电流,电压,电阻的关系
电阻上的电流跟两端电压的关系 学案
【学习目标】 1.知识与技能
会同时使用电流表和电压表测量一段导体两端的电压和其中的电流。 2.过程与方法
通过实验探究,得出并认识电流、电压与电阻的关系。 通过实验学会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压。 3.情感态度与价值观
通过实验探究进一步熟悉科学探究中被广泛采用的方法——控制变量法。 【重、难点】
认识电流、电压与电阻的关系
学会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压 【器材】电阻、电流表、电压表 【学习过程】 一、课前预习
1.电压是由什么提供的?它的作用是什么?
2.什么是电阻?电阻的大小由哪些因素决定?
二、课前展示
电阻上的电流跟两端电压有什么关系呢?大家想一想,把能想到的写下来。
三、创设情景
请你阅读下面的文字,并思考提出的问题
通过前面的学习,同学们一定已经意识到:电压是形成的电流的原因,加在导体两端的电压越高,流过导体的电流就会越大;导体的电阻越大,流过它的电流就会越小。现在,我们想进一步了解,如果知道一个导体的电阻值,还知道加在它两端的电压,能不能计算出通
过它的电流呢?换句话说,电流与电阻、电压之间有什么定量关系呢?
四、自主学习,合作探究
五、展示汇报
现在我们就用实验的方法来探究电阻上的电流跟两端电压的关系。 (一)提出问题(你能自己提出吗?) 电阻上的电流跟两端电压有什么关系? 猜想或假设(回答下列问题,然后提出猜想)
(1)给一只小灯泡两端加一节干电池,观察其亮度;再加两节干电池观察其亮度。分析思考:两次小灯泡的亮度不同的原因是什么?两次都是用同一只小灯泡原因是什么?归纳:有以上两个现象可以看出,在电阻一定时,导体中的电流可能与__________有关。
(2)把一只小灯泡与一只定值电阻串联在电源的两端,观察其亮度;把定值电阻换成阻值较大的电阻后,灯泡的亮度有什么变化?原因是什么?
在导体两端的电压一定时,导体中的电流可能与_______有关。 猜想与假设:电流可能与导体两端的电压、导体的电阻有关 (二)实验设计
原理:实验时分别把阻值不同的几个定值电阻接在电路中,测量电阻两端的电压U 和通过的电流I 。对于不同的电阻,各进行几次测量,研究这三者之间的关系。
实验器材:电源、开关、不同阻值的电阻2个,电压表、电流表、滑动变阻器。 请在方框内画出你的电路图
(三)进行实验
按电路图连接好电路,测量并记下几组电压和电流的值。
R=R1=_____Ω
换接另一个电阻,重复上述实验,并记下几组电压和电流的值。
R=R2=_____Ω
(四)分析和论证
1.请在画出每个电阻的U-I 关系图象。 2.电流I 、电压U 的关系可以表示为:
3.结论:电流、电压、电阻的关系可以表示为:
知识梳理:本节课我们学到了什么?
电流与电压:I 与U 的关系:_____一定时,_______和________成正比; 电阻的关系:I 与R 的关系:_______一定时,_______ 和 ________成反比。 实验方法:__________________。 六、实践创新,开动脑筋
1.在“探究电流与电阻的关系”的实验中,老师提供的实验器材如图1所示(各个电源两端的电压保持不变,各个定值电阻受温度的影响可以忽略)。请选用合适的器材,完成实验探究。
(1)你认为电流与哪些因素有关?答:____________________________。 (2)本实验中,需要保持______________不变。 (3)在方框内画出你设计的实验电路图。
图1
2.小杨设计的实验方案中,使用了滑动变阻器,在实验中,滑动变阻器不起到的作用是( )
A .控制电路中的电流大小,保护电路 B .保持定值电阻两端的电压不变 C .改变电源电压 七、拓展提升
1.在“研究电流跟电压、电阻的关系”实验中,其实验步骤分为( ) A .保持电阻不变和保持电压不变两个步骤进行 B .保持电流不变和保持电压不变两个步骤进行 C .保持电阻不变和保持电流不变两个步骤进行 D .保持电压不变,电阻不变、电压不变三个步骤进行
2.研究电流跟电压、电阻的关系,用如图3所示的电路,分“保持电阻不变”和“保持电压不变”两步进行,在“保持电阻不变”这一步,实验要求是( )
A .保持R' 的滑片位置不动 B .保持R 的电压不变
C .保持R 不变,调节R' 滑片到不同的适当位置 D .保持电路中的电流不变
3.某组同学在一次研究电流与电压、电阻关系的实验中,得到的实验数据如下表所示:
请分析他们研究电流跟电压、电阻关系的实验: (1)实验结果是______________________________; (2)结论成立的条件是______________________________。 八、课后反思
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