压值,填入表一中

cU/V

(2)保持电压不变,研究电流与电阻的关系.

a.按照上述电路图连接电路,注意事项同上

b.检查电路无误后,合上开关,调节滑动变阻器的滑片,使定值电阻两端的电压始终保持不变,分别换用不同的定值电阻,将电流表的示数填入表二中. 6、分析与论证

结论1:保持电阻不变时,电流跟电压成

关系。 结论2:保持电压不变时,电流跟电阻成 关系。

强调:①不能反过来说,电阻一定时,电压跟电流成正比.这里存在一个逻辑关系的问题,电流、电压都是物理量,有各自的物理意义,物理量之间存在一定的因果关系,这里的电压是原因,电流是结果,是因为导体两端加了电压,导体中才有电流,不是因为导体中通了电流才加了电压,因果关系不能颠倒.

②同样也不能说导体的电阻与通过它的电流成反比.我们知道,电阻是导体本身的一种特性,即使导体中不通电流,它的电阻也不会改变,更不会因为导体中电流的增大或减小而使它的电阻发生改变. 【诊断评价】

1

4、在研究欧姆定律的实验中,先保持________________不变,得出导体的电流跟________成正比;然后保持________不变,得出导体的电流跟________成反比。这种研究方 法称为控制变量法。 【自主学习】二:欧姆定律

自学课本欧姆定律部分,回答下列问题。

欧姆定律内容为:导体中的电流,与导体两端的电压成 ,与导体的电阻成 ,用公式表示为: 。

注意:(1)各个物理量分别表示 、 、 。 它们的单位分别是 、 、 。. (2)欧姆定律公式中的I、U、R三个物理量是对同一导体或同一段电路而言。如:

1.电阻R 2.灯泡

(3)公式变形U=IR的物理意义是: 。

(4)公式变形R=U/I的物理意义是: 。

【课堂展示】在空白处做:

1、一条电阻丝的电阻是100 ?,接在220V的电压上,流过它的电流是多少?

2、一个电烙铁的电阻是0.1 K ?,使用时流过的电流是2.1A ,加在电烙铁上的电压是多少? 总结:解电学计算题时,为了便于分析问题。

①题目中已知哪些物理量,求哪个物理量

②根据题意画出电路图,并把已知量(符号、数值和单位)和待求量符号都标到图中。

③在解题中,习惯上把同—个导体的各个物理量符号的角标用同—数字表示。

④公式中的三个物理量,必须使用主单位,即I单位是安培,U的单位是伏特,R的单位是欧姆. ⑤找出各量关系,利用欧姆定律求解。

【拓展提升】

1.关于公式R=U/I,下列说法中正确的是( )

A.导体的电阻与导体两端的电压成正比 B.导体的电阻与通过导体的电流成反比

C.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

D.导体的电阻与导体两端的电压和通过导体的电流都无关

2.在某电阻两端加3V的电压时,通过的电流是0.5A;若在电阻两端加15V的电压时,通过的电流是_____A,电阻是____?。当两端的电压为零时,电阻为_____?.

【诊断评价】

1、将一只灯泡接在家庭照明电路上,它正常发光时的电阻是1000 Ω,通过灯泡的电流______mA.

2、一个定值电阻的阻值是300 Ω,接在电压为15 V的电源上,则通过该电阻的电流是____mA。若使通过该电阻的电流为0.15 A,则电阻两端的电压是______V 。

3、学习了欧姆定律后,根据I=U/R,导出了R=U/I.于是提出了以下几种看法,你认为正确的是 ( )

A. 导体电阻的大小跟通过导体中的电流成反比

B. 导体电阻的大小跟加在导体两端的电压成正比

C. 导体电阻的大小跟通过导体中的电流和加在导体两端的电压无关

D. 导体两端不加电压时,导体的电阻为零

4、关于欧姆定律的表达式 I=U/R ,下列说法正确的是

A、导体的电阻越大,通过导体的电流越小

B、导体中的电流与导体的电阻成反比

C、导体中的电流与电压成正比

D、对同一导体来说,其两端的电压增大到原来的3倍,则导体中的电流也增大到原来的3倍

5、在电流和电阻的关系中,下列说法中正确的是 ( ).

A.电流跟电阻成反比 B.在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比

C.通过导体的电流跟导体的电阻成反比 D.电压一定时,导体电阻跟通过这段导体的电流成反比.

6、导体两端电压为3V时,通过它的电流是0.6A,如果导体两端电压增加到6V,则该导体电阻是 ( ).

A.1.8 ? B.5? C.10? D.15?

7.张颖在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,根据收集的数据画出

了如右图所示的图像,下列结论与图像相符的是( )

A.电流一定时,电阻跟电压成正比B.电压一定时,电流跟电阻成反比

C.电阻一定时,电流跟电压成正比D.电阻一定时,电流跟电压成反比

课堂反馈:有什么不懂的情写出来

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