江苏省太仓市浮桥中学九年级物理上册 14.4 欧姆定律的应用教学设计 苏科版.doc

14.4 欧姆定律的应用 一、课题：欧姆定律的应用1．理解伏安法测电阻的原理2．通过实验使学生掌握使用电压表和电流表测电阻的方法3．会应用已学知识推导串联电路和并联电路电阻的关系教 学 程 序 设 计 学生活动 一 引 入 课 题 二 教 学 过 程 教 学 过 程 教 学 过 程 测出导体两端的电压和通过导体的电流，运用公式 计算出导体的电阻.这一方法称之为伏安法。 ②怎样测待测电阻两端的电压和通过它的电流？ （活动1）测待测电阻的阻值 ①设计实验的电路图 ②所需实验器材？ 电源（干电池2节） 电流表、电压表各一只， 滑动变阻器1个，开关1个， 待测电阻1个，导线若干。 ③滑动变阻器在电路中的作用？ ④设计实验表格 实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω ① ② ③ ⑤实验的注意事项？ 实验步骤： (1)断开开关，连接如图所示的电路，并将滑片移至阻值最大的位置。 (2)闭合开关，移动滑片至适当位置，分别读取三组对应的电压值和电流值，填入表中。 (3)根据纪录的三组数据，分别算出对应的电阻值。 (4)计算出电阻的平均值，即待测电阻的阻值。 （活动2）测小灯泡的电阻 将上述实验中的待测电阻换成小灯泡，重复以上实验步骤，记录三组对应的电压值和电流值，填入表中，算出每次小灯泡的电阻。 实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω ① ② ③ ①不同电压下小灯泡的电阻 是否相等？ ②什么情况下小灯泡的电阻值 较大？ ③能否算出三次电阻的平均值 作为小灯泡的电阻？ ④产生这一差异的原因是 什么？ 补充习题P66—P68“欧姆定律的应用” 第二课时： 若某次实验急需一个200Ω的电阻，但是你手边又只有一个100欧和几个50Ω的电阻，能否用它们组合起来，使组合的电阻相当于一个200Ω的电阻呢？ 猜想：将几个电阻串联起来得到200Ω 因为导体的电阻与导体的长度有关，在横截面积、材料相同的条件下，导体的长度越大，导体的电阻就越大.而将电阻串联起来相当于增加了导体的长度.所以导体串联后电阻应该变大。 设计实验探究串联电路总电阻与每个串联电阻的关系 （活动3）探究串联电路电阻的关系 ①设计实验的电路图 ②所需器材 电流表1只、电压表1只、 定值电阻两个，电源（电池2节）， 开关1个、导线若干 ③实验表格 U1= V I1= A R1= Ω U2= V I2= A R2= Ω U= V I= A R= Ω 结论：串联电路总电阻等于各串联电阻之和 这一实验结论是否有理论根据？ 知识回顾： 1．串联电路中各处的电流相等.I1 = I2= I 2．串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。 U = U1 + U2 理论推导：串联电路总电阻和各串联电阻的关系 根据欧姆定律 得：U1= IR1 U2= IR2 U= IR 因为：串联电路U = U1 + U2 所以：IR = IR1 + IR2 R = R1 + R2 3．串联电路总电阻等于各串联电阻之和 R = R1 + R2 ①若有n个电阻串联，则： R = R1 + R2+ R3+········+ Rn ②若R1 = R2= R3=········= Rn = R0，则 R = nR0 ③串联电路中是电阻大的两端电压大，还是电阻小的两端电压大？ ④串联电路中电压的分配与电阻有何关系？ ∵ I1 = I2 ∴ 4．串联电路中电压的分配与电阻成正比： 若我们需要一个10Ω的电阻，但是你手边只有一个100欧和几个50Ω的电阻，能否用它们组合起来，使组合的电阻相当于一个0Ω的电阻呢？ 猜想：将几个电阻联起来得到0Ω的电阻。 因为导体的电阻与导体的横截面积有关，在长度、材料相同的条件下，导体的横截面积越大，导体的电阻就越小.而将电阻并联起来相当于增加了导体的横截面积.所以导体并联后电阻应该变小。 这一猜想结论是否有理论根据？ 知识回顾： 1．并联电路干路中的电流等于各支路电流之和. I =I1 + I2 2．并联电路各支路两端的电压相等.。 U1 = U2 = U 理论推导：并联电路总电阻和各并联电阻的关系 根据欧姆定律： ∵并联 I =I1 + I2 U1 = U2 = U ∴ 3．并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和 ①若有n个电阻并联，则： ②若R1 = R2= R3=········= Rn = R0，则 R = 1/nR0 ③并联电路中是电阻大的通过的电流大，还是电阻小的通过的电流大？ ④并联电路中电流的分配与电阻有何关系？ ∵