⑶交流:对同学们设计的各种方案进行比较、评价,你认为哪种设计更合理?说明理由。
2.进行实验
按照电路图连接电路,进行实验,并记录实验数据。
实验次数 电阻/Ω 电压/V 电流/A
1
R= Ω
2
3
3.分析实验数据,归纳电流与电压的关系。
活动3:探究电流大小跟电阻的关系
1.实验器材
几只阻值不等的定值电阻(阻值已知,如5Ω、10Ω、15Ω等),电流表,电压表,滑动变阻器,电源,开关,导线若干。
2.设计实验
⑴探究电流大小跟电阻的关系,需要测量(收集)哪些物理量?应保持哪个物理量不变?改变哪一物理量?
⑵怎样改变电阻?(且能知道电阻的大小)
⑶如何保持定值电阻两端的电压不变?尝试画出电路图。
⑷交流:与同学交流各自的设计方案,并对各种设计进行比较、评价,看哪种方案更合理。
3.连接电路,进行实验,并记录实验数据。
实验次数 电压/V 电阻/Ω 电流/A
1
U= V
2
3
4.分析实验数据,归纳电流与电阻的关系。
三、欧姆定律
活动4:阅读课本71~72页“欧姆定律”部分内容,自学欧姆定律及其公式。
活动5:
1.探究电流跟电压、电阻的关系时,主要运用了哪些方法?
2.写出欧姆定律的公式变形:
3.若电路中有甲、乙两个电阻,甲的电压为2V,乙的电阻为10Ω。能用“2V除以10Ω”来计算电路中的电流吗?据此你认为利用欧姆定律进行计算时应注意什么问题?
4.由欧姆定律公式变形可知R= 。对于此变形公式,小明认为:“导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比。”你同意他的看法吗?说明你的理由。
该过程学生可能会想到通过改变电池的节数来改变电压,也可能想到利用滑动变阻器改变电压、电流,教师应首先肯定、鼓励学生提出不同的设计方案,然后让学生比较、评价各种方案(教师点评),最后使学生知道:利用滑动变阻器改变定值电阻两端的电压操作方便,便于收集所需数据(为了便于找规律,我们一般让电压整数倍的变化。)
该过程学生可能会想到把几个阻值不同的定值电阻并联,也可能想到用滑动变阻器调节电压,通过学生对这些设计进行比较、评议,教师点评,使学生认识到:使用滑动变阻器进行实验,电路连接简单、操作方便等。
“活动5”的目的是加深对欧姆定律的理解。
第三节 “伏安法”测电阻
学习目标
1.根据欧姆定律设计实验,测算小灯泡工作时的电阻。
2.通过亲自动手测算和分析讨论,探究灯丝的电阻跟温度的关系。
课前准备
1. 复习回忆
还记得测算物质密度的方法吗?用天平和量筒分别测出物体的 和 ,根据公式 可求出密度。这种间接测量物理量的方法在物理学中经常用到。
还有哪些物理量是用间接法进行测量的?
2.预习记录
通过预习课文,你学会了什么?有哪些疑问?请简要记录下来:
合作探究
一、提出问题
电流可以用电流表测量,电压可用电压表测量,那么怎样测量一只灯泡(或其他导体)的电阻?
二、设计实验
活动1:根据欧姆定律设计实验,测算小灯泡工作时的电阻:
1.写出利用欧姆定律求电阻的公式: 。
根据此公式,要测算电阻先要测出哪些物理量?
2.要测量上述物理量,需要哪些器材?
3.观察实验用的小灯泡,其标示的电压值是多少?
这个电压是该灯泡正常工作的电压,灯泡两端的电压不能达到标示值的1.2倍以上,否则会烧坏灯泡。那么为了调控灯泡的电压,实验时还需要什么器材?
4.请画出实验电路图。
三、进行实验
活动2:连接电路,测出灯泡在不同亮度时的电压值和电流值,将测量数据记入表中。
实验次序 U/V I/A R/Ω 灯泡亮度
1 灯丝暗红
2 微弱发光
3 正常发光
4
四、分析与讨论
活动3:根据表中实验数据求出每次的电阻值,并加以比较,看有什么发现。
1.随着灯泡亮度增强,你测出的电阻 (选填“不变”“变大”或“变小”)。
2.如果几次电阻值不同,你认为主要原因是误差吗?请说明理由。你猜测是什么原因造成的?
3.让小灯泡由不亮逐渐变为正常发光,分别用手摸一下灯泡,感受其温度如何变化。
思考讨论:灯丝电阻跟其温度高低有什么关系?
想一想:家用白炽灯往往在刚接通电路的瞬间被“闪”坏。你能说明原因吗?
说 明
进行实验之前,可先让学生说说实验注意事项。
联系生活,丰富、加深学生的认识。
第四节 电阻的串联和并联
学习目标
1.通过实验探究和理论推导,得出串联、并联电路总电阻跟分电阻的关系,体会两种研究方法在科学探究中的意义,树立理论与实践相统一的思想。
2.会利用串联、并联电路的有关知识,解答和计算简单的电路问题。
课前准备
1.复习回忆
串联电路和并联电路的电流各有什么关系?电压各有什么关系?
2.预习记录
通过预习课文,你学会了什么?有哪些疑问?请简要记录下来:
合作探究
一、认识串联、并联电路的总电阻
活动1:利用“伏安法”分别测量两个定值电阻(R1 = 5Ω、R2 = 10Ω)串联、并联的总电阻值。将实验数据记录在表格中。
次数 电阻连接情况 电压表示数 电流表示数 总阻值
1 R1、R2串联
2 R1、R2并联
思考讨论:
1.观察实验数据,总电阻一定等于两个分电阻“之和”吗?
阅读教材76页“加油站”的内容,请谈谈你对串联(或并联)电路的“总电阻”的理解。
2.分析实验数据,比较串、并联电路的总电阻与分电阻的大小。
3.请利用“影响电阻大小的因素”来解释⑵中的结论。
二、理论推导串联、并联电路的总电阻和分电阻的关系
1.研究串联电路的总电阻和分电阻的关系
活动2:
⑴根据串联电路电压关系U=U1+U2、电流关系I=I1=I2和欧姆定律,推导出串联电路总电阻R与分电阻R1、R2的关系。
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