四川大学网络教育学院
实践课程报告
实践课程电工电子综合实践
校外学习中心贵州铜仁学习中心
专业电气工程及其自动化
层次本科
年级 09春
学生姓名沈钰
学号 DH1091Y2003
年月日
实验一：L、C元件上电流电压的相位关系
一、实验目的
1、进一步了角在正弦电压激励下，L、C元件上电流、电压的大小和相位关系，了解电路参数和频率对它们的影响。
2、学习用示波器测量电流、电压相位差的方法。
3、学习用数字相位计进行相位测量。
二、实验内容
1、用示波器分析电感L上电流、电压的数量关系。
测出电感上电流与电压的波形如下图：
信号频率对电感上电流、电压的影响：当信号频率提高时，感抗增大，电压增大，电流下降。
2、用示波器的波形测量法和李沙育图形法测量时，Ul与Il间的相位关系。
（1）电感上电流与电压的波形：
（2）李沙育图形法：
3、用示波器分析C上电源、电压的数量关系
4、用李沙育图形和波形法测UcT Ic之间的相位关系。
5、将测量数据列入表1-1中
三、实验分析和体会
1、用实验数据说明L、C上电流、电压的数值关系。
分析：通过实验数据的分析，可以得出:
电感上的电压与电流之间的关系符合
电容上的电压与电流之间的关系符合
2、结论
通过电感、电阻的串联试验，可得出电感上电压比电流超前90度，通过电容、电阻的串联试验，可得出电容上电流比电压超前90度，另外，信号频率对电感上电流、电压的影响：当信号频繁提高时，感抗增大，电压增大，电流下降；信号频率对电容上电流、电压的影响：当信号频率提高时，容抗减小，电压下降，电流增大。
实验：电流、电压与电阻的关系 1.（2012?阜新）在“探究通过导体的电流跟导体两端电压、电阻的关系”实验中： （1）本实验应采用的研究方法是控制变量法． （2）在”研究电流与电压的关系“时，某同学连接了如图所示的电路，电路中有一根导线接错了，请你用笔在图中将接错的导线画上“×”，再把正确的接线画上． （3）在“研究电流与电阻的关系”时，把定值电阻10Ω换成15Ω，闭合开关后，下一步的操作是：将滑动变阻器的滑片向右（填“左”或“右”）移动，目的是保持电阻两端电压不变． （4）利用本实验的器材，你还能进行的实验有测量电阻．（写出一个实验即可） 2.（2012?漳州）小强利用如图甲所示的电路，实验探究“保持电压不变时，电流跟电阻的关系”． 实验器材：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一只，一个开关，三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω），两只滑动变阻器（10Ω2A、20Ω1A），导线若干． （1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路连接完整． （2）实验中多次改变R的阻值，并得到多组实验数据，由这些数据得到如图丙所示的电流I随电
阻R变化的图象，由图象可得结论：电压不变时，电流与电阻成反比． ①在上述实验中，小强先用5Ω的电阻做完实验后，接着要改用10Ω的电阻继续做实验，应如何具体操作？断开开关，把滑片P移到A端，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，闭合开关，移动滑片P的位置，并观察电压表的示数变化，直到电压表的示数为2.5V时，读出电流表的示数． ②当小强改用15Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的值．小强不畏困难，经过认真思考，找出了原因，并利用现有的实验器材解决了问题，完成了实验．请你分析“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因是：滑动变阻器的最大阻值太小． 并请你想一想小强解决问题可能用到的两种方法（同种方法不能重复使用），并简要说明方法一的理由． 方法一：换用最大阻值为20Ω的滑动变阻器． 理由：根据=，得：R滑=12Ω，故选用“20Ω1A”的滑动变阻器． 方法二：在电路中再串联一个5Ω的定值电阻． 3.（2012?营口）某小组同学用图甲的电路图探究欧姆定律，实验中他们所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω，电源电压为 4.5V． （1）在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，选用了某一定值电阻，连接电路闭合开关后，移动变阻器的滑片P，当电流表的示数是0.28A时，电压表的示数如图乙所示，这时定值电阻两端的电压是2.8V，请帮助该小组设计一个记录实验数据的表格． （2）在探究“电阻上的电流跟电阻的关系”时，把定值电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，下一步
