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欧姆定律
第四节　欧姆定律
方式一　【实验导入】
小灯泡、电池、开关和导线组成串联电路,如图12-4-1所示。
图12-4-1
演示一:一节干电池和2.5 Ω小灯泡串联发光。
演示二:两节干电池和2.5 Ω小灯泡串联发光。
演示三:两节干电池和3.8 Ω小灯泡串联发光。
同学们仔细观察三次演示中小灯泡的发光情况并交流讨论。
师:通过观察实验,根据上节课的学习,你能获得哪些知识呢 你还想了解什么呢
生:(1)同一个灯泡,两节电池比一节电池时亮,说明灯(电阻)不变,电压越大,电流越大。
(2)同样的两节电池,2.5 Ω的灯比3.8 Ω的灯亮,说明电压不变时,电阻大的通过的电流小,电阻小的通过的电流大。
师:电流跟电压和电阻之间在数量上有什么关系呢 引入新课。
方式二　【问题导入】
演示:请学生观察一个由电源、小灯泡、开关和导线组成的最基本的电路,闭合开关,小灯泡发光。
让学生思考:有哪些办法能使小灯泡变暗
学生讨论后归纳方法:
(1)可以减小电源电压;
(2)可以在电路中串联滑动变阻器;
(3)可以在电路中串联一个电阻。
演示:教师按学生的方法演示。
导入语:通过上面的实验,你们认为电路中的电流可能与哪些因素有关,又有怎样的关系 接下来让我们一起来探究这些问题。引入新课。
1.增加对比实验——用学生电源探究电流与电压和电阻的关系
在学生经历了教材中探究电流与电压、电阻关系的实验后,教师可以及时展示学生电源,让学生用学生电源(可以改变输出电压)和若干定值电阻,探究电流与电压和电阻的关系。
[实验一]在电阻一定,探究电流和电压的关系时,将学生电源、开关、电流表、定值电阻(10 Ω)串联,把电源电压直接加到电阻的两端,调节电源电压,使电压成倍增加,如分别调到1 V、2 V、3 V,同时读出相对应的电流值。
对于该实验,学生可以从简单的实验数据中得到:当电阻不变时,电路两端的电压增大为原来的几倍,电路中的电流也增大为原来的几倍。由数学知识,学生很容易得出结论一:当电阻一定时,电路中的电流与电压成正比。
[实验二]在电压一定,探究电流与电阻的关系时,电源电压保持3 V不变,改变接入电路中的电阻,如依次接入5 Ω、10 Ω、15 Ω的电阻。
通过观察和记录电流表相应的示数,分析实验数据可知:当电压不变时电路中的电阻增大为原来的几倍,电路中的电流减小为原来的几分之一。由数学知识可知,学生可得出结论二:当电压一定时,电路中的电流与电阻成反比。
[实验目的]增加该组实验的目的:
(1)让学生对电流与电压、电阻的关系有更明确的认识,增强了结论的普遍性和可信度。
(2)有意培养学生在外部条件变化时如何灵活、机智地应对这种变化的能力。
(3)通过对比实验,学生会对滑动变阻器的作用和实验条件的控制理解得更加深刻。
[注意事项]实验过程要注意定值电阻两端允许加的最大电压和允许通过的最大电流,不要烧坏定值电阻!
