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欧 姆定 律 第一节 探究电流与电压、电阻的关系 第十七章 物理量 物理意义 符号 国际单位 测量工具 电流 电荷的定向移动 I A 电流表 电压 使电荷定向移动形成电流的原因 U V 电压表 电阻 导体对电流的阻碍作用 R Ω 观察思考 一、观察以下实验并思考 现象:用两节电池供电时,灯泡发光更____;分析:电流与电压有关,灯泡两端的电压越高, 灯泡中的电流 越_______。 亮 大 观察思考 二、观察以下实验并思考 分析:电流与电阻有关:在电压不变时,电路中电阻增大,电路中的电流反而_______。 减小 现象:开关闭合后,右图中灯泡亮度比 左图中的暗 从以上实验我们看到: 电路中的电流与电压和电阻有关系。电路中的电流随电压的增大而增大,随电阻的增大而减小。 那么,它们之间究竟有着怎样的定量关系呢? 本节课我们通过实验来探究这个关系。 1、保持 不变,改变 , 研究电流与电压之间的关系; 怎么改变? 要探究这三个物理量之间的定量关系,我们可以怎样进行实验? 电阻 电压 电压 电阻 2、保持 不变,改变 , 研究电流与电阻之间的关系。 怎么改变? 用滑动变阻器来改变 更换不同阻值的电阻 怎么保持不变? 用滑动变阻器来调节 当电路中的电阻一定时,电压越大,电流__。 提出问题:电阻上的电流跟两端的电压有什么关系呢? 猜想假设: 越大 设计实验: 1)保持__不变,改变__,研究电流与 电压之间的关系。 电阻 电压 实验1:电流与电压的关系 设计实验: 2)怎样测量电阻两端的电压U?怎样测量 通过电阻的电流I? 3)怎样改变电阻两端的电压? 4)画出能够改变电压并可以同时测量电压和电流的电路图 请按电路图将元件实物连成电路. 1.连接电路时开关应 __; 2.闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到_________位置。 注意事项 断开 阻值最大 作用是什么? 作用是:改变定值电阻R两端电压 进行实验: 实验一.电阻为5Ω时,电流与电压的关系 说明:也可移动滑片摸拟实验 实验次序 电阻R=_Ω 电压 /伏 电流 /安 (1) (2) (3) 5 2 1.5 1 实验一.电阻为2Ω时,电流与电压的关系 实验次序 电阻R=_Ω 电压 /伏 电流 /安 (1) (2) (3) 2 2 1.5 1 实验次序 电阻R1=_Ω 电压(伏) 电流(安) (1) 1 0.2 (2) 1.5 0.3 (3) 2 0.4 实验次序 电阻R2=_Ω 电压(伏) 电流(安) (1) 1 0.5 (2) 1.5 0.75 (3) 2 1 5 2 分析论证:将数据采用图像法直观地表示出两个量的变化 关系 . . . . R1=5Ω . . . R2=10Ω 在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。即电压与电流的比值是个定值(这个定值就是该电阻的阻值)关系式为: 结论1: 对这一关系的理解,应注意: (1)这里的导体中的电流和导体两端的电压是针对同一导体而言的,不能说一个导体中的电流跟另一个导体两端的电压成正比。 (2)不能反过来说,电阻一定时,电压跟电流成正比。这里存在一个因果关系,电压是因,电流是果,因为导体两端有了电压,导体中才有电流,不是因为导体中先有了电流才加了电压,因果关系不能颠倒。 R = I U 实验2:电流与电阻的关系 1,提出问题: 电阻上的电流与电阻有何关系? 2,猜想:当电压一定时,电阻越大,电流越小 3,设计实验(基本电路图) 思考2:实验要控制不变的量是哪个?如何控制? 思考1:实验要改变的变量是哪个?如何改变? 实验次序 电压U=_V 电阻 /Ω 电流 /安 (1) (2) (3) 2 8 4 2 0.5 0.25 1 实验次序 电压 电阻R/Ω 电流I/A 1 U=__V 2 2 4 3 8 2 1 0.5 0.25 分析与论证 R/ Ω I/A O 在分析实验数据时,还可采用图像法 保持压不变时,电流随电阻变化的图像。 2 6 4 0.2 0.6 0.4 分析数据 . . . . . . . . . 8 · 0.8 1 结论2: 在电压一定的情况下,通过导体的电流跟导体的电阻成反比。关系式为: U=IR 对这一关系的理解要注意: (1)电流和电阻也是针对同一导体而言,谁的电阻就影响谁的电流,不能说一个导体的电流与另一个导体的电阻成反比。 (2)同样不能说导体的电阻与通过它的电流成反比。因为,电阻是导体本身的一个性质,它的大小由导体本身来决定,与导体中通过的电流无关。 上述关系都有必不可少的条件,
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