23、欧姆定律实验专项

欧姆定律：电流与电压电阻的关系导学案设计
一：探究电流与电压的关系
1.实验探究方法：
2.电流与电压有关的猜想依据和具体关系是：
3.实验中控制电阻一定的原因：.
4.电路图
5.实验步骤：
①.
②.
③.
④.
6.滑动变阻器的作用：
目的：
7.改变定制电阻两端电压选用欢动变阻器而不更换电池节数的原因：
①操作：
②安全角度：
③数据收集：
8.
实验次数电阻R/Ω电压U/V 电流I/A 1
2
3
9.结论：
二：探究电流与电阻的关系
1.实验探究方法：
2.电流与电阻有关的猜想依据和具体关系是：
3.实验中控制电压一定的原因：
4.电路图
5.实验步骤：
①.
②.
③.
④.
6.滑动变阻器的作用：
7.目的：
8.
实验次数电压U/V 电阻R/Ω电流I/A
1
2
3
8.结论：
典型例题：
例题1：在研究“导体电流与电阻关系”的实验中，同学们利用了阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻和变阻器进行了探究，变阻器规格是“10Ω 1A”，电源电压4.5V保持不变。

（1）用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整．
（2）闭合开关前，电流表指针如图乙所示，对电流表的操作应该是．
（3）正确连线后，闭合开关时发现，无论怎样移动滑片电流表指针几乎不动，电压表指针向右偏转且超过满刻度，原因可能是．
（4）先接入15Ω的电阻，调节滑片时电压表示数为3V，观察到电流表示数如图丙所示，则电流表示数为A；用10Ω电阻代替15Ω电阻接入电路，应将滑片向（选填“左”或“右”）移动，才能使电压表示数保持3V，并记录下电流表示数为0.3A；用5Ω电阻代替10Ω电阻接入电路，正确操作，电流表示数为0.6A．
（5）通过上述三次的实验数据，请写出处理数据得出结论的过程．
（6）王强同学继续探究：他用了30Ω的定值电阻代替原来的电阻实验，发现无论怎样移动滑片都不能满足电压表示数为3V，原因是什么？要使电压表示数保持3V，要求变阻器的最大阻值最少为多少？
例题2：在探究“电流跟电压、电阻的关系”实验中，设计电路图如图甲所示．
（1）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的
滑片，电压表示数始终接近电源电压．若电路中只有一处故障，造成这一
现象的原因可能是．
（2）探究“电流跟电压的关系”时，如何改变定值电阻两端的电压呢？晓彤
的方案是：通过改变串联电池的个数来改变定值电阻两端的电压；小雪的
方案是：通过改变滑动变阻器的阻值大小，来调节自制电源两端输出的电
压值。

你认为晓彤和小雪的方案哪个更合理，并简要说明理由．
（1）探究“电流跟电压关系”时，一个小组的同学得出下表数据，请通过表中的实验数据，写出处理
实验次数电阻R/Ω电流I/A 电压U/V
1 10 0.1 1
2 10 0.2 2
3 10 0.3 3
（4）“探究电流跟电压的关系”和“探究电流跟电阻的关系”两个实验在操作和调节上有什么不同？
答案
实验基础：
一：探究电流与电压的关系
1.控制变量
2.电压是产生电流的原因，电压越大电流越大
3.电流可能与电压和电阻都有关系，探究电流与电压的关系就应该控制变量电阻一定。

5.实验步骤：
①.断开开关，按电路图连接实物，将滑动变阻器的阻值调至最大。

②.闭合开关，移动滑动变阻器滑片至适当位置，记录电压表和电流表的示数分别为U1、I1.
③.多次调解滑动变阻器滑片的位置，记录多组对应的电表示数U2、I2，U3、I3。

④.分析比较对应的电流值与电压值总结规律
6.滑动变阻器的作用：多次改变定值电阻两端的电压.目的：探究电流与电压的定量关系。

7.①操作：操作简单。

②安全角度：电池节数增加，电压成倍数增大，电流过大
③数据收集：滑动变阻器的阻值可以任意改变、电压任意改变结论更具普遍性。

9.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。

二：探究电流与电阻的关系
1.实验探究方法：控制变量
2.导体电阻对电流有阻碍作用，电阻大，通过导体的电流小。

3.电流可能与电压和电阻都有关系，探究电流与电阻的关系就应该控制变量电压一定。

5.实验步骤：
①.断开开关，按电路图连接实物，将滑动变阻器的阻值调至最大。

②.闭合开关，移动滑动变阻器滑片至适当位置，记录电压表和电流表的示数分别为U1、I1.
③.多次改变R的阻值，调解滑动变阻器滑片P的位置，使每次电压相等，记录多组对应的电表示数U2、I2，U3、I3。

④.分析比较对应的电流值与电阻值总结规律
6.滑动变阻器的作用：控制定值电阻两端电压不变，目的:探究电流与电阻的定量关系。

8.结论：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。

典型例题：
例1：（1）
（2）调零
（3）定值电阻R断路
（4）0.2 ；左
（5）由已知数据可知：U 1=U 2=U 3
经计算比较可知：
所以，在电压一定的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比。

（6）
例2：
（1） 定值电阻R 断路
（2）小雪的方法更合理：①操作更简单；
②电池节数增加，电压倍数增长，电流过大，不安全；
③R p 的阻值可以任意的改变，电压任意改变，更具普遍性。

（3）由表中数据可知：R1=R2=R3
经计算比较可知：
所以，在电压一定的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比。

（4）在探究“电流跟电压的关系”时，要保证定值电阻不变，调节滑动变阻器改变定值电阻两端的电压；而探究“电流跟电阻的关系”时，要更换不同阻值的电阻，调节滑动变阻器控制定值电阻两端电压不变。

Ω⋅=Ω⨯=Ω
⋅=Ω⨯=Ω⋅=Ω⨯=A A R I A A R I A A R I 356.03103.03152.0332211321222211;U U U R I R I R I ====.
153********.13,ΩΩ
>Ω=⇒Ω
==为变阻器的最大阻值最少，；要使电压表示数保持能满足电压表示数为所以无论怎样调节都不所以串联分压：V V R R V V R R U U P P
P P R 3
213322
11;R R R U I U I U I ===
=。