2.欧姆定律的正确理解
(1)明确欧姆定律表述时的逻辑关系
在叙述欧姆定律的内容时,容易受数学知识影响,而忽略了物理学中的因果关系,从而犯逻辑性错误。常见错误有:电压与电流成正比、电阻与电流成反比等。对于这种逻辑错误,老师要及时纠正。在电压、电流、电阻三者之间,电压、电阻是因,电流是果,三者关系的正确表述是:通过导体的电流,与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。
(2)注意理解欧姆定律的“同一性”
欧姆定律叙述的是同一时间、同一导体的三个物理量之间的关系。
(3)注意公式中物理量单位的统一
利用欧姆定律公式进行计算时,一定要注意,各物理量所使用的单位应为国际单位:电流(A),电压(V),电阻(Ω)。如果不是,一定要换算成国际单位,才能进行相关计算,否则会导致计算结果错误。
[中考解读] “探究电流与电压、电阻的关系”实验是欧姆定律的理论基础,是欧姆进行的大量实验探究的缩影,一直是物理电学部分实验探究的重点。对于该考点常常将电路连接、作图纠错、电路故障分析、实验结论的归纳概括、误差原因分析等综合在一起考查。主要以实验探究题形式出现;准确理解欧姆定律及其推导公式的内涵,是灵活应用欧姆定律,解决单一用电器电路和串、并联电路实际问题的先决条件。要深刻理解欧姆定律的“同一性”;搞清电流、电压、电阻三者之间的因果关系,牢记电阻是导体本身的一种性质,与加在导体两端的电压和导体中的电流无关。此部分知识多以选择题、填空题、简单计算题等形式出现。
[考点对接] 1.探究电流与电压、电阻的关系
例1　(乐山中考)物理学习小组在“探究电流与电压的关系”实验时,设计了如图12-4-2甲所示的电路。其中电源电压为3 V,定值电阻R1约为4 Ω,电流表量程为0~0.6 A,电压表量程为0~3 V。该小组同学完成了以下实验步骤:
　
U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5
I/A 0.08 0.15 0.23 0.38
乙
图12-4-2
　　(1)正确连接好电路,闭合开关S前,需将滑片P移动至　　　　(选填“a”或“b”)端。
(2)闭合开关S后,发现无论怎样移动滑片P,电流表、电压表均无示数。在检查电源和导线均正常的前提下,你认为引起上述现象的原因可能是　　　　　　　　(写出一种即可)。
(3)排除故障后,小组同学正常进行操作,在如图乙所示的表格中记录多组电流表、电压表的示数。当电压表示数为1.2 V时,电流表示数如图丙所示,为　　　　A。
(4)根据图乙所示的数据,在图丁中画出I-U关系图像。
(5)分析图像得出结论: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　　　　。
(6)该小组同学认为还需更换不同阻值的定值电阻重复上述操作,你认为他们这么做的目的是　　　　　　　　　　　　　　。
[答案] (1)b　
(2)滑动变阻器断路(或电流表断路,或开关接触不良等)
(3)0.3
(4)如图所示
(5)正比
(6)多次实验,寻找普遍规律
[解析] (1)闭合开关S前,需将滑片P移至b端,使滑动变阻器接入电路的阻值最大。
(2)闭合开关S后,发现无论怎样移动滑片P,电流表、电压表均无示数,原因可能是滑动变阻器断路,或电流表断路,或开关接触不良等。
(3)图丙中电流表使用小量程,示数为0.3 A。
(5)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比。
(6)更换不同阻值的定值电阻重复上述操作,目的是多次实验,寻找普遍规律。
例2　(镇江中考)小明用如图12-4-3甲所示电路探究“电压一定时,电流与电阻的关系”。
