一、探究电阻上的电流跟两端电压的关系

,欧姆定律,第一节电流与电压、电阻的关系,第十七章,伊川县实验中学梁雪团,电流,电荷定向移动,I,A,电流表,电压,形成电流的原因,U,V,电压表,电阻,对电流的阻碍作用,R,复习,思考：如何使正在发光的灯变暗？,方法二:去掉一节电池,方法一:给电路增加电阻（串联一个定值电阻或者滑动变阻器）,问题：,相同灯泡，亮暗不同，说明流过电流不同。电流可能和什么因素有关呢？,新课导入,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_。,亮,增大,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_。,减小,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。,探究过程,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：,2.控制电压一定，探究电流与电阻的关系。,1.控制电阻一定，探究电流与电压的关系。,探究过程,讨论,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？,你可以这样考虑：,1、要测量哪些物理量？,2、需要什么测量工具？,导体中的电流I和导体两端的电压U,电流I电流表；电压U电压表,3.用什么来改变导体中的电流和导体两端的电压呢？滑动变阻器4.还需要哪些实验器材呢？电源，开关，导线，定值电阻。5.怎样设计电路图呢?,电流与电压、电阻有关,实验方案：,电压：电阻不变，研究电流与电压的关系,电阻：电压不变，研究电流与电阻的关系,实验方法：控制变量法，图像法,实验器材：,定值电阻（5、10）电流表，电压表，滑动变阻器，电源,实验猜想：,讲授新课,R,实验电路图,实验一：控制电阻一定，探究电流与电压的关系,探究过程,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。）,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1V、1.5V、2V），依次记下电流表的示数，把数据记录在表格中。,探究新知一,进行实验,6.怎样连接？,实验1电阻为5时，电流与电压的关系,5,2,1.5,1,步骤：调节滑动变阻器，使电压表示数为1V、1.5V、2V分别读出相应电流表的示数,复习,进行实验,实验2电阻为10时，电流与电压的关系,10,2,1.5,1,多次试验的目的：避免偶然性使结论具有普遍性,（a）电流与电压两个物理量，是谁随谁变化？（b）分析表一，可得出什么结论？（c）怎样分析得出上述的结论？（d）我们这个结论前提是保持哪个物理量不变？（e）有人说，这个结论可叙述为“在电阻不变时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比。”对吗？,正比,结论1：保持电阻不变时，电流跟电压成关系。,分析数据归纳结论,表一：R一定（R=10）,R=10,3、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？,改变定值电阻两端的电压,探究过程,结论说明：不能反说，电阻一定时，电压跟电流成正比。电压是因，电流是果，因果关系不能颠倒,（电压与电流的比值一定）,4.0,6.0,8.0,10.0,0.1,0.3,0.5,0.6,0.4,0.2,0.7,0.8,2.0,3.0,5.0,7.0,1.0,9.0,0.9,R,绘制图象,1、关于电压与电流的关系的说法不正确的是（）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,c,即时训练,使得定值电阻两端电压保持不变。保护电路,实验二：控制电压一定，探究电流与电阻的关系,1、怎样改变电阻？,换用不同阻值的定值电阻,2、怎样控制电压一定？,移动滑片使定值电阻两端的电压保持不变,3、滑动变阻器的作用？,探究新知二,进行实验,进行实验,实验二：控制电压一定，探究电流与电阻的关系,探究过程,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。）,2、记下电阻值（如5），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5V），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,3、更换一个新的电阻，记下其阻值（如10），更换不同的定值电阻时，要断开开关。移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数保持不变（如仍为5V），记下电流表的示数，把数据记录在表格中；,4、再更换一个新的电阻，记下其阻值（如15），重复上次实验。,探究过程,自变量,因变量,控制变量,进行实验,（a）电流与电阻两个物理量，是谁随谁变化？（b）分析表一，可得出什么结论？（c）怎样分析得出上述的结论？（d）我们这个结论前提是保持哪个物理量不变？（e）有人说，这个结论可叙述为“在电压不变时，导体的电阻与通过导体的电流成反比。”对吗？,分析数据归纳结论,结论2：当电压一定时，电流跟电阻成反比。,U3V,U=3V,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：控制定值电阻两端的电压保持不变。,探究过程,结论说明：不能反说电压一定时，电阻跟电流成反比电阻与电流电阻无关,只与长度、材料、横截面积、温度有关。,（电阻与电流的乘积一定）,0.,0.,0.,.,.,.,.,.,.,绘制图像,2.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_不变；(2)当开关S闭合后，电压表的读数是2.5V，电流表的读数是0.5A，现在将阻值为5的电阻R换成阻值为10的电阻接入电路来进行研究，则下一步应进行的操作是_.,电阻两端的电压,调节滑动变阻器，使电压表的示数保持为2.5V不变,5,10,数据分析：分别从横向和纵向比较实验数据,实验图像,I-U图像,I-R图像,电流、电压、电阻的关系是：,1.电阻一定时，电流跟电压成关系。,正比,2.电压一定时，电流跟电阻成关系。,反比,结论说明,（1）电流电压电阻需针对同一导体，不能张冠李戴（2）不能反说，电阻一定时，电压跟电流成正比。电压是因，电流是果，因果关系不能颠倒。（3）不能反说电压一定时，电阻跟电流成反比电阻与电流电阻无关,只与长度、材料、横截面积、温度有关。（4）写结论时，电压一定、电阻一定必不可少,1、在研电流跟电压、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_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,调节滑动变阻器的滑片,使每次_保持不变,记录每次电阻的阻值R和相应的_值得到此时电流跟_成反比的关系.,你一定行,2、在下图电路中，电源电压为3V，电流表、电压表可能出现的现象是（）A电流表和电压表读数均为零B电流表和电压表指针迅速发生最大偏转，电表损坏。C电流表示数为零，电压表示数为2.8VD电流表示数为0.4A、电压表示数为2.8V,3、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（）AR1R2BR1R2CR1=R2D无法确定,4.刘阳同学想探究电流与电压和电阻的关系。,电压表尚未接入电路前，已存在两处连接错误请你指出：A,B。(2)若探究电流与电压的关系，应控制不变。这种研究问题的