图7-1 1． 在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。 2． 在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比 1． 通过实验探究发现：在__________一定的情况下，通过导体的电流跟这段导体两 端的电压成___________比；在____________一定的情况下，通过导体的电流跟这段导体的 电阻成___________比。 2．在某电阻的两端加6 V 的电压时，通过它的电流是0.3 A ；若使通过它的电流是0.1 A ，应在这个电阻的两端加___________V 的电压。 3． 如图7-1所示是研究电流与电压、电阻的关系的电路图，实验分“保持电阻不变” 和“保持电压不变”两步进行。在“保持电阻不变”这一步实验时 应（ ） A ．保持R 2滑片的位置不动 B ．保持R 2两端的电压不变 C ．保持R 1不变，调节R 2滑片到不同的适当位置 D ．保持电路中电流不变 4．分别将U 1=4V 、U 2=6V 两个不同的电压加在某段导体的两端，则两次通过该导体的电 流之比为（ ） A ．3:2 B ．2:3 C ．1:1 D ．1:2 5．在研究电流跟电压、电阻的关系实验中，当研究电流与电阻的关系时，应该 ( ) A ．调节滑动变阻器，使电路中的电流保持不变 B ．调节滑动变阻器，使不同的定值电阻R 两端的电压保持不变 C ．使电阻R 两端电压成倍数变化 D ．每次测量时都要使电路中的电流成倍数变化 6．一个用电器两端的电压增大到原来的2倍，则通过该用电器的电流 （ ） A ．增大到原来的4倍 B ．增大到原来的2倍 C ．减小到原来的1/4 D ．减小到原来的1/2 1．用下图7-2的实验装置来研究电流跟电压的关系。 (1)用铅笔代替导线连接图7-2实物图（测导线AB 电阻时）。 （2）用导线AB 和用导线CD 的实验记录分别如表1和表2： 表一： 表二： 基础运用 能力拓展
电流与电压和电阻的关系 一、教材及学情分析 电流跟电压、电阻的关系实际上就是欧姆定律，它是电学中的基本定律，是进一步学习电学知识和分析电路的基础，是本章的重点。要求学生通过探究活动得出，从而更进一步体验科学探究的方法。这一节综合性较强，从知识上讲，要用到电路、电流、电压和电阻的概念；从技能上讲，要用到电流表、电压表和滑动变阻器等。学生要通过自己的实验得出欧姆定律，最关键的是实验方法。学生对实验方法的掌握既是重点也是难点，这个实验难度比较大，主要在实验的设计、数据的记录以及数据的分析方面，学生出现错误的可能性也比较大，所以实验的评估和交流也比较重要。 课本是在前面“电流”、“电路”、“电压”、“电阻”等知识学习的基础上，推断出电流与电压、电阻的定性关系。这样处理：一是给接下来的实验结果做了铺垫，不致使学生感到突然；二是目的明确，使学生对将要探究的问题产生强烈的愿望，想要证实一下这个推断。有了定性的关系，又知道电流是可以用电流表测量的物理量，电压是可以用电压表测量的物理量，电阻也是可测量的物理量。在此基础上就可以引出“探究电流与电压、电阻会不会有定量关系”的问题 本节课“探究电流跟电压、电阻的关系”是一个完整的科学探究过程，让学生经历科学的探究，学习科学猜想、设计实验、设计实验表格、分析论证、感悟科学方法。因此这节课无论在知识学习上还是在培养学生运用知识解决实际问题的能力上都具有十分重要的作用。所以教学中，在注重学生的理论联系实际能力的同时，更要关注学生的科学探究能力的提高。 二、教学目标 1．知识与技能 ①使学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流。 ②通过实验认识电流、电压和电阻的关系。 ③会观察、收集实验中的数据并对数据进行分析。 2．过程与方法 ①根据已有的知识猜测未知的知识。
第十七章欧姆定律 第1节探究电流与电压、电阻的关系 一、目标确定的依据 1、课程标准相关要求 使学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流，通过实 验认识电流、电压和电阻的关系。 2、教材分析 电流跟电压、电阻的关系实际上就是欧姆定律，它是电学中的基本定律，是进一步 学习电学知识和分析电路的基础，是本章的重点。要求学生和教师共同探究活动得出，从而更进一步体验科学探究的方法。这一节综合性较强，从知识上讲，要用到电路中的电流、电压和电阻的概念；从技能上讲，要用到电流表、电压表和滑动变阻器等，学生要通过实验得出欧姆定律，主要培养实验的设计、数据的记录以及表格数据和图像的分析能力。 3、学情分析 本节课“探究电流跟电压、电阻的关系”是一个完整的科学探究过程，是在前面“电流”“电压”“电阻”等知识学及电流与电压、电阻的定性关系的基础上，引出“探究电流与电压、电阻会不会有定量关系”的问题。让学生体会科学探究的方法。 二、教学目标 1．通过实验探究电流、电压和电阻的关系。 2．会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压或使电阻两端电压不变。 3．会说出滑动变阻器在各个实验中的作用。 三、教学重难点 教学重点：电路中电流与电压的关系、电流与电阻的关系。 教学难点：运用控制变量的方法进行实验，并分析得出结论。 四、教学过程 教师活动学生活动设计意图 引入新各种用电器的电流大小不同：那么电流大小与哪些 因素有关？ 手电筒中使用新电池或旧电池，灯泡的亮度不同， 学生通过实例 进行思考。 引导学生从 具体实例分 析猜想，电
课通过灯的电流与灯两端电压有关吗？ 在家庭电路中使用不同的灯泡，亮度不同，那么通 过灯的电流与灯丝电阻有关吗？ 在电路中的电流与电压、电阻有什么关系呢？流与电压电阻有关。 猜 想与假设若电阻一定，电流与电压存在什么关系？ 若电压一定，电流与电阻存在什么关系？ 学生回答： 若电阻一定， 电压越大，电 流越大； 若电压一定， 电阻越大，电 流越小。 由实例出 发，使学生 能比较顺利 得出有效的 猜想。 设计实验若研究电路中电流与电压的关系，或电流与电阻的 关系，需要哪些实验器材？ 【设计实验】 测电阻两端电压，选择什么器材？如何改变电阻两 端电压？怎么操作？ 测通过电阻的电流，选择什么器材？ 实验过程中的不变量是什么，如何控制其不变？ 滑动变阻器在实验中都起到什么作用？ 实验电路图 实物图 1、选择实验器 材。 【需要器材】 电阻、电源、 滑动变阻器、 开关、电流表、 电压表、导线。 2、画电路图。 3、实验表格的 设计 进一步引导 学生了解实 验过程中所 需要用的器 材及测量工 具。 V R＇ R A S