图12-4-3
(1)用笔画线代替导线将图甲中的电压表正确接入电路。
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于最　　　　(选填“左”或“右”)端。
(3)闭合开关,小明发现无论怎样调节滑动变阻器,电流表指针不偏转,电压表指针有明显偏转且保持不变,已知导线及各接线柱连接完好,则电路中　　　　　　出现了　　　　故障,故障排除后,移动滑片,使电压表示数为2 V,记录电流表示数,多次更换定值电阻重复实验,得到电流I与定值电阻R的倒数关系如图乙中图线a所示,从而得出结论。
(4)实验结束后,小明应先断开开关,再拆除　　　　两端的导线,在整理器材时,他突然发现电压表指针位置如图丙所示。
①小明遗漏的实验操作是　　　　　　　。
②小华通过正确实验操作也进行了上述实验,小明发现他与小华的实验结论一致,遗漏的实验操作并未影响结论,你认为其原因是　。
③小明按正确操作重新进行实验,你认为他得到的电流I与定值电阻R的倒数关系应为图乙中的图线　　　　(选填“a”“b”或“c”)。
[答案] (1)如图所示
(2)右
(3)定值电阻　断路
(4)电源　①电压表调零　②实验时定值电阻两端电压保持为定值　③b
[解析] (2)为保护电路,开关闭合前,滑动变阻器的滑片要移至阻值最大处,即图中最右端。
(3)闭合开关,电流表指针不偏转,故障可能是断路;电压表指针有明显偏转,说明电压表与电源连通,则故障可能是定值电阻断路。
[考点对接] 2.欧姆定律
例3　(龙东中考)天然气是一种清洁能源,方便居民使用的同时,存在着泄漏的安全隐患。物理兴趣小组在老师的指导下设计了天然气泄漏检测电路,如图12-4-4所示,电源电压恒定不变,R0为定值电阻,R为气敏电阻。R的阻值随天然气浓度的增大而减小,则天然气 (　　)
图12-4-4
A.浓度增大时,电流表示数变小
B.浓度增大时,电压表示数变小
C.浓度减小时,电流表示数变大
D.浓度减小时,电压表示数变小
[答案] D
[解析] 由图可知,两电阻串联,电压表测量定值电阻R0两端的电压,电流表测电路中的电流;天然气浓度增大时,R的阻值减小,电路中的总电阻变小,由I=可知,电路中的电流增大,即电流表示数变大,由U=IR可知,R0两端的电压变大,即电压表示数变大,A和B均不符合题意;天然气浓度减小时,R的阻值增大,电路中的总电阻变大,由I=可知,电路中的电流变小,即电流表示数变小,由U=IR可知,R0两端的电压变小,即电压表示数变小,C不符合题意,D符合题意。
例4　(天津中考)(多选)如图12-4-5所示的电路中,电源电压不变,a、b为同种电表(电流表或电压表)。闭合S1和S2,a、b两表示数分别为3和1(单位为A或V);将a、b换为另一种电表,闭合S1、断开S2,a表示数为0.4(单位为A或V)。则
图12-4-5
A.R1的电阻为5 Ω
B.R2的电阻为7.5 Ω
C.前一种情况中a表的示数为3 V
D.后一种情况中b表的示数为1.2 A
[答案] BC
[解析] 闭合S1和S2,a、b两表若为电流表,会造成电路短路,所以两表均为电压表,则两表示数分别为Ua=3 V和Ub=1 V,则U1=Ua-Ub=3 V-1 V=2 V;由串联分压的特点可知,R1=2R2;换成电流表后,闭合S1、断开S2两电阻并联,a表测通过R2的电流,b表测干路电流;a表示数为0.4 A,则R2===7.5 Ω,R1=2R2=2×7.5 Ω=15 Ω,A错误,B正确;前一种情况中a表的示数为3 V,C正确;后一种情况中,b表测干路电流,示数为I=I1+Ia=+Ia=+0.4 A=0.6 A,D错误。
