1、17.1 电流与电压和电阻的关系【学习目标】1通过实验探究,知道电流与电压和电阻的关系。2会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流。3会使用滑动变阻器来改变部分电路两端的电压。【重点难点】1知道电流与电压和电阻的关系。2利用控制变量法和图象法来分析实验数据并得出结论。学习内容一:探究电流与电压的关系学习指导:阅读课本 P74P75 文字内容与插图,将基本的实验过程作上记号。【自学检测】1电压是产生电流的原因。电压越高,电流可能越大。2电阻表示导体对电流的阻碍作用,电阻越大,电流可能越小。3在物理学的实验探究中,一般要采用控制变量法来进行。【合作探究】教师巡视辅导。1请同学们猜
2、想:电阻一定时,电流与电压之间存在着什么样的关系?答:电阻一定时,电流会随电压的增大而增大,减小而减小,(只要针对本问题的请给予鼓励)2讨论:这个实验涉及到哪些量?为保证实验结论是正确的,应该控制什么量不变,改变哪些量?答:在这个实验中,涉及到电阻、电压、电流三个量。在这个实验中,应该保持电阻一定,改变电阻两端的电压,看对应的电流如何改变。3怎样测量流过导体的电流和导体两端的电压?答:将电流表与被测电阻串联来测量流过被测电阻的电流;将电压表与被测电阻并联来测量被测电阻两端的电压。4想一想:有哪些方法可以改变被测电阻两端的电压?哪种方法更便于测量?答:增加串联的干电池的数目;使用电压可调的学生电
3、源;在电路中串联一个滑动变阻器等。在本实验中我们将一个滑动变阻器串联在电路中,来改变被测电阻两端的电压。5动手做一做:设计好实验电路图,并画下来,根据电路图连接好实物。(注意:开关要断开,要正确选择电表的量程和正负接线柱,滑动变阻器的滑片要置于阻值最大处等。)(将电路图展示在 PPT 上)6闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,改变定值电阻两端的电压,测量并记录对应的电流值与电压值,完成下面的表格。(请在 PPT 上展示此表格)电压 U/V电流 I/A7.利用表格中的数据,完成 P75 图 17.11 的图象,并分析归纳,看看能得到什么结论。答:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正
4、比。【展示交流】教师掌握情况。【精讲点拨】1在本实验中,定值电阻能否换成小灯泡?答:不能,因为小灯泡灯丝的电阻会随温度的改变而改变,造成实验过程有两个变量,得到的结论是不对的。2讨论滑动变阻器在本实验中的作用:1.保护电路;2.改变定值电阻两端的电压,以便进行多次实验。3在此实验时,我们虽然多次改变了定值电阻两端的电压,进行了多次实验,但这些实验只是对这一个定值电阻来做的。为保证实验的结论具有普遍意义,应该换用不同规格的定值电阻,重复上述过程,记录并分析实验数据,看能否得到一样的结论。【即时练习】完成 P76P77 第 1 题。注意:在对实验数据进行分析的时候,有的数据明显是由于读数粗心或测量
5、时操作错误造成的,对于这些错误的数据,在进行分析的时候要剔除。学习内容二:探究电流与电阻的关系学习指导:阅读课本 P76 文字内容与插图,将实验过程用红笔作上记号。【自学检测】1在实验中,电流表与电压表的量程要适合,不能过大或过小,过大,会造成测量的结果不精确;过小,无法测量,甚至损坏电表。【合作探究】教师巡视辅导。1写出你的猜想。答:在电压一定时,导体中的电流会随导体的电阻的增大而减小。2在本实验中,应该控制什么量不变,改变什么量?答:控制定值电阻两端的电压一定,改变定值电阻的阻值。3讨论:怎样实现这些改变?应该怎么操作?答:在电路中串联一个滑动变阻器,先将滑片移到某一适当的位置,记录下对应
6、的电流值与电压值,再换用不同阻值的定值电阻,移动滑片,直到定值电阻两端的电压与第一次相等为止,再记录下对应的电流值与电压值。4动手做一做:画出实验电路图,正确连接好实物,闭合开关,记录下对应的数据,完成下列表格:(在 PPT 上展示电路图与表格)电阻 R/电流 I/A5.分析表格中的数据,能得到什么结论?答:在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。6为了保证实验的结果具有普遍意义,我们还应该怎么做?答:换用不同的定值电阻,再进行多次实验。【展示交流】教师掌握情况。【精讲点拨】1想一想:在本实验中,滑动变阻器的作用与第一次实验有何不同?答:在本实验中,滑动变阻器的作用是:1.保护电路;2.保持定值电阻两端的电压一定。2在叙述结论时,只能说“在电阻(或电压) 一定时,电流跟电压 (或电阻)成正( 成反)比。”不能反过来叙述, “在电阻( 或电压) 一定时”不能缺少否则结论不严密。【即时练习】1完成 P76“想想议议”2完成 P77 第 2 题。【当堂练习】见训练案基础部分