电路
单个电阻
欧姆定律:一个电阻上的 V = I·R
单个电阻——交互式电路模拟。欧姆定律:一个电阻上的 V = I·R 免费的基于浏览器的虚拟物理实验室,提供实时 SI 测量和分步引导教程。
欧姆定律
电池驱动电流流经单个电阻。电压、电流与电阻满足 V = I·R。
这是最简单的完整电路:一个电源和一个负载。电阻上的电压与支路电流直接满足欧姆定律。
- 欧姆定律 V = I·R
- 功率 P = I·V
调查简介
在打开实验室之前计划好问题
这份简介反映预渲染页面:探究问题、相互竞争的预测、变量角色、支配定律、设置以及分析和拓展提示都会按此顺序保持可见。
驾驶问题
9 V 电池通过单个电阻器驱动电流。如果使用更大的电阻,流过的电流是更多还是更少?
预测权重
- 电阻越大意味着电流越小。
- 电阻越大,意味着电流越大。
- 电流与电阻无关。
可变角色
您设置的内容:
- 电阻R (Ω)
您测量的内容:
- 功耗 P (W)
- 电流我 (A)
调查如何进行
- 打开「欧姆定律:电流、电压和电阻(single-resistor)」预设并按重置。电池提供固定的 9 V 电压。
- 启用电阻器上的电流读数。
- 设置每次试验的电阻值并记录电流。
控制方程
欧姆定律 — V = I·R
通过电阻器的电流与其两端的电压成正比,与其电阻成反比:I = V/R。这里 V 等于满电池 EMF,9 V。
电功率(来自 V 和 R) — P = V²/R
电阻器消耗的功率可以直接根据电压和电阻计算出来,无需电流:P = V²/R。
可打印的工作表要求学生完成什么
- 对于一项试验,使用 E = 9 V 计算 I = E/R。与表进行比较。
- 使用固定电压下的欧姆定律 I = E/R,解释为什么电阻加倍会使电流减半。
这在实验室之外的地方表现出来
- 即使电压保持固定,您的功率柱(P = E²/R)也会随着电阻的增加而缩小。解释为什么相同的电池电阻越大,消耗的电量越少。
- 如果 R 设置为接近 0 Ω,电流(和电池)会发生什么情况?为什么实际电路会避免这种“短路”情况?
- AP Physics 2 — Unit 11: Electric Circuits
- AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 11: Electric Circuits
- IB Physics — B.5 Current and circuits
- General High School Physics — Electricity & DC circuits
- NGSS High School Physics — Electric current and magnetic fields
- 更多还是更少?
- 增大电阻
- 记录电流
- 打开数据
- 解释你的证据
打开交互式模拟以构建场景,点击运行,并通过实时测量和引导式教程进行探索。