人教版九年级物理第16章电压电阻PPT教学课件

第十六章 电压 电阻 第1节 电压 金属中有大量自由 电子所以能导电， 可金属导体上的电 子为什么能够定向 移动？ 是谁在推动电荷发 生定向移动呢？ 一、电压 电源 开 关 灯泡 开 关 电源 灯泡 电荷 + 灯亮电流电压电源 2.当电路中接入电源时，导体中的自由电子 便在电源推动作用下做定向移动，形成电流。 3.要在一段电路中产生电流，它的两端就要有电压。 电源的作用就是给用电器两端提供电压。 电压是使电路中形成电流的原因。电源的作用 就是给用电器提供电压，用电器有了电流才能工作。 要在一段电路中产生电流，它的两端就要有电压 说明： • 1、电压 是电路中产生电流的原因。 • 2、电源 是提供电压的装置。 （一）电流、电压和电源 l kV = V 103 1 V= mV 103 （二）电压的符号和单位 2.单位换算： 1.电压的符号是U，在国际单位制中，电压的单位 是伏特，简称伏，符号V。常用的单位还有千伏 (kV)、毫伏(mV) 。 我国家庭用电器正常工 作的电压一般是220V （三）常见的电压 蓄电池组串联：6V 产生闪电时的电压： 104～109V 大型发电机1.5×104 V 身边的电压值 数码相机电池的 电压约为4.8V~9V 对人体的安全电压 一般不高于36V 1.一节干电池：1.5V 2.一个蓄电池：2V 3.家庭电路：220V 4.对人体的安全电压：一般不高于36V 几种常见的电压值： （二）电压表 电压的大小可以用电压 表来测量，如图所示实 验用电压表，他在电路 中的符号用 表示。 1.电压表：用来测量电压大小的仪表 3.接线柱：有三个接线柱： “—”、“3”、“15” 4.两个量程： 0～3 V和O～15 V 5.最小刻度值分别为 ： O．1 V和O．5 V 2.外观：实物 V 电路 电压表在使用时应注意哪些问题？ 想一想： 一、正确使用电压表 1.将电压表必须与被测用电器并联。 2.必须是电流从“＋” 接线柱流进，从“－”接线柱流出。 3.被测电压不要超过电压表的量程。 一般先选用大量程进行试触，如电压表的示数在小 量程范围内，则改用小量程。 注：电压表可以直接接到电源两端测量电源电压 判断下列电压表的连接是否正确 判断下列电压表分别测的是谁的电压？ 如图所示为用电压表测量 灯泡两端电压的电路图。 其中正确的是（ ） A．图 A B. 图 B C．图 C D．图 D D 二、电压表的读数： 电压表、电流表在使用上有哪些相 同点和不同点？ 想一想 ？ 电压表与电流表(相同点) 1、使用前都要校零。 2、使用时必须让电流从“+”接线柱流进去，从 “－”接线柱流出来。 3、被测电流或电压的大小都不能超出电表的量程。 序号 电流表 电压表 1 并联在电路两端 可以与电源直接相连不能与电源直接相连 0～3V 0～15V 两个量程 2 3 串联在电路中 两个量程 0～0.6A 0～3A 电压表与电流表(不同点) 本节小结： ＊1.理解电压、电源的作用 ＊2.掌握电压的单位及换算关系 ＊3.记住常见的电压值 ＊4.掌握电压表的使用方法 ＊5.能够准确的读出电压表的数值 电源之父：伏特 伏特是意大利物理学家。善于 思考、喜欢探求、勇于实践的他在 青少年时期就开始了电学实验，他 读了很多电学的书，他的实验超出了当时已知的一切 电学知识。1800年3月20日他宣布发明了伏打电堆， 这一神奇发明，对电学的研究具有划时代的意义.伏特 被称为“电源之父”。后人为纪念这位著名的物理学 家，把电压的单位规定为伏特。 下课了。。。 明天是不是该学电压 的串联与并联了？ 第十六章 电压 电阻 第2节 串、并联电路中电压的规律 学会正确将电压表接入串、并联电路，并能画 出相应的电路图。 学会正确使用电压表测量串联电路和并联电路 的电压。 会分析实验数据，归纳总结出串联电路和并联 电路各自电压的规律。 学习目标 同样接在家庭电路中，为什么台灯，电视并 联而小彩灯串联呢？ 今天我们来探究电压在串、并联电路中的规律。 1.串联电路电压的规律 2.并联电路电压的规律 1.串联电路电压的规律 （1）提出问题 串联电路中各部分 电路的电压与总电压 有什么关系？ （2）猜想与假设 （仿照水压） U （3）设计实验——电路图 测量BC两点间 电压的电路图 测量AB两点间 电压的电路图 测量AC两点间 电压的电路图 A B C B A C 测量AB两点间的电压： 实物图 测量BC两点间的电压： 测量AC两点间的电压： （4）进行实验 两个灯泡串联的实验记录 AB间的电 压U1 / v BC间的电 压U2 / v AC间的电 压U3 / v 第一次测量 第二次测量 （5）分析和论证 串联电路两端的总电压等于各部分电压之和。 （6）交流评估 实验设计有没有不合理的地方？操作中有没有 失 误？测量数据和所得的结论是不是可靠？ U1+U2=U3 2.并联电路电压的规律 （1）提出问题 并联电路两端的总电压 跟各个支路两端的电压有 什么关系？ （2）猜想或假设（仿照水压） （3）设计实验——电路图 测量L1两端的 电压 测量L2两端的 电压 总电压 （4）进行实验 L1两端的电 压U1 / V L2两端的电 压U2 / V 总电压 U/ V 第一次测量 第二次测量 两个灯泡并联的实验记录 （5）分析和论证 （6）交流评估 并联电路两端的总电压等于各支路两端的电压。 U1=U2=U Ø串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和 U1+U2=U； Ø并联电路中，各支路两端的电压等于总电压 U1=U2=U。 1. 现有4节干电池，下列说法正确的是（ ） A. 每一节干电池的电压都与电池组总电压相同 B. 四节干电池都串联时，总电压跟任何一节电池 电压一样大 C. 四节干电池并联时，总电压等于四节电池的和 D. 这四节干电池可组成6V的电源 D 2. 如图所示，电源电压为3v，电压表的示数为1V， 则灯泡L1和L2两端的电压分别为（ ） A. 1V、2V B. 1V、1V C. 2V、1V D. 无法确定 C 3.已知两个定值电阻R1、R2的阻值分别为5Ω、15Ω， 现将它们串联接入电路，用10V的电源供电，求：电 路中的电流及R1、R2两端的电压。 R1=5Ω R2=15Ω U=10V U1=？ U2=？ I=？ 答：电路中的电流为0.5A， R1、R2两端的电压分 别为2.5V、7.5V。 解： R1+R2 I= U U1 = I1 R1 = 5Ω+15Ω 10V =0.5A = 0.5A×5Ω=2.5VU2 = I2 R2 = 0.5A×15Ω=7.5V 第十六章 电压 电阻 第3节 电阻 塑料线 铁线 铜线 铝线 哪 些 是 导 体, 哪 些 是 绝 缘 体 生活中常见的导线是用什么材料做成的？ 金属铁既多又便宜，为什么不用铁来做导 线呢？ 师生互动 演示实验 1、 通过铜丝的电流和通过镍 铬合金丝的电流一样大吗? 2、在同样的电压下，为什 么通过铜丝的电流比通过镍 铬合金丝的电流大? 镍铬合金丝 铜丝 导体对电流有阻碍作用，在物理学中用 电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小 。导 体的电阻越大，表示导体对电流阻碍作用越大。 不同的导体，电阻一般不相同，电阻是导体本 身的一种性质。 电阻通常用字母R表示，单位是欧姆， 简称欧，符号是Ω。 常用单位：千欧（kΩ） 兆欧（MΩ） 换算关系：1 kΩ=103 Ω 1 MΩ=106 Ω 电阻 欧姆简介： 欧姆(Georg Simon Ohm,1787～1854年)是德国物 理学家。生于巴伐利亚埃尔兰根 城。欧姆定律及其公式的发现， 给电学的计算，带来了很大的方 便。人们为了纪念他，将电阻的 单位定为欧姆，简称“欧”。 1854年7月，欧姆在德国曼纳希 逝世。 l手电筒的小灯泡的电阻为几 欧到十几欧 l白炽灯灯丝的电阻为几百欧 到几千欧 l约1m长的铜导线的电阻小 于百分之几欧 • 在电子技术中经常用到具有一定电阻值的元件 －－电阻器，也叫定值电阻。它的外形多种多 样，但作用是相同的。下面就是几种定值电阻： 电阻器 猜想一：导体的电阻可能与导体的材料有关。 猜想二：导体的电阻可能与导体的长度有关。 猜想三：导体的电阻可能与导体的粗细有关。 猜想四：导体的电阻可能与导体的温度有关。 二、猜想或假设 三、设计实验方案 你怎样知道导体电阻的大小？你能设计一个合理的 电路吗? 通过比较灯的亮 暗来判断，如灯 亮，则对电流阻 碍作用小，电阻 小。 通过比较电流表 中电流的大小， 如电流大，则对 电流的阻碍作用 小，电阻小。 既可比较灯的 亮暗，也可比 较电流的大小。 实验过程中需记录的内容有哪些？你 能设计一张表格来表示吗？ 导体 灯泡的 亮度 电流表 示数 电阻的 大小材料 长度 粗细 控制变量法:一个物理量可能与多个因素有关，我 们必须一个一个因素来研究。研究时，只让其中一 个因素改变，其余因素要保持不变。 思考：一个物理量可能与多个因素有关时，如何 展开研究？ 四、研究实验方法 你会选择哪两根导体做实验？ (一）、探究导体电阻与材料的关系。 导体 灯的亮度 电流表示数 电阻大小 甲(锰铜) 亮 大 小 乙(镍铬) 暗 小 大 实验结果： 长度、粗细相同的导体，电阻大小与材料有关。 (一)、探究导体电阻与材料的关系。 [实验方案] 控制的不变量有＿＿、＿＿、＿＿。长度 粗细 温度 你会选择哪两根导体做实验？ （二）、探究导体电阻与长度的关系 导体 灯的亮度 电流表示数 电阻大小 甲(1米) 暗 小 大 乙(0.5米) 亮 大 小 [实验方案] （二）、探究导体电阻与长度的关系。 控制的不变量有＿＿、＿＿、＿＿。材料 粗细 温度 实验结论： 材料、粗细相同的导体，长度越大，电阻＿ ＿。 你会选择哪两根导体做实验？ （三）、探究导体的电阻与粗细（横截面积）的关系 （三）、研究导体的电阻与粗细（横截面积）的关系 [实验方案] 控制的不变量有＿ ＿、＿ ＿、＿ ＿。 导体 灯的亮度 电流表示数 电阻大小 甲 (0.5mm2) 暗 小 大 乙(1mm2 ) 亮 大 小 实验结果： 材料、长度相同的导体，越粗，电阻＿＿ 。 材料  长度  温度 暗 小 大 亮 大 小 越小 C D E F G H （四）、探究导体电阻与温度的关系。 （四）、研究导体的电阻与温度的关系。 [实验方案] 控制的不变量有＿＿、＿＿、＿＿。 导体 灯的亮度 电流表示数 电阻大小 温度高 温度低 实验结果： 材料、长度、粗细相同的金属导体，温度越高，电 阻＿＿。 材料 长度 粗细 越大 暗 小 大 亮 大 小 五、实验结论 导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定 于导体的材料、长度 和横截面积。导体的电阻还与导 体的温度有关系。 课堂小结 1、在物理学中，用 来表示导体对电流的阻碍作 用的大小。 2、导体的电阻通常用字母＿＿表示，电阻的单位是 ＿ ，简称＿＿，符号是＿＿，电阻在电路图中的符 号是 ，另外还可用＿＿＿、＿＿作它的单位，它 们的换算关系是：1MΩ=＿＿kΩ，1KΩ=＿＿Ω。 电阻 R 欧姆 欧 Ω MΩkΩ 1000 1000 3、导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决 定于导体的＿ ＿、 ＿＿ 和____ ___。 4、导体的电阻还与导体的 有关系。 材料 长度 横截面积 温度 第十六章 电压 电阻 第4节 变阻器 思考问题（1） 台灯和收音机是采用什么方法 使其亮度和音量发生变化的？ 改变电池的节数可以改变 灯泡的亮度，但亮度不能 连续调，该怎么办？ 要使灯泡的亮度连续可 调，请你利用你身边的 器材来试试看，能否做 到最简便呢？ 前面学过了影响电阻的几个因素，那么要想 起到变阻的效果就要从这几个因素上考虑。 1、材料 2、长度 3、横截面积 4、有时还与温度有关 只有长度是最容易改变的，所以我们就利用 改变长度的方法来改变电阻。 短 大 变亮 滑动变阻器雏形 (D)(C) 当M向右移动时，接入电路中的铅笔心长度变 _______ ，电流表的示数_______，灯的亮度_______。长 变小 变暗 思考问题（2） 这个实验中，引起电流变化的原因是什么？ 用笔心来改变接 入电路中的电阻有怎样的缺点 呢？ 滑动变阻器 电阻箱 电位器 一、 滑动变阻器： 1、构造： 表面涂有绝缘层的电阻丝瓷管 金属滑片P 金属杆 支 架 2、结构示意图： 3、电路符号： 思考问题（3） 变阻器是根据什么原理制成的？在电路中的作用是 什么？ 变阻器的原理和作用 作用：通过改变电阻的大小而改变电流的 大小 原理： 通过改变接入电路中电阻线的长度去改 变 电阻 √ √ × × A B C D E √ F √ 滑动变阻器的使用方法 （1）一般要串联在电路中 （2）一上一下搭配好，主要看下 (向着下面的那个接线柱滑动电阻变大，远离接线柱滑动 电阻变小) （3）使用前应将滑片放在阻值最大位置 二、旋盘式变阻箱 旋盘式变阻箱的读数 阻值：427欧 三、 电位器 电位器 知识要点 1.变阻器的结构、符号和结构示意图 2.变阻器的原理和作用 3.变阻器的连接方法 4.变阻器的使用 反馈练习（1） 某滑动变阻器的铭牌上标有“30欧、2安”的 字样，它表示该滑动变阻器的 为30欧， 允许通过的 为2安。 最大阻值 最大电流 反馈练习（2） 下图中表示出当C、A接入电路时，电流流过滑 动变阻器的路径。 P C D A B 反馈练习（3） 当把图中滑动变阻器的滑片向左移动时，连 入电路的电阻变（ ），电路中的电流变 （ ），灯泡的亮度变（ ）。 A B C D P 小 大 亮 反馈练习（4） A B C D P 用笔画线将开关S与滑动变阻器连接起来，要求滑 片P向右移动时，电流表的示数变大。