探究电流与电阻的关系实验
1.实验方法:控制变量法
2.器材:电源、开关、定值电阻、电压表、电流表、滑动变阻器、导
线。
3.电路图:
4.数据表格:
5.实验步骤:
①按电路图连接电路;
②记下电阻值(如:30Ω),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:3V),记下电流表的示数,把数据记
录在表格中;
③更换一个新的电阻,记下其阻值(如:15Ω),移动滑动变阻
器的滑片,使电压表的示数保持不变(如仍为3V),记下电流表的示
数,把数据记录在表格中;
④再更换一个新的电阻,记下其阻值(如:10Ω,6Ω,5Ω),
重复上次实验。
6.图像:
7.结论:当电压一定时,导体的电流跟导体的电阻成反比。
(因果关系不能颠倒。)
8.注意事项:
①滑动变阻器的作用:
a.保护电路;
b.控制定值电阻两端电压不变。
②多次测量的目的:寻找普遍规律。
(除控制电压一定,多次更换电阻实验外,还应改变控制的电压,
更换电阻多次实验。)
③调节滑动变阻器的规律是“换大、变大、调大”,即R换大,
电压表示数变大,滑动变阻器调大。
注意:换大后,要先闭合开关,后向哪边调节滑片,使电压表示
数为多少V。
④无论怎样移动滑片电压表示数都达不到所需电压值(如:2.5V)
的原因:
a.滑动变阻器的最大阻值太小;
b.电源电压太大;
c.控制的电压太小。
解决措施:
a.换用最大阻值更大的滑动变阻器或串联一个电阻;
b.减小电源电压;
c.可以将固定电压值调大且保持不变。
⑤为了是图象更直观:将I-R图象改为I-1/R图象。
⑥判断I与R成反比的方法:
a.计算每组I与R的乘积是定值;
b.作出I-1/R图像是一条过原点的倾斜直线;
c.R增大几倍,I减为几分之一。
⑦利用此电路还能完成的实验:
a.探究电流与电压的关系;
b.测量定值电阻的阻值。
⑧实验结束后,同组的小亮觉得“更换电阻太麻烦”,他认为只
需用另外一个相同规格的滑动变阻器替换之前的电阻元件亦能完成
实验。他的想法是不可行(选填“可行”或“不可行”)的。请你帮他
再想一个更合适的方案:用电阻箱代替定值电阻。