浙教版科学初中八年级上册教案4.6 电流与电压、电阻的关系

第６节 电流与电压、电阻的关系【知识与技能】（1）能用控制变量法设计设计实验，研究电流与电压、电阻之间的关系。（2）通关串联电路电压关系分析出滑动变阻器在电路中的控制作用。（3）能从实验数据中找出正比关系或反比关系。（4）能从分步实验结论中总结出欧姆定律。【过程与方法】学会用控制变量法进行科学探究。【情感态度与价值观】通过实验学会控制变量法来研究事物科学方法，通过合作学习，培养学生团队协作精神。【重点】欧姆定律进行简单的计算。【难点】利用科学探究方法设计实验，从实验数据和结论中找出电流、电压、电阻的三者关系。【教学过程】知识点一 电流与电压、电阻的关系【自主学习】分组进行教材第１４９～１５０页相关实验活动，完成下列填空。1.欧姆定律：导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。2.欧姆定律表达式：I=U/R（I表示电流，单位用安；Ｕ表示电压，单位用伏；Ｒ表示电阻，单位用欧）欧姆定律推导式：R=U/IU=IR[来源:学§科§网]【合作探究】实验探究电流与电压、电阻的关系，连接电路时应注意哪些问题？答：连接电路时开关应断开。闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到电阻最大的位置。【教师点拨】１．运用欧姆定律及推导式解题时的注意事项：I、U、R必须是对同一段导体（同体性）的同一时刻（同时性）的三个量。２．U=IR的物理意义：导体两端的电压在数值上等于通过导体的电流跟导体电阻的乘积。不能认为“电压跟电流成正比，跟电阻成反比”，因为这样表述颠倒了因果关系也不符合物理事实。３．R=U/I的物理意义：对同一段导体来说，由于导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，所以U和I的比值是一定的。对于不同的导体，其比值一般不同。U和I的比值反映了导体电阻的大小。导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于材料、长度和横截面积，还跟温度有关。 不能认为R=U/I表示导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比。由于电阻是导体本身的一种性质，所以某导体两端的电压是零时，导体中的电流也等于零，而这个导体的电阻值是不变的。【跟进训练】１．关于电流、电压和电阻，下列说法正确的是（ Ｄ ）A．通过导体的电流越小，导体的电阻越大B．导体两端的电压为0V时，导体的电阻为0ΩC．加在导体两端的电压，由通过导体的电流决定D．导体的电阻不由导体两端的电压和通过导体的电流决定２．某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时，根据收集到的数据画出了如图所示的一个图象。下列结论与图象相符的是（ Ｃ ）A．电阻一定时，电流随着电压的增大而增大B．电阻一定时，电压随着电流的增大而增大C．电压一定时，电流随着电阻的增大而减小D．电压一定时，电阻随着电流的增大而减小知识点二  欧姆定律的应用【自主学习】阅读教材第１５１页，完成下列填空。应用欧姆定律解题的一般步骤：（1）根据题意画出简明电路图，并在图上标明已知量的符号及数值和未知量的符号。（２）选择用I=U/R或其变形式U=IR[、R=U/I进行相关物理量的计算。来【教师点拨】在解题时，一定要注意解题的规范性，强调电流、电压、电阻“同一段导体”，“同时性”等。【跟进训练】１．如图所示电路中，电源电压为4.5V，L1、L2是小灯泡，当开关S闭合时，电压表的示数为1.5V，忽略温度对灯丝电阻的影响，则（ Ｃ ） A．L2两端的电压为1.5VB．L1与L2的灯丝电阻之比为2：1C．L1两端的电压为1.5VD．通过L1与L2的电流之比为1：2２．如图所示，电源两端电压U保持不变，电阻R1的阻值为6Ω，电阻R2的阻值为18Ω。 当开关S闭合时，电压表示数为3V。求：（1）电流表的示数I；（2）电源两端的电压U。解：（１）开关S闭合时，两电阻串联，电压表测量的是电阻Ｒ１两端的电压。电路中的电流Ｉ＝Ｉ１＝U１/R１＝３Ｖ／6Ω＝０．５Ａ，即电流表示数为０．５Ａ。（２）根据欧姆定律可得，Ｒ２两端的电压Ｕ２＝ＩＲ２＝０．５Ａ×１８Ω＝９Ｖ，则电源电压Ｕ＝Ｕ１＋Ｕ２＝３Ｖ＋９Ｖ＝１２Ｖ。答：（1）电流表的示数I为０．５Ａ；（２）电源两端的电压U为１２Ｖ。