内容正文:
2023年下学期人教版9年级物理全册期末总复习必考专题学案
专题11 探究电流与电压及电阻的关系实验
学习解决专题问题思维方法
一、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;
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。
二、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.更换大电阻后如何改变滑动变阻器的阻值:应使滑动变阻器的阻值变大,滑动变阻器分的电压变大,保证定值电阻上分的电压不变。
3.电路中滑动变阻器最大值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。
学会专题问题典型例题解析
【例题1】(2023黑龙江哈尔滨)如图所示,探究“电流跟电压的关系”实验中,下列说法不正确的
是( )
A. 探究电流跟电压的关系时,需要控制导体的电阻一定
B. 滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用
C. 实验的结论是:电流跟电压成反比
D. 多次实验是为了得到电流跟电压之间的定量关系
【例题2】(2023四川阿坝)小刚用如图所示电路探究“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5Ω更换为10Ω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右移动
C. 将变阻器滑片适当向左移动 D. 适当增加电池的节数
学通专题必考问题精炼基本功
1. (2023江苏宿迁)用图甲所示电路“探究电流与电阻的关系”。电源电压为4.5V不变,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”,有4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值电阻各一个。
(1)用笔画线代替导线把图甲电路连接完整,要求:当滑片P向左滑动时,变阻器接入电路的电阻变大;
(2)连接电路时,开关应该________(选填“断开”或“闭合”);
(3)先接入12Ω定值电阻,闭合开关,移动变阻器的滑片P至合适位置,电压表的示数如图乙所示,示数为________V,记下电流表的示数。断开开关,将12Ω电阻换成10Ω后,闭合开关,移动变阻器的滑片P使________表的示数与前一次相同,记录相关数据;
(4)依次改变电阻R的阻值,共测得五组实验数据,根据实验数据,在图丙的坐标系中描绘出I~R图像为曲线A;
①由图像可得出的结论是:_________;
②根据上面所测的五组实验数据,把每次实验时记录的电流值和对应变阻器RP的阻值,在图丙坐标系中描成点,将这些点绘成曲线B,发现曲线B与曲线A________(选填“有交点”或“无交点”),其原因是________;
③本实验的主要研究方法是“控制变量法”,下列物理教材中的实验,没有用到“控制变量法”的有________。
A.探究二力平衡的条件
B.探究影响液体内部压强的因素
C.用电流表和电压表测量定值电阻的阻值
2. (2023宁夏)在“探究电流与电压的关系”实验中,实验小组用电压表测得电源电压为2.8V,并连接了如图甲所示的部分电路:
(1)观察图甲,请指出电路连接过程中的不妥之处:______。
(2)改正后,请用笔画线代替导线,在图甲上完成剩余电路的连接(要求:向右移动滑动变阻器的滑片P,其阻值增大)______
(3)闭合开关后,观察电压表示数接近电源,电流表无示数出现该故障的原因是______。
(4)排除故障后开始测量,并将实验数据记录表中,当电压表示数为2.0V时,电流表示数如图所示:
电压U/V
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.10
0.15
0.25
(5)根据表中的实验数据,得出的实验结论是______;
(6)若要继续完成探究电流与电阻的关系实验,除了现有的实验器材之外,还需要增加______。
3. (2023四川德阳)在“探究通过导体的电流与