1. 欧姆定律介绍 1826年4月德国物理学家乔治·西蒙·欧姆发表《金属导电定律的测定》,提出"在同一电路中,通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。" 这就是著名的【欧姆定律】,欧姆定律是把电学中三个重要的物理量电流、电压、电阻联系起来的一个重要定律,是电学中的基本定律,也是进一步学习电学知识和分析电路的基础。 2. 使用设备 验证这个定律,我们将使用两个测量设备: 电流表:测量电路中电流大小的设备。 电压表:测量电路中电压大小的设备。 注意:设备在使用的时候需要注意量程,超过其量程会造成电流表烧毁
滑动变阻器:一种可以改变电阻大小的原件。通过滑动电阻器上的滑块,改变电阻器的阻值大小。
3. 三个物理量 电压 U 电压的单位是伏特(V),简称"伏",为纪念意大利教授亚历山德罗·伏特。 电流 I 电流的单位是安培(A),简称"安",为纪念法国物理学家A.安培而命名,他在1820年提出了著名的安培定律。 电阻 R 电阻的单位是欧姆(Ω)读作 /ˈəʊmɪɡə/,为了纪念德国物理学家乔治·西蒙·欧姆。 4. 欧姆定律验证实验 通过实验发现电压、电阻、电流之间的关系。 在这个实验中,我们主要研究对象为电灯,因为电灯的电阻是不变的,通过改变串联在电路中滑动变阻器的阻值,改变整个电路的电流大小。 通过测量,电灯两端的电压和电流大小,可以发现电压和电流的关系。 下图为原件连接图:
下图为电原理图:
通过测试记录我们发现,测量值满足 R= U/I 电阻等于电压与电流的比值,当电阻一定时,电压越大,电流越大。 通过这个还可以推导出两个变式: 变式: I=U/R 电流等于电压除以电阻,当电流一定时:电压越大,电阻越大。 变式2: U=I×R 电压等于电流与电阻之积当电压一定时,电阻越大,电流越小。 5. 其他验证实验 这个实验中我们主要研究的是滑动变阻器,改变滑动变阻器的阻值,滑动变阻器两端的电压,电流都会发生响应的改变。 |