§2.3、欧姆定律【学习目标】(一)知识与技能1、理解电阻的概念,明确导体的电阻是由导体本身的特性所决定2、要求学生理解欧姆定律,并能用来解决有关电路的问题3、知道导体的伏安特性曲线,知道什么是线性元件和非线性元件(二)过程与方法教学中应适当地向学生渗透一些研究物理的科学方法和分析的正确思路如通过探索性实验去认识物理量之问的制约关系,用图象和图表的方法来处理数据、总结规律,以及利用比值来定义物理量的方法等。(三)情感态度与价值观本节知识在实际中有广泛的应用,通过本节的学习培养学生联系实际的能力【重点难点】教学重点1、掌握用分压式电路探究导体电压和电流关系的过程。2、能根据实验数据正确绘制U-I图象,正确分析图象中所隐含的信息。教学难点1、分压式电路的连接及优缺点。2、对U-I图像中各类信息的判断【预习】:1.电阻:表征导体对电流阻碍作用的物理量。符号常用R表示,电阻的单位:欧姆,简称欧,符号是Ω,1Ω=1V/A,常用单位还有千欧(kΩ)和兆欧(MΩ),1MΩ=103kΩ=106Ω。2.欧姆定律的内容:导体中的电流I跟导体________________,跟导体中的_____________。公式表示:I=______。欧姆定律的适用范围:金属导电和电解液导电,对气体导电不适用。3.导体的伏安特性曲线:导体中的电流I随导体两端的电压U变化的图线,叫做导体的伏安特性曲线,如图12-3-1所示。图线斜率的物理意义:斜率的倒数表示电阻,即tanα=I/U=1/R4.测量小灯泡伏安特性曲线的电路选择:由于小灯泡的电阻较小,为减小误差,可采用安培表外接法,教师要引导学生讨论,选安培表外接法还是内接法?为什么选外接法?让学生学到的知识、方法在新情景中运用,提高学生运用知识解决问题的能力。本实验教材中滑动变阻器采用限流接法,电阻R串联在电路中,即使把R的值调到最大,电路中还有一定的电流,因此实验绘出的伏安特性曲线缺少坐标原点附近的数据。若要求小灯泡的电压变化范围较大(从零开始逐渐增大到接近额定电压),则滑动变阻器可采用分压接法。教师要引导学生进行分析,让学生知道电压如何变化,并知道接通电路前,滑动触点应放在何处。滑动变阻器采用分压接法的实验电路图如图12—3—2所示。5.实验电路的连接:这是学生进入高中第一次做恒定电流实验,在连接电路上要给予学生适当的帮助。接线顺序为“先串后并”。电表量程选择的原则是:使测量值不超过量程的情况下,指针尽量偏转至3/4量程处。电路接好后合上电键前要检查滑动变阻器滑动触点的位置,使开始实验时,小灯泡两端的电压为最小。6.数据的收集与处理合上电键后,移动滑动变阻器的滑动触点,改变小灯泡两端的电压,每改变一次,读出电压值和相应的电流值。可以引导学生设计记录数据的表格。U/VI/A在坐标纸上,将表格中的数据,用描点法画出U-I图线。【展示】1、欧姆定律演示:如图,方法按P46演示方案进行闭合S后,移动滑动变阻器触头,记下触头在不同位置时电压表和电流表读数。电压表测得的是导体R两端电压,电流表测得的是通过导体R的电流,记录在下面表格中。U/VI/A把所得数据描绘在U-I直角坐标系中,确定U和I之间的函数关系。分析:这些点所在的图线包不包括原点?包括,因为当U=0时,I=0。这些点所在图线是一条什么图线?过原点的斜直线。即同一金属导体的U-I图象是一条过原点的直线。把R换成与之不同的R,重复前面步骤,可得另一条不同的但过原点的斜直线。结论:同一导体,不管电流、电压怎么样变化,电压跟电流的比值是一个常数。这个比值的物理意义就是导体的电阻。引出-------(1)、导体的电阻①定义:导体两端电压与通过导体电流的比值,叫做这段导体的电阻。②公式:R=U/I(定义式)说明:A、对于给定导体,R一定,不存在R与U成正比,与I成反比的关系,R只跟导体本身的性质有关B、这个式子(定义)给出了测量电阻的方法——伏安法。C、电阻反映导体对电流的阻碍作用③单位:欧姆,符号Ω,且1Ω=1V/A,常用单位:Ω、kΩ、MΩ换算关系:1kΩ=103Ω1MΩ=103KΩ(2).欧姆定律①定律内容:导体中电流强度跟它两端电压成正比,跟它的电阻成反比。②公式:I=U/R③适应范围:一是...