2020-2021学年沪科版物理九年级 15.2科学探究：欧姆定律第一课时 探究电流与电压、电阻的关系

探究电流与电压、电阻的关系 新课导入 1. 电压是形成_________的原因。 2. 电阻表示导体对_________的阻碍作用。 电流 电流 那么，通过某一导体的电流与导体两端的电压、导体的电阻之间是不是存在着某种关系呢？ 思考：怎样才能使灯泡发光程度变暗呢？ 方案1：减少一节电池 方案2：串联上一个电阻 电路中的电流与电压和电阻有关系。电路中的电流随电压的增大而增大，随电阻的增大而减小。 从以上实验我们看到： 那么，它们之间究竟有着怎样的定量关系呢？ 探究新知 实验1 探究电流与电压的关系 电流 I 跟电压 U 之间到底有什么定量关系？ 提出问题 猜想或假设 电阻 R 一定时，电流 I 跟电压 U 成正比。 给你以下实验器材，如何设计实验？ 控制变量法 设计实验 控制电阻不变，改变定值电阻两端的电压，使定值电阻两端电压成整数倍变化，观察并记录电路中电流大小的变化。 A V R R' S 绘制电路图 实验序号 R/Ω U/V I/A 1 5 2 5 3 5 记录实验数据 进行实验 0.5 1.0 1.5 0.1 0.2 0.3 自变量 因变量 控制变量 I/A U/V O 1.0 1.5 2.0 2.5 0.1 0.3 0.5 0.6 0.4 0.2 0.7 0.8 0.5 0.9 · · · · R = 5Ω 绘制图象 实验结论 　　当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。 实验2 探究电流与电阻的关系 电流 I 跟电阻 R 之间到底有什么定量关系？ 提出问题 猜想 电压 U一定时，电流 I 跟电阻 R 成反比。 设计实验 控制变量法 换用不同阻值的定值电阻接入电路，保持不同的定值电阻两端的电压一定，观察并记录电压一定时，电路中的电流大小怎样随电阻的改变而改变。 A V R R' S 电路图不变 通过调节滑动变阻器来控制定值电阻两端的电压不变（如U=2V）。 进行实验 分别将5Ω、10Ω、15Ω 的定值电阻连入电路中，调节滑动变阻器，使电压表示数保持不变（如U＝2V），分别读出电流表的示数，记录在下面的表格中。 实验序号 U/V R/Ω I/A 1 2 2 2 3 2 5 10 15 0.4 0.2 0.1 实验结论 当导体的电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。 总结： 1. I 与 U 的关系：R 一定时，I 与 U 成______关系 2. I 与 R 的关系：U 一定时，I 与 R 成______关系 正比 反比 1.小明探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，使用的器材如图甲所示，电源电压不变，R 为定值电阻. （1）请你根据图甲所示电路图连接图乙的实物. （2）连接电路时，开关应该_______.合上开关前，若滑动变阻器使用了b接线柱,则实验前变阻器的滑片应放置在_______(选填“左”或“右”)端. 断开 左 随堂练习 （3）电路中使用了滑动变阻器，它除了能保护电表（避免电压表和电流表的示数超过量程）外，还能改变_______________，以方便实验的进行. （4）通过实验,小明测得多组数据记录在表格中，请你在图丙坐标轴上作出图象.根据此图象,可初步得到实验结论: _________________________________________________________. 电阻 R 两端电压 导体的电阻一定时，通过导体的电流与该导体两端的电压成正比 2.在探究“电流的大小与哪些因素有关”的实验中，小红同学提出了以下猜想:通过导体的电流大小可能与加在导体两端的电压有关. （1）小红同学提出该猜想的依据是____________________. （2）如图是小红同学连接的部分实物图，观察可知她连接时有一处操作错误:_____________.改正错误后请你用笔画线代替导线，将滑动变阻器按图中滑片位置正确接入电路. 电压是产生电流的原因 开关未断开 （3）他们记录的数据如下表所示，分析数据可得到的结论是: __________________________________________________. 电阻不变时，通过导体的电流与导体两端电压成正比 3.在探究“电流与电阻的关系”中，小锋设计了图甲所示的实验电路，R 是电阻箱，图乙是根据实验数据描绘出的电流跟导体电阻倒数关系的图象. 不用更换电阻就可以改变电阻大小. （1）滑动变阻器 R′ 在此实验中除了能起到保护电路的作用外，另一主要作用是______________________________. 控制电阻箱两端的电压不变 （2）实验中，当电阻箱接