欧姆定律教案
作为一位优秀的人民教师，常常要写一份优秀的教案，编写教案有利于我们科学、合理地支配课堂时间。我们该怎么去写教案呢？以下是小编帮大家整理的欧姆定律教案，欢迎阅读与收藏。
欧姆定律教案1教学目标
认识变化的电路，准确找出变化前后两电路的变化
重点、难点
动态电路的连接方式，动态电路的电阻、电流和电压
课前导入知识：
在并联电路中，新增加一个支路对干路中的电流的影响？
知识点一:伏安法测电阻中的误差和非误差
（1）非误差：如果用灯泡代替电阻，灯泡两端的电压逐渐减小，灯泡逐渐变暗，测出来的电阻值是逐渐减小的。显然，这不是实验的误差。这是因为随着灯泡两端的电压的减小，灯泡的温度也随之降低，温度越低，钨丝的电阻越小。因此，利用多次测量求平均值并不能减少误差，测量的数值会偏小，不是钨丝正常工作时的电阻。
（2）误差：标准伏安法测电阻电路中，电流表测的是电阻和电压表的总电流，虽然电压表阻值很大，流过的电流很小，但电流表的示数总比流过的被测电阻的电流大，根据R=U/I可知测出的数据偏小。
例题 南京市某中学九年级课外兴趣组的同学，按照正确的电路图连接实物图做测定小灯泡的电阻实验（灯泡标有2.5V字样），在实验过程中得到了如下的一组U和I的数据：
实验次数 1 2 3 4 5 6
灯两端U(V) 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流I(A) 0.18 0.22 0.26 0.30 0.32 0.34
灯泡发光情况 微亮→逐渐变亮
（1）分析比较表格中的数据可以看出 ．
（2）在灯丝中电流逐渐增大的过程中，灯丝的电阻 （填“变大、变小或不变”），
造成这一差异的原因是 ．
知识点二：动态电路分析
（1）当滑动变阻器与定值电阻串联时，滑片的移动会引起电流和电压的变化。定性分析变化的一般思路是：○1知道电源电压不变；○2根据滑动编组器的变化确定总电阻的变化；○3再由总电阻的变化确定电流的变化；○4根据电流的变化判断定值电阻两端电压的变化；○5根据不变的总电压和定值电阻两端电压的变化确定滑动变阻器两端电压的变化情况。
（2）当滑动变阻器与定值电阻并联时，滑片的运动只能引起干路和其所在支路的电流和电压的变化。除短路外，对其他支路没有影响。
（3）开关的闭合和断开也会造成电路中的电阻变化，从而引起电流和电压的变化，分析思路与（1）相同，关键是确定电阻的变化。
【注意】 确认电路变化前后连接方式和电路中电阻的变化，准确判断电压表测量的对象是分析电流电压变化的关键。
知识点三：串联分压、并联分流
（1）串联电路的分压定律
两个电阻R1和R2组成的串联电路中，它们两端的电压与电阻的关系满足：U1:U2=R1:R2
这个关系式称为分压定律。该关系式告诉我们，两个电阻串联时，电阻大的分得电压多。
（2）关于并联电路的.分流定律
两电阻R1和R2并联，通过它们的电流与各自电阻的关系满足：I1:I2=R2:R1
这个关系式称为分流定律，该关系式告诉我们，两个电阻并联后，电阻越大，通过的电流就越小。电流的分配与电阻成反比。
知识点四：应用欧姆定律综合计算
（1）必备知识
○1欧姆定律公式及变形公式
○2串联电路中电流、电压和电阻的特点：
○3并联电路中电流、电压和电阻的特点
（2）计算时要注意的问题
○1欧姆定律使用于从电源正极到负极之间的整个电路或其中某一部分电路，并且是纯电阻电路。
○2定律中“通过”的电流I，“两端”的电压U及“导体”的电阻R，是针对同一个导体或同一段电路而言，具有对应性。
○3欧姆定律中三个物理量间有同时性，即在同一部分电路上，由于开关的闭合或断开以及滑动变阻器滑片位置的移动，都将引起电路的变化，因而公式R=U/I中三个量是同一时间值。
○4公式中三个物理量，必须使用国际单位制中的单位，即电流安培，电压伏特，电阻欧姆。
随堂练习：
1、如图所示电路,电压U不变,当闭合开关S时,下列判断正确的是：( )
(A)电压示数增大,电流表示数减小
(B)电压表示数增大,电流表示数增大
(C)电压表示数减小,电流表示数减小
(D)电压表示数减小,电流表示数增大
