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第十七章 欧姆定律 第1节 电流与电压、电阻的关系 夜幕下,彩灯勾画出古镇建筑的轮廓。电灯发光时,电流在电路中静静地“流淌”。你是否想过,电流的流动遵循怎样的规律?电流、电压、电阻各自扮演着什么角色?它们之间的关系又如何呢?现在就让我们来探究其中的奥秘! 新知导入 学习目标 1.通过实验知道电流与电压、电阻的关系。 2.会观察、收集、分析实验中的数据并会分析实验数据。 3.进一步熟悉实验中常用的一种方法——控制变量法。 想想议议: 通过自己掌握的电学知识,猜想电流大小与电压、电阻的定量关系。小组讨论分析问题,选择合适的器材设计探究方案,并画出电路图。学生以小组为单位分析讨论,选择合理的设计方案。 猜 想 一、实验探究电流与电压、电阻的关系 猜想1: 若电阻一定,电流与电压存在什么关系? 猜想依据是什么? 猜想2: 若电压一定,电流与电阻存在什么关系? 猜想依据是什么? 给你以下实验器材:如何设计实验? 一、 探究电阻一定时电流与电压的关系 1.提出问题:通过电阻的电流与它两端的电压有什么关系? 2.猜想假设:当电路中电阻一定时,电压越大,电流_。 越大 新知探究 3.设计实验: (1)探究电流与电压之间的关系,保持_不变,改变_。 电阻 电压 (2)怎样测量电阻两端的电压 U? (3)怎样测量通过电阻的电流 I? (4)怎样改变电阻两端的电压? (1)按照电路图连接实物电路 注意事项:(1)连接电路时开关应_; 断开 (2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到_位置。 阻值最大 一、 探究电阻一定时电流与电压的关系 新知探究 4.实验步骤 进行实验 ①按照设计的电路图连接实物。 ②检查电路连接无误后闭合开关,移动滑动变阻器 的滑片,读出多组电流表和电压表的示数,填入表中。 ③记录实验数据 电阻R 10 电压U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 例 小组将各自的实验数据记录在表格中 自变量 控制变量 因变量 演示 探究电压一定时电流与电阻的关系 【实验思路】 电路设计:根据以上思路设计实验的电路图,根据电路图连接电路。 A V 5 10 15 演示 探究电压一定时电流与电阻的关系 【实验过程】 闭合开关,分别将阻值不同的电阻接入电路,通过调节滑动变阻器滑片的位置使不同阻值的电阻R两端的电压保持2V不变,观察电流表的示数,将每组电阻阻值和对应的电流值记录在表格中。 实验序号 1 2 3 4 5 … 电阻R/ 电流I/A 二、探究电压一定时电流与电阻的关系 电压一定时,电流与电阻存在怎样的关系? 因为电阻对电流有阻碍作用,所以若电压一定,可能电阻越大,电流越小。 提出问题 猜想假设 课堂活动 13 要探究电压一定时,电流与电阻的关系,需要知道导体的电阻和通过导体的电流。可以将不同阻值的定值电阻接入电路中,以改变电阻,测量通过每个定值电阻的电流,找出电流与电阻的关系。 实验思路 如何保持定值电阻两端电压不变? 1.方法一: 使用实验电源。 调节档位,保持定值电阻两端电压大小不变。 想一想 课堂活动 14 进行实验 分别将5 、10 、15 的定值电阻连入电路中,调节滑动变阻器,使电压表示数保持不变(如U=3V),分别读出电流表的示数,记录在下面的表格中。 实验次序 电阻R/ 电流I/A 1 5 2 10 3 15 0.6 0.3 0.2 归纳结论 当导体的电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比。 猎豹图书 猎豹图书 猎豹图书 猎豹图书 小练笔 3.某同学按如图所示的电路研究