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一、 学生实验:探究电流与电压、电阻的关系图1211一实验探究:电流与电压、电阻的关系1电路设计如图1212所示图12122探究方法控制变量法(1)_保持不变,探究电流与电压的关系;(2)_保持不变,探究电流与电阻的关系。3注意事项(1)连接电路时,开关应断开,滑动变阻器的阻值应调到最大。(2)滑动变阻器的作用:在探究电流与电压的关系时,滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压;在探究电流与电阻的关系时,滑动变阻器的作用是保持不同的定值电阻两端的电压不变。4表格设计表一电阻不变实验次数电阻电压U/V电流I/A1R3 32639表二电压不变实验次数电压电阻R/电流I/A1U3 V52103155.实验结论导体电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成_。导体两端电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成_。二欧姆定律1内容:通过导体的电流,跟导体两端的电压成_,跟导体的电阻成_。2表达式:_。3单位:I:_;U:_;R:_。点拨 (1)我们在表达欧姆定律时,不能说导体两端的电压与电流成正比,电阻与电流成反比。(2)欧姆定律仅适用于纯电阻电路(即电路中的用电器仅用来发热的电路)。(3)由公式I变形可得UIR和R,即知道任意两个物理量,可以计算出第三个未知量。(4)欧姆定律中的I、U、R是对同一导体而言的。类型一探究电流跟电压、电阻的关系例1 如图1213甲所示是“探究电流与电压、电阻关系”的实验电路,其中R是定值电阻。图1213(1)图甲电路中有一根导线的连接不合适,需要改接。请在这段导线上打“”,并画出改接的导线。闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到最_ (选填“左”或“右”)端。(2)闭合开关,三次调节变阻器,得到的数据如下表所示。实验序号123电压/V2.02.42.8电流/A0.400.480.56由这些数据:可得出电流与_ 的关系;可概括出结论:_。(3)在探究电流与另一个物理量的关系时,需要多次更换_。并且每次更换后都要调节变阻器,使电压表的示数_(选填“增大”“减小”或“不变”)。(4)小明根据自己的想法设计了另一种实验电路(如图乙所示)。其中,MN是一根金属电阻丝,Q是一个金属夹。主要实验步骤:先将Q移到最左端,再调节滑动变阻器,确保电流不超过电流表所选用的量程;然后从左向右且有间隔地改变金属夹的位置,得到下表的数据;最后分析数据得出结论。实验序号123电压/V0.51.21.5电流/A0.500.400.30由小明的实验:虽然可看出“电阻越大电流越小”,但无法得到“电流与电阻成反比”的结论;可得出“电压越大电流越小”,但这个结论明显是错误的。请分析小明的实验,具体指出存在的问题:_。导学号:62512038实验点拨探究电流与电压、电阻的关系时应运用控制变量法:在导体电阻一定时,探究导体中电流与导体两端电压的关系;在导体两端电压一定时,探究导体中的电流与导体电阻的关系。本实验中,在电阻一定时,测量出通过导体的电流和导体两端电压的多组数据;在导体两端电压一定的情况下,测量出通过导体的电流和导体电阻的多组数据,目的是通过多组数据进行分析,总结出导体中的电流和导体两端的电压、导体的电阻之间的规律。方法指导“换大调大,换小调小”巧控电压不变在探究电流与电阻的关系时,当用大电阻(如“10 ”)替换小电阻(如“5 ”)时,滑动变阻器连入电路的阻值应调大;当用小电阻替换大电阻时,滑动变阻器连入电路的阻值应调小。只有这样调节,才能保证电压表的示数不变。类型二欧姆定律及其简单应用例2 如图1214所示,干路上的电流I0.3 A,电阻R110 ,通过R1的电流为I10.2 A, 求:(1)电阻R2两端的电压。(2)R2的阻值。导学号:62512039图1214方法指导利用欧姆定律计算时的注意点(1)分析电路图(必要时可根据题意画出),明确电路的连接方式及电表的测量对象。(2)明确题目中的已知量和待求量,必要时可在电路图中标出。(3)应用公式时注
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