用多功能电工表检验保护装置能否投入运行 发布时间：2007-1-22 10:50:20 浏览次数：20 古育文广东省梅县供电局（514011） 用负荷电流和工作电压检验是继电保护装置投入运行前的最后一次检查，对于某些保护装置是非常必要的，特别是在带有方向性的继电保护装置中，为了保护其动作正确，在投入运行前必须测量带负荷时的电流与电压的向量图，借此判断电流回路相序、相别及相位是否正确。通过多功能电工表可方便地实现上述功能，替换了以前用相位电压表法和瓦特表法两种繁琐的测量方法。下面结合实际谈谈如何用多功 能电工表来判断方向性的继电保护的接线是否正确。 在2002年10月28日我局所属的一个110kV变电所的电气设备进行电气试验， 经对试验结果进行分析、判断，发现110kV母线的B、C两相电压互感器内部绝 缘介质不良，严重威胁设备的安全运行。为了保证设备的安全运行，对这两相的电压互感器进行了更换。更换后，为了确保继电保护装置的动作正确，我们用多功能电工表（ST9040E型），进行了方向性继电保护装置的电流与电压的相位检查。 1测量方法 在测量前应先找出接入方向性的继电保护装置的电流、电压端子，在电压端子上用相序表检查所接入的电压互感器的二次接线相序应是正序（即是U A-U B-U C）。 然后用多功能电工表的电流测量钳钳住电流端子的A相电流线（假定电流端子接线正确），用多功能电工表的电压测量表笔依次与A、B、C三相的电压端子接触牢靠，将所测得的数据填入表1。用此法依次测量B、C相的电流与电压的相位值，所测得的数据也填入表1。
表1电流、电压和相位值 电压(V) 电流(A) 相位(°) I A=0.9I B=0.91I C=0.9 U A=60197316.873 U B=60.577.8195313.5 U=60 31776.3193 据上表的数据用AUTOCAD2002软件绘出电流向量图，见图1。 图1电流向量图(六角图) 2根据六角图判断接线 六角图作出后，根据测量时的功率的送受情况，判断接线是否正确。这对检验方向 保护，特别是差动保护接线是行之有效的。 功率的送受情况有以下四种： (1)有功与无功功率均从母线送往线路，电流向量应位于第I象限； (2)有功功率从母线送往线路，无功功率由线路送往母线，电流向量应位于第II象
第七节电流、电压和电阻的关系 教学目标：1．能总体设计研究电流与电压、电阻之间关系的分步研究程序。 2．能按提供的电路图进行实验。 3．理解滑动变阻器在电路这的控制作用。 4．能从实验数据中找出正比关系或反比关系。 5．能从分步实验结论中总结出欧姆定律。 6．会用欧姆定律进行简单的计算 教学重难点：欧姆定律 教学过程： 【引入新课】 复习、总结所学过的电学三个物理量：电流强度（I）、电压（U）、电阻（R）。我们可以得到这样的规律：电压越大，对电流的推动作用也越大；电阻越大，对电路中的电流的阻碍也越大。请大家猜测它们三者之间的关系。当电路总的电阻一定时，电压越大，电流。 当电路中的电压一定时，电阻越大，电流_______________________ 。 设计实验，探究电流、电压、电阻三个物理量之间的关系。条件控制： 1）保持_______ 不变，改变_______ ，研究电流与电压之间的关系。 2）保持_______ 不变，改变________ ，研究电流与电阻之间的关系。 一．电阻不变时，电流与电压的关系 按教材第152页图4-44 所示连接电路，开始实验，把数据记录到表格中。（思考、讨论，请学生寻找规律。） 可以发现：当电阻不变时，电压越大，电流也越大。二．电压不变时，电流与电阻的关系把电压控制在 2 伏特。更换刚才电路中的定值电阻，记录每次的组值。调节滑动变阻器，使定值电阻两端的电压保持不变，从电流表上读出电流值，填入表中 （思考，让学生总结规律。）从实验数据中，可以总结：电阻两端电压不变时，电阻越
大，电流就越小。这个规律早在1827 年，德国物理学家欧姆就已经研究得出，我们称其为 欧姆定律：导体中电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。 表达式：I=U/R 介绍欧姆的生平，阅读教材中欧姆的介绍，激发刻苦学习的热情。 课堂练习 1.有人根据公式R=U/I跟公式匸U/R在形式上相似，把电阻R说成跟电压成正比，跟电流成反比。你认为这种说法对吗？为什么？答：不对。因为电阻是导体本身的一种性质，它只跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关，跟电流、电压无关。 （因为R的值是等于U/I，但当U增大时，I也会增大，而U/I的比值不会变。） 2.当加在某导体两端电压为4V时，通过它的电流为0.25A，则这导体的电阻为____________ Q;当加在它两端的电压增大1倍时，该导体的电阻为_____________ Q,导体中通过的电流 为______ A 。 【课堂小结】教学后记：
测量电感及电容上电流和电压的相位差&测量电容上电流和电压 的相位差 上海中学高二（9）王晓欣、徐烨婷 指导教师杨新毅 实验目的：运用TI-83对电容电路进行实验，测量电容电路中电压与电流之间的相位差，了 解电容电感的性质。 实验原理 对于电阻R1，电流与电压成正比。电压v=Vsinωt，则i= Vsinωt /R。由于电阻R1mR1m1与电容串联，因此两者的电流相等。i= i= Vsinωt /R，电容的电流波形图与电阻的电压L1R1m1波形图的周期、初相位都相同，只在幅值上有所不同。因为只需观察电容的电流电压波形图 周期与初相位的关系，因此可以将电阻的电流波形图与电容的电压波形图进行对比，得出电 容的电压与电流的关系。 实验过程 1. 开机方法： ?用专用接线连接TI—83Plus和CBL。 ?按ON键打开TI—83Plus电源。
