欧姆定律
欧姆定律：在同一电路中，通过某一导体的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。即，
I=U/R
是电路的基础定律之一。通过欧姆定律，测量导体两端电压U与通过导体的电流I即可计算得到导体的电阻R。
实验
所以在实验中就需要测量通过导体的电流与导体两端的电压。
实验的器材有：导线若干，电源，待测电阻，电流表，电压表，滑动变阻器。
其中为了计数方便，电流表与电压表全部由电流传感器、电压传感器替代。然后进行实验，实验采用3V电压输入，待测电阻大约15欧姆。
得到图像如上图，趋势线的公式为：
y=15.582x-0.0811
相关系数0.9991。
实验分析
一般来说，学生在实验中不会采取我所做的利用计算机处理数据的方式，而是调整滑动变阻器，从低电压开始选取等间隔的几个电压数值，测得电流的数值，通过公式计算每个数据得到的电阻值，最后取平均数。
这也是一般中学生需要掌握的基本数据处理技巧。
在初中阶段，所有的电源都被当做理想电源看待，即提供的电源电压等于电源所拥有的的电动势;电源内阻为0，不分担电路中的电压。(其实这两种说法是等价的)
但是实际上，无论什么电源，都是有一定的内阻的，这就是为什么理想上电池的电动势是1.5V，但是实际上新电池测量出的电压是1.5V以上(1.54V)，考虑电池有内阻的情况下，要使用电器达到1.5V的额定电压。
电池随着使用时间的增长，内阻也会越来越大。
那么如何测量电池内阻与电动势呢?这就牵扯到另一个与欧姆定律相关的定律——闭合电路的欧姆定律。
闭合电路欧姆定律
为了区分电路中各个不同部分的电阻、电压等物理量，规定：
电动势E，电压U，外电阻R，内电阻r，电流I。
那么闭合电路的欧姆定律即为：闭合电路的电流跟电源电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比。
I=E/(R+r)
实验
实验器材与欧姆定律实验一模一样，不一样的仅有电压表的接法，如下图。
实验中采用3V的输入(两节干电池)，将滑动变阻器接入组织逐渐减小，记录电压、电流的数值。数据图如下图所示。
趋势线的公式为：
y=-1.7667x+2.9632
所以可以得到：
电源电动势E=2.96V
电源内阻为R=1.77欧姆
分析
与欧姆定律类似的定律，测量得到的U-I曲线却截然不同。
其实闭合电路欧姆定律的拟合直线斜率小于0是可以理解的：当电源无法视为理想电源时，不如将其看做一个理想电源与一个电阻r串联，接入电路。
那么，这样一来，当滑动变阻器的电阻值减小，外电路的总电阻减小，那么他们身上的电压也就相应减小，所以电流就变得大了起来。
三个实验的异同
至此，我们已经接触到了中学期间最重要的三个电路实验：
①欧姆定律
②闭合电路的欧姆定律
③小灯泡电功率
那么他们之间有什么类似的地方，又有什么区别呢?
实验器材与电路图
在实验器材与电路图方面，他们之间用的东西几乎相同：电源、导线、电流表、电压表、电键、滑动变阻器。
在欧姆定律与闭合电路欧姆定律实验中，用的是待测电阻;而小灯泡电功率使用了小灯泡。
欧姆定律电路图
闭合电路欧姆定律电路图
测量小灯泡电功率电路图
测量小灯泡电功率实验与欧姆定律的实验电路图相同，所以也容易混淆。但是如果分清楚测量对象，那么就没有问题了。
实验目的与数据处理
实验目的决定了实验测量的物理量与处理手段。
三个实验的目的都是按照一定的定律、公式来测量一个或几个物理量。
欧姆定律实验需要测量待测电阻的电阻值，闭合电路欧姆定律实验则测量电源的内阻与电动势。这些物理量不随着电压、电流的变化而变化。
测量小灯泡电功率实验则是测量小灯泡的额定功率，小灯泡的电功率随着电压、电流的变化而变化。
这就决定了，在使用欧姆定律的时候，我们能够使用取平均值的方式处理，也能使用拟合趋势线的方法处理数据。
在测量电源电动势与内阻的时候，由于闭合电路欧姆定律比欧姆定律稍稍复杂，则可以用拟合趋势线的方式来简化数据处理，快速得到想要的结果。
而测量小灯泡电功率的实验，不能用拟合直线也不能取平均值。因为小灯泡的电功率并不是一个固定的值，仅有额定功率是固定的。
在细节方面，欧姆定律与小灯泡电功率的实验在实验数据上也有一定的区分。
一般来说，欧姆定律是从低电压开始，选取等间隔的电压值来记录数据。而小灯泡电功率实验一般只选取额定电压值，略低于额定电压的电压，略高于额定电压的电压这三个电压取值。所以电压选取幅度并不大。
总结
小灯泡，定值电阻、闭合电路三者在电路中的U-I曲线各不相同，若认真完成了这三个实验，那么对于这些电路知识的理解，想必能够更加透彻吧。
小灯泡伏安曲线
定值电阻伏安曲线
闭合电路欧姆定律
