【探究电流与电压电阻的关系】在电学学习中，电流、电压和电阻之间的关系是基础且重要的内容。通过实验分析可以发现，这三个物理量之间存在明确的定量关系，这为理解电路工作原理提供了理论依据。以下是对这一关系的总结，并以表格形式清晰展示。
一、基本概念
- 电流（I）：单位时间内通过导体横截面的电荷量，单位为安培（A）。
- 电压（U）：电势差，表示电场对电荷做功的能力，单位为伏特（V）。
- 电阻（R）：导体对电流的阻碍作用，单位为欧姆（Ω）。
二、实验原理
根据欧姆定律，在温度不变的情况下，导体中的电流与加在导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。其数学表达式为：
$$
I = \frac{U}{R}
$$
该定律适用于线性电阻元件，如金属导体等。
三、实验方法
1. 控制变量法：
- 当研究电流与电压的关系时，保持电阻不变；
- 当研究电流与电阻的关系时，保持电压不变。
2. 实验器材：
- 直流电源、滑动变阻器、电流表、电压表、定值电阻、导线等。
3. 操作步骤：
- 按电路图连接实验装置；
- 调节滑动变阻器，改变电压或电阻；
- 记录不同条件下的电流、电压和电阻数值。
四、实验结果总结
| 实验条件 | 电压（V） | 电阻（Ω） | 电流（A） | 结论 |
| 保持电阻不变 | 1.5 | 5 | 0.3 | 电流随电压增大而增大 |
| 保持电阻不变 | 3.0 | 5 | 0.6 | 电流与电压成正比 |
| 保持电压不变 | 3.0 | 10 | 0.3 | 电流随电阻增大而减小 |
| 保持电压不变 | 3.0 | 15 | 0.2 | 电流与电阻成反比 |
五、结论
通过实验可以得出以下结论：
1. 在电阻一定时，电流与电压成正比；
2. 在电压一定时，电流与电阻成反比；
3. 这些关系符合欧姆定律，说明了电流、电压和电阻之间的定量关系。
六、应用与意义
了解电流、电压和电阻的关系不仅有助于掌握基础电学知识，还能在实际生活中用于分析和解决电路问题。例如，在家庭电路设计、电子设备制造等领域，这些关系都是不可或缺的基础依据。
备注：本实验应尽量在安全环境下进行，避免触电或短路等危险情况发生。
