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第十七章欧姆定律学习新知检测反馈第1节电流与电压和电阻的关系九年级物理上新课标[人]问题思考通过前面的学习和实验,同学们已经隐约感觉到电流、电压、电阻之间存在着一定的关系,那么这三者之间到底存在着怎样的关系呢?这里有三个研究它们之间关系的课题,请同学们分组讨论以下哪个课题有研究的必要,为什么?学习新知1.电流跟电压、电阻的关系;2.电压跟电流、电阻的关系;3.电阻跟电流、电压的关系.…….电流同时受电压、电阻两个因素的影响，我们该用什么方法来研究每一个因素是怎样影响的呢？确定研究方法：控制变量法具体做法：2.控制电压一定，探究电流与电阻的关系。1.控制电阻一定，探究电流与电压的关系。使个物理量保持不变，研究另___个物理量之间的变化关系；这种方法叫_________法。一二控制变量探究过程讨论要探究当电阻一定时，电流与电压的关系，应如何设计实验方案？你可以这样考虑：1.要测量哪些物理量？2.需要什么测量工具？导体中的电流I和导体两端的电压U电流I——电流表；电压U——电压表1.当电路中电阻一定时，电压越大,电流越大一、猜想：2.当电路中电压一定时，电阻越大,电流越小二、设计实验方案，画出电路图：实验器材：电源定值电阻开关电压表导线滑动变阻器电流表请按电路图将元件实物连成电路.1.连接电路时开关应＿＿；2.闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到_________位置。注意事项断开电阻最大作用是什么？作用是改变(或保持)电阻R两端电压实验一．电阻不变时，电流与电压的关系实验次序电阻R=＿Ω电压/伏电流/安(1)(2)(3)保持电阻不变时，电流跟电压成＿＿＿关系。结论1：1021.51正比表格中的数据由实验时实际的填写。0.10.150.21.开关应处于_____状态.2.滑动变阻器的滑片_______________的位置．3.注意认清电压表、电流表的______________.4.电压表量程选_______,电流表量程选_______.5.闭合开关前，应_______电路,确认电路无误后方可进行实验.要处于最大阻值“＋”、“－”接线柱断开0-3V0-0.6A检查能准确说出滑动变阻器的作用吗?改变R两端的电压实验注意事项第二种：请设计实验，验证刚才的猜测：要求：（1）能测出电流、电压、电阻的具体数值（2）会选用合适的实验器材，画出实验电路图（3）能根据得到的数据进行分析，并得出结论电压表电流表滑动变阻器定值电阻电源开关5Ω10Ω15Ω导线实验器材实验原理图RR’SVARR’SVA探究过程实验步骤1、按电路图连接电路；（注意：连接电路前先断开开关，并将滑动变阻器滑片移到最大值处,电流表和电压表要选择合适的量程和正确的接线柱。）2、闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数成整数倍增加（如分别为2V、4V、6V），依次记下电流表的示数，把数据记录在表格中。3、分析数据，得出结论当电阻一定时，通过导体的电流跟它两端的电压成正比。4、本实验中滑动变阻器的作用是什么？改变导体两端的电压实验数次123电压u/V2V4V6V电流I/A0.4A0.8A1.2AU/VI/AO0.40.60.81.03210.2····2.更换定值电阻后，如何保持电阻两端的电压不变？更换阻值不同的电阻R探究2：保持电压不变，研究电流和电阻的关系1.怎样改变电阻的大小？二、研究电流和电阻的关系移动滑动变阻器的滑片，保持电阻R两端的电压不变。AVRR′实验的电路图。滑动变阻器的作用？1.滑动变阻器的作用：使R两端的电压保持不变2.实验时，电路中要更换的器材R的大小调节滑动变阻器使电阻两端的电压保持U=3V不变，电阻分别换用为R=5Ω、10Ω、15Ω，读出此时相应的电流值把数据填入表格中在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比实验次数电阻R/Ώ电压U/V电流I/A第一次53第二次103第三次1534.分析数据，得出结论：0.60.30.2电流跟电压、电阻的关系:1.在电阻一定的情况下,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比.2.