15.2 第1课时 电流大小与哪些因素有关 (共17张PPT)沪科版九年级全一册物理

(共17张PPT)
第十五章　探究电路
第2节　科学探究：欧姆定律　
第1课时　电流大小与哪些因素有关
进一步熟悉滑动变阻器的使用，应用滑动变阻器改变部分电路的电压和控制部分电路电压值不变。
◎重点:通过实验探究电流与电压、电阻的关系，分析出电流与电压、电阻的关系。
课程导入
我们知道，导体有电阻，在导体的两端加上电压，就会在导体中产生电流，电压是电流形成的原因可知电压越大，电流也会越大；同时电阻是阻碍电流的因素，所以电阻越大，电流越小。那电流与电压、电阻有什么数值上的关系？我们一起来探究。
【实验】:探究电流与电压、电阻的关系
1.提出问题:　通过导体的电流和电压有什么关系　？
2.猜想与假设:　导体中的电流与导体两端的电压成正比、与导体的电阻成反比　。
通过导体的电流和电压有什么关系
导体中的电流与导体两端的电压成正比、与导
体的电阻成反比
3.设计实验与制订计划:
(1)实验电路图的设计:
①实验中我们以定值电阻作为研究对象，需要测量其电压值和电流值。据此我们设计的电路图如图甲所示:
②实验中需要改变定值电阻R两端的电压或控制定值电阻两端的电压不变，因此我们要进一步在所设计的电路中接入滑动变阻器。实验电路图如图乙所示:
(2)根据实验方案，选用本实验所需要的器材:阻值不等的定值电阻(2 Ω、4 Ω、6 Ω、8 Ω、10 Ω和5 Ω各一个)，电压表、电流表、开关、滑动变阻器、干电池2节，导线若干。
·导学建议·
本实验的设计包括实验方案的设计、测量仪器的选择和实验电路的设计，教师通过创新问题情景引导学生设计实验电路图。
需要思考的几个问题:
1.该探究实验的对象是什么？
2.用什么科学的探究方法？
3.选用哪些数据进行实验？(即探究电流与电压是否成正比关系时，如何改变电压值方便对数据进行分析)
4.如何处理实验数据？(即数据如何体现正比或反比关系)
4.进行实验与收集证据:
①根据实验电路图，连接实验实物电路。
②检查电路无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使定值电阻两端的电压成整数倍地变化，读出相应的电流表的示数，记录在下面的表格中。
R＝ Ω。
电压U/V
电流I/A
③将阻值不等的定值电阻分别接入电路中，移动滑动变阻器的滑片P，使各定值电阻两端的电压不变，读出相应的电流表的示数，记录在下面的表格中。
U＝ V。
电阻R/Ω
电流I/A
为了便于观察和记录电流表、电压表读数，建议使用5 Ω的定值电阻实验，电压值分别调节为0.5 V的整数倍。
②分析图像，得出实验结论:
5.分析与论证:
①根据实验中测得的实验数据在下图中描点，分别作出电流随电压、电阻变化的图像。
Ⅰ.保持电阻不变时，电流跟电压成　正比　；
Ⅱ.保持电压不变时，电流跟电阻成　反比　。
正比　
反比　
发现图像所能提供的信息，用图像分析、研究问题是一项物理学习中的重要能力。平常的学习中应注意物理图像的积累运用。
6.交流与评估:
(1)你在实验中遇到什么问题，是如何解决的？
　略　。
(2)你的实验数据是否得出了相同的实验结论？如果没有，分析原因是什么？
　略　。
略
略
(3)本实验中滑动变阻器的作用是什么？
　滑动变阻器的第一个作用是保护电路(开关闭合前将滑片移至阻值最大值位置)；在探究电流与电压的关系时，滑动变阻器的另一个作用是改变定值电阻两端的电压，多次实验以便得出具有普遍性的结论；在探究电流与电阻的关系时，滑动变阻器的另一个作用是在电阻改变时控制其两端的电压不变　。
滑动变阻器的第一个作用是保护电路(开关闭合前将滑片移至
阻值最大值位置)；在探究电流与电压的关系时，滑动变阻器的
另一个作用是改变定值电阻两端的电压，多次实验以便得出具
有普遍性的结论；在探究电流与电阻的关系时，滑动变阻器的
另一个作用是在电阻改变时控制其两端的电压不变
(4)实验中除了可以移动滑动变阻器改变定值电阻两端的电压，还可采取什么方法？你的方法和前面实验中的方法相比较有什么优劣？
　还可以通过增加或减少电池的节数来改变电压。这个方法只能成倍地增加或者减小电压，但只能得到一节电池整数倍的电压，不能得到其他的电压值。而滑动变阻器可以连续地调节定值电阻两端的电压值，且操作简便　。
还可以通过增加或减少电池的节数来改变电压。这个方法只
能成倍地增加或者减小电压，但只能得到一节电池整数倍的电
压，不能得到其他的电压值。而滑动变阻器可以连续地调节定
值电阻两端的电压值，且操作简便