電阻的定義是什麼?哪些因素會影響電阻的大小?
🔑 參考答案
電阻是導體對電流流動的阻礙程度,其大小與導體的材質、長度(成正比)、截面積(成反比)及溫度有關。
自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!
沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪
任務簡報:同樣的電池,接上不同的燈泡,亮度卻不一樣,這與電路中的電阻有關。準備好了嗎?跟著步驟動手探究,一關一關破解它!

同樣的電池,接上不同的燈泡,亮度卻不一樣,這與電路中的電阻有關。這一節,我們要透過模擬實驗,探究電阻的意義與歐姆定律的規律。
先把 5 個步驟讀完,再動手做!
💻 電腦版:同一個框框裡,左邊讀步驟、右邊做實驗,實驗畫面會一直陪著你。📱 手機版:先讀步驟,往下就是實驗艙。
🧑🏫 操作指導語(請依序完成)

進入模擬後,組成含有電池、電阻器(或不同材質導線)與燈泡的迴路。
使用電流錶與電壓錶,分別測量電阻兩端的電壓與通過的電流,並記錄數值。
更換不同阻值的電阻器,重複測量電壓與電流,觀察數值變化。
計算每次測量中電壓與電流的比值(V/I),並與電阻器標示的阻值比較。
思考:根據測量結果,電阻、電壓與電流三者之間有什麼固定的數學關係?
🧪 實驗艙(讀完左邊步驟,在這裡動手做):

把觀察到的結果填進格子;不知道怎麼填?按「填入範例」看看!
| 電阻值 | 電壓 | 電流 | V/I計算值 |
|---|---|---|---|
用你的觀察與數據回答問題。卡住了就按提示;先寫下想法(5 個字以上),才能解鎖參考答案喔!
電阻的定義是什麼?哪些因素會影響電阻的大小?
電阻是導體對電流流動的阻礙程度,其大小與導體的材質、長度(成正比)、截面積(成反比)及溫度有關。
自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!
沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪
使用模擬工具測量不同電阻下的電壓與電流,你發現了什麼規律?
測量結果顯示,在電阻固定時,電壓與電流成正比;當電壓與電流的比值(V/I)固定時,該比值即為電阻值,不隨電壓大小改變。
自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!
沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪
歐姆定律的內容與計算公式是什麼?
歐姆定律指出,在溫度不變的情況下,通過導體的電流與其兩端的電壓成正比,其比值即為電阻,公式為R=V/I(或V=IR)。
自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!
沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪
生活中有哪些應用電阻的例子?
例如電熱器、烤麵包機、電熨斗等利用高電阻材料產生熱能;電阻器用於控制電路中的電流大小,保護電子元件。
自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!
沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪
還不過癮?點開下面的挑戰卡,繼續探險!
使用 PhET「Circuit Construction Kit: DC」嘗試將兩個電阻串聯與並聯,分別測量並比較總電阻的變化,並嘗試歸納串聯電阻與並聯電阻的計算規律。
最後幾題,沉澱一下今天學到的東西!
這次實驗後,我對電阻與歐姆定律有什麼新的理解?
電熱器等電器利用高電阻材料,是因為電流通過高電阻材料時會產生較多熱能(依P=I²R,電阻越大在相同電流下消耗功率越大,轉換成熱能也越多),因此適合用於需要發熱的電器設計。
自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!
沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪
你認為電熱器(如電暖爐、吹風機)為什麼會利用高電阻的材料來發熱?
💡 參考方向同上一題——最重要的是寫下你自己的想法!
自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!
沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪
跑完一整輪了!現在回頭檢查——下面四件事你真的會了嗎?會就打勾;不太確定?點旁邊的按鈕回那一關再練一次。