电流与电压、电阻的关系实验

实验一

(1)对照电路图说明原理和实验目的.

(2)边示范连接电路边介绍器材及其作用，说明操作中的注意事项.

(3)强调学生要观察的现象：先后两次实验电流表示数及小灯泡亮度的差别.(4)学生分组实验后，表述观察到的现象，分析原因，概括小结.

现象用两节干电池时灯泡亮，电流表示数较大，分析要点

①用两节干电池比一节干电池加在灯泡两端的电压大.

②两次所用灯泡不变，其实质是保持电阻不变.

③灯泡亮时，电流表示数大，即通过灯泡电流大.

小结  电阻一定时，导体两端的电压大，通过其电流也大.

这个实验说明我们原来的猜想“电压大，电流也大”是正确的.

实验二

(1)观察实验电路，说明原理和实验目的.

(2)提示学生应注意观察.先后两次实验电流表示数和小灯泡亮度的差别.

(3)学生实验后表述观察到的现象，分析原因，概括总结.

现象  6.3V灯泡较暗，电流表示数较小.

分析要点：

①6.3V灯泡的电阻比3.8V灯泡的电阻大.

②同一电池(电压不变)

③6.3V灯暗→电阻大→电流小.

小结  电压一定时，导体的电阻大，通过其电流小.

这个实验说明我们原来的猜想“电压一定时，导体的电流和它的电阻有关，电阻大，电流小”是正确的.

总结  通过导体的电流大小与导体两端的电压和导体的电阻这两个因素有关.

我们对于一个物理现象的研究，不应满足于“变大、变小”这种初步认识，还需要进一步探索研究，就是说要知道电流与电压、电阻的定量关系.从上面实验可知：电流受电压、电阻两个因素的影响，如果电压、电阻同时变化，它们各自对电流的影响有互相加强或减弱的可能;也有互相抵消的可能，使我们无法判断电流与电压、电阻之间到底有什么关系.

如何设计实验呢?其实，一个量受几个因素影响的问题，前面的学习已经遇到过了，大家回忆一下研究电阻的方法，导体的电阻与哪些因素有关?我们是怎样研究电阻与材料、长度、横截面积关系的呢?

同种材料、同长度的两条导线电阻与粗细有关，同材料、同粗细的两条导线与长度有关，同长度、同粗细的两条导线电阻与材料有关.

这种同材料、同长度、同粗细的实质就是有意将这些量固定，每次只研究电阻与其中一个量的关系.

与这种作业类似，我们如何来研究电流限电压、电阻的关系呢?

应该“固定电阻”单独研究电流与电压的关系或“固定电压”单独研究电流与电阻的关系.明确告诉学生这种把一个多因素的问题转变成多个单因素问题的研究方法是物理研究中极为有用的方法，下面我们遵循这个思路进行实验探索

1.电流跟电压的关系

(1)让学生分别画出用电流表测电流、用电压表测电压的单个电路图，然后合并，并根据实验需要连入滑动变阻器，完成完整的电路图(再说明每个元件的作用)

(2)学生动手实验前由教师示范，边演示边讲解注意事项

①按电路图连接电路，先连接主干路，后连接支路.

②电路连接时，开关应断开.

③滑动变阻器的电阻应调到最大位置.

④电路连接检查无误后，闭合开关.

(3)教师示范后，学生实验前，对学生提出具体要求

①使用10  的定值电阻，认清元件.

②调节滑动变阻器，使定值电阻R两端的电压成整数倍(如1V、2V、3V).

③出示记录表格，明确实验后找学生填表.

(4)学生开始进行实验，教师巡回指导，帮助学生纠正错误，排除故障.

(5)实验完毕后，找两组学生代表汇报实验数据填入表内.

U(伏)

1

2

3

I(A)

第1组

第2组

引导学生观察表中数据，找出数据变化规律，让学生总结电流与电压关系及其成立条件，最后找学生口头表述.

结论在电阻一定时，导体中的电流跟电压成正比.

最后教师强调

(1)实验条件——电阻一定

(2)要求学生记住并准确表述正确结论.

(3)U和I的含义                   U是R两端电压，I是通过R的电流.