内容正文:
2023-2024学年度物理九年级全一册同步(拓展)学讲练测大讲义(人教版通用)
第十七章 欧姆定律
专题17.1 电流与电压和电阻的关系
学新课标对课节知识点要求
【课程标准】探究电流、电压和电阻的关系。
【学习目标】
1.通过实验探究电流和电阻、电压的关系。
2.进一步熟悉用“控制变量法”来探究物理问题。
3.会观察、收集、分析实验数据,会用图像法分析实验数据。
4.会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压。
【学习重点】
(1)能通过实验使学生知道导体中电流跟电压电阻的关系。
(2)用控制变量法设计完成实验。
【学习难点】用控制变量法设计完成实验。
学课节知识点
知识点1. 探究电流与电压的关系
1.实验中提出的问题以及方法和结论
①提出问题:电流与电压有什么定量关系?
②采用的研究方法是:控制变量法。即:保持电阻不变,改变电压研究电流随电压的变化关系;
③得出结论:在电阻一定的情况下,导体中的电流与导体两端的电压成正比;(说法固定,不能更改)
2.电路连接注意事项:开关断开,滑动变阻器滑片移至阻值最大处
3.电表异常偏转原因:
①指针反向偏转,原因是正负接线柱接反;
②正向偏转幅度过小,原因是量程选择过大;
③正向偏转幅度过大超过最大刻度,原因是量程选择过小;
4.滑动变阻器的作用:
①保护电路;
②改变电阻两端电压。
5.调节滑动变阻器不能使电压达到指定示数的原因是:滑动变阻器的最大阻值过小
6.换不同规格的电阻多次测量的目的是:得出普遍规律,避免偶然性。
7.此实验不能用灯泡代替电阻进行探究的原因:灯丝的电阻随温度的升高而增大。
知识点2. 探究电流与电阻的关系
1.滑动变阻器的作用:
①保护电路;
②使电阻两端电压保持不变。
2.更换大电阻后如何滑动滑动变阻器的阻值:应使滑动变阻器的阻值变大,滑动变阻器分的的电压变大,保证定值电阻上分的的电压不变。
3.电路中滑动变阻器阻最大值Rx的确定方法:UR/R=(U-UR)/RX
4.实验方法:控制变量法:保持电压不变,改变电阻研究电流随电阻的变化关系。
5.结论:在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。
注意:探究电流与电压、电阻的关系需要说明的问题
1.探究电流与电压的关系:采用的研究方法是:控制变量法
保持电阻不变(不能使用小灯泡,因为灯丝的电阻会随温度的升高而变大),改变电阻两端的电压(通过移动滑动变阻器的滑片来改变,也可以通过改变电压来改变)
得出结论:在电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比
2.探究电流与电阻的关系;
保持电阻两端的电压不变,改变电阻(换不同规格的定值电阻)
换了不同规格的定值电阻后要调节滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压不变(换大调大,换小调小,但有极限,最大就是滑动变阻器取最大阻值,最小要考虑电路中的电流不能超过了电流表的量程。)
得出结论:在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。
讲课节知识点的例题解析
考点1. 探究电流与电压的关系
【例题1】(2022吉林省)图甲是“探究电流和电压的关系”的实验装置,电源电压为。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处于最______端;
(2)闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,移动滑动变阻器的滑片时,两块电表示数均没有变化,则电路故障可能是定值电阻______;
(3)排除故障后,正确连接电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,将测得的数据绘制成图象,如图乙所示,分析图象可以得出:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成______;滑动变阻器的最大阻值至少为______。
考点2. 探究电流与电阻的关系
【例题2】(2022湖南株洲)用图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”,电源为两节干电池,实验室提供了阻值分别为30Ω、15Ω、10Ω、7.5Ω的电阻各一个。
实验次数
1
2
3
4
电阻R/Ω
30
15
10
7.5
电流I/A
0.08
0.16
0.24
(1)用笔划线代替导线,在图甲中请将实验电路连接完整。(要求滑片向右移,电流表示数变大) ______
(2)实验时,从大到小依次更换不同的定值电阻,调节滑动变阻器,保证电阻两端电压不变,分别记录每次电阻R和电流表示数I,数据如上表,其中第4次实验的电流表示数如图乙所示,读数为______A;电压表示数应为______V。
(3)在现有实验器材不变的条件下,某同学通过实验还获得一组“5Ω,0.48A”的数据,请写出他所使用的方法______。
强化知识点的达标问题精练
1. (2022江苏徐州)在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中:
实验序号
R/Ω
I/A
①
5
0.40
②
10
0.20
③
20
0.10
(1)小明连接