欧姆定律：电流、电压和电阻
1·预测
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？
- 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。
2·设置
- 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。
3·收集数据
| 电阻R (Ω) | 功耗 P (W) | 电流我 (A) |
|---|---|---|
| 50.00 | ||
| 100.00 | ||
| 200.00 |
针对三次试验，绘制电流I（y轴）相对1/R（x轴）的关系图。直线是否通过原点？
4·分析
- 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。
5·扩展
- 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？
这个实验背后的物理原理
欧姆定律
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）
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。