内容正文:
探究电流与电压、
电阻的关系
实验1 探究电流与电压的关系
实验命题点
【设计与进行实验】1.实验电路
2.滑动变阻器的作用a.保护电路,防止损坏电路元件;b.改变电阻两端的电压 3.电流表、电压表的使用与读数
4.实验注意事项(1)连接电路前开关应该断开(2)闭合开关前滑动变阻器的滑片应该移到阻值最大处
一题精练一实验
5.电路故障分析6.控制变量法的应用7.滑片移动方向的判断:根据串联分压原理,若要增大定值电阻两端的电压,滑动变阻器滑片应向阻值变小的方向移动8.多次实验的操作和目的
操作:多次移动滑动变阻器滑片,改变定值电阻两端的电压目的:使实验结论具有普遍性
【分析现象和数据,总结结论】9.根据数据绘制I-U图像 10.电阻阻值的计算
11.实验结论:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
【交流与反思】12.实验评估:从控制变量的角度分析实验方案和结论13.错误数据判断及解释(1)分析比较各组数据,电压与电流的规律是否相同,找出不同的一组数据(2)利用 计算滑动变阻器需接入电路的最大阻值,若计算值大于所给滑动变阻器的最大阻值,则该组数据是错误的14.将定值电阻换成小灯泡后不能得出正确结论的原因:小灯泡阻值随温度变化
例1 小明用图甲所示电路做“探究电流与电压的关系”实验.
基础设问
(1)连接电路前,开关应处于_____状态,滑动变阻器的滑片P应置于最____(选填“左”或“右”)端.
断开
右
(2)实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外,另一个作用是___________
______________.
改变定值电
阻两端的电压
要点1.滑动变阻器的作用(1)保护电路;(2)①探究电流与电压关系:改变电阻两端电压;②探究电流与电阻关系:控制电阻两端的电压不变.
实验要点点拨
(3)请用笔画线代替导线,根据图甲将图乙的实物电路连接完整.(4)连好电路后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现电流表、电压表均无示数,其原因可能是____________________________.
要点2.电路故障分析电流表无示数→电路为断路;电压表也
无示数→与电压表并联之外的元件断路.
滑动变阻器断路(或电流表断路)
(5)排除故障后,闭合开关,电流表指针位置如图丙所示,此时电流表的示数为____A,接下来应__________
____________(选填“保持电阻R=5 Ω
不变”或“更换阻值不同的电阻”),移动
滑片,测得数据如下表.
序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5
0.1
保持电阻
R=5 Ω不变
(6)请在图丁的坐标轴上制定标度,根据上表中的数据在坐标系中描点,并绘制出图像.
序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
要点3.绘图注意事项①确定标度:根据坐标纸的小格数和实验数据确定横、纵坐标的标度;②描点:根据数据在坐标图上描点;③连线:用光滑的曲线连接各点.注:若数据中有不符合规律的异常数据应排除.
(7)分析数据和图像得出结论:在电阻一定时,
______________________________________.(8)为使实验结论具有普遍性,还需要_______
_________________,并重复上面的实验步骤.
序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
通过导体的电流与导体两端的电压成正比
更换不
同阻值的定值电阻
能力提升
(9)(反向推理)完成第4次实验后,需要移动滑片P,使滑动变阻器接入电路的电阻值适当_____(选填“增大”或“减小”)才能得到第5次实验数据.
要点4.串联分压原理的应用第4→5组数据,电流变大,则电路中的总电阻应变小.
序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
减小
(10)(表格数据分析)分析实验数据可知,滑动变阻器的最大阻值至少为____Ω.(11)(错误数据分析)同学小科得到的实验数据如下表所示,其中第___组数据有明显错误,判断的依据是____________ .
序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/