探究電壓與電流阻值的關(guān)系實驗
在串聯(lián)電路中，內(nèi)阻越大，兩端分得的電流就越大，即電流與內(nèi)阻成反比
將AB兩點間10Ω的阻值更換為20Ω的內(nèi)阻，內(nèi)阻變大了，兩端分得的電流比10歐時分得的電流要大，所以為了使電流與原先的示數(shù)相等應(yīng)將滑動變阻器的滑片往右聯(lián)通
滑動變阻器作用：
1、保護電路；
2、改變定值內(nèi)阻兩端的電流。
探究電壓與電流關(guān)系實驗原理：控制內(nèi)阻R不變，借助滑動變阻器改變阻值兩端電流U，研究通過內(nèi)阻R的電壓I與其兩端電流U的關(guān)系。
電流是產(chǎn)生電壓的緣由，當電流為0時，導(dǎo)體中不會有電壓通過，即電壓也為0，因而圖象經(jīng)過座標原點。
為了得出具有普遍性的推論，須要更換不同電阻的阻值（例如換成5Ω的內(nèi)阻），再檢測一組數(shù)據(jù)，并畫出對應(yīng)的圖象。
主要材料：
滑動變阻器內(nèi)阻絲的材料通常為康銅絲或鈷鉻合金絲，將康銅絲或鈷鉻合金絲繞制在絕緣筒上，兩端用引線引出，變阻器的滑片接觸內(nèi)阻絲并可調(diào)節(jié)到兩端的距離。
因而改變金屬桿到內(nèi)阻絲兩端的內(nèi)阻，這就組成了滑動變阻器。還有就是用內(nèi)阻材料（例如碳質(zhì)材料）“鍍”在絕緣基板上，由中間的滑片來調(diào)節(jié)阻值的滑動變阻器。
滑動變阻器在電路中可以作限流器用，也可以作分壓器用。在確保安全的條件下，怎樣選用這兩種不同的方式，是由電路中的須要來決定的。
化學實驗：探究電壓與電流，內(nèi)阻的關(guān)系
電流＝電壓×電阻。
用歐姆定理：電流＝電壓×電阻。
在交流下，電流＝電壓×阻抗。這兒，電流、電流、阻抗都是有相位的。物理上的復(fù)數(shù)在鉗工學上用得非常廣，電流、電流、阻抗都用復(fù)數(shù)來估算，比較便捷。
公式：歐姆定理I=U/R，電壓單位A，電流單位V，內(nèi)阻單位Ω
探究電壓與電流內(nèi)阻的關(guān)系和伏安法測內(nèi)阻的區(qū)別
大致有以下幾點區(qū)別：
1：后者是要探究I與U以及I與R兩個關(guān)系，有兩個方面；前者只要畫出U-I這一個關(guān)系即可。
2：在探究U一定時I與R的關(guān)系時，后者的內(nèi)阻是須要改變的；對于前者你要測這個內(nèi)阻，他其實是一定的。
綜上所述，它們存在著這種細致的區(qū)別，但大原理都是閉合電路歐姆定理，要把它們分辨好，做實驗題才不會在原理上出錯。
探究電壓與電流、電阻的關(guān)系．【提出問題】通過導(dǎo)體的電壓與導(dǎo)體兩端電流及導(dǎo)體內(nèi)阻的大小有哪些關(guān)系？【
【實驗過程】
（1）剖析實物電路圖，按照實物電路圖做出實驗電路圖，如圖所示：
．
（2）閉合開關(guān)前，變阻器連入電路的電阻沒有調(diào)到最大值，閉合開關(guān)后，滑動變阻器分壓較小，內(nèi)阻兩端電流較大，小于電流表阻值，因而閉合開關(guān)，電壓表有示數(shù)如何使電阻兩端電壓不變，電流表表針超過量程．
（3）由表格中數(shù)據(jù)知，電流和電壓的比值為10，即內(nèi)阻為10Ω，則當電流為2V時，電壓I=
2V
10Ω
=0.2A，1A是0.2A的5倍，可見錯誤的緣由可能是看錯阻值了；
由表格中數(shù)據(jù)知，內(nèi)阻不變，導(dǎo)體中的電壓與電流成反比，推測1正確；
（4）探究電壓與內(nèi)阻之間的關(guān)系時應(yīng)控制內(nèi)阻兩端的電流不變，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流表的示數(shù)不變；
（5）由表格中數(shù)據(jù)知，小華是探究電壓和電流的關(guān)系，小紅是探究電壓和內(nèi)阻的關(guān)系．
知識擴充：
（1）小明實驗數(shù)據(jù)如表一，R=
=10Ω．