例5　(遂宁中考)噪声污染是当代社会四大污染之一,若青少年长期处于噪声环境中会影响身心健康。为了监测噪声的强弱,同学们找来定值电阻R0、声敏电阻R(阻值会随声音强弱发生变化)、电流表、学生电源等器材,设计了可用电流表的示数来反映噪声强弱的装置,其中R的阻值随声音强弱变化的关系如图12-4-6甲所示,该装置电路如图乙所示。在某次测试中,当噪声为80 dB时,电流表示数为0.4 A;当噪声为50 dB时,电流表示数为0.2 A。下列选项正确的是 (　　)
图12-4-6
A.电路中的电流随声音强度的增大而减小
B.R0的阻值是15 Ω
C.电源电压为10 V
D.当电流表示数为0.3 A时,噪声强度为60 dB
[答案] D
[解析] 分析电路可知,R0和R串联,电流表测电路中的电流。由图甲可知,声音强度增大时,R的阻值变小,则总电阻变小,根据I=可知,电路中的电流变大,A错误;当噪声为80 dB时,电流表示数为0.4 A,此时R的阻值为10 Ω,则电源电压为U=0.4 A×(10 Ω+R0)①;当噪声为50 dB时,电流表示数为0.2 A,此时R的阻值为25 Ω,则电源电压为U=0.2 A×(25 Ω+R0)②;联立①②,解得R0=5 Ω,U=6 V,B和C均错误;当电流表示数为0.3 A时,总电阻为R总===20 Ω,则此时R阻值为R=R总-R0=20 Ω-5 Ω=15 Ω,由图甲可知,此时噪声强度为60 dB,D正确。
材料一——欧姆遇到的难题
欧姆定律在我们今天看来很简单,然而它的发现过程却远非一般人想象得那么简单。欧姆为此付出了十分艰辛的劳动。在那个年代,人们对电流、电压等概念都还不太清楚,特别是电阻的概念还没有形成,更没有什么专业的测量仪器,甚至连电压相对稳定的电源都没有,所以根本谈不上对它们进行精确测量。况且欧姆本人在他的研究过程中,几乎没有机会跟他那个时代的物理学家进行接触,所以他的研究也基本是独立进行的。因此,欧姆进行科学研究的难度可想而知!在他的实验过程中,测量仪器和电压相对稳定的电源,几乎都是他自己思考、研究、发明制造的。他的发现奠定了物理电学规律的基础,他为人们进一步揭开电现象的神秘面纱立下了汗马功劳!
材料二——逆境中的欧姆
在欧姆的探究实验中,为了准确地量度电流,他巧妙地利用电流的磁效应设计了一个电流扭秤,并创造性地在放磁针的托盘上划上刻度,以便记录实验的数据。这样,1825年欧姆从实验数据中得出了一个公式,不过是错的!用这个公式计算的结果与欧姆本人后来的实验不一致。欧姆意识到问题的严重性,打算收回已发出的论文,可惜已经晚了,论文已发散出去了。急于求成的轻率做法,使欧姆吃了苦头,科学家对他也表示反感,认为他是假充内行。
欧姆决心要挽回影响和损失,更重要的是他还要继续通过实验寻找规律。这时欧姆多么需要人们的理解和支持啊!当时有位科学家叫波根多夫,他从欧姆这位中学教师身上看到了追求真理、敢于创新的勇气和才华,写信鼓励欧姆将实验研究继续下去,并提出了一些很有价值的建议。欧姆鼓起勇气重新认真地做实验。经过多次实验之后,他终于在1827年提出了一个关系式,后来演化成了我们现在所熟悉的公式:I=。但是,科学界仍不承认欧姆的科学发现,许多人对他还抱有成见,甚至认为定律太简单,不足为信。这一切使欧姆感到万分痛苦和失望。
真理之光终究会放射出来。凑巧的是,1831年一位叫波利特的科学家发表了一篇论文,论述了与欧姆同样的结论,这才引起科学界对欧姆的重新注意。
1841年,英国皇家学会授予欧姆科普利金质奖章,并且宣称欧姆定律是“在精密实验领域中最突出的发现”。欧姆得到了他应有的荣誉。
　　
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欧姆定律
第四节　欧姆定律
