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17.1 探究电阻上的电流跟两端电压的关系

发布时间:2013-11-29 11:34:53  

人教版新教材同步教学课件

第七章 欧姆定律

一 探究电阻上的电流跟 两端电压的关系

物理量 电流

物理意义 电荷定向移动 使电荷移动形成电流 的原因 导体对电流的阻碍 作用

符号 I U R

国际 测量工 单位 具 A V Ω 电流表

电压
电阻

电压表

一 引入课题
请看以下实验,思考问题
请思考:如果要使灯泡 变暗有何办法? 方法一:去掉一节电池 方法二:给电路增加电阻

问题:
相同的灯泡,但发光程度不同,说明流过它们的 电流不同。那么电流可能和什么因素有关呢?

如果我们知道一个导体的电阻值,能不能 知道通过它的电流值呢?换句话说,电流 与电阻、电压有什么定量关系? 小贴士:用实验研究一个量随两个量变化时,要 保持一个量不变,研究另外两个量之间的关系, 这是研究物理问题 的一种有用的方法。 请同学们用5分钟完成课本P74的实验探究步骤: 提出问题——猜想假设——设计实验

实验探究: 探究电流、电压、电阻三个物理量的关系 一、探究电流与电压的关系
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:

1、当电路中的电阻一定时,电压越大, 越大 电流__。 2、当电路中的电阻一定时,电压越大, 越小 电流__。

实验探究: 探究电流、电压、电阻三个物理量的关系 条件控制: 电阻 电压 1、保持__不变,改变__,研究电流与电 压之间的关系。 2、电路图

R’
V R A

实验一.电阻为5Ω时,电流与电压的关系

实验 次序
(1) (2) (3)

5 电阻R=_Ω 电压 电流 /伏 /安
1 1.5 2

思考:如何改变电阻两端的电压?

实验二.电阻为10Ω时,电流与电压的关系

实验 次序
(1) (2) (3)

10 电阻R=_Ω 电压 电流 /伏 /安
1 1.5 2

思考:如何改变电阻两端的电压?

数据分析:分别从横向和纵向比较实验数据
实验次序 (1) (2) (3) 实验次序 (1) (2) (3) 5 电阻R=_Ω 电压(伏) 电流(安) 1 0.2 1.5 0.3 2 0.4 电阻R=_Ω 10 电压(伏) 电流(安) 1 0.1 1.5 0.15 2 0.2

结论:
电流、电压、电阻的关系可以表示为

1:在电阻一定时,导体中的电流 与导体两端的电压成正比。 2:在电压一定时,导体中的电流 与导体的电阻成反比。

结论1: 在电阻一定时,导体中的电流跟这段导体两端的 电压成正比关系。

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。

结论2: 在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电 阻成反比关系。
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,电阻一定或电压一定, 这一点是不能忽略的。

1、一段导体两端电压扩大几倍时,通过它的电流 扩大几倍 将_______;导体两端的电压改变时,导体电阻 不变 将_______. 2、在研究“电流跟电压、电阻的关系”的实验 中,我们先使电阻取某一定值 ,多次改变滑动 变阻器的阻值 ,记录每次的电流值和相应的 电压 电压 ______值 , 得到电阻不变时,电流跟____成正比 的关系 , 然后多次改变电阻的阻值,调节滑动变 电阻两端的电压 阻器的滑片 , 使每次__________保持不变,记录 电流 每次电阻的阻值R和相应的____值,得到此时电 电阻 流跟_______成反比的关系.

3、关于电压与电流的关系的说法 不正确的是 (C ) A 电压是电路中形成电流的原因 B 导体中的电流与电压成正比, 与电阻成反比 C 电阻一定时,导体两端的电压与 电流成正比 D 电阻一定时,导体电流与导体两端 电压成正比

4、图中是小明同学研究的电流与电压 关系时利用所测数据画出的U-I图像, 由图可知,R1与R2的大小关系是( A ) A B C D R1>R2 R1<R2 R1=R2 无法确定

U/V

R1 R2 I/A

5. 如图为“研究电流与电阻关系”的实验电路图. (1)为了达到研究的目的,实验过程中必须保持 电阻两端的电压 ____ ___________不变; (2)当开关S闭合后,电压表的读数是2.5 V,电流表的 读数是0.5A,现在将阻值为5Ω的电阻R换成阻值为10 Ω的电阻接入电路来进行研究,则下一步应进行的操 作是 ________________ 调节滑动变阻器, ____________________ 使电压表的示数保持 ___________. 为2.5V不变

再见


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