我爱孩子 新闻 初升高中物理暑假衔接:欧姆定律(答案)

初升高中物理暑假衔接:欧姆定律(答案)

初中物理暑假的联系:欧姆定律(答案)

欧姆定律

[教学目标]

1。巧用控制变量法探索电压与电流的关系;

2、掌握欧姆定律公式的基本含义。

[教学重点]

1。欧姆定律中单位的统一和电路状态的统一;

2。掌握欧姆定律的简单计算。

[教学困难]

1。欧姆定律在串并联电路中的应用

[入学分数]

1。如图所示,用电流表测量电流时,发现两个电流表的指针在同一位置,则电流表A1的指示为0.36A,电流表A2的指示为1.8A,灯L1的电流为1.44 A。

2。如图所示,已知A1的数目是0.8A,A2的数目是1.5A,因此通过灯L1的电流是_ _ 0.7,灯L2的电流是_ _ 0.8..

3。在图中所示的电路中,三个电流表测量的电流值之间的关系可以用数学表达式表示,其中正确的表达式是(C )

A.I1+I2=I3 B.I1-I2=I3

C.I1>I2>I3 D.I1=I2=I3

[教学内容]

知识点1:探索电流和电压之间的关系

1。提问:电流和电压之间的关系是什么?

2。猜想和假设:电流与电压成正比。

3。设计实验:由于电流与电压和电阻有关,所以要研究电流与电压的关系,采用控制变量法。
意味着保持电阻恒定,改变电阻两端的电压,并研究电流和电压之间的关系。
设备:电流表、电压表、固定电阻(2片)滑动变阻器、电源开关、电线

电路图:

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4..实验:
①按图连接电路,连接时注意要断开的开关,关闭开关前将滑动变阻器调整到最大电阻,如下图所示。


②保持电阻R1=5不变,检查电路后合上开关,调整滑动变阻器,使电压表的读数分别为1V、2V和3V,读出电流表的相应值并填写表格。

R1 = 5ω

电压U/V

当前I/A

1

1

0.2

2

2

0.4

3

3

0.6

改变电阻,使R2=10保持不变,调节滑动变阻器,使电压表的读数分别为1V、2V和3V,读出电流表的相应值并填写表格。

R2 = 10ω

电压U/V

当前I/A

1

1

0.1

2

2

0.2

3

3

0.3

5。根据数据画一个工字图。

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6..结论:
当电阻恒定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
要点说明:

1。在任何电气实验中,在闭合开关之前,滑动变阻器应调整到最大电阻,以保护电路。

2。本实验中滑动变阻器有两种功能:①保护电路;②改变恒定电阻两端的电压

3。如果只使用一组数据,就可以得出电流与电压成正比的结论,这缺乏普遍性。因此,本实验使用不同电阻的电阻来重复实验操作,使得获得的数据更加通用。

4。根据I-U图,判断电阻值。

如图所示,当经过相同的电流时,UB>UA,所以RB>RA
知识点2:探究电流与电阻之间的关系

1。提问:电流和电阻之间的关系是什么?

2。猜想和假设:电流与电阻成反比。

3。设计实验:仍采用控制变量法,即恒定电阻两端的电压保持恒定,研究电压恒定时电流与电阻的关系。

电路图:

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4..实验:
①根据图纸连接电路。连接时注意要断开的开关,在闭合开关前将滑动变阻器调整到最大电阻,如下图所示。



(2)将5ω、10ω和15ω的定值电阻分别接入电路,检查电路后合上开关,调整滑动变阻器使电压指示保持在3V不变,并分别记下电流表的指示,填写表格。
U=3V

电阻r/ω

当前I/A

1

0.6

2

10ω

0.3

3

15ω

0.2

[/h
5..根据数据绘制一幅图像。

6。结论:当电压恒定时,电流与电阻成反比
要点:在本实验中,滑动变阻器的作用:①保护电路②调节恒定电阻两端的电压,使恒定电阻两端的电压保持不变。
知识点3:欧姆定律
1。内容:导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。公式:I=U/R,变形公式:u.