?按应用功能键APPS，进入Applications界面（见图1）。 图1 按数字键4选择Physics功能（见图2）。 图2 按ENTER回车键，进入主菜单（见图3）。 图3 2. 探头设定： ?将两个电压探头分别插入CH1,CH2两个插口中，打开CBL电源。 ?在Main Menu下按1选择SET UP PROBES，进入探头设定 菜单（见图4）。在NUMBER OF PROBES菜单中按2选择 图4 TWO。 在SELECT PROBE中按7选择MORE（见图5），再按3（见图6）将第一个探头选择为VOLTAGE。按ENTER 重复以上操作，将第二个探头也设为VOLTAGE。回到主菜 图5 单（见图7）。
图6 图7 3. 参数设定 在Main Menu下按2选择2：COLLECT DATA。在DATA COLLECTION中按2选择2：TIME GRAPH（见图8）。 图8 在ENTER TIME BETWEEN SAMPLES IN SECONDS：后输入时间间隔0.0005。在ENTER NUMBER OF SAMPLES：后输入取样个数100(见图9)。 图9 按ENTER对实验设置进行确认（见图10）。 图10 在CONTINUE中按1选择USE TIME SETUP，用以上设置图11 进行实验（见图11）。 4. 连接电路
电流与电压、电阻的关系 一、单选题(共10道，每道10分) 1.某同学在探究“电流与电压的关系”时，根据收集的数据画出如下图象，下列结论与图象相符的是( ) A.电阻一定时，电流与电压成正比 B.电阻一定时，电压与电流成正比 C.电压一定时，电流与电阻成反比 D.电压一定时，电阻与电流成反比 2.某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时，根据收集到的数据画出了如图所示的一个图象。下列结论与图象相符的是( ) A.电阻一定时，电流随着电压的增大而增大 B.电阻一定时，电压随着电流的增大而增大 C.电压一定时，电流随着电阻的增大而减小 D.电压一定时，电阻随着电流的增大而减小 3.一段导体两端的电压是 4.0V时，导体中的电流是 1.0A，如果将其两端的电压减小 到2.0V，导体中的电流变为( ) A.2.0A B.0.25A C.3.0A D.0.50A 4.某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示，下列分析正确的是( ) A.当导体两端的电压为0时，电阻为0 B.该导体的电阻随电压的增大而减小 C.当导体两端的电压为0时，电流为0 D.当导体两端的电压为2V时，电流为0.6A
5.张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作 出了如图所示的图象，根据图象，下列说法不正确的是( ) A.当在导体乙的两端加上1V的电压时，通过导体乙的电流为0.1A B.将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时，干路中的电流为0.9A C.通过导体甲的电流与其两端的电压成正比 D.导体甲的电阻大于导体乙的电阻 6.在研究电流跟电压及电流跟电阻的关系实验中，电路中的滑动变阻器两次的作用是( ) A.均使电阻R两端的电压成倍数变化 B.均使电阻R两端的电压保持不变 C.前次使电阻R两端电压成倍数变化，后次使电阻R两端的电压保持不变 D.前次使电阻R两端电压保持不变，后次使电阻R两端电压成倍数变化 7.在做“探究电流与电阻的关系”实验中，小翔连接了如图所示的电路。他先在电路的A、B 间接入10Ω的电阻，移动变阻器的滑片，读出电压表与电流表的示数；记录数据后，改用 15Ω电阻替换10Ω电阻，闭合开关，接下来他的实验操作应该是( ) A.观察电压表，向右移动滑片，读取电流数据 B.观察电流表，向右移动滑片，读取电压数据 C.观察电压表，向左移动滑片，读取电流数据 D.观察电流表，向左移动滑片，读取电压数据 8.在探究“电压一定时，电流与电阻关系”的实验中，电路如图所示，电源的电压 恒为6V。先在A、B间接入5Ω的定值电阻R，移动滑片P，使电压表示数为2V，读出电流表示数。接着取下5Ω的电阻分别换上10Ω、15Ω的定值电阻，移动滑片，使电压表示数仍 为2V。但小华在实验中，当换上15Ω的定值电阻时，无任怎样移动滑片，电压表示数始终 大于2V。对此现象，下列分析正确的是( )
电流、电压、电阻三者的关系 学习目标要求： 1．知道研究电流跟电压、电阻关系的实验方法。 2．知道电流跟电压、电阻的关系。 3．能初步分析在相同的电压下，通过不同导体的电流强度不同的现象。 4．知道用实验研究欧姆定律的方法。 5．掌握欧姆定律的内容及公式。 6．能应用欧姆定律公式进行简单的计算。 7．理解伏安法测电阻的原理及方法。 知识要点： 1．正确理解电流跟电压、电阻的关系 在利用实验的方法研究物理规律时，往往采用“控制变量”的实验方法，即先保持一个物理量不变（如不变），研究其他两个物理量（如和）之间的关系，分别得出不同条件下的 实验结论。 通过实验归纳总结出的电流与电压的关系是：在电阻一定的情况下，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。