104电流电压和电阻的关系
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分析表一所得到的数据可得结论:_________。
分析表二所得到的数据可得结论:__________。
电压越大,电流可能越大 电阻越大,电流可能越小
要研究导体中的电流跟电压、电阻之间的关系
IR
U
U
I
R
方法:I与U、R都有关系时,
第一步,控制R不许变化,观察让U变化时对I的影响;
第二步,控制U不许变化,观察让R变化时对I的影响。
这种方法叫控制变量法。
一、电阻R不变,研究电流和电压的 关系
控制不变的量: 电阻 自变量: 电压 因变量: 电流
R(Ω)
欧姆定律表达式:I = U / R
I —表示这段导体的电流。 U—表示这段导体两端的电压 R—表示这段导体的电阻
IR U
变换公式:
U=IR
R=
U I
注意:I、U、R必须是同一电阻同时产生的三个量
科学家简介
欧姆 (1789-1854)
乔治·西蒙·欧姆生于德国埃尔兰根城,父亲是 锁匠。父亲自学了数学和物理方面的知识,并教给 少年时期的欧姆,唤起了欧姆对科学的兴趣。16岁 时他进入埃尔兰根大学研究数学、物理与哲学,由 于经济困难,中途缀学,到1813年才完成博士学 业。
实验数据记录
次序
电压U/V 电阻R/Ω
电流I/A
1 2 3 4 5 6
分析比较上面的实验数据,你能得到 什么结论?
导体两端的电压不变时,通过导体的电流
和它的电阻成反比。
结论1:在电阻一定的情况下,导体
中的电流跟这段导体两端的电压成
正比。
结论2:在电压不变的情况下,导
体中的电流跟导体的电阻成反比。
探究电流和电压、电阻关系
可调节亮度的台灯
实验引入、启发探究
实验1: U1=1.5V
U1=3.0V
R=10欧
R=10欧
你看到什么现象?哪次电流大?为什么?
实验2:
U=3.0V
U=3.0V
L1
L2
R1=5欧
R2=10欧
甲
你看到什么现象? 哪次电流大?为什么?
猜想与假设
通过这两个实验,你猜 想导体中的电流会跟哪些因 素有关呢?
人们为纪念他,将测量电阻的物理量单位以 欧姆的姓氏命名。
1.有人根据公式R=U/I跟公式I=U/R 在形式上相似,说“电阻R跟电压成 正比,跟电流成反比。”你认为这 种说法对吗?为什么?
答:不对。因为电阻是导体本身的一种性 质,它只跟导体的材料、长度、横截面积 和温度有关,跟电流、电压无关。
2.试根据欧姆定律,完成下列表格。
欧姆是一个很有天才和科学抱负的人,他长
期担任中学教师,由于缺少资料和仪器,给他的 研究工作带来不少困难,但他在孤独与困难的环 境中始终坚持不懈地进行科学研究,自己动手制 作仪器。
欧姆定律发现初期,许多物理学家不能正确
理解和评价这一发现,并遭到怀疑和尖锐的批评。 研究成果被忽视,经济极其困难,使欧姆精神抑 郁。直到1841年英国皇家学会授予他最高荣誉的 科普利金牌,才引起德国科学界的重视。
如果不能用,应该怎么办?
可调亮度的台灯,你知道是怎么回事?
牛刀小试源自文库
★小红在探究通过导体的
I/A
电流与其两端电压的关
0.4
系时,将记录的实验数
据通过整理作出了如图
0.2
所示的图像,根据图像
可知,当通过导体的电
0 2.0 4.0 U/V 流是0.4 A时,导体两端
的电压是 4 V 。
二、电压不变时,研究电流和电 阻的关系
实物图
电路图
R
实验步骤: 1. 调节电压表和电流表,按图连接实物。 2.闭合开关,调节滑动变阻器,用电压表测定 值电阻R两端电压U,用电流表测定值电阻R中 电流I,将U、R、I的数据记入表格中。 3.调节滑动变阻器到不同阻值5次,每次重复 步骤2,将各次的U、R、I的数据记入表格中。 4.断开开关,整理器材。
德国物理学家姆在实验的基础上,通过
分析研究在1826年得出了如下结论:
德
国
科
导体中的电流,跟
学
这段导体两端的电压
家 欧 姆
成正比,跟这段导体 的电阻成反比。
这个结论叫 欧姆定律。
欧姆定律:
IR
U
导体中的电流,跟这段导体两端的
电压成正比,跟这段导体的电阻成反
比。
公式: I = U R
I(A) 单位:U(V)
发现:电流随着电压的增大而增大 图像是一条过原点的直线
结论:导体的电阻不变时,通过导体的
电流和它两端的电压成正比。
生活物理:一名同学在实际生活遇到的问 题,请大家帮他解决一下。
张威的叔叔从国外给他带回来几个灯泡, 当他把灯泡接在自己的台灯上时,发现灯泡 立即烧坏了,他仔细观察灯泡后,发现上面 标着110V的字样,这个灯泡在我国能用吗?
次序 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
(1)
2
4
0.5
(2)
10
2
5
(3)
15
3
5
3、某同学做“研究电流和电压、电阻的关系”的实验,
实验中得到了如下的两组数据:
表一:
表二:
电阻(欧) 电压(伏) 电流(安) 电阻(欧)电流(安)电压(伏)
5
1 0.2 5 1.2 6
3 0.6 10 0.6
51
15 0.4
2.实验:保持电压不变,改变电阻, 研究电流和电阻的关系
控制不变的量: 自变量: 因变量:
每次实验更换电阻R 电路图
实
物
R
图
研究电流和电阻的关系中滑动变阻器的作 用: 使电阻R两端电压保持不变
R
实验步骤: 1. 调节电压表和电流表,按图连接实物。 2.闭合开关,调节滑动变阻器,用电压表没电阻箱R 两端电压U,用电流表测电阻箱R中电流I,将U、R、 I的数据记入表格中。 3.断开开关,调节电阻箱到不同阻值5次,每次调节 滑动变阻器使电阻箱两端电压保持U不变,每次重复 步骤2,将各次的U、R、I的数据记入表格中。
电 路 图
电 路 图
电 路 图
电 路 图
这个实验用到的器材:__电__源____ 、 _电__阻__R___、 开关S 、
滑动变阻器R'
_____________
电流表 电压表
、 _______ 、 __________、
__导___线_____、等。
这个实验中滑动变阻器的作用是:
保护电路并改变导体(电阻R)两端的电压。
研究电流和电压的关系中滑动变阻器
的作用:改变电阻R两端电压。
注意事项
1.连接电路时开关 应__断开_。_
R 2.闭合开关前,滑 动变阻器的滑片 应移到_电__阻_最__大___ 位置。
实验数据记录
次序
电阻R/Ω 电压U/V
1 2 3 4 5 6
电流I/A
分析:将实验数据描点记入坐标系中, 你能得到什么结论?