初中物理——欧姆定律教案

初中物理电学——欧姆定律

一、 考点、热点回顾

(一) 欧姆定律。

1、探究电流与电压、电阻的关系。

①提出问题：电流与电压电阻有什么定量关系？ ②制定计划，设计实验：要研究电流与电压、电阻的关系，采用的研究方法是：控制变量法。即：保持电阻不变，改变电压研究电流随电压的变化关系；保持电压不变，改变电阻研究电流随电阻的变化关系。

③进行实验，收集数据信息：（会进行表格设计）

④分析论证：（分析实验数据寻找数据间的关系，从中找出物理量间的关系，这是探究物理规律的常用方法。） ⑤得出结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流与加在导体两端的电压成正比；在电压不变的情况下，导体中的电流与导体的电阻成反比。

2、欧姆定律的内容：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。

3、数学表达式 I=U/R

4、说明：①适用条件：纯电阻电路（即用电器工作时，消耗的电能完全转化为内能）

②I 、U 、R 对应 同一导体或同一段电路，不同时刻、不同导体或不同段电路三者不能混用，应加角

码区别。三者单位依次是 A 、V 、Ω

③ 同一导体（即R 不变），则I 与U 成正比 同一电源（即U 不变），则I 与R 成反比。 ④ 是电阻的定义式，它表示导体的电阻由导体本身的长度、横截面积、材料、温度等因素

决定。

R ＝U/I 是电阻的量度式，它表示导体的电阻可由U/I 给出，即R 与U 、I 的比值有关，但R 与外加电压U 和通过电流I 等因素无关。

5、解电学题的基本思路

①认真审题，根据题意画出电路图；

②在电路图上标出已知量和未知量（必要时加角码）；

③选择合适的公式或规律进行求解。

(二) 伏安法测电阻

1、定义：用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻，这种用电压表电流表测电阻的方法叫伏安法。

2、原理：I=U/R

3、电路图： （右图）

4、步骤：①根据电路图连接实物。 连接实物时，必须注意 开关应断开 R ＝ ρ S L 滑动变阻器 变阻（“一上一下”） 阻值最大（“滑片远离接线柱”）

串联在电路中 电流表 “+”接线柱流入，“-”接线柱流出

量程选择：算最大电流 I=U/Rx

并联在电路中 电压表 “+”接线柱流入，“-”接线柱流出

量程选择：看电源电压

② 检查电路无误后，闭合开关S ，三次改变滑动变阻器的阻值，分别读出电流表、电压表的示数，填入表格。

③算出三次Rx 的值，求出平均值。

④整理器材。

5、讨论：⑴本实验中，滑动变阻器的作用：改变被测电阻两端的电压（分压），同时又保护电路（限流）。 ⑵测量结果偏小是因为：有部分电流通过电压表，电流表的示数大于实际通过Rx 电流。根据Rx=U/I 电阻偏小。 ⑶如图是两电阻的伏安曲线，则R 1＞R 2

(三) 串联电路的特点 1．电流：文字：串联电路中各处电流都相等。

公式：I=I 1=I 2=I 3=……In

2．电压：文字：串联电路中总电压等于各部分电路电压之和。

公式：U=U 1+U 2+U 3+……Un

3．电阻：文字：串联电路中总电阻等于各部分电路电阻之和。

公式：R=R 1+R 2+R 3+……Rn

理解：把n 段导体串联起来，总电阻比任何一段导体的电阻都大，这相当于增加了导体的长度。 特例：n 个相同的电阻R 0串联，则总电阻R=nR 0 。

4．分压定律：文字：串联电路中各部分电路两端电压与其电阻成正比。

公式：U 1/U 2=R 1/R 2 U 1：U 2：U 3：…=R 1：R 2：R 3：…

(四) 并联电路的特点

1．电流：

文字：并联电路中总电流等于各支路中电流之和。 公式：I=I 1+I 2+I 3+……In

2．电压：

文字：并联电路中各支路两端的电压都相等。 公式：U=U 1=U 2=U 3=……Un

3．电阻：

文字：并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。

公式：1/R=1/R 1+1/R 2+1/R 3+……1/Rn

理解：把n 段导体并联起来，总电阻比任何一段导体的电阻都小，这相当于导体的横截面积增大。 特例：n 个相同的电阻R 0并联，则总电阻R=R 0/n 。

求两个并联电阻R 1．R 2的总电阻R=

4．分流定律：文字：并联电路中，流过各支路的电流与其电阻成反比。

公式：I 1/I 2=R 2/R 1

二、典型例题

1.（2011·江西）12、如图4所示，滑动变阻器的滑片P 在中点

时，连入电路中的阻值为R ，只闭合S 1时，R 两端电压与R 1两端电压

之比为1:2，只闭合S 2时，R 两端电压与R 2两端电压之比为1:4，当

滑片

P 移动到b 端，则（ ）

A 、只闭合S 1时，滑动变阻器两端电压与R 1两端电压之1:1

R 1 R 2

I U

B、只闭合S2时，滑动变阻器两端电压与R2两端电压之1:1

C、当S1，S2闭合时，通过R1与R2的电流之比是1:2

D、当S1，S2闭合时，通过R1与R2的电流之比是1:1

【解析】只闭合S1时：滑片在中点时，变阻器电阻为R，R与R1串联，电流相等，R：R1=U P：U1=1：2 ；只闭合S2时，R：R2= U P：U2=1：4 ；联立两式，可以得出R1：R2=1：2.当滑片移到b端时，滑动变阻器电阻为2R。A选项：电压之比等于电阻之比：U P：U1=2R：R1=1：1 ；B选项：U P：U2=2R：R2=1：2；C与D选项：R1与R2并联，电流之比为电阻的倒数之比：I1：I2=R2：R1=2：1；

【答案】A

【点评】本题考查串联、并联电路的电流、电压特点，一些考生没有针对电路变化中，从R1、R2分别与滑动变阻器的比值中，找到R1和R2之间的关系。试题难度大。

2.（2011·江西）26、关于测量定值电阻阻值得实验

【方案一】运用电压表（无电流表），一个阻值为R0的固定电阻，测量定值电阻阻值。

器材：一只电压表，一个阻值为R0的固定电阻、电源、开关和导线若干。

实验步骤：

步骤一、请你在图17虚线框中画出实验时所需的电路图，并连接电路

步骤二、将电压表在Rx两端，闭合开关，读出电压表的示数Ux

步骤三、将电压表在R0两端，闭合开关，读出电压表的示数U0

步骤四、根据你设计的电路的特点和实验所测得的物理量，写出Rx的表达式（用符号表示）

【方案二】运用一只电压表（无电流表）一个已知最大阻值的滑动变阻器，测量定值电阻阻值。

器材：一只电压表、一个已知最大阻值的滑动变阻器，电源、开关和导线若干。

实验要求：请你在图18虚线框中画出实验所需的电路图。

评估交流：

（1）从实验操作角度看，以上两个方案中，方案更好。

（2）好在（只要求写出一条）。