第十六章

探究電路第2節(jié)

探究：電流與電壓、電阻的關系

夜幕下，彩燈勾畫出古鎮(zhèn)建筑的輪廓。電燈發(fā)光時，電流在電路中靜靜地“流淌”。你是否想過，電流的流動遵循怎樣的規(guī)律？電流、電壓、電阻各自扮演著什么角色？它們之間的關系又如何呢？現(xiàn)在就讓我們來探究其中的奧秘！1.通過實驗探究電流跟電壓、電阻的關系，體驗科學探究的全過程。2.通過實驗探究，進一步熟悉科學探究中常用的一種方法——控制變量法。3.嘗試采用圖象法分析實驗數(shù)據(jù)。4.會運用歐姆定律進行簡單的電路分析及計算問題。觀看演示實驗思考：如何使燈泡亮度變暗？可以減少電池數(shù)量或串聯(lián)電阻來使燈泡變暗。知識點一、實驗：探究電流與電壓、電阻的關系1.提出問題、合理猜想實驗演示：連接簡單電路，閉合開關，看到燈泡發(fā)光。思考：有什么辦法可以使燈泡的亮度更暗些呢？1.減少一節(jié)電池（減小燈泡兩端電壓）2.串聯(lián)一個電阻燈泡發(fā)光有電流流經(jīng)燈泡燈泡越暗流經(jīng)燈泡的電流越小對同一盞燈，①電流與______有關，猜想依據(jù)：______________________②電流與______有關，猜想依據(jù)：______________________如何設計實驗呢？控制變量法探究電流與電壓關系時：應控制電阻不變，改變電壓，觀察電流的變化情況。探究電流與電阻關系時：應控制電壓不變，改變電阻，觀察電流的變化情況。電壓電壓是產(chǎn)生電流的原因電阻電阻對電流有阻礙作用猜想:電路中的電流大小與什么因素有關呢？2.實驗：探究電流與電壓的關系需要的測量工具：電流表、電壓表應控制電阻不變，改變電阻R0兩端電壓，觀察電流的變化選用定值電阻將滑動變阻器與定值電阻串聯(lián)，移動滑片P，可以改變定值電阻兩端電壓R0RP實驗方案進行實驗與收集證據(jù)初步得出規(guī)律：電阻不變時，電壓越大，電流越大。表1：探究電流大小與電壓的關系實驗次數(shù)123電阻R/Ω電壓U/V電流I/A（1）按照電路圖將實驗器材連接好。（2）保持電阻不變，如接入R0=5Ω的定值電阻，探究電流隨定值電阻兩端電壓變化的關系，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器接入電路的阻值，使定值電阻R0兩端的電壓成整數(shù)倍變化目，如電壓分別為2V、4V、6V，觀察電流表，讀出不同電壓下電流表的示數(shù)，將數(shù)據(jù)填入表1中。數(shù)據(jù)畫圖結(jié)論：當電阻一定時，電流與電壓成正比。0I/AU/V3.實驗：探究電流與電阻的關系實驗方案需要的測量工具：電流表、電壓表應改變電阻，控制R0兩端電壓不變，觀察電流的變化。拆接不同阻值的電阻移動滑動變阻器滑片P，觀察電壓表，直到電阻R0兩端的電壓和上次相同R0RP初步得出規(guī)律：電壓不變時，電阻越大，電流越小。表2：探究電流大小與電阻的關系實驗次數(shù)123電壓U/V電阻R/Ω電流I/A

用換接的方法改變電阻的阻值，如將R=5Ω的電阻先后換接為10Ω、20Ω的電阻，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，保持電阻R兩端的電壓不變，如U=5V，觀察電流表，讀出不同電阻時電流表的示數(shù)，將數(shù)據(jù)填入表2中。進行實驗與收集證據(jù)演示實驗：電流的大小與哪些因素有關數(shù)據(jù)畫圖結(jié)論：當電壓不變時，電流與電阻成反比。0R/ΩI/A4.小結(jié)當導體電阻不變時，通過導體的電流跟導體兩端的電壓成正比;當導體兩端電壓不變時，通過導體的電流跟導體的電阻成反比。這就是我們即將學習的歐姆定律。易錯提醒有人認為電壓U跟電流I成正比，跟電阻R成正比，你認為這種說法對嗎?為什么?這種說法不對。在電路中，電壓由電源提供，與電流、電阻R無關。學以致用在電路中，只有電流“被決定”。

1.理解歐姆定律回顧實驗并閱讀教材，想一想歐姆定律的內(nèi)容是什么?一段導體中的電流，跟加在這段導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比。

I、U、R的單位分別為A、V、Ω知識點二：歐姆定律2.運用歐姆定律進行簡單的計算分析歐姆定律公式和單位

I、U、R的單位分別為A、V、Ω，公式中使用國際單位(單位要統(tǒng)一)歐姆定律反映同一時刻、同一段電路中I、U、R之間的關系。

典例分析1.一個導體兩端電壓為8V時，導體的電阻是20Ω,通過導體的電流是_______A。(1)該導體兩端電壓為10V時，通過導體的電流是_______A；(2)該導體兩端電壓為0時，導體的電阻是_______Ω。0.40.520易錯提醒本題考查歐姆定律公式的應用，注意電阻大小與電壓、電流無關。典例分析2.如圖所示的電路中，電源電壓恒為6V,電阻R?的阻值為20Ω,閉合開關S,電流表A?的示數(shù)為0.2A。求：(1)電阻R?的阻值為多少?(2)干路電流I為多少?

小結(jié)：用歐姆定律進行計算的一般步驟:①讀題、審題(注意已知量);②根據(jù)題意在電路圖上標明已知量的符號、數(shù)值和未知的符號;③根據(jù)電路的連接方式及串、并聯(lián)電路的電流、電壓特點，選用物理公式進行計算(書寫格式要完整，規(guī)范)。歐

姆

歐姆(G.S.Ohm，1789—1854)是德國物理學家。他在物理學中的主要貢獻是發(fā)現(xiàn)了歐姆定律。當時還沒有測量電流的儀器，歐姆為解決這一難題付出了艱辛的勞動，他巧妙地利用電流的磁效應設計制作了一個電流測量裝置并用于研究。他能夠完成這些精細的制作和精確的實驗，主要得益于他有強烈的好奇心和執(zhí)著的探究精神。歐姆實驗：探究電流與電壓、電阻的關系探究：電流與電壓、電阻的關系歐姆定律①實驗方法：控制變量法。②實驗電路圖：③實驗結(jié)論：保持電阻不變時，電流跟電壓成正比關系；保持電壓不變時，電流跟電阻成反比關系。①內(nèi)容：一段導體中的電流，跟加在這段導體

兩端的電壓成正比，跟這段導體的電阻成反比。②公式：③應用：求電壓U=IR；求電阻R=U/I。

DA.對某