（2）在內(nèi)阻由5Ω→10Ω→15Ω時，滑動變阻器和定值內(nèi)阻是串聯(lián)的，電壓相等，電源電流是4.5V，定值內(nèi)阻的電流是1.5V，則滑動變阻器兩端的電流是3V，滑動變阻器接入電路的內(nèi)阻最大是30Ω，最大電壓是0.3A，所以滑動變阻器選擇“50Ω1A”．
（3）如果只有電流表，無電壓表，使燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電流表與燈泡并聯(lián)，開關(guān)串聯(lián)在電路中控制電路．
電路圖如圖所示：
①實驗步驟和需測的數(shù)學量：
Ⅰ、在滑動變阻器電阻最大值Rm測燈泡兩端電流U1，
Ⅱ、在滑動變阻器電阻為0時，測燈泡兩端電流U2，即電源電流；
②∵Im=IL，
∴
U2?U1
Rm
U1
RL
，
則Rx=
U1
U2?U1
．
故答案為：【實驗過程】（1）見上圖；（2）閉合開關(guān)前，變阻器連入電路的電阻沒有調(diào)到最大值；（3）1.0；讀數(shù)時，看錯阻值；①；（4）控制內(nèi)阻兩端的電流不變；（5）小華是探究電壓和電流的關(guān)系，小紅是探究電壓和內(nèi)阻的關(guān)系；【知識拓展】（1）10；（2）“50Ω1A”；（3）在滑動變阻器電阻最大值Rm測燈泡兩端電流U1；在滑動變阻器電阻為0時，測燈泡兩端電流U2，即電源電流；（4）
U1
U2?U1
．
探究電壓與電流，內(nèi)阻的關(guān)系的實驗方式
用控制變量法。
按照U=I*R可知，要探究電壓與電流的關(guān)系，須要保持內(nèi)阻一定，改變電流；要探究電壓與內(nèi)阻的關(guān)系，須要保持電流一定，改變阻值。
在“探究電壓與電流的關(guān)系”的實驗中，分別用R1、R2兩個內(nèi)阻進行了探究，并按照各自的實驗數(shù)據(jù)勾畫出如圖
由圖像可知，兩內(nèi)阻兩端的電流相等時，通過R1的電壓小于通過R2的電壓，即I1＞I2，
∵I=
，即電流一定時，電壓與內(nèi)阻成正比，
∴R1＜R2．
故答案為；＜．
如圖1所示是“探究電壓與電流、電阻關(guān)系”的實驗電路，其中R是定值內(nèi)阻．（1）電路中有一根導(dǎo)線的聯(lián)接不
（1）由圖1知，電源由兩節(jié)干電瓶組成，最大電流為3V，所以電流表應(yīng)選擇0～3V的阻值，而圖中選擇的是0～15V的阻值，選擇不當，改圖如圖所示：
由圖知，滑動變阻器的下邊接了左側(cè)的A接線柱，閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑片移至右端；
（2）①由表格中數(shù)據(jù)知，電流變化，電壓也變化，所以可以看出電壓和電流的關(guān)系；
②分析數(shù)據(jù)，電流和電壓的比值為定值，可得內(nèi)阻不變，導(dǎo)體中的電壓和它兩端的電流成反比；
（3）要探究電壓和內(nèi)阻的關(guān)系，應(yīng)多次更換不同電阻的阻值，而且每次更換后都要調(diào)節(jié)變阻器，使電流表的示數(shù)不變；
（4）①要探究電壓和內(nèi)阻的關(guān)系，需保持電流不變，改變阻值，小明在實驗中電壓和內(nèi)阻同時改變，所以無關(guān)得出正確推論；
②電壓表檢測的是滑動變阻器兩端的電流，內(nèi)阻越大，其分得的電流減小；
因為總內(nèi)阻減小，所以電路中的電壓降低．
故答案為：（1）見上圖；右；（2）①電壓；②電阻不變，導(dǎo)體中的電壓和它兩端的電流成反比；（3）不同電阻的阻值；不變；（4）因為MN的電阻減小，所以兩端的電流減小；因為總內(nèi)阻變大，所以電壓表的示數(shù)變小．
過實驗“探究電壓與阻值，電流之間有哪些定量關(guān)系
知識與技能
1．通過實驗探究電壓、電壓和內(nèi)阻的關(guān)系；
2．會同時使用電流表和電壓表檢測一段導(dǎo)體兩端的電流和其中的電壓；
3．會使用滑動變阻器來改變一段導(dǎo)體兩端的電流。
過程與技巧
感悟用“控制變量法”來研究化學問題的科學方式。