应该注意：（1）这里导体中的电流和导体两端的电压都是针对同一导体来说的；（2）不能反过来说，电阻一定时，电压与电流成正比；这里存在一定的因果关系，这里电压是原因，电流是结果，是因为导体两端加了电压，导体中才有电流，不是因为导体中通了电流才加了电压。 电流跟电阻的关系是：在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。在理解时要注意：（1）电流和电阻也是针对同一导体而言的；（2）不能说导体的电阻与通过它的电流成反比。因为电阻是导体本身的一种特性，即使导体中不通过电流，它的电阻也不会改变，更不会因导体中电流的增大或减小而使它的电阻发生改变。 2．正确理解欧姆定律的物理含义 应将欧姆定律结合实验来理解，在导体的电阻不变时，导体中的电流与导体两端的电压成正比，导体两端电压改变时，流过导体的电流随着改变；在电压不变时，导体中的电流与电阻成反比，即在同一电压下，接不同的电阻时，电流也不相同，当所接电阻越大时，通过的电流越小。 欧姆定律的实质是：通过导体的电流随导体两端的电压的改变而改变，也可随导体的电阻大小的改变而改变。但导体两端的电压不一定随电流或电阻的改变而改变，导体的电阻更不会随流 过导体的电流或导体两端的电压的改变而改变。因此，将公式变形为时，不能说电压与电流成正比，也不能说电压与电阻成正比。同样，将公式变形为时，绝不能说电阻 与电压成正比，与电流成反比。公式表明：导体两端的电压与通过它的电流的比值，等 于导体的电阻大小，但不能决定、也不能改变导体的电阻的大小。决定导体电阻大小的因素是导体的材料、长度、横截面积及温度，与其两端的电压及通过它的电流大小无关。 3．应用欧姆定律应注意的问题
在三相电路中，三相电源及三相负载都有两种连接方式：星形连接和三角形连接。 8.2.1 星形连接 在图8.3所示的三相电路中，三相电压源及三相负载都是星形连接的。各相电压源的负极性端连接在一起，称为三根电源的中点或零点，用N 表示。各相电压源的正极性端A 、B 、C 引出，以便与负载相连。这就是星形连接方式，或称Y 形连接方式。三相负载Z A 、Z B 、Z C 也是星形连接的。各相负载的一端连接在一起，称为负载的中点或零点，用N ’表示。各相负载的另一端A ’、B ’、C ’引出后与电源连接。电源与负载相应各相的连接线AA ’、BB ’、CC ’称为端线。电源中点与负载中点的连线NN ’称为中线或零线。具有三根端线及一根中线的三相电路称为三相四线制电路；如果只接三根端线而不接中线，则称为三相三线制电路。 N -+-B I C I A E B E C E B - --+ + -+’ C ’ AN V BN V 图8.3 电源与负载均为星形连接的三相电路 在三相电路中，电源或负载各相的电压称为相电压。例如AN V g 、BN V g 、CN V g 为电源相电压，'' A N V g 、'' B N V g 、''C N V g 为负载相电压。端线之间的电压称为线电压。例如AB V g 、BC V g 、CA V g 是电源的线电压，'' A B V g 、'' B C V g 、''C A V g 是负载的线电压。流过电源或负载各相的电流称为相电流。流过各端线的电流称为线电流，流过中线的电流称为中线电流。 当电源或负载为星形连接时，线电压等于两个相应的相电压之差，例如在电源侧，各线电压为
电流与电压和电阻的关系教案 宅俊中学：柯春生教学目的 1．通过实验使学生知道导体中电流跟电压、电阻的定量关系。 2．使学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体的电压和电流；会用滑动变阻器来调节这段导体两端的电压。 3．使学生了解如何用控制变量的方法通过实验来研究一个量随两个量变化的定量关系。 教学重难点 使学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体的电压和电流；会用滑动变阻器来调节这段导体两端的电压 教具准备 学生实验；每组配备干电池三节，电压表、电流表和滑动变阻器各一只，5Ω、10Ω和20Ω的定值电阻各一只，一个开关，导线若干条。 演示用器材：干电池两节，电流表一只，2.5V和3.8V小灯泡各一只，灯座一个，开关一个，导线若干条。 教学过程 一、温故知新： 通过前面的学习，同学们基本了解了电流、电压、电阻的概念，并学会了电流表和电压表的使用。下面我们来思考几个问题，学生看学案或多媒体： 1、问：电路中电压是谁提供的？电压在电路中的作用是什么？ 答：电压是由电源提供的，能使电路中（自由电荷定向移动）形成电流。（那么电压对电流是否会有影响呢？） 2、演示：下面请同学们看一看我做的一个小实验：把2.5v的灯泡分别跟一节干电池和两节串联的干电池组成电路。闭合开关，观察先后两次灯泡亮度的不同。（引导学生发现电压不同从而导致通过电阻的电流不同） 小结：说明通过一个灯泡的电流可能跟加在它两端的电压有关系。 3、问：什么是电阻？可能会对电路造成什么影响？ 答：电阻：表示导体对电流的阻碍作用。（那么电阻对电流也是否会有影响呢？） 4、演示：分别把2.5v和3.8v小灯泡跟两节串联的干电池组成电路。闭合开关，观察先后两次打炮亮度的不同。 小结：通过10Ω电阻的电流较小。实验说明：在电压一定时，通过电阻的电流和电阻阻值有关。 实验告诉我们，通过导体电流的大小跟导体两端的电压和导体的电阻这两个因素有关系。本节将学习有关电流跟电压、电阻的关系的知识。 板书：第一节电流跟电压、电阻的关系 二．学习探究： 1、大胆猜想： 根据同学们对电阻、电压、电流的学习，结合以上实验，你可以大胆地猜测一下它们之间可能的数量关系是什么？（分组猜想，并回答猜想依据）
