【文章內容簡介】 貫穿于整個探究活動中，可以以小組為單位進行交流，也可全班交流。實驗注意事項：在連接電路時，開關應斷開；應按一定順序連接電路；連接好電路后，先用開關試觸電壓表的最大測量值為15V的量程，觀察電壓表指針偏轉情況；確認連接無誤后再閉合開關，觀察示數(shù)，如電路電壓不超過3V，可改為3V的量程進行測量。要采用更換小燈泡的方法，進行多次測量。為什么？并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律【提出問題】如圖101所示，將L1和L2兩個小燈泡并聯(lián)起來接到電源上。L1兩端的電壓和L2兩端的電壓之間可能有什么關系？并聯(lián)電路兩端的總電壓與各個支路兩端的電壓之間有什么關系？【設計實驗】根據猜想與假設，需要對電路中L1兩端的電壓、L2兩端的電壓及總電路兩端的電壓進行測量。可以分三次把電壓表并聯(lián)在L1兩端、L2兩端及總電路兩端，分別測量這三個電壓，比較三個電壓值，得出它們之間的關系。換上另外兩個小燈泡，繼續(xù)用上述實驗方法實驗，通過多次測量，看看是否有同樣的關系。把三次測量的電路（圖102）分別畫在下面：所需器材：干電池兩節(jié)（或學生電源）、小燈泡兩只、開關、電壓表、導線【進行實驗】 按照圖101所示電路圖連接好并聯(lián)電路。將電壓表并聯(lián)在L1兩端，經檢查無誤后，閉合開關，測出L1兩端的電壓U1。將電壓值填在實驗表格中；再將電壓表先后改接在L2兩端和總電路兩端，分別測出L2兩端電壓U2和總電壓U，填在實驗表格中。 換上另外兩個小燈泡，用同樣的方法進行第二次測量。實驗次數(shù)L1兩端的電壓U1/VL2兩端的電壓U2/V總電壓U/V第一次測量第二次測量【分析和論證】通過實驗可以得出并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律是：并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓都相等，即U1= U2。電阻上的電流跟兩端電壓的關系【提出問題】如果知道一個導體的電阻值，還知道加在它兩端的電壓，能否計算出通過它的電流？電流與電壓、電阻會不會有定量關系呢？【猜想或假設】通過前面的學習知道： 電阻不變，電壓越大，電流越大； 電壓不變，電阻越大，電流越小； 如果電阻用R表示，電流用I表示，電壓用U表示，則三者之間可能會存在的關系為： ?！驹O計實驗】實驗設計思路：要研究電流、電壓、電阻的關系，可利用“控制變量法”，固定電阻不變，來排除電阻變化帶來的影響，探究同一電阻上的電流跟電壓的關系，通過改變定值電阻兩端的電壓，觀察并記錄通過定值電阻的電流。這樣就可以把研究三個變量之間的關系問題轉變?yōu)楣潭ㄆ湟唬芯苛硗鈨烧哧P系的問題。同時為了使研究活動更具客觀性、普遍性和科學性，在實驗設計中，要采用更換定值電阻進行反復實驗的方法，換用不同阻值的電阻，各進行幾次測量，從而得出這三個物理量之間的關系，使實驗探究得出的規(guī)律更具有普遍性。改變定值電阻兩端電壓的方法：可通過增減串聯(lián)電池組中電池的個數(shù)，從而改變定值電阻兩端的電壓；如果實驗用的是學生電源，也可以較為方便地改變電源的輸出電壓；一般是采用滑動變阻器進行分壓，通過調節(jié)滑動變阻器的滑片，使定值電阻兩端的電壓發(fā)生改變。實驗電路如圖121：圖121所需器材：學生電源（或電池若干）、定值電阻（兩個阻值不同）、滑動變阻器、開關、導線若干、電流表、電壓表【進行實驗】R1= 歐電壓U/V電流I/AR2= 歐電壓U/V電流I/A按圖121連接好電路，檢查無誤后，閉合開關S，調節(jié)滑動變阻器的滑片。使R兩端的電壓成整數(shù)倍地變化，如2V、4V、6V等，根據電壓表和電流表的示數(shù)，讀出每次加在R上的電壓值和通過R的電流值，并記錄下來。再換另一個定值電阻，再次實驗，測量并記下幾組電壓和電流的值?！痉治龊驼撟C】在圖122中畫出每個電阻的UI關系圖像，從圖像上看，電流I、電壓U的關系可以表示為 。UIO圖122利用實驗記錄的數(shù)據和UI圖像進行比較、討論，嘗試對幾次測量結果進行運算，找出它們之間的關系。結論：通過導體的電流與加在導體兩端的電壓成正比。電流I、電壓U、電阻R的關系可以用公式表示為：I=U/R【評估與交流】對自己的探究活動進行回顧、分析，及時總結調整，然后把探究過程、記錄及總結與同學和老師交流，改正錯誤，彌補不足。實驗注意事項： 電壓表與電流表的連接、使用與讀數(shù)，要按照要求進行操作。 在測量過程中，電路閉合時間不能太長，讀取數(shù)據后要斷開電路，以防通電時間過長，電阻發(fā)熱給測量帶來誤差。 每次測量至少要得出三組數(shù)據，使實驗更具普遍性。 若使用學生電源并通過滑動變阻器來分壓的情況下，要注意調節(jié)滑動變阻器的滑片，盡量使定值電阻兩端的電壓成整數(shù)倍地變化。電阻的大小與哪些因素有關【提出問題】不同的導體對電流的阻礙作用不同，那么，導體電阻的大小與哪些因素有關呢？