要点说明:
1。欧姆定律中的三个物理量同时适用于同一电路,不同导体的电流、电压和电阻之间没有这种关系。
2。用欧姆定律计算时,单位必须统一,即电压、电流和电阻的单位必须是伏特(v)、安培(a)和欧姆(ω)。否则,计算前必须统一单位。

3。欧姆定律表达式表明,导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻有关。当电阻不变时,电流与电压成正比。R=U/I源自欧姆定律表达式I=U/R,这意味着某个导体的电阻在数值上等于导体两端的电压与其通过的电流之比,而R是导体本身的属性,其大小与电压和电流无关。

[实践练习]

类型1。探索电流、电压和电阻之间的关系

1。当一个小组探究电流和电压之间的关系时,获得的实验数据如下:

R = 10ω

电压U/V

2

4

6

当前I/A

0.2

0.4

0.6

(1)数据分析表明,当_ _的电阻不变时,_ _导体中的电流和_ _ _导体两端的电压的正比值为_ _(填写“正”或“反”)。
(2)在坐标纸上画一个U-I图。

(3)在这个实验中,滑动变阻器的作用不仅仅是保护电路,

主要是改变定值电阻器
两端的电压

推论:
[Variant]当一个同学探究电阻上的电流和两端的电压之间的关系时,他使用图中所示的电路将常数电阻R1和R2分别连接在A和B之间,并通过调节滑动变阻器来测量多组数据,然后根据这些数据画出两个电阻的U值。

2。物理组的学生在探索电流和电阻之间的关系时使用了以下设备:

一个电源、一个电流表和一个电压表、几个固定电阻、一个滑动变阻器、一个开关和几根电线。设计电路如图所示,

(1)如果表格是他们获得的实验数据的一部分:

通过分析实验数据可以得出什么结论?这个结论的基础是什么?

(2)如果在实验过程中省略了一个电压表。我多了一个电流表。请设计一个电路图,以便实验仍然可以进行,并写出实验步骤。

当导体两端的电压不变时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;基础:在每次实验中,电流和电阻的乘积等于相同的固定值;(2)电路图如上所示;实验步骤:更换定值电阻R1,调整变阻器使A2数不变,读取A1数,进行多次实验。

类推:

[Variant]在研究电流与电阻关系的实验中,肖明把5ω的电阻变成了10ω的电阻,然后他记下了电流表的指示,发现电流从5ω时的0.3A变成了10ω时的0.5A,所以他得出了电流与电阻不成反比的结论。他从这次操作中得出的结论是_ _ _ _ _ _(填入),因为在改变电阻后,他没有保持电阻两端的电压不变。
类型二,欧姆定律

3。根据欧姆定律,可以推导出公式I=U/R,R=U/I,由公式得出的正确结论是(D )

导体的电阻与导体两端的电压成正比

导体的电阻与导体中的电流成反比

导体的电阻是由导体两端的电压和通过导体的电流决定的

导体的电阻是导体本身的特性,其大小与导体两端的电压和导体中的电流无关

4。当导体两端加6V电压时,通过导体的电流为0.3A。当导体中的电流为0.4A时,导体两端的电压是多少?

解决方案:从,导体的电阻

当导体中的电流为0.4A时,导体两端的电压为

[拓展训练]

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1..在“探索电流和电阻的关系”的实验中,宣萱把电路连接起来,如图所示。他首先在电路的A和B之间连接一个10ω电阻,移动变阻器的滑块,读取电压表和电流表的指示,并记录数据


之后,用15ω电阻替换10ω电阻,并关闭开关。那么他的实验操作应该是(A )

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A .观察电压表,向右移动滑块,读取当前数据

[/h
B .观察电流表,向右移动滑块并读取电压数据

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C .观察电压表,向左移动滑块,读取当前数据

[/h
D .观察电流表,向左移动滑块并读取电压数据

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2..肖钢用图中所示的电路来探索电路中电流和电阻之间的关系。在本实验中,当A点和B点之间的电阻从5ω变为10ω时,为了探究上述问题,他唯一应该做的操作是(d)