电流跟电压和电阻的关系练习 1．某同学在做研究导体中的电流跟电压、电阻关系的实验时，得到两组实验数据，如表一、表二。 （1）分析表一数据可以得到的结论________________。（2）分析表二数据可以得到的结论 ______________________。 2．甲、乙两个电阻的阻值分别为10Ω和40Ω，将它们先后接在同一电源上，通过甲的电流强度为 A，则通过乙的电流强度为（）A． A B． A C． A D．以上答案均不对 3．甲、乙两导体的阻值之比为3：2，将它们先后接在同一电源上，则通过甲、乙两导体的电流之比是（） A．3：2 B．2：3 C．1：1 D．无法确定 4．一导体接在某电路中，如果把加在该导体两端的电压变为原来的两倍，则该导体的电阻和通过它的电流将（） A．都增加为原来的两倍 B．电阻不变，电流变为原来的2倍 C．电阻不变，电流变为原来的1/2 D．电阻、电流都不变 5．将某导体接在电压为16V的电源上，通过它的电流为。现在把该导体换成阻值是其四倍的另一导体，则电路中的电流为（）A． B． C． D． 6．有Ｒ１和Ｒ２两个电阻，Ｒ１＞Ｒ２，将它们分别接在同一个电源上，通过它们的电流分别是Ｉ１和Ｉ２，则Ｉ１与Ｉ２之间的大小关系是（）Ａ．Ｉ１＝Ｉ２Ｂ．Ｉ１＞Ｉ２Ｃ．Ｉ１＜Ｉ２Ｄ．无法比较7．分别将U1=4V、U2=6V加在某段导体的两端，则两次通过该导体的电流之比为（）A．3:2 B．2:3 C．1:1 D．1:2
8．将两个定值电阻R 1、R 2分别接在不同的电源上，通过它们的电流分别为I 1、I 2，已知I 1>I 2，则下列说法正确的是( ) A ． R 1可能等于R 2 B ．R 1一定大于R 2 C ．R 1一定小于R 2 D ．R 1一定等于R 2 9．一段导体两端的电压为8V ，导体中的电流为2A ，如果将它两端的电压减少2V ，则导体中的电流变为（ ） A ． B ． C ． D ．3A 10．某同学在探究“电流跟电压和电阻的关系”时，根据收集到的数据画出了如下左图所示的一个图像，下列结论与图像相符的是（ ） A ． 电阻一定时，电流随着电压的增大而增大 B ． 电阻一定时，电压随着电流的增大而增大 C ．电压一定时，电流随着电阻的增大而减小 D ．电压一定时，电阻随着电流的增大而减小 11．保持一个电路两端的电压不变，把一个20Ω的电阻接在这个电路中时,通过它电流为,把它更换成一个40Ω的电阻时，电路中的电流应变为 A ；如果要使电路中的电流变为，则应换成一个阻值为 Ω的电阻。 12．一段导体的电阻增加3Ω后，接在原来的电源上，发现通过该导体的电流为原来的倍,则该导体原来的电阻为 13．某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时，根据收集到的数据画出了如右上图所示的一个图像，下列结论与图像相符的是（ ）A ．电阻一定时，电流随着电压的增大而增大 B ．电阻一定时，电压随着电流的增大而增大 C ．电压一定时，电流随着电阻的增大而减小 D ．电压一定时，电阻随着电流的增大而 减小 14．如下图所示的电路中，要使灯泡的亮度变亮，滑动变阻器的滑片P 应向 移动。 15．如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S 1、S 2，两灯都发光，当把开关S 2 断开时，灯泡L 1的亮度及电流表示数的变化情况是（ ） 亮度不变，电流表示数变小 亮度不变，电流表示数不变 的亮度增大，电流表示数不变 D .L 1亮度减小，电流表示数变小 如下图 所示，L 1＝4Ω ,L 2＝8 Ω , 开关闭合后，电流表A 的示数为,则电路中的总电流为 A. 17．如图，电源电压保持不变，电阻R 1 = R 2 = R 3 = 10Ω.要使R 2、R 3并联，应闭合开关 ，此时电流表的示数为I 1；要使R 1、R 2串联，开关S 1、S 2应 (填“断开”或“闭合”)，此时电流表的示数为I 2；则I 1: I 2 = . U I
电流与电压和电阻的关系 1．下面的表格是“研究电流跟电压、电阻关系”的实验数据记录。 表1：电阻R=10Ω 表2：电压U=2V 分析表1数据，可得出结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流跟。分析表2数据，可得出结论：在电压不变的情况下，导体中的电流跟。 2．在研究“电流跟电压、电阻的关系”的实验时，可以用变阻箱和滑动变阻器配合实验，如图所示．我们先使电阻箱R的电阻取某一值，多次改变滑动变阻器的阻值，记录每一次的和相应的电流值，得到当电阻不变时，电流跟成正比的关系；然后多次改变电阻箱R的电阻，调节滑动变阻器的滑片，使每次保持不变，记录每次电阻箱R的阻值和相应的值，得到电流跟成反比的关系。 3．孙楠同学用如图所示的电路研究导体中的电流跟导体电阻的关系，他先后将5Ω、15Ω和25Ω的定值电阻接入电路A、B两点间，闭合开关S，读出电流表示数（如下表）。由实验数据可以看出电流I与电阻R并不成反比。 问：（1）该实验中选错了什么器材？请你说出应换用的器材。（2）为保证实验正确进行，还需要什么仪器？ 4．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）根据图所示实物图在虚线框内画出电路图。 （2）小明按图正确连接电路后，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
