第十四讲 欧姆定律 知识与技能：掌握欧姆定律的概念，能够利用欧姆定律进行简单的计算； 习惯与方法：学会用控制变量法来研究电流、电压、电阻的关系，培养对数据进行处理的习惯； 思维与素养：体验欧姆在研究电流、电压、电阻关系的过程，通过三分钟小老师提升思维。 乔治·西蒙·欧姆 乔治·西蒙·欧姆生于德国埃尔兰根城，欧姆是一个很有天才和科学抱负的人，他长期担任中学教师始终坚持不懈地进行科学研究，自己动手制作仪器。 欧姆定律发现初期，许多物理学家不能正确理解和评价这一发现，并遭到怀疑尖锐的批评。研究成果被忽视，经济极其困难，使欧姆精神抑郁。直到1841年英国皇家学会授予他最高荣誉的科普利金牌，才引起德国科学界的重视。 人们为纪念他，将测量电阻的物理量单位以欧姆的姓氏命名。 知识点一、欧姆定律 思考与讨论：观察所示电路，闭合开关，当滑动变阻器滑片P向左或向右移动时，电流表、电压表的示数将怎样变化？为什么会有这种变化？ 1.探究电流和电压的关系 【提出问题】电流和电压有什么定量关系？ 【假设和猜想】电流和电压可能_____。 提示：电压越大，电流越大。 【实验方法】控制变量法。 【设计实验】保持用电器的_____不变，改变用电器的_____，观察_____的变化。 【数据记录】 电压/V 2 3 4 5 6 电流/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 【数据处理】把实验测得的数据在图像中描点，连成图像。 【得出结论】在电阻一定的情况下，导体中的电流跟导体两端的电压_____。 对这一关系的理解，应注意： ①这里的导体中的电流和导体两端的电压是针对同一导体而言的，不能说一个导体中的电流跟另一个导体两端的电压成正比。 ②不能反过来说，电阻一定时，电压跟电流成正比。这里存在一个因果关系，电压是因，电流是果，因为导体两端有了电压，导体中才有电流，不是因为导体中先有了电流才加了电压，因果关系不能颠倒。 2.探究电流和电阻的关系 【提出问题】电流和电阻有什么定量关系？ 【假设和猜想】电流和电阻可能_____。（提示：电阻越大，电流越小） 【实验方法】控制变量法。 【设计实验】保持用电器的_____不变，更换不同的_____，观察_____的变化。每次更换电阻后，要_____，使_____。 【数据记录】 电阻/Ω 5 10 15 20 25 电流/A 0.6 0.3 0.2 0.15 0.12 【数据处理】把实验测得的数据在图像中描点，连成图像。 【得出结论】在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻_____。 对这一关系的理解要注意： ①电流和电阻也是针对同一导体而言，谁的电阻就影响谁的电流，不能说一个导体的电流与另一个导体的电阻成反比。 ②同样不能说导体的电阻与通过它的电流成反比。因为，电阻是导体本身的一个性质，它的大小由导体本身来决定，与导体中通过的电流无关。 3.实验分析 (1)在研究电流与电压、电阻关系时，分别利用控制变量法控制了哪些物理量？ (2)实验中，滑动变阻器的作用是什么？ ①_____； ②在研究电流与电压关系时，_____； ③在研究电流与电阻关系时，_____。 (3)在实验中，若出现电流表无实数、电压表约等于电源电压的现象，原因是_____ _____；若出现电压表无实数、电流表约等于电源电压的现象，原因是_____ _____。 (4)若实验中，无论如何移动滑片，两个电表的示数都不变，原因是_____ _____。 (5)在研究电流与电阻的关系时，小强将电阻由5Ω换到10Ω，再换到15Ω，做完3次试验后，再接上20Ω的电阻时，发现无论如何调节滑动变阻器，电压表的示数都无法达到原来的控制电压，原因是什么？_____。要解决这个问题，需要_____。 (6)小白在做探究电流和电压的关系的实验时，粗心地把电压表和电流表换了位置，他在闭合开关后会看到电压表_____，电流表_____。 (7)小文使用小灯泡做了这两个实验，发现 ... ...
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