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人教版17.1电流与电压、电阻的关系

发布时间:2013-10-29 10:44:24  

第一节

探究电流与电压、电阻的关系

第十二章

欧 姆 定 律

知识 预备

你一定还记得:

1、电压是形成_______的原因。 2、电阻表示导体对________的阻碍作用。

问题
那么通过某一导体的电流与导体两端的电 压、导体的电阻之间是不是存在着某种关系呢?

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:灯泡两端的电压升高,灯泡中的电流 随之_______。

观察 思考

二、观察以下实验并思考

电流与电阻有关。电路中电阻增大,电路中的 电流反而_______。

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。


究 过 程

电流同时受电压、电阻两 个因素的影响,我们该用什么 方法来研究每一个因素是怎样 影响的呢?

确定研究方法:控制变量法
具体做法: 1.控制电阻一定,探究电流与电压的关系。 2.控制电压一定,探究电流与电阻的关系。

讨论 探

要探究当电阻一定时, 电流与电压的关系,应如何 设计实验方案?

究 过 程

你可以这样考虑:
1、要测量哪些物理量? 导体中的电流I和导体两端的电压U 2、需要什么测量工具? 电流I——电流表;电压U——电压表

3、怎样设计实验电路?
实验原理图
S A R

R’

V

实验一:控制电阻一定,探究电流与电压的关系



实验步骤
1、按电路图连接电路;
(注意:连接电路前先断开开关,并将滑动变阻 器滑片移到最大值处,电流表和电压表要选择合适的 量程和正确的接线柱。)

究 过 程

2、闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电 压表的示数成整数倍增加(如分别为2V、4V、 6V),依次记下电流表的示数,把数据记录在 表格中。

实验 数次 电压 u/V

1 2V

2 4V

3 6V

电流I/A

0.4A

0.8A

1.2A

3、分析数据,得出结论

当电阻一定时,通过导体的电流跟 它两端的电压成正比。 4、本实验中滑动变阻器的作用是什么? 改变导体两端的电压

实验二:控制电压一定,探究电流与电阻的关系

实验步骤

探 究 过

1、按电路图连接电路; (注意:连接电路前先断开开关,并将滑动变阻器
滑片移到最大值处,电流表和电压表要选择合适的量程 和正确的接线柱。)



2、记下电阻值(如 10Ω ),闭合开关,移动 滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为某一值 (如4V),记下电流表的示数,把数据记录 在表格中;

实验二:控制电压一定,探究电流与电阻的关系

探 3、更换一个新的电阻,记下其阻值 究

( 如20Ω

),移动滑动变阻器的滑 片,使电压表的示数保持不变(如仍 为4V),记下电流表的示数,把数据 记录在表格中;

过 程

4、再更换一个新的电阻,记下其阻值( 如 40Ω ),重复上次实验。

表2

电阻/? 10 20 40

电压/V 4 4 4

电流/A 0.4 0.2 0.1

5、分析数据,得出结论

当电压一定时,通过导体的电流跟它 的电阻成反比。 6、本实验中滑动变阻器的作用是: 控制导体两端的电压保持不变。



综合上面的两个结论,可以得到:
通过导体的电流,跟导体两端的电

结 压成正比,跟导体的电阻成反比。 结 论
这个结论是德国物理学家欧姆首先在19 世纪初期用实验的方法研究得出的,叫做 欧

姆定律。

乔治·西蒙·欧姆 ,生于德国埃 尔兰根城。少年时的欧姆因受父亲影 响就对物理和数学产生了浓厚的兴趣。 欧姆是一个很有科学抱负的人,他长 期担任中学教师,边教学生边做研究。 由于缺少资料和仪器,这给他的研究 工作带来不少困难,但他在孤独与困 难的环境中始终坚持不懈地进行着科 学探索。欧姆最重要的贡献是建立了 电路定律(即欧姆定律)。当时还缺 乏明确的电压、电流乃至电阻的概念, 使用的电流表也正在探索中,他只好 自己动手制作仪器,进行测量。他使 用了温差电池和扭秤,经过无数次试 验和归纳计算,用了10多年时间才获 得成功。

课 方法——控制变量法 堂 知 知识点二:欧姆定律:一段导体中的电流, 识 跟这段导体端的电压成正比,跟 回 这段导体的电阻成反比。 顾

知识点一:探 究电流与电压、电阻关系的


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