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欧姆定律及其应用

一、新课引入

教师：同学们一定还记得我们在上节课中的探究实验，各组的探究结论，可以再讲讲吗？

学生甲：电压越大，电流越大；电阻越大，电流越小。

学生乙：电流和电阻的乘积等于电压，电压除以电阻等于电流。

二、新课讲解

1．欧姆定律

教师：综合同学们的探究实验，我们得到了什么结论？

学生：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比；电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。

教师：这个结论就是电流跟电压、电阻三者之间的定量关系，因此我们可以得出。

板书：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。

这是德国物理学家欧姆在19世纪初经过大量的实验而归纳得出的。为了纪念他，把这个定律叫做欧姆定律。

用公式表示

式中：I——电流——安培（A）

U——电压——伏特（V）

R——电阻——欧姆（Ω）

教师：（要求同学阅读教材P26“！”明白欧姆定律公式中的单位要求）欧姆定律公式中的单位有什么要求呢？

学生甲：电阻的单位必须用“欧姆”，电压的单位必须用“伏特”，由公式得出的电流单位一定是“安培”。

学生乙：如果给出的单位不是欧姆、伏特和安培，一定要先换算成要求的单位才可以应用公式。

教师：有同学可能会想，原来欧姆定律这么简单啊，我一节课的实验，就发现了欧姆定律。真的像你想得那样简单吗？请同学们观看下面的资料片。

投影：欧姆和欧姆定律的建立

可以利用教参中参考资料的内容，自制投影片。如果能做成相关的动画录像片，效果会更好。

教师：看了这段片子，同学们有什么感想吗？

学生甲：一个定律的发现，经过了许多人的努力，包含着许多科学家的智慧。

学生乙：欧姆定律不是一下就能得到的，而是经过了许多次的改进实验，克服了许多的困难才得出的。

学生丙：欧姆很坚强，遇到困难他也不放弃，别人不理解他也不害怕。

学生丁：我们也应该像科学家那样，努力学习。

教师：同学们说得太好了。坚韧不拔地探求科学真理是一切伟大科学家的共同追求，人类一切文明进步的成果都是与科学家的发现和发明分不开的。我们要珍惜今天的良好环境和学习条件，努力学习，用同学们的努力去推动人类的进步。同学们的学习热情被激发起来，教师要善于抓住机会，进行下一部分内容。

2．欧姆定律的应用

教师：接着我们看欧姆定律能解决什么问题。

投影：【例题1】

以教材例题1作为简单电路的解题指导。

根据题意，教师板书示范解电学题的一般规则：

（1）根据题意画出电路图。

（2）在电路图上标明已知量的符号、数值、未知量的符号。

（3）利用欧姆定律求解。

要求学生在笔记本上画出图，标出量、写出数，训练学生基本的技能。

教师板演利用欧姆定律求解，讲明解题的规范性，然后要求学生在笔记本上做此题。

例1：

解：

投影：【例题2】以教材例题2作为公式变形应用的解题指导。让学生画出图、标出量、写出数，把公式变形，由得到。然后将电流的单位变成安培，进行计算，同时一名学生板演，师生讲评。

例2：

解：由得到

这个未知电阻是15Ω。

投影：例题3

有一种指示灯，电阻为Ω，通过的电流为时才正常发光。要使其正常发光，应加多大的电压？

以例题3作为另一种变形练习。要求学生按解简单电学题目的一般规则解题。解题过程中注意物理量的单位不能丢掉，且单位必须是要求的国际单位，注意将公式变形后再代入数值。

解：由得到

要使灯正常发光，应加电压。

教师：同学们刚才的演算说明大家已能用欧姆定律解简单的电学应用题，通过解这些题你有什么收获吗？

学生甲：电流、电压、电阻的三个物理量中，只要知道其中的两个，就可以用欧姆定律求出第三个。

学生乙：欧姆定律公式中的三个物理量指的是同一段电路。

教师：同学们说得非常正确。欧姆定律不仅适用同一个电器、同一个导体，也适用几个用电器组成的同一段电路。现在，大家总结一下三个题中分别是怎样应用欧姆定律的。

学生甲：第一题是直接利用欧姆定律的。

学生乙：第二题应用的是由欧姆定律得到的变形公式。

学生丙：第三题应用的是欧姆定律的另一个变形公式。

教师：对，能否说导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比?对，能否说导体两端的电压与导体的电阻和通过导体的电流成正比？大家讨论。

学生：不能这样说。导体的电阻是由导体本身的性质决定的，与电流、电压无关。电压是电路中形成电流的原因，和电流、电阻也没有关系。

教师进一步引导学生明确，对物理公式不能单纯从数学的角度去理解。

（1）公式，它表示导体的电阻在数值上等于导体两端的电压跟通过导体的电流的比值。这里要注意的是，导体的电阻是由导体本身的性质决定的，它跟导体两端是否有电压或电压的大小，导体中是否有电流或电流的大小无关。所以，我们不能认为电阻R跟电压U成正比，跟电流I成反比。

（2）公式，表示导体两端的电压在数值上等于通过导体的电流和该导体电阻的乘积。但要注