在电压一定的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比.331.关于导体中的电流与导体两端的电压的关系,下列叙述正确的是()A.在导体电阻不变的情况下,导体中的电流与导体两端的电压成正比B.在导体电阻不变的情况下,导体两端的电压与导体中的电流成正比C.导体中的电流越大,其电压越大D.导体中的电流越小,其电压越小A检测反馈解析:在电阻不变的情况下,导体中的电流与导体两端的电压成正比,是电流由电压决定,不是电流决定电压,A正确,B,C,D错误.故选A.2.如图是小明连接的“电流跟电压、电阻的关系”实验电路图,闭合开关S,电流表、电压表可能出现的现象是()A.电流表、电压表示数均为零B.电流表和电压表指针迅速发生最大偏转,电表损坏C.电流表示数为零,电压表示数接近电源电压D.电流表示数为0.4A,电压表示数为3VC解析:电流表内阻很小,相当于导线,电流表与电阻并联会将电阻短路.电压表内阻很大,相当于断路,此时电路中电流很小,电流表示数为0,不会损坏电流表;电压表通过电流表、滑动变阻器与电源两极相连,此时电压表测量电源两端电压,示数接近电源电压.故选C.3.小强同学用如图所示电路研究电流跟电阻关系,在实验过程中,当电阻R由5Ω换成10Ω后,他下一步的操作是()A.记录电流表和电压表示数B.将变阻器滑片向左适当移动C.将变阻器滑片向右适当移动D.增加电池个数B解析:在滑动变阻器阻值不变的情况下,将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻,整个电路阻值变大,此时电路中电流减小,滑动变阻器两端电压减小,此时定值电阻两端的电压变大.要使定值电阻两端电压不变,应减小电路中电流,增大滑动变阻器接入电路的阻值,即将变阻器滑片适当向左移动,才可能使电压表的示数不变.故选B.表一(R=15Ω)表二(U=2V)电压U/V1.534.5电阻R/Ω51020电流I/A0.10.20.3电流I/A0.40.20.14.如图所示是研究电流跟电压、电阻关系的实验电路图,表一、表二记录的是实验数据,分析表一数据可得出结论:;分析表二数据可得出结论:.解析:(1)电压表与电阻R并联,电流表串联在电路中,如题图所示.(2)表一中的电阻R=15Ω不变,随着导体两端的电压增大,通过导体的电流也增大,并且均成倍数变化;表二中的电压U=2V不变,当电阻增大时,通过导体的电流减小,并且均成倍数变化.表一(R=15Ω)表二(U=2V)电压U/V1.534.5电阻R/Ω51020电流I/A0.10.20.3电流I/A0.40.20.14.如图所示是研究电流跟电压、电阻关系的实验电路图,表一、表二记录的是实验数据,分析表一数据可得出结论:;分析表二数据可得出结论:.在导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比1.研究电流与电压的关系：控制不变，改变进行实验；研究电流与电阻的关系：控制不变，改变进行实验。注：电流同时由电压和电阻两个因素来决定，当我们探究电流与电压关系时，要保证电阻是不变的；当我们探究电流与电阻的关系时，要保证电压是不变的。电阻电阻两端的电压电压电阻2.电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成；电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成。注：不能认为电压与电流成正比，电阻与电流成反比。这是因为电压是形成电流的原因，电压是由电源自身决定的；电阻是导体本身的一种性质，它的大小只与导体的材料、长度、横截面积及温度有关，与其他因素无关。正比反比1.关于导体中的电流与导体两端的电压的关系，下列叙述中正确的是()A.导体中的电流越大，其电压越大B.导体中的电流越小，其电压越小C.在导体电阻不变的情况下，导体两端的电压与导体中的电流成正比D.在导体电阻不变的情况下，导体中的电流与导体两端的电压成正比1.关于导体中的电流与导体两端的电压的关系，下列叙述中正确的是()A.导体中的电流越大，其电压越大B.导体中的电流越小，其电压越小C.在导体电阻不变的情况下，导体两端的电压与导体中的电流成正比D.在导体电阻不变的情况下，导体中的电流与导体两端的电压成正比D2.下列说法中，能用于研究电流与电压之间关系的是()A.