教 材 解 读 　本节教材是在学习了电流、电压、电阻等概念的基础知识上的进一步深化和拓展,从单一电学量的认识,到深入探究多个电学量之间的内在联系。揭示了电流、电压、电阻三者之间的定量关系,而探究电流与电压、电阻关系的实验是理解欧姆定律的基石。欧姆定律作为电学领域的核心规律之一,同时也为后续学习“伏安法测电阻”“电功率”等知识奠定了坚实基础,在整个初中电学体系中起到承上启下的关键作用,对构建完整的电学知识框架意义重大。 　教材首先通过演示实验提出探究的问题,教学设计围绕问题与猜想、制订方案、收集证据、分析与论证、评估与交流五个环节,得出电流与电压、电阻的定量关系,就是欧姆定律。其次教材引导学生理解欧姆定律中包含的三个物理量的对应关系具有逻辑性、同一性、同时性。最后通过例题理解欧姆定律数学表达式的变形,理解变形后公式的意义,引导学生学习解决电学问题的基本方法——画电路图,分析各对应量的关系,同时强调表达的规范,如角标的使用、代入单位等。
学 习 目 标 物理观念 　1.通过实验探究,得出并认识电流与电压、电阻的关系,构建“通过导体的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比”的物理观念。 　2.理解欧姆定律,能运用欧姆定律对生活中简单电路现象进行解释和分析。
科学思维 　1.运用控制变量法研究多变量问题,提升逻辑思维能力和分析解决问题的能力。 　2.对实验数据进行分析、归纳和推理,利用图像法直观呈现物理量之间的关系,培养运用数学工具解决物理问题的思维方式。
科学探究 　以探究电流与电压、电阻关系为载体,让学生经历问题与猜想、制订方案、收集证据、分析与论证等科学探究过程,提升学生的实验设计、操作、数据分析处理能力,培养学生的创新意识和科学探究精神。
科学态度 与责任 　1.在收集、处理数据的过程中培养学生实事求是的科学态度,尊重实验数据,在实验出现误差时能理性分析原因。 　2.让学生了解欧姆定律在科技发展中的重要作用,意识到科学探究对推动科技进步的重要性,增强对物理学科的兴趣和对科学知识的探索欲望,培养勇于探索、敢于质疑的科学精神。 　3.通过对欧姆生平以及欧姆定律的发现过程的了解,学习科学家坚韧不拔、勇于探索真理、献身科学的伟大精神。
重 点 难 点 　重点:实验探究电流与电压、电阻的关系;理解欧姆定律,能够熟练运用欧姆定律公式及其变形式。 　难点:如何用控制变量法设计实验,研究导体中电流跟电压、电阻的关系;能根据欧姆定律理解I-U图像和U-I图像的物理意义,通过图像获取电阻信息,分析不同电阻的大小关系及变化规律。
教 学 建 议 　1.探究电流跟电压、电阻的关系 　(1)首先要分析本节课的研究方法。 　(2)研究方法和步骤确定以后,实验电路不宜直接给出,应启发学生根据实验目的和研究方法自己设计电路图,选择实验器材,设计实验表格,并指导学生进行实物接线。 　(3)最好选用0~50 Ω的滑动变阻器,滑动变阻器调到最大阻值,然后减小阻值,使电阻两端的电压增加,电压值最好取整数,并成整数倍增加。 　(4)在保持电压不变时,电阻值变化应成倍数地增加,由于变阻器自身电阻和电源的内阻,所用电阻值要尽量大一些。 　2.正确理解欧姆定律 　(1)I、U、R这三个物理量的单位要配套,即电压单位是V,电阻单位是Ω,电流单位是A。 　(2)欧姆定律揭示了同一段电路、同一时刻,电流与电压、电阻三者之间的关系。在应用欧姆定律时,要特别注意三者之间的一一对应关系,不能盲目乱套公式。 　(3)欧姆定律变形公式R=,对于给定的一段导体,为一定值,即电压增加几倍,通过导体的电流同倍数增加。如果导体两端没有电压,就没有电流通过,但导体的电阻仍然存在,不能认为导体的电阻由电流、电压决定。
备 课 资 料 　word版电子教案、匹配的课件见电子资源
教师活动 学生活动 设计意图