情感心態(tài)與價值觀
1．在解決問題的過程中，有克服困難的信心和決心，能體驗擊敗困難、解決數(shù)學問題時的喜悅；
2．養(yǎng)成實事求是、尊重自然規(guī)律的科學心態(tài)。
【教學重點、難點】
重點：實驗探究電壓、電壓和內(nèi)阻的關(guān)系的過程
難點：運用物理一次函數(shù)圖像剖析出電壓、電壓和內(nèi)阻的關(guān)系式
【教學用品】
班主任方面：電壓表、電壓表、學生電源（或三節(jié)干電瓶）、滑動變阻器、定值內(nèi)阻（R1＝5Ω和R2＝10Ω
）、開關(guān)、導(dǎo)線。
中學生方面：電壓表、電壓表、三節(jié)干電瓶、滑動變阻器、定值內(nèi)阻（R1＝5Ω和R2＝10Ω）、開關(guān)、導(dǎo)線
。以上器材為一組，每兩人打算一組器材。（若中學條件好，可將干電瓶換成中學生電源，實驗療效更好。
）
【教學過程】
一、創(chuàng)設(shè)化學情景，引導(dǎo)中學生步入科學探究
班主任：上面我們學習了電壓、電壓和內(nèi)阻三個量的知識。這三個量之間的關(guān)系并不是孤立存在的，而是互
相聯(lián)系、互相影響的。如：①加在導(dǎo)體兩端的電流越大，通過它的電壓還會越大；②導(dǎo)體的內(nèi)阻越大，流
過它的電壓還會越小。這種事例同時還闡明了電壓與電流、電阻之間的定性關(guān)系。
假如曉得一個導(dǎo)體的內(nèi)阻值，還曉得導(dǎo)體兩端的電流值，你能不能估算出通過它的電壓值呢？（或用物理
表達式表示下來）
二、進行科學探究
1．提出問題
讓中學生回答：探究電壓與電流、電阻之間有哪些定量關(guān)系？
2．推測或假定
應(yīng)按照以下兩個事實來引導(dǎo)和啟發(fā)中學生的想象力，進行猜測或假定
①加在導(dǎo)體兩端的電流越大，通過它的電壓還會越大；
②導(dǎo)體的內(nèi)阻越大，流過它的電壓還會越小。
中學生回答：
·可能是I＝U/R；
·可能是導(dǎo)體兩端的電流減小幾倍，導(dǎo)體中的電壓也減小幾倍；
·可能是U＝IR；
·可能是……。
3．設(shè)計實驗（采用啟發(fā)提問式，幫助中學生設(shè)計實驗）
以下教學過程是師生一問一答
問：我們所學電壓、電壓和內(nèi)阻三個量，什么量可以檢測出，分別用哪些儀器來檢測？
答：能檢測的量有：電壓和電流，儀器分別為電壓表和電流表。
問：內(nèi)阻不能檢測，我們?nèi)绾螘缘脤?dǎo)體的電阻呢？
答：可以給出導(dǎo)體的內(nèi)阻值。
問：也就是說在研究電壓和電流、電阻之間關(guān)系時，我們是固定內(nèi)阻不變，讓電流發(fā)生改變，觀察電壓的
變化，這些研究化學問題的方式叫哪些？
答：控制變量法。
問：實驗時，針對于某一導(dǎo)體檢測一組電流和電壓值，行嗎？
答：不行。
問：為何？
師生共同回答：多次檢測可以降低偏差，同時考慮到化學規(guī)律的客觀性、普遍性和科學性，應(yīng)當多檢測幾
次。
班主任還應(yīng)進一步強調(diào)：除了針對同一導(dǎo)體檢測幾組電流和電壓值，同時還要更換定值內(nèi)阻反復(fù)進行實驗，
這些研究化學問題的方式是不可忽略的。實驗時，給出了二個不同的定值內(nèi)阻（R1＝5Ω和R2＝10Ω）
問：我們在實驗要多次檢測電流和電壓值，這么如何去改變導(dǎo)體兩端的電流和通過它的電壓呢？
中學生1答：改變電源的電流，如：增減串聯(lián)的干電瓶的節(jié)數(shù)。
中學生2答：用滑動變阻器來改變。
師總結(jié)強調(diào)：朋友們曉得了改變定值內(nèi)阻兩端電流的方式，請你們按照你覺得最適宜你的方式和剛剛我們
設(shè)計的思路，對照自己桌前的器材選擇你所需的實驗儀器，并畫出才能同時檢測電流和電壓的電路圖。
4．進行實驗
實際操作中，要提醒中學生注意以下幾個問題：
·連接電路時，開關(guān)應(yīng)處于斷掉狀態(tài)，滑動變阻器的滑片應(yīng)放在最大電阻的位置上。