A。保持变阻器B的滑块不动。适当增加电池的数量

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C .适当向左移动滑动变阻器

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3..在探索电流、电压和电阻的实验中,下列做法是错误的

a .连接线路时,开关应处于断开状态

B .在连线过程中,滑动变阻器的滑片应放在最大电阻值
的位置

C .尝试触摸时,发现电流表指针倒转,电压表正常。此时,电路应断开,电池的正极和负极应反向

D .连接线路时,电压表和电流表的正负端子不能反向连接

4。在图中所示的电路中,当开关闭合时,滑动变阻器的滑动件P向右(D)

当前数值变大,灯变暗。当前数值变小,灯变亮

C .恒压表示,点亮d .恒压表示,点亮

5。在图中,当电阻不变时,能正确描述电流随电压变化的图形是(A )

6。根据欧姆定律,下列说法是正确的

通过导体的电流越大,导体的电阻就越小

导体上的电压越大,导体的电阻就越大

通过导体的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比

当导体两端的电压为零时,电阻值也为零

7。当定值电阻器两端的电压为3V时,通过它的电流为0.5a。如果两端的电压为5V,_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(填写“能”或“不能”)使用范围为0.6A的电流表测量通过电阻器的电流。
8。某个电阻两端的电压为12V,通过电流强度为0.9A。如果通过电流强度为0.3A,两端的电压应为_ _ _ _ _ 4v..
9。当连接电阻为6ω时,电压保持不变,电路中的电流为0.2A。如果电阻变为12ω,电路中的电流为_ _ _ _ _ 0.1 _ _ _ _ _ a .

10。导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。

11。装有4节干电池的手电筒灯丝电阻为10欧姆,手电筒工作时通过灯丝的电流强度为0.6安。

12。当在导体上施加3V电压时,通过导体的电流为200毫安,导体的电阻为15欧姆。如果在该导线上施加9V电压,则该导线的电阻为15,通过该导线的电流为0.6安..

[外出检查]

13。用电压表和电流表测量三个电阻值不同的固定电阻R1、R2和R3,电压和电流的关系用三条直线1、2和3表示,如图所示。请根据图表判断三个电阻的大小关系为R1>R2>R3。

14。使用图A所示的电路,当研究通过导体的电流和电阻之间的关系时,保持导体两端的电压不变。在实验中,Rx的电阻值不断变化,调整滑动变阻器使伏数保持不变,得到I和R之间的关系,如图B所示..从图中可以得出结论,当电压不变时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;在这个实验中,电压表的指示总是保持2.5伏不变。

[课后作业]

15。在“电流和电压的关系”的实验中,一个同学把物体连接起来,如图一所示..

(1)实验电路中存在接线错误。请在错误的电线上画“×”,然后再画另一根电线,使电路连接正确;

(2)连接正确后,合上开关,发现电流表指示几乎为零,电压指示约为电源电压。故障可能是定值电阻损坏;

(3)实验期间,当电压值为1V时,电流值为0.2 A,如图B所示;

(4)根据表中的实验数据,可以得出结论,当电阻不变时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;

(5)在这个实验中,我们不能用一个小灯泡来代替一个定值电阻,因为灯泡电阻随温度的变化而变化,而温度不是一个定值。

16。图一是小文的学生探索电路中电流和电阻之间关系的实验电路图。

(1)根据第一张图纸,用铅笔连接第二张图纸的实物图纸。

(2)实验过程中,小文首先在A点和B点之间连接5ω和10ω的定值电阻,并合上开关调节滑动变阻器的滑片,得到两组实验数据填入下表;然后,她将A点和B点的电阻改为15ω,关闭开关,调整滑动变阻器的滑块,直到电压表显示为3 V。此时,电流表的指针位于如图C所示的位置。请在第三个实验的表格中填写相应的空框。
(3)通过分析肖文的三个试验数据,可以得出结论:当电压不变时,导体中的电流与导体的电阻成反比。

实验序列号

电压/电压

电阻/ω

当前/A

1

3

5

0.6

2

3

10

0.3

3

15

Safin 00.200.2

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