【导入新课】 情境:利用小灯泡,通过改变滑动变阻器连入电路的阻值以及改变电源电压的方法来演示电压增加、电流增加、灯泡变亮;电阻增加、电流减小、灯泡变暗的实验。 问题:描述你看到的实验现象,提出可探究的科学问题。 引出探究问题:导体中电流的大小跟导体两端的电压、导体的电阻是否有关 学生观察、思考、回答 实验引入,直观感受电流与电阻、电压之间的定性关系。
【新课教学】 探究点一:电流与电压、电阻的关系 提出问题:回顾电压和电阻的概念,猜想电流与电压、电阻有何定量关系。 猜想假设: 你的猜想是什么 并简要说出你的猜想依据。 学生讨论后提出问题和猜想并说出猜想依据,明确定量探究的问题。 引出:探究问题——导体中电流的大小是否跟导体两端的电压成正比、跟导体的电阻成反比 制订方案 问题1:如何制订实验方案 引导学生用控制变量法将所研究问题简化成两个具体问题: 探究问题1:探究电阻不变的情况下,导体中的电流与导体两端电压的关系。 探究问题2:探究电压不变的情况下,导体中的电流与导体的电阻的关系。 问题2:探究问题1中的自变量、因变量和控制变量分别是什么 学生思考、猜想 学生思考互动,讨论回答 在引入实验的基础上进行猜想,明确探究问题。
(续表)
教师活动 学生活动 设计意图
选择必要器材,说出如何改变自变量,控制不变量,如何测量因变量 画出实验电路图,写出实验步骤。 学生小组思考讨论,展示交流,针对学生的方案聚焦以下问题: (1)为了使电阻不变,操作中应注意什么问题 (2)如何改变电压 下面哪个方案更优 (3)滑动变阻器在此实验中的作用是什么 (4)实验步骤如何写 (5)实验表格怎样设计 给学生时间根据讨论结果完善实验方案。 问题3:探究问题2中的自变量、因变量和控制变量分别是什么 选择必要器材,说出如何改变自变量,控制不变量,如何测量因变量 画出实验电路图,写出实验步骤。 学生小组思考讨论,展示交流,针对学生的方案聚焦以下问题: (1)如何控制导体两端电压不变 讨论:利用电源电压不变的实验方法是否可取 体验:电源两端电压改变的现象。 (2)如何改变导体的电阻 讨论:此实验用滑动变阻器作为改变自变量的器材改变电阻是否可行 说明理由。 思考、交流 在讨论中明确实验器材的选择、实验方案的确定,逐渐形成科学思维。
(续表)
教师活动 学生活动 设计意图
(3)对比总结:滑动变阻器在此实验中的作用是什么 (4)实验步骤如何写 (5)实验表格怎样设计 给学生时间根据讨论结果完善实验方案。 进行实验 学生根据自己设计的实验方案进行实验,要提醒学生注意:①在测量过程中,电路闭合时间不能过长,读取数据后要及时断开电路,以防通电时间过长,电阻发热给测量带来误差。 ②让学生调节滑动变阻器的滑片,尽量使电阻两端的电压整数倍的变化(如:1 V,2 V,3 V……)。 ③请学生记录实验过程中发现的问题,课下进行整理,留作交流讨论。 分析论证 展示探究问题1得出的学生数据。 电阻R/Ω电压U/V电流/A
根据数据归纳电流与电压的关系。 展示探究问题2得出的学生数据。 电压U/V电阻R/Ω电流/A
根据数据归纳电流与电阻的关系。 根据学生回答、同学们的补充,教师引导得出归纳结论的方法,推导数学表达式。 得出结论 探究点二:欧姆定律 学生观察思考 分组实验、记录数据、整理结论 展示交流 实验激发兴趣,问题引导思考,在实验和思考中提高思维和科学素养。
(续表)
教师活动 学生活动 设计意图
