专题13　实验探究(电流与电压、电阻的关系 测电阻) 课件- 2023-2024学年物理人教版九年级全一册

实验探究(电流与电压、电阻的关系 测电阻) 专题13 第十七章　欧姆定律 例1　(2023·烟台改编)在“探究电流与电压的关系”实验中： 一题闯关1　探究电流与电压的关系 【设计与进行实验】 (1)设计实验时，小明制定了探究的总体思路：保持电阻不变，探究电流与电压的关系；保持电压不变，探究电流与电阻的关系。物理学上把这种科学探究的方法叫做____________。 控制变量法 解析　保持电阻不变，探究电流与电压的关系；保持电压不变，探究电流与电阻的关系；物理学上把这种科学探究的方法叫做控制变量法。 (2)在“探究电流与电压的关系”的过程中，小明连接了如图甲所示的实物电路。闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到_____(选填“A”或“B”)端。 A 解析　为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到阻值最大处，即A端。 (3)正确连接电路，闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，则电路可能出现的故障是______________。 定值电阻断路 解析　正确连接电路，闭合开关后，发现电流表无示数，说明电路出现了断路现象；电压表有示数，说明电压表与电源之间是接通的，则电路可能出现的故障是定值电阻断路。 (4)排除故障后，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为____ A。 0.4 解析　由题图乙知，电流表选用小量程，分度值0.02 A，其示数为0.4 A。 【分析与论证】 (5)表格中是测得的几组数据，请在图丙的坐标纸中描点画出I－U图象。 实验次序 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 电流I/A 0.08 0.16 0.30 0.32 0.40 0.48 答案　见解析图 解析　根据表格中的数据描点连线，如图所示。 (6)小明根据实验数据绘制了I－U图象。由图象可以得到的实验结论是：在电阻一定的情况下，通过导体的电流跟这段导体两端的电压成_______。 正比 【交流与反思】 (7)小明和小红分析图象后得出了结论，为了使结论具有普遍性，小明提出用刚才的实验器材增加实验次数，小红提出换用不同的定值电阻重复前面的实验。你觉得科学合理的是______(选填“小明”或“小红”)的方案。 小红 解析　实验中为了获得普遍的规律，应换用阻值不同的定值电阻多次测量，所以小红的方法是合理的。 (8)他们发现另外一组的同学画出的图象(如图丁)所反映出的规律与自己的不同，请你分析该小组实验中可能存在的问题是__________________ ________。 电压表与滑动变阻 器并联 解析　画出的I－U图象如题图丁所示，造成该现象的原因是：电压表与滑动变阻器并联。 例2　(2023·苏州改编)用如图甲电路探究电流与电阻的关系，所用器材：电源(6 V)，定值电阻R1(5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω各1个)，规格为“50 Ω　1 A”的滑动变阻器R2进行实验。 一题闯关2　探究电流与电阻的关系 【实验设计与进行】 (1)先将5 Ω的定值电阻接入电路闭合开关后，电流表有示数，电压表无示数，可能是定值电阻_____。 (2)排除故障后，移动滑片，使电压表示数为2 V，记下电流表示数。断开开关将5 Ω的定值电阻换成10 Ω的定值电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向____(选填“左”或“右”)端移动；移动滑片的过程中，眼睛应观察______表，直到示数为_____。 短路 右 电压 2 V 【实验分析与论证】 (3)根据实验数据描绘出电流与电阻倒数的图象如图乙所示，由图象可知，电压一定时，电流与电阻成____比。 (4)分析实验数据可知，本实验连入电路的滑动变阻器的最大阻值应不小于_____ Ω。 反 40 (5)小华选用了未标明电压的电源进行实验，换不同定值电阻测量多次，实验数据如表。 实验次序 1 2 3 4 5 6 电阻R/Ω 5 10 15 20 25 30 电流I/A 0.8 0.6 0.48 0.4 0.34 0.3 由表中数据发现总结不出电流跟电阻的定量关系，原因是____________ ________________。 没有控制电 阻两端电压不变 【交流与评估】 (6)若实验中不小心将电压表并联在了滑动变阻器两端，他___(选填“能”或“不能”)得到电流与电阻的正确关系，理由是___________________ ________________________________________________________________________________。 (7)实验中需要不断更换电阻，操作比较麻烦，请你写出一条改进措施：_____________________。 能