2、某同学连接电路如图2所示，闭合开关S，发现灯不亮，为检查电路故障，他用电压表进行测量，结果是UAD=3V，UAB=3V，UBC=0，UCD=0。此电路故障可能是
A、开关S接触不良 B、电灯L灯丝断了
C、电灯L短路 D、电阻R短路
3、在如图3所示的电路中，电源电压为6V。闭合开关后，电压表V1的示数为0，电压表V2的示数为6V。此电路的故障可能是 (双选) ：
A、电阻R1短路B、电阻R1开C、电阻R2短路D、电阻R2开路
4、如图4所示电路，闭合开关S后，发现灯L1不亮，L2正常发光。此电路的故障可能是（单选）：
A、开关S接触不良 B、电灯L1灯丝断了 C、电灯L1短路 D、电灯L2短路
5、把一根长1米、粗细均匀的电阻丝接在电压不变的电源两极上，通过电阻丝的电流强度是1安培，若将此电阻丝对折起来后再接到这电源的两极上，通过电阻丝的总电流强度是( )
(A)4安培(B)2安培(C)0.25安培(D)0.5安培
6、如图所示，R1=4欧姆，R2=R3=8欧姆，电源电压为6伏特，电流表1、电流表2、电流表3的示数分别为I1、I2、I3，则I1、I2、I3的大小关系正确的是( )
(A)I1＞I2＞I3；(B)I1＜I2＜I3；
(C)I1=I2=I3(D)I1=I2＞I3
7、如图所示，电源电压不变，R1∶R2=4∶1。当K1断开，K2闭合时，电流表示数I1。当K1、K2都闭合时，电流表示数为I2。则I1与I2之比为〔 〕
(A)4∶1(B)1∶4(C)3∶4(D)4∶5
8、如图所示，电源电压为9伏特，定值电阻R为5欧姆，滑动变阻器R的最大阻值为4欧姆，那么当滑动片由滑动变阻器的a端滑向b端时，电压表的示数是( )
(A)由0逐渐增大到9伏(B)由0逐渐增大到5伏
(C)由0逐渐增大到4伏(D)由4伏逐渐减小到0
9、把甲、乙两段电阻线接在相同的电 ……此处隐藏25384个字……电源能够不断地把其他形式的能量转变为电能，并且能够提供恒定的电压，那么不同的电源，两极间的电压相同吗？展示各种干电池（1号、2号、5号、7号），请几个同学观察电池上面写的规格，发现尽管电池的型号不同，但是都标有“1.5V”字样．我们把示教电压表直接接在干电池的两端进行测量，发现结果确实是1.5V．讲台上还摆放有手摇发电机、蓄电池、纽扣电池，它们两端的电压是否也是1.5V呢？（学生回答：不是）那么如何知道它们两端的电压呢？（学生：用电压表直接测量）
结论：电源两极间的电压完全由电源本身的性质（如材料、工作方式等）决定，同种电池用电压表测量其两极间的电压是相同的，不同种类的电池用电压表测量其两极间的电压是不同的．为了表示电源本身的这种特性，物理学中引入了电动势的概念．
板书：2、电源电动势
教师：从上面的演示和分析可知，电源的电动势在数值上等于电源未接入电路时两极间的电压．[来源:高考资源网]
板书：电源的电动势在数值上等于电源没有接入电路时其两极间的电压．
例如，各种型号的干电池的电动势都是1.5V．那么把一节1号电池接入电路中，它两极间的电压是否还是1.5V呢？用示教板演示，电路如图所示，结论：开关闭合前，电压表示数是1.5V，开关闭合后，电压表示数变为1.4V．实验表明，电路中有了电流后，电源两极间的电压减少了．
教师：上面的实验中，开关闭合后，电源两极间的电压降为1.4V，那么减少的电压哪去了呢？用投影仪展示实验电路，介绍闭合电路可分为内、外电路两部分，电源内部的叫内电路，电源外部的叫外电路．接在电源外电路两端的电压表测得的电压叫外电压．在电源内部电极附近的探针A、B上连接的电压表测得的电压叫内电压．我们现在就通过实验来研究闭合电路中电动势和内、外电压之间的关系．
板书：3、内电压和外电压
教师：向学生介绍实验装置及电路连接方法，重点说明内电压的测量．实验中接通电键，移动滑动变阻器的滑动头使其阻值减小，由两个电压表读出若干组内、外电压
和的值．再断开电键，由电压表测出电动势．分析实验结果可以发现什么规律呢？
学生：在误差许可的范围内，内、外电压之和等于电源电动势．
板书：在闭合电路中，电源的`电动势等于内、外电压之和，即．
