电阻上的电流跟两端电压的关系

实验：导体中的电流与电压的关系

一、实验原理

本次实验采用控制变量法，旨在导体中的电流与电压之间的关系。在保持导体电阻不变的情况下，我们通过调节滑动变阻器，改变电阻两端的电压，并记录下对应的电流值。核心电路包括电源、定值电阻、滑动变阻器、电压表、电流表和开关。其中，电压表并联在定值电阻的两端。

二、实验器材

实验所需的器材包括定值电阻（如5Ω）、滑动变阻器、电压表、电流表、电源（电池组）、开关以及导线。

三、实验步骤与操作要点

1. 电路连接

按照电路图连接实物电路，在闭合开关前，必须将滑动变阻器的滑片移至阻值最大端（通常为右端），以保护电路。

2. 数据采集

通过调节滑动变阻器，改变接入电阻，从而调整定值电阻两端的电压。在这个过程中，需要记录下多组电压和电流数据。例如：

| 电压（V） | 2 | 4 | 6 |

| | | | |

| 电流（A） | 0.4 | 0.8 | 1.2 |

四、分析与结论

1. 实验结论

经过实验，我们发现当电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。这一关系可以表示为 I ∝ U。

2. 关键注意事项

在进行实验时，需要注意以下几点：

对应性：电流与电压的测量必须针对同一导体进行，不可跨导体比较。

因果性：电压是电流产生的原因，在表述时，需明确“电流与电压成正比”，而非反向关系。

故障判断：如果电流表示数为零而电压表有示数，那么可能是定值电阻发生了断路。

五、误差与改进

在实验过程中，滑动变阻器的调节范围可能会受到限制，导致电压调节不完全。为解决这一问题，我们需要选择合适的电源和变阻器量程。通过多次测量并取平均值，可以减小偶然误差。

本次实验通过实际操作，使我们更加深入地理解了导体中电流与电压的关系，增强了我们的实践能力和分析问题的能力。