2009-03-26 18:38 一、电流跟电压、电阻的关系原理 我们知道电压是产生电流的原因．由此可以想到，电压越高，电流可能越大．我们还知道，电阻表示导体对电流的阻碍作用，电阻越大，电流将越小．知道电流跟电压和电阻的关系，是研究和分析各种电路的关键，是电学中的一个十分重要的问题．下面我们将用实验来研究这个关系．先保持电阻不变，研究电流跟电压的关系原理． 电流跟电压的关系原理 实验按图8—1连接电路，其中R是定值电阻，R’是滑动变阻器．闭合开关S后，调节滑动变阻器的滑片，使R两端的电压成整数倍地变化，如2伏、4伏、6伏等．根据电压表和电流表的示数，读出每次加在R上的电压值和通过R的电流值，并记录在下面的表格里． ■图1研究电流跟电压的关系原理 根据实验数据进行讨论，然后填好下面的结论．在电阻一定的情况下，导体中的电流跟这段导体两端的电压____．电流跟电阻的关系现在保持电压不变，看一看电流跟电阻的关系．实验仍利用图8—1的电路，换用不同的定值电阻，使电阻成整数倍地变化，如5欧、10欧、15欧等．调节变阻器的滑片，保持每次定值电阻两端的电压不变．把对应于不同阻值的电流值记录在下面的表格里． 根据实验数据进行讨论后，填好下面的结论．在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻___． 二、欧姆定律 把上一节的实验结果综合起来，我们可以得出下面的结论： 导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比．这个结论是德国物理家欧姆在19世纪初期经过大量实验得出的，叫做欧姆定律． 如果用U表示导体两端的电压，R表示这段导体的电阻，I表示这段导体中的电流，并且U 的单位用伏，R的单位用欧，I的单位用安，那么，欧姆定律可以写成如下公式： 欧姆定律告诉我们，电路中的电流是怎样决定于电压和电阻的，它是关于电路的一条重要定律，在解决各种电路的实际问题中有广泛的应用．对于一段电路，只要知道电流、电压、电阻这三个物理量中的两个，就可以利用欧姆定律计算出第三个量． [例题1]一盏白炽电灯，电阻为807欧，接在220伏的电源上．求通过这盏电灯的电流．解电学题，为了便于分析问题，最好先根据题意画出电路图，在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号（图2）．这对初学者特别重要． ■图2 解：根据欧姆定律， [例题2]有一种指示灯，电阻为6.3欧，通过的电流为0.45安时才能正常发光．要使这种指示灯正常发光，应加多大的电压？ [例题3]用电压表测出一段导体两端的电压是7.2伏，用电流表测出通过这段导体的电流为0.4安，求这段导体的电阻．
图文： 用双线示波器显示电压与电流的相位关系 图文： 用双线示波器显示电压与电流的相位关系 在交流电路中，电动势、电压、电流的大小和方向都随时间作周期性变化， 带来了一系列区别于直流电的特性。 研究元件在电路中的作用，首先是弄清楚元件上电压和电流的关系。一是了解电压和电流的有效值（或峰值）之间的关系。电压有效值和电流有效值之比。 叫做元件的阻抗。再是了解电压和电流之间的相位关系，即了解电压和电流的变化步调是否一致，如果不一致，它们之间的相位差等于多少？后面的几张彩图将对这些问题作出说明。 由于示波器上显示的是电压波形，如果观察通过元件的电流波形，必须将一个电阻与待测元件串联。因为电阻上电压与电流的相位相同，待测元件上的电压与串联电阻上电压的相位关系，反映了待测元件上电压与电流的相位关系。 电路示意图（附图11）中的电源是音频讯号发生器（频率调至1000赫，输出电压调至1伏左右），电容器（C＝ 0．5微法），带铁心线圈（L＝45毫亨）及电阻（R＝500Ω）。引出线分别接至双线示波器的Ⅰ线、Ⅱ线输入端。接通电源，经过调整后，可在示波器的荧光屏上看到稳定的两条波形曲线。单刀开关接至电容器时，可以看到电流的相位比其两端电压的相位超前π／2；而接至带铁心的线圈时，则通过电感的电流相位比其两端的电压相位落后π／2。彩图所示为电容上电压与电流的相位关系，其中振幅大的为电压波形。
由于示波器各引线的负端在示波器的内部是相连的，因此引线的负端都必须接在a点（见附图11），这样就必然给Ⅰ线Ⅱ线的波形之间引入180°的相位差。 为了正确反映波形的相位关系，需要在电阻两端连接一反相器（电路中未画出），然后接入示波器Ⅰ线输入。
4．5电流与电压和电阻的关系 -------华师大版八年级下册 育才中学罗江平 教材分析 在初中科学中，欧姆定律是电学的一个基本定律，是进一步学习电学知识和分析电路的基础，是本章的重点。本节课重点在于学生要通过自己设计实验、得出结论，最关键的是两个方面：一是实验方法，二是欧姆定律。欧姆定律的含义主要是学生在实验的过程中逐渐理解，而且定律的形式很简单，所以是重点而不是难点。但学生对实验方法的掌握既是重点也是难点。这个实验难度比较大，主要在实验的设计、数据的记录以及数据的分析方面。由于实验的难度比较大，学生出现错误的可能性也比较大，所以实验的评估和交流也比较重要。这些方面都需要教师的引导和协助，所以这次课采用启发式综合教学法。 课型：启发式综合教学法。 三维目标 知识与技能 通过实验认识电流、电压和电阻的关系。 学会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和通过导体的电流。 学会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压。 会观察、收集实验中的数据并对数据进行分析。 过程和方法 感悟使用“控制变量法”来研究物理问题的科学方法。 能对自己的实验结果进行评估，找到成功和失败的原因。 情感态度与价值观 让学生用联系的观点看待周围的事物并能设计实验方案证实自己的猜测。 培养学生大胆猜想，小心求证，形成严谨的科学精神。 