问题1:将两个结论合在一起如何表述 给出欧姆定律的内容:通过导体的电流,与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。 明确表达式以及公式中各量的单位。同时简单介绍欧姆的生平,以及欧姆研究欧姆定律的过程。使学生感受到任何科学结论的得出都不是一蹴而就的,需要不断探索和研究。 问题2:欧姆定律的适用条件是什么 以及运用时需要注意的问题是什么 引导学生总结应用欧姆定律解决实际问题时应注意的几个问题: ①欧姆定律中的电流、电压和电阻这三个量是对同一段导体而言的。 ②对于一段电路,只要知道I、U和R三个物理量中的两个,就可以应用欧姆定律求出另一个。 ③用公式进行计算时,各物理量要用配套的单位。 出示课本例题,学生思考解决后交流展示。 课堂小结 1.你学到了哪些物理知识 2.你学会了哪些研究问题的方法 思考、回答 书写解题过程、交流 学生从知识、方法、情感各方面对本节课进行总结 通过同学互动交流训练学生语言表达的严谨性、规范性。 学以致用,规范解题的过程
学点1　探究电流与电压、电阻的关系
如图12-4-7所示的实验,观察小灯泡的发光情况,回答下列问题。
图12-4-7
问题1:电路中连入两节干电池时,灯泡较　亮　,电路中的电流　较大　。这表明供电的电压越高,电路中的电流越大。
问题2:在相同电压下换不同规格的灯泡,观察并比较灯泡的亮度,发现灯泡的亮度　不同　。
提出问题:电阻一定时,电流与电压之间存在怎样的定量关系 电压一定时,电流与电阻之间又存在怎样的定量关系
制订方案:在探究电流与电压的关系时,需要保持　电阻　不变,在探究电流与电阻的关系时,需要保持　电压　不变。这种研究问题的方法称为　控制变量法　。
交流讨论:设计如图12-4-8所示的电路图与实物图。
图12-4-8
连接电路的注意事项:连接电路时,开关要处于　断开　状态;电流表要　串联　在电路中,要先进行　试触　,然后选择合适的电流表量程。电压表要　并联　在电路中,依据电源电压或额定电压选择合适的量程;接线时电流要从电表的　正　接线柱流入,　负　接线柱流出。滑动变阻器要　串联　在电路中,接线时应按　“一上一下”　原则,闭合开关前滑片应该移动到　阻值最大　处。
实验1:探究电流与电压关系,解决以下问题。
问题3:在探究电流与电压的关系时,需保持　电阻　不变,用滑动变阻器改变电阻两端的电压,观察电流表示数的变化,记录到表格中。
实验次数 电阻 电压U/V 电流I/A
1 R=10 Ω 1 0.1
2 0.2 2
3 0.3 3
问题4:在探究电流与电压的关系时,滑动变阻器的作用是:　保护电路　和　改变定值电阻两端的电压　。
问题5:通过表格中的数据分析,可得出结论:　电阻一定时,电流与电压成正比　。
实验2:利用如图12-4-9所示的电路探究电流与电阻的关系,解决以下问题。
图12-4-9
问题6:在探究电流与电阻的关系时,需保持　电压　不变。改变连入电路的电阻,用滑动变阻器保持电阻两端的电压不变,观察电流表示数的变化,记录到表格中。
实验次数 电压 电阻R/Ω 电流I/A
1 U=3 V 5 0.6
2 10 0.3
3 15 0.2
问题7:在探究电流与电阻的关系时,滑动变阻器的作用是:　保护电路　和　保持电阻两端的电压不变　。
问题8:通过表格中的数据分析,可得出结论:　在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比　。
学点2　欧姆定律
欧姆定律:大量的实验表明,通过导体的电流,与导体两端的电压成　正比　,与导体的电阻成　反比　。
公式:　I=　。
问题1:公式中,U的单位是　伏特(V)　,R的单位是　欧姆(Ω)　,I的单位是　安培(A)　。
问题2:由公式I=变形可得　U=IR　和　R=　,即知道任意两个物理量,可以计算出第三个未知量。
问题3:在利用欧姆定律解决问题时,注意I、U、R是针对同一段　导体　而言的。
[知识拓展] 欧姆定律只适用于纯电阻电路,即消耗的电能都用来转化成内能的电路,如热得快、电热毯、电烙铁、电灯等。
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