用同一导体，保持导体两端电压相同B.用不同导体，保持导体两端电压相同C.用同一导体，改变导体两端电压D.用不同导体，改变导体两端电压2.下列说法中，能用于研究电流与电压之间关系的是()A.用同一导体，保持导体两端电压相同B.用不同导体，保持导体两端电压相同C.用同一导体，改变导体两端电压D.用不同导体，改变导体两端电压C3.某导体中的电流与它两端电压的关系如图17-1-1所示，下列分析正确的是()A.当导体两端的电压为0时，电阻为0B.该导体的电阻随电压的增大而减小C.当导体两端的电压为0时，电流为0D.当导体两端的电压为2V时，电流为0.6A3.某导体中的电流与它两端电压的关系如图17-1-1所示，下列分析正确的是()A.当导体两端的电压为0时，电阻为0B.该导体的电阻随电压的增大而减小C.当导体两端的电压为0时，电流为0D.当导体两端的电压为2V时，电流为0.6AC4.小刚用如图17-1-2所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由10Ω更换为5Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是()A.保持变阻器滑片不动B.将变阻器滑片适当向左移动C.将变阻器滑片适当向右移动D.适当增加电池的节数4.小刚用如图17-1-2所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由10Ω更换为5Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是()A.保持变阻器滑片不动B.将变阻器滑片适当向左移动C.将变阻器滑片适当向右移动D.适当增加电池的节数B5.(2016枣庄)某学习小组在一次实验中利用电压表和电流表测量出了多组数据，并记录在下表中，请根据表中给出的数据，分析判断出他们实验时所使用的电路图可能是()5.(2016枣庄)某学习小组在一次实验中利用电压表和电流表测量出了多组数据，并记录在下表中，请根据表中给出的数据，分析判断出他们实验时所使用的电路图可能是()D6.某同学利用如图17-1-3所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”。实验开始时，滑动变阻器的作用是。在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，应保持不变；在探究通过导体的电流与导体电阻关系时，滑动变阻器的作用是。6.某同学利用如图17-1-3所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”。实验开始时，滑动变阻器的作用是。在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，应保持不变；在探究通过导体的电流与导体电阻关系时，滑动变阻器的作用是。保护电路电阻保持R1两端电压不变7.(2016南充)物理兴趣小组的同学们在探究“电流与电阻的关系”的实验中，设计了如图17-1-4所示的电路。已知电源电压为4.5V保持不变，所给的定值电阻的阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω、40Ω，不同的定值电阻两端的控制电压恒为2.5V。(1)在连接电路的过程中，开关应处于状态；(2)他们在电路连接好后，闭合开关，发现电压表无示数，电流表有明显示数，且电路中只有一处故障，则故障原因可能是；(3)实验中，他们将10Ω的定值电阻换成20Ω的定值电阻后，同时应将滑动变阻器R2的滑片P向(选填“A”或“B”)端移动到适当位置。(1)在连接电路的过程中，开关应处于状态；(2)他们在电路连接好后，闭合开关，发现电压表无示数，电流表有明显示数，且电路中只有一处故障，则故障原因可能是；(3)实验中，他们将10Ω的定值电阻换成20Ω的定值电阻后，同时应将滑动变阻器R2的滑片P向(选填“A”或“B”)端移动到适当位置。断开R1短路B8.一位同学用如图17-1-5所示的电路探究“电流与电阻的关系”。电源电压不变，下表是实验数据，若第四次实验时将定值电阻的阻值由30Ω调为40Ω后就直接读出电流表的示数，这个示数应该是()A.0.2B.0.17C.0.15D.0.138.一位同学用如图17