初中人教版第1节 电流与电压和电阻的关系学案

这是一份初中人教版第1节 电流与电压和电阻的关系学案，共5页。学案主要包含了学习目标，学习重点，学习过程等内容，欢迎下载使用。

1、了解导体中的电流与电压和电阻的关系；
2、学习并学会如何寻找各物理量间的定量关系；
3、进一步认识控制变量法的应用，学会从实验中进行科学归纳的能力
【学习重点】
1、会用控制变量法，探究电流与电压电阻的关系
2、知道滑动变阻器在实验中的作用
【学习过程】
一、知识准备
灯泡的亮度发生变化，说明通过灯泡的 发生了变化，我们知道 使电路中形成电流，即导体两端有 ，导体中才会有电流。
由此可以猜想：所加电压越高，电流可能越 ，灯泡才越 ，另一方面，任何导体都有电阻，电阻对电流有 作用，由此可以猜想：在导体两端电压一定的条件下，电阻越大，电流会越 ，灯泡也就越 。
你想知道电路中的电流与电压、电阻之间究竟有什么关系吗？请认真体会下面的探究过程。
二、探究通过导体的电流与电压、电阻的关系
我们对于物理问题，不能仅靠猜想，还要通过 来验证猜想是否正确。
探究电压、电阻的变化对电流的影响，应该用 方法？
1．探究通过导体的电流与电压关系
此项探究实验中，应保持导体 不变，改变导体的两端 ，测出通过导体的电流。
小组讨论：怎样才能改变导体的两端电压？说一说出你的方法
提示：如图A，电阻的两端的电压是 的，它就等于 的电压，此时电压表示数是不变的，但我们知道串联电路两端的总电压等于 ，
如果在电路上再加一个 ，与固定电阻相 ，就能改变它的电压了。
请你在虚线框内画出实验电路图 （图A）


（重要知识）：此处滑动变阻器的作用是
实验前应注意：
1、连接电路时，开关应处于 状态。
2、滑动变阻器的滑片处于阻值 位置。
电阻R不变时，研究通过它的电流与电压的关系 （电压最好取整数）
表一 R= Ω
思考：多次测量的目的是：
2．探究通过导体的电流与电阻关系
此项探究实验中，应保持导体的两端 不变，改变导体 ，测出通过导体的电流，分析得出结论。
讨论：怎样改变导体的电阻？ ；
怎样保持不同导体的两端电压不变？
注意与思考：换上大的电阻时，滑动变阻器的的滑片向哪儿调节的？看看有什么规律？为什么？
（重要知识）：此处滑动变阻器的作用是
保持电阻两端的电压不变，研究通过它的电流与电阻的关系
表二 U= V

由表一、表二可知： ，这个规律就是著名的 。
根据上述描述，欧姆定律的数学表达式： ，
变换式是:
其中 为导体的两端电压； 为通过导体的电流； 导体的电阻。由公式可知，上述三个物理量的单位之间关系是 。(公式中的三个量必须是同一时间、同一段电路上的电流、电压和电阻)
思考与讨论：误差是实验不可避免的，若上述实验有误差，
产生误差的原因有哪些？
答： 。
三、简单计算
例题1 有一段电阻R=10Ω，电源电压为2V，求通过R的电流为0.2A，当电源电压为4V时，通过电阻R的电流又是多少？

达标检测:
1. 在探究电阻上的电流跟两端电压的关系时，我们可以这样思考：通过导体的电流可能跟导体两端的电压和导体的电阻两个因素有关，现在要单独探究电流跟电压的关系，就必须保持＿＿＿＿＿ 不变，改变导体两端的＿＿＿＿＿ ，测出对应的＿＿＿＿＿ ，通过对几次测量数据的分析，得出结论。
2. 一段导体接在电路中，电压表和电流表的示数如下表，但有缺漏，请将缺漏的空格补上。
3. 在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，应保持＿＿＿ ＿＿ 不变,某同学根据得到的数据画出了如图 7.1-1 所示的图像，你对这个图像进行分析后，得出的结论是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 。
图7.1-1
4. 某实验小组的同学在探究欧姆定律时，采用了如图7.1-2所示的电路图实验中他们选用的定值电阻分别是5Ω、8Ω、10Ω，电源电压是3V，滑动变阻器的阻值范围是O～15Ω。
图7.1-2
(1) 他们在探究某一因素变化对电流的影响时，采用控制变量法实验分两步进行：
① 保持电阻不变，探究电流与 的关系；
② 保持电压不变，探究电流与 的关系
(2) 在研究电阻对电流的影响时，把定值电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，下一步的操作是：调节滑动变阻器的滑片，保持 不变.
5. 小明同学按图7.1-3所示的电路图连接电路进行实验，在实验过程中，若保持R1不变，并通过改变滑动变阻器滑片P的位置，使电压表 V1的示数分别为2V、4V、6V时，电压表V2、V和电流表A相应的示数如下表所示：
（1）对表格中三只电压表的数据进行分析，可归纳出结论：

（2）对表格中电压表V1和电流表A的数据进行分析，可归纳出结论：

实验次数
电压（U/V）
电流（I/A）
实验结论
1
2
3
实验次数
电阻（R/Ω）
电流（I/A）
实验结论
1
2
3