重点与难点 重点：掌握实验方法；理解欧姆定律。 难点：设计实验；实验数据分析；实验结果的归纳。 学具：多媒体 教具： 演示：干电池、2.5v和6.3v小灯泡{带座}各一只、开关一只、导线若干。 学生四人一组：学生电源，5欧、10欧的定值电阻各一只，滑动变阻器、 电流表、电压表各一只，导线若干。 教学过程 一．引入新课、认定目标 师：到目前已经学了电学方面的哪几个物理量？ 生：电流I、电压U、电阻R（板书1） 师：（引导学生回忆这几个物理量的概念，并从中体会它们之间的联系）它们之间并不是孤立的，而是有着重要的联系。请同学们先看老师的这组实验。 演示：小灯泡和电池、开关组成串联电路（板书2） 演示1：一节干电池和2.5v小灯泡串联，观察灯发光情况 演示2：两节干电池和2.5v小灯泡串联，观察灯发光情况 演示3：两节干电池和6.3v小灯泡串联，观察灯发光情况 师：通过观察实验，根据上节课的学习你能告诉大家什么？你还想知道什么？ 生：电压越大，对电流的推动作用也越大；电阻越大，对电路中的电流的阻碍也越大。（对于
电流与电压和电阻的关系 发表时间：2017-09-04T16:07:41.527Z 来源：《中国科技教育（理论版）》2017年1月作者：黄海燕刘长春[导读] 本节特别强调实验在教学中的地位，通过让学生真情实景的观察和实验，得出实验结论，为欧姆定律的得出奠定基础。 设计者：黑龙江省农垦红兴隆管理局北兴农场初级中学教师黄海燕 点评：黑龙江省农垦红兴隆管理局北兴农场初级中学教师刘长春 课标要求及分析： 通过实验，探究电流与电压、电阻的关系。 维度目标是体验性目标，学习水平为经历，行为动词是探究，学习内容电流与电压、电阻的关系，其他重要信息：通过实验。 教材分析： 《电流与电压和电阻的关系》是人教版九年级物理第十七章第一节，教材中设计本课为实验探究课，通过探究的七个环节引导学生进行实验探究，教材没有给出实验探究的具体内容，但是给出了实验探究的框架，学生可以通过探究活动的框架进行设计、探究，每个探究环节都给出了一定的空间，让学生参与到探究过程中，设计出自己的探究方案。同时对各个环节中学生可能出现疑问的地方进行说明，引导学生进行探究，使学生经历基本的科学探究过程，从而使学生明确同一电路中电流、电压、电阻的关系。初中物理的基本研究方法就是实验。本节特别强调实验在教学中的地位，通过让学生真情实景的观察和实验，得出实验结论，为欧姆定律的得出奠定基础。通过进一步学习科学探究的方法，提高学生对物理上控制变量方法的掌握，同时提高学生研究物理问题的能力。 学情分析： 优势：《电流与电压和电阻的关系》这一节是在《电流和电路》及《电压电阻》这两章之后，学生通过对前两章的学习对电学知识有了一定的认识，会按电路图连接电路，会使用电流表对电路中的电流进行测量，会用电压表测电路中某一用电器两端的电压，知道电阻的影响因素，会使用滑动变阻器，为本节课的实验能够顺利进行打下了良好的基础，同时通过八年级一年的学习，学生对实验探究的七个环节能较熟悉，这些都能保证本节课的顺利进行。 劣势：部分学生动手能力较弱，利用图象分析实验数据不够熟练。 教学重点、难点： 重点：依据课标要求，通过实验发现电流与电压和电阻的关系，教材也通过探究电流与电压的关系及探究电流与电阻的关系两个实验引导学生经历探究实验的设计实验、进行实验、分析论证的过程最终得到结论，所以将通过实验探究电流与电压和电阻的关系定为本节的重点。 难点：由课标要求通过实验探究电流与电压和电阻的关系，探究内容涉及到的物理量较多，在分析与论证环节需要学生运用数学方法将实验收集的数据进行处理以探究各物理量之间的关系，从而都出实验结论，结合学情分析把运用数学方法处理实验数据定为本节难点。 学习目标： 1、通过实验，学生探究电流与电压和电阻的关系。 2、通过实验探究，学生感悟用“控制变量法” 来研究物理问题的科学方法。 3、通过实验，大胆猜测，小心求证，学生形成严谨的科学态度。 教学流程： 活动一、复习提问（预设时间2分钟） 1．电压是由什么装置提供的？它的作用是什么？ 2．什么是电阻？电阻的大小由哪些因素决定？ 【点评：通过复习提问引导学生回忆与本节课内容相关的知识点利于学生对新知的理解和掌握。】活动二、导入新课（预设时间5分钟） 教师：演示实验1 ：分别用一节和两节干电池串联给同一个小灯泡供电。 学生：观察灯泡亮度有何不同，并根据现象分析得出结论：通过导体的电流大小与加在它两端的电压有关，电压越大，电流越大。 教师演示实验2：在实验1的基础上串联一个滑动变阻器，改变连入电路中的电阻值。 学生：观察灯泡亮度变化，并根据现象分析得出结论：通过电路的电流与电路的电阻大小有关。 导体的电阻越大，流过它的电流就会小。 教师引导学生归纳上述实验可得出：通过导体的电流与导体两端的和导体电压的导体的电阻有关。 教师提出问题并引出课题：电流与电压和电阻之间有怎样的关系呢？ 【点评：通过演示实验现象创设情境，激发学生兴趣，通过指导学生观察实验现象分析得出结论引领学生走进探究的课堂。】活动三、自主学习（预设时间2分钟） （一）、学生自学了解实验探究的七个环节。 （二）、学生根据以往的经验考虑为完成电流与电压和电阻的关系实验应采取什么实验研究方法？ （三）、回忆电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法及注意事项。 【点评：本环节虽然时间较短但必不可少，它将为后续实验的顺利进行打下良好的基础。】 活动四、合作探究（预设时间20分钟） （一）、探究电流与电压的关系 1、猜想与假设：学生按小组讨论并提出本组的假设。 2、小组合作设计实验电路图及实验步骤，关键是设计如何保证电阻一定、如何改变电阻两端的电压。