·測量次數(shù)不要過多，依據(jù)時間而定，通常檢測三次或四次左右。
·若用滑動變阻器來改變導(dǎo)體兩端的電流的情況下，盡量使定值內(nèi)阻兩端的電流成整數(shù)倍地變化（如：1V
，2V，3V……）。同樣若用干電瓶（或中學生電源）改變電源電流時，也應(yīng)當使電源電流成整數(shù)倍地變化。
班主任巡回指導(dǎo)中學生進行實驗，強調(diào)中學生在實驗中錯誤，并要求中學生實事求是地填寫實驗數(shù)據(jù)。
5．剖析和論證
數(shù)據(jù)處理時，可引導(dǎo)中學生仔細思索檢測數(shù)據(jù)：剖析電流是如何發(fā)生變化，進而影響到電壓的如何變化；同
時還應(yīng)考慮到實驗會有偏差，可能數(shù)據(jù)不很一致。得出電壓、電壓的關(guān)系的推論。
推論：內(nèi)阻相同時，通過導(dǎo)體的電壓和導(dǎo)體兩端的電流成反比。
之后指導(dǎo)中學生用檢測的數(shù)據(jù)對照課本圖7．1-1畫出U-I圖。
啟發(fā)中學生對比物理中的一次函數(shù)的知識，推導(dǎo)入U-I表達式：U＝IR。
6．評估
要求中學生在探究報告反省自己的探究活動一些問題，如：
（1）實驗設(shè)計方案是不是最優(yōu)的，還可能會存在著不合理的地方。
（2）操作中有沒有哪些失誤，讀數(shù)時會不會有失誤。
（3）檢測結(jié)果是不是可靠的。
（4）探究中是不是還有什么問題還不清楚，什么問題弄明白了。
……
7．交流
要求中學生課后進行交流，交流時，可以互相交換各自的探究報告，也可以口頭敘述自己在探究與別人不同
的意見，同時還應(yīng)聽取別人正確的意見。交流時，不應(yīng)只是交流探究推論，交流的重點應(yīng)置于探究的過程
中。
如：為何我的猜測和他人不一樣？
為何我的方式與你不一樣？
為何你能得出這樣的推論，我的推論不和你一樣？
……
作業(yè)：完成探究報告，并在報告寫出對自己所選的實驗探究過程進行評估。
說明：
·本節(jié)教學應(yīng)置于實驗室完成，將中學生四人分成一組，具體分工大致這樣：實際操作時，一名朋友聯(lián)通滑
動變阻器（或改變電源電流），一名同事觀察電流表如何使電阻兩端電壓不變，另一名同事觀察電壓表。
·電源的選擇最好是中學生電源，檢測的數(shù)據(jù)比較一致。而采用干電瓶時，檢測的數(shù)據(jù)存在著一定的偏差，
處理數(shù)據(jù)時，要求班主任考慮到可能數(shù)據(jù)不一致來指導(dǎo)中學生怎么得出推論。
·本節(jié)實驗探究是同時使用電流表和電壓表，對于中學生來說是第一次，存在著一定困難，要求班主任應(yīng)悉心
打算。
·在探究實驗過程中的設(shè)計實驗環(huán)節(jié)時，故意設(shè)計了兩種方式進行科學探究，目的是使中學生明白科學探究
過程的多樣性，同時在交流和評估時，懂得不同的科學探究方式對于研究問題的好壞。
·實際操作中，有些要求盡可能讓中學生通過動手的過程自己去體會，有利于培養(yǎng)中學生的科學探究素養(yǎng)。
·采用圖像進行數(shù)據(jù)處理時，可以把電流U看成縱座標y軸，電壓I看成橫座標x軸，則由U-I圖可知U和I是
一個正比列一次函數(shù)式，內(nèi)阻R的值為一次函數(shù)式y(tǒng)＝kx中k值，這樣處理有利于中學生能快速的得出U、I和R
的物理表達式。
在研究電壓跟電流、電阻的關(guān)系實驗中，當研究電壓與阻值的關(guān)系時（）A．調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電路中的
探究電壓與內(nèi)阻的關(guān)系實驗中，應(yīng)用控制變量法，
每次跟換內(nèi)阻后，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，保持內(nèi)阻兩端電流不變，
該實驗中只要保證內(nèi)阻兩端電流不變即可，電壓毋須要成倍數(shù)變化；
故ACD錯誤，B正確；
故選B．