(共20张PPT)
17.1电流与电压和电阻的关系
学习目标
(1 ) 能运用控制变量法设
计实验研究电流大小(C)
(2)能根据实验数据归纳
电流与其因素的关系(B)
(3)理解欧姆定律( A )
怎么研究
电流 I 与电压 U 、电阻 R 的关系呢?
实验方法:控 制 变 量 法
U
R
怎么研究电流 I 与电压 U 的关系呢?
R 同:用同一个导体
U 不同:改变电源,用一节干电池、二节干电池、三节干电池
I
R 同
U 不同
问题一
怎么研究电流 I 与电压 U 的关系呢?
次数 R(欧) U(伏) I(安)
1
2
3
上述方法有什么不足?用什么器材可以得到大量数据?有什么更好的实验方案?
进行实验
10 Ω
电压U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
电流I/A
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
电阻R
分析和论证
0.7
I/A
U/V
O
4.0
6.0
8.0
10.0
0.1
0.3
0.5
0.6
0.4
0.2
0.8
2.0
3.0
5.0
7.0
1.0
9.0
0.9
·
·
·
·
·
·
·
绘制图象
电流 I 与电压 U 的关系:
在导体电阻相同的情况下,通过导
体的电流与导体两端的电压成正比。
结论一
U
R
问题二
R 不同:改用不同的导体分别实验
U 同:保持电源不变
I
U 同
R 不同
怎么研究电流 I 与电阻 R 的关系呢?
研究电流 I 与电阻 R 的关系
次数 U (伏) R(欧) I(安)
1
2
3
R1
R2
R3
上述方法有什么不足?用什么器材可以得到大量数据?有什么更好的实验方案?
进行实验
电压U 2 V
电阻R/Ω 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
电流I/A
0.2
0.25
0.33
0.5
1
分析和论证
当电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比。
结论
R/ Ω
I/A
O
2
4
0.25
1
0.33
.
.
.
.
.
.
.
.
.
6
8
.
0.5
.
.
结论二
在导体两端电压相同的情况下,通
过导体的电流与导体电阻成反比。
电流 I 与电阻 R 的关系:
欧姆定律
通过导体的电流,与这段导体两端的电压成正比,与这段导体的电阻成反比。
表达式:
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,他遭到怀疑和尖锐的批评。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。 欧姆在自己的许多著作里还证明了:电阻与导体的长度成正比,与导体的横截面积和传导性成反比;在稳定电流的情况下,电荷不仅在导体的表面上,而且在导体的整个截面上运动。 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。
欧姆
在研究电流跟电压、电阻之间关系的实验中,通过改变电路中的电压和电阻,分别测得了如下两组数据:
实验次序
电阻R=10Ω
电压
电流
1
1 V
0.1 A
2
2 V
0.2 A
3
3 V
0.3 A
实验次序
电压U=3V
电阻
电流
1
5 Ω
0.6 A
2
10 Ω
0.3 A
3
15 Ω
0.2 A
分析表一数据,可得到的结论是:______________ 分析表二数据,可得到的结论是: _______________