下面我们来分析在整个电路中电压、电流、电阻之间的关系．
教师：我们来做一个实验，电路图如图所示
观察电键S先后接通1和2时小灯泡的亮度．
结论：把开关拨到2后，发现小灯泡的亮度比刚才接3V的电源时还稍暗些．怎么解释这个实验现象呢？这就要用到我们将要学习的内容——闭合电路的欧姆定律．
板书：闭合电路的欧姆定律
教师：在图1所示电路图中，设电流为，根据欧姆定律， ， ，那么 ，电流强度 ，这就是闭合电路的欧姆定律．
板书：4、闭合电路的欧姆定律的内容：闭合电路中的电流强度和电源电动势成正比，和电路的内外电阻之和成反比．表达式为 ．
同学们从这个表达式可以看出，在电源恒定时，电路中的电流强度随电路的外电阻变化而变化；当外电路中的电阻是定值电阻时，电路中的电流强度和电源有关．
教师：同学们能否用闭合电路的欧姆定律来解释上一个实验现象呢？
学生：9V的电源如果内电阻很大，由闭合电路的欧姆定律可知，用它做电源，电路中的电流I可能较小；而电动势3V的电源内阻如果很小，电路中的电流可能比 大，用这两个电源分别给相同的小灯泡供电，灯泡的亮度取决于 ，那么就出现了刚才的实验现象了．
教师：很好．一般电源的电动势和内电阻在短时间内可以认为是不变的．那么外电阻 的变化，就会引起电路中电流的变化，继而引起路端电压 、输出功率 、电源效率 等的变化．
几个重要推论
（1）路端电压 随外电阻 变化的规律
板书：5几个重要推论
（l）路端电压 随外电阻 变化的规律演示实验,图3所示电路，
[来源:]
4节1号电池和1个10Ω的定值电阻串联组成电源（因为通常电源内阻很小， 的变化也很小，现象不明显）移动滑动变阻器的滑动片，观察电流表和电压表的示数是如何随 变化？
教师：从实验出发，随着电阻 的增大，电流 逐渐减小，路端电压 逐渐增大．大家能用闭合电路的欧姆定律来解释这个实验现象吗？
学生：因为 变大，闭合电路的总电阻增大，根据闭合电路的欧姆定律， ，电路中的总电流减小，又因为 ，则路端电压增大．
教师：正确．我们得出结论，路端电压随外电阻增大而增大，随外电阻减小而减小．一般认为电动势和内电阻在短时间内是不变的，初中我们认为电路两端电压是不变的，应该是有条件的，当 →无穷大时， →0，外电路可视为断路， →0，根据 ，则 ，即当外电路断开时，用电压表直接测量电源两极电压，数值等于电源的电动势；当 减小为0时，电路可视为短路， 为短路电流，路端电压 ．
板书5：路端电压随外电阻增大而增大，随外电阻减小而减小．断路时， →∞， →0， ；短路时， ， ．
电路的路端电压与电流的关系可以用图像表示如下
（2）电源的输出功率 随外电阻 变化的规律．
教师：在纯电阻电路中，当用一个固定的电源（设 、r是定值）向变化的外电阻供电时，输出的功率 ，
又因为 ，
所以 ，
当 时，电源有最大的输出功率 ．我们可以画出输出功率随外电阻变化的图线，如图所示．
板书6：在纯电阻电路中，当用一个固定的电源（即 、 是定值）向变化的外电阻供电时，输出的功率有最大值．
教师：当输出功率最大时，电源的效率是否也最大呢？
板书7：电源的效率 随外电阻 变化的规律
教师：在电路中电源的总功率为 ，输出的功率为 ，内电路损耗的功率为 ，则电源的效率为 ，当 变大， 也变大．而当 时，即输出功率最大时，电源的效率 =50％．
板书8：电源的效率 随外电阻 的增大而增大．
四、讲解例题
五、总结
探究活动
1、调查各种不同电源的性能特点。
（包括电动势、内阻、能量转化情况、工作原理、可否充电）
2、考察目前对废旧电池的回收情况。
（1）化学电池的工作原理；
（2）废旧电池对环境的污染主要表现在哪些方面；
（3）当前社会对废旧电池的重视程度；
（4）废旧电池的回收由哪些主要的途径和利用方式；
（5）如何更好的变废为宝或使废旧电池对环境的污染减小到最小。
3、通过本章节的学习，根据全电路欧姆定律有关知识，可以得出结论：电源的输出功率最大时，内外电阻应该相等，而此时电源的效率则只有50%；请你设计出一种方案，在实际应用中如何配置电源和负载之间的关系，使电源的输出功率和效率尽可能的达到较大。