【猜想或假設】 電阻可能與導體的材料有關。 電阻可能與導線的粗細、長短有關。 電阻還可能與溫度有關?！驹O計實驗】這是一個多因素問題，應當使用變量控制法研究每一個因素對電阻大小的影響。為此，在一定溫度（室溫）下用圖141所示的實驗裝置進行實驗。a、b、c是三根用同一種材料制成的導線，它們的長短、粗細如圖所示：a長，c短，但其橫截面積相同；b的橫截面積比a、c大，長短和a相等；d與c長短、粗細都相同，但與c的材料不同。采用控制變量法研究每一個因素對電阻大小的影響。用a、b導線分別連入電路，可以探究橫截面積對電阻的影響；用a、c導線分別連入電路，可以探究導線長度對電阻的影響；把c、d導線分別連入電路，可以探究材料對電阻的影響；把日光燈的燈絲（或細鐵絲繞成的線圈）按圖142所示連入電路，緩慢地給燈絲加熱，可以探究溫度對電阻的影響。所需器材：電源、滑動變阻器、開關、電流表、導線a、b、c、d（符合實驗方案要求的）、夾子、日光燈的燈絲（或細鐵絲繞成的線圈）、小燈泡、酒精燈、火柴?！具M行實驗】按圖141所示將a導線連入電路，閉合開關，觀察電流表的示數(shù)；用同樣長度，橫截面積比a大的導線b代替a，再接通電源，觀察電流表的示數(shù)。比較這兩次測量的電流值。改用橫截面積相同而長度不同的a、c，分別將它們連入電路，觀察電流表的示數(shù)。再改用長度、橫截面積相同、不同材料的c、d，分別將它們連入電路，比較通過它們的電流大小。把日光燈的燈絲（或細鐵絲繞成的線圈）按圖142所示連入電路，緩慢地給燈絲加熱，注意觀察加熱前后電流表的示數(shù)有什么變化？實驗記錄：把導線a、b接入電路，通過 導線的電流大?？傻贸鼋Y論： 。把導線a、c接入電路，通過 導線的電流大?？傻贸鼋Y論： 。把導線c、d接入電路，通過 導線的電流大。可得出結論： 。隨著溫度的升高，電流表的電流變 。可得出結論： ?！痉治龊驼撟C】根據上述實驗結論，我們可以總結得出： 電阻的大小與導體的長短有關：導線越長電阻越大； 電阻的大小與導體的橫截面積有關：橫截面積越大電阻越?。?電阻的大小與導體的材料有關，比如鐵、銅、銀等不同材料的電阻不同。 電阻的大小與導體溫度有關：導體溫度越高電阻越小。【評估與交流】實驗設計中是否有不合理的地方？你將如何改進？在操作中有沒有失誤？所得的結論是否可靠？實驗注意事項：實驗選用導體電阻時，一定要保證只有一個因素不同，其他因素相同，這樣才好比較實驗結果。注意滑動變阻器的使用方法。注意酒精燈的使用方法，安全操作。測量電阻【提出問題】，你能測出它們的電阻嗎？【設計實驗與進行實驗】實驗原理：根據歐姆定律I=U/R，可變形得出R=U/I，因而只要使用電壓表、電流表測出被測電阻兩端的電壓U和通過它的電流I，就可以計算出電阻值R。這種測定電阻的方法叫做伏安法。這是物理學中常用的一種間接測量方法。實驗步驟：（1）設計電路如圖151所示，并按電路圖連接電路。圖151（2）檢查無誤后閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，來改變小燈泡兩端的電壓，觀察每次對應的電流的數(shù)值，將兩電表三次實驗的讀數(shù)填入表格中。（3）斷開開關，整理儀器。（4）根據記錄的三組數(shù)據，分別求出三個對應的電阻值，計算出它們的平均值。實驗記錄表格電流I/A電壓U/V電阻R/電阻平均值R/第一次測量R=（R1+ R2+ R3）/3=第二次測量第三次測量所需器材：電源、滑動變阻器、開關、小燈泡或被測電阻、導線、電流表、電壓表【評估與交流】注意分析滑動變阻器的作用。電路中串聯(lián)一個滑動變阻器有兩個作用：一是對電路起保護作用，因為待測電阻的阻值我們不知道，萬一它的阻值很小，會造成電路中電流過大，所以在電路中串聯(lián)入滑動變阻器過程中，變阻口碑載道滑片應放在電阻值最大位置，使電路中電流最小，對電路起保護作用。二是為了要多次測量取平均值來減小實驗誤差，如果不串聯(lián)一個滑動變阻器，那么電壓表、電流表只有唯一的一組讀數(shù)，只能求得一個電阻值。有了滑動變阻器，可通過改變變阻器電阻來改變通過待測電阻的電流和它兩端的電壓，這樣可以獲得多組數(shù)據，算出待測電阻的阻值，然后取它們的平均值。測量小燈泡的電阻時應注意：每個小燈泡的金屬燈口上都標著它的額定電壓，接通電源后可通過調節(jié)變阻器把小燈泡兩端的電壓調節(jié)到額定電壓。測量時從額定電壓開始逐次降低，獲得幾組數(shù)據。因為用電器（燈泡）兩端的額定電壓是保證用電器正常工作的電壓值。當高于額定電壓值時，根據歐姆定律，流過用電器的電流就會比正常工作條件下的電流值大，這對用電器的使用壽命是有很大影響的，嚴重時會燒壞用電器。因此，從設備安全考慮，測量時要使電壓逐次降低，而不是升高。連接電路時要將開關斷開；應利用試觸法選擇電表的量程；在不超過量程的情況下，應使用較小的量程，這樣測出的數(shù)值較準確一些；連接電路時，可暫不連接電壓表，先將主電路各器材串聯(lián)好，再將電壓表并接在待測電阻的兩端，這