初中物理第二节 科学探究：欧姆定律优质课件ppt

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第二节 科学探究：欧姆定律课时1 探究电流与电压、电阻的关系
1. 通过实验探究电流跟电压、电阻的关系，体验科学探究的全过程.2. 通过实验探究，进一步熟悉科学探究中常用的一种方法——控制 变量法.3. 尝试采用图象法分析实验数据.
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. 那么，电流的大小与哪些因素有关呢?
1. 电压是产生电流的原因，那么若升高电压，电流是否也增大?
2. 电阻对电流有阻碍作用，那么若增大导体的电阻，通过导体的电流 是否会减小？
1. 设计实验与制订计划
(1)按电路图连接电路(连接电路要注意：连接电路前开关要断开，并将滑动变阻器滑片滑到阻值最大处，电流表和电压表要选择合适的量程及正负接线柱正确连接)；(2)闭合开关，不改变定值电阻的阻值，多次移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数发生变化(如分别为1 V、1.5 V、2 V、2.5 V、3 V)，并依次记下对应电流表的示数，将数据记录在表格中.
2. 进行实验与收集证据
0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
(1)分析表格数据初步可得：
在电阻一定时，电流随电压的增大而增大.
处理方法：电压与电流的比值相等；
保持电阻不变时，电流跟电压成正比关系.
(2)图像法分析数据——更直观地看出两个物理量之间的变化关系
图像是一条过原点的直线.
下面的结论正确吗？(1)通过导体的电流与导体两端的电压成正比. (2)电阻一定时，导体两端的电压与导体中的电流成正比.
—— 漏掉了结论的前提条件
——弄错了结论的因果关系
本实验中多次实验的目的：
本实验中滑动变阻器的作用是什么？
(1)保护电路；(2)改变导体两端的电压，多次实验获取多组数据.
(1)比较你所在小组得出的实验结论与其他小组的实验结论有什么差别.(2)分析实验结论与开始的假设有什么差异.(3)分析产生实验误差的原因.(4)探讨改进实验的措施.
1. 设计实验与制定计划
(1)按电路图连接电路；(2)记下定值电阻阻值(如：30 Ω)，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一值(如：3 V)，记下电流表的示数，把数据记录在表格中；(3)多次更换定值电阻，记下其阻值(如：依次为15 Ω、10 Ω、6 Ω、5 Ω)，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数保持不变(仍为3 V)，分别记下对应电流表的示数，将数据记录在表格中.
0.1 0.2 0.3 0.5 0.6
在电压一定时，电流随电阻的增大而减小.
处理方法：电压与电阻的乘积相等；
保持电压不变时，电流跟电阻成反比关系.
在探究“电流与电阻关系”的实验时，定值电阻为5 Ω、10 Ω、20 Ω的实验都顺利进行了，当换上25 Ω的电阻时，却发现无论怎么移动滑片，电压表的示数始终高于设定值2 V，你知道是为什么吗？应该如何改进呢？
在这个实验中滑动变阻器的调节技巧：“换大调大，换小调小”，当换上较大阻值的定值电阻时，电压表示数始终高于设定值2 V，说明滑动变阻器的最大阻值太小，不能满足实验的需求.
可以适当降低所设定的定值电阻两端的电压；或者结合串联分压原理在电路中串联一个阻值合适的定值电阻；或者在实验中将顺序调整为25 Ω、20 Ω、10 Ω、5 Ω(从大到小)去进行实验，就能避免出现此问题！
(1)更换电阻后，调节滑动变阻器时，眼睛要观察电压表读数，使读数与更换前保持不变；(2)滑动变阻器的调节技巧：“换大调大，换小调小”，即当用10 Ω的电阻替换5 Ω的电阻时，滑动变阻器连入电路的阻值应变大，反之亦然.
下面的结论正确吗？(1)通过导体的电流与导体的电阻成反比. (2)电压一定时，导体的电阻与导体中的电流成反比.
——电阻是导体本身的一种性质
2. 本实验中滑动变阻器的作用：
保护电路；保持导体两端的电压不变
探究点拨评 估  在实验探究的整个过程中，都应该注重对实验过程、实验结果的反思与评估.分析过程是否科学合理、简便易行，分析最终结果与开始的假设有什么差异，实验设计是否合理，有什么需要吸取的教训，如何改进实验方案等. 在探究电流的大小与哪些因素有关时，应注重对实验设计和数据采集进行反思，分析数据的可靠性，并思考得出的结论是否合理.
1. (2023哈尔滨)如图所示，探究“电流跟电压的关系”实验中，下列说法不正确的是(　　)A. 探究电流跟电压的关系时，需要控制导体的电阻一定B. 滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用C. 实验的结论是电流跟电压成反比D. 多次实验是为了得到电流跟电压之间的定量关系
2. 某小组用如图所示的实验器材“探究电流与电阻的关系”，电源电压恒为4.5 V，阻值分别为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω的定值电阻各一个．(1)下列实验操作步骤最合理的排序是______(将正确选项的字母填在横线上).①闭合开关　②将滑动变阻器的滑片调到最大阻值处　③断开开关　④连接电路A. ④③②①　B. ③④①②　C. ③④②①
1. 连接电路时，开关断开；2. 闭合开关前将滑动变阻 器滑片调到阻值最大处
(2)小组同学检查时发现有一根导线连接错误，请你把接错的那根导线找出来，画上“×”，并用笔画线代替导线把电路连接正确(只能改接一根导线，导线不允许交叉)(3)正确连接电路后，用5 Ω的定值电阻做完实验后换用10 Ω的电阻继续探究，此时移动滑动变阻器滑片，观察_____表的示数，使其示数与接入5 Ω电阻时的示数相同，并记录对应另一电表的示数.
保持定值电阻两端的电压不变
电流表：串联在被测电路中；电压表：与被测电路并联；滑动变阻器：一上一下
(4)接着同学们换用15 Ω、20 Ω、25 Ω的电阻完成实验，得到的实验数据如表，发现有组数据有问题，实验序号是____，原因是_______________________________；剔除错误数据外，分析数据得出的结论是____________________________________________.
当电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比
电流表按“0~3 A”
除第2组，其余数据中定值电阻阻值与通过其电流的乘积均相等
(5)依据表中正确数据，小组各成员作出了以下图像，其中正确的是_____(填序号).