内容正文:
17.1 电流与电压和电阻的关系
第一课时
九年级物理全一册 •人教版
实验一 探究电流与电压的关系
1.设计实验方案
控制电路中的电阻不变,改变电路两端的电压,测量通过电路的电流。
(1)如何控制电路的电阻不变?
(2)如何改变电路两端的电压?
(3)如何测量电路中的电流?
①小灯泡 ②定值电阻
①改变电池个数②串联滑动变阻器
用电流表进行测量
规律类实验
控制变量法
1.当电阻一定时,探究电流与电压的关系
R=5Ω
作用?
多次改变R两端的电压
R=5Ω
U/V 0 0.5 1 1.5 2
I/A
如何设计实验?
改变定值电阻两端的电压
3.实验器材及进行实验
5Ω
连接和检查电路时,开关要断开
开关闭合前,滑片处于阻值最大处
正确选择合适的量程,电流从“+”流入,“-”流出。
实验步骤:
(1)按电路图连接电路。
(2)闭合开关前,检查电路连接是否正
确,将滑动变阻器的滑片调到阻值
最大处。
A
V
R
R'
S
(3)调节滑动变阻器使电阻两端电压分
别为 0.5V、1V、1.5V、2V、2.5V、
3V,读出相应的电流值,并记录。
为了使得出的结论更具有普遍性,换用不同阻值的电阻重复上述的实验步骤。
当电阻R=10Ω,电流与电压仍然成正比。
电阻R 10 Ω
电压U/V 0.8 1.4 2.0 2.6 3.5 4.0
电流I/A
0.40
0.34
0.26
0.20
0.14
0.08
探究电流与电压的关系
探究电流与电压的关系
R=5Ω
R=10Ω
实验结论:
当导体的电阻一定时,
通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
归纳结论
注意两种错误的语言描述:
①“通过导体的电流与导体两端的电压成正比”
——漏掉了结论的前提条件(同一导体)。
②“电阻一定时,导体两端的电压与导体中的电流成正比”
——弄错了结论的因果关系(电压是原因,电流是结果;电压与电流无关)。
在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
2
1.如图17.1-1所示,在“探究电流与电压关系”的实验中,得出电流与电压的关系图象正确的是( )。
C
课堂练习
课堂练习
2.在“探究电流与电压关系”的实验中, 滑动变阻器的作用是( )。
A.改变定值电阻两端的电压
B.使不同的定值电阻两端的电压保持不变
C.使电路中的电流保持不变
D.多次测量取平均值,减小实验误差
A
课堂练习
3.当导体两端的电压是4 V 时,通过它的电流是0.8 A;若该导体两端的电压增加2 V 时,则通过导体的电流是_______A;如果要使通过它的电流为1 A,则应将该电阻接在_______V 的电路中。
1.2
5
知识点一:探究电流与电压的关系
实验:探究电流与电压的关系
1.提出问题:电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压存在什么关系?
2.猜想与假设:
①导体两端电压越大,通过导体中的电流越大;
②通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
新知探究
3.实验电路:
4.实验器材:电压表、电流表、滑动变阻器,10Ω定值电阻、电源、开关各一个,导线若干
新知探究
5.进行实验:
①按照设计的电路图连接实物。
②检查电路连接无误后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,读出电流表和电压表的示数,填入表中。
新知探究
电阻R 5 Ω
电压U/V 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4
电流I/A
0.48
0.4
0.32
0.24
0.16
0.08
③记录实验数据
自变量
控变量
因变量
④在坐标系中根据各电流值和对应的电压值描点,并用平滑曲线连接各点,画出I-U关系图像。
新知探究
I/A
U/V
O
1.6
2.4
3.4
4.2
0.08
0.24
0.40
0.48
0.32
0.16
0.56
0.64
0.8
1.2
2.0
3.0
0.4
3.8
0.72
R = 5Ω
·
·
·
·
·
·
·
⑤实验结论
新知探究
在“探究电流与电压关系”实验中,小明所用电路如图所示。
(1)请用笔画线代替导线,将实物电路连接完整。要求:开关闭合前无需移动滑片;
典例探究
(2)闭合开关,电流表有示数,电压表无示数,小明检查发现仅导线有故障,则故障为________;
A.导线④断路
B.导线③断路
C.导线②断路
D.导线①断路
B
电流表没有示数
电流表有示数,电压表无示数
电流表没有示数
电流表没有示数
典例探究
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片,当电压表示数为1V时,读出电流表示数并记录在上表中;继续移动滑片,分别读出电阻两端
电压为2V和3V时电流表的示
数,并依次记录在表格中