探究名称 探究电阻上的电流跟两端电压的关系

提出问题 老师上课时在如图19所示的电路中接入了一个“神秘盒”后，小灯泡变亮了，接着老师对盒内的某个元件进行操作后灯却变暗了。针对此现象小明想小灯泡先变亮是因为老师在“神秘盒”内放有___________，小灯泡后来变暗则是老师对盒内的______________进行了操作，才使得小灯泡中的电流发生了变化。于是他想：电路中的电流受电压和电阻的影响，那么电流与电压、电阻究竟有什么样的关系呢？

进行猜想 在老师的启发和引导下，同学们作出了如下两个猜想：

猜想一：导体中的电流可能与导体两端的电压成正比。

猜想二：导体中的电流可能与导体的电阻成反比。

设计并进行实验

为了探究导体中的电流与导体两端电压的关系，应控制_______不变。小宇利用如图20所示的电路，通过改变干电池节数的办法获得多组数据，而小杰利用图21所示的电路通过调节滑动变阻器的滑片也获得了多组数据如下表。

分析与论证 略

评估

（1）小宇与小杰的方案相比，_______方案好些，原因是_________________。（写出一点即可）

（2）小杰利用三个电阻分别进行三次实验的目的是：                            

（3）图甲是利用电阻_______（选填R₁、R₂或R₃）实验得到的图象；乙是利用实验次数________得到的图象。

探究电流与电压、电阻的关系。

【提出问题】通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么关系？

【猜    想】①导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成正比；

②导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压的平方成正比；

③导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。

【实验器材】电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一只，开关一个，三个定值电阻

（5Ω、10Ω、15Ω），两只滑动变阻器（20Ω 2A、50Ω 1A），导线若干。

【实验过程】（1）根据电路图连接实物图。

（2）小明按图连接电路后，闭合开关，发现电流表有示数，

电压表指针超过量程。小明操作中的错误是    。

（3）小明改正错误后继续实验，通过改变定值电阻R两端

的电压，测得电流、电压的值如表一。分析数据可得出

猜想     是正确的。

表一                                           表二

（4）小红在探究猜想③时，先将5Ω的电阻连入电路中，闭合开关，移动滑片，使与电阻并联的电压表的示数为1.5V，并记下电流值；再分别改接10Ω、15Ω的电阻，重复上述实验，得到了表二中的实验数据。分析数据得出，猜想③是正确的。实验中，小红多次移动变阻器滑片的目的是     。

（5）小华在探究猜想③时，重新设计了电路，保持电压表的示数为3V，得到了与表二相同的数据，也完成了实验探究。小华与小红的实验相比不同之处是：     。

【知识拓展】

（6）小明实验时选择的是     Ω电阻。

（7）小红实验时选择的变阻器规格是     。

探究电流与电压、电阻的关系。

【提出问题】通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么关系？

【猜    想】①导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成正比；

②导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压的平方成正比；

③导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。

【实验器材】电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一只，开关一个，三个定值电阻

（5Ω、10Ω、15Ω），两只滑动变阻器（20Ω 2A、50Ω 1A），导线若干。

【实验过程】（1）根据电路图连接实物图。

（2）小明按图连接电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表指针超过量程。小明操作中的错误是    。

（3）小明改正错误后继续实验，通过改变定值电阻R两端的电压，测得电流、电压的值如表一。分析数据可得出猜想     是正确的。

表一                                           表二

（4）小红在探究猜想③时，先将5Ω的电阻连入电路中，闭合开关，移动滑片，使与电阻并联的电压表的示数为1.5V，并记下电流值；再分别改接10Ω、15Ω的电阻，重复上述实验，得到了表二中的实验数据。分析数据得出，猜想③是正确的。实验中，小红多次移动变阻器滑片的目的是     。

（5）小华在探究猜想③时，重新设计了电路，保持电压表的示数为3V，得到了与表二相同的数据，也完成了实验探究。小华与小红的实验相比不同之处是：     。

【知识拓展】

（6）小明实验时选择的是     Ω电阻。

（7）小红实验时选择的变阻器规格是     。