10.3 学生实验 探究影响电流的因素课件 2023-2024学年京改版九年级物理全一册

三、学生实验：探究影响电流的因素 第十章 串联电路和并联电路 知识点 1　探究电流与电压的关系 1.某实验小组探究电流与电压的关系。实验中电源电压恒为3 V,定值电阻R=5 Ω,实验电路图如图10-3-1甲所示。 图10-3-1 解析 知识要点分类练 (1)请根据电路图,用笔画线代替导线,连接图乙所示的实物电路(要求导线不能交叉)。 (2)连接好电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑片,电压表的示数约为3 V保持不变,电流表的示数几乎为零,则电路的故障可能是　　　　　　　　(选填“定值电阻R短路”或“定值电阻R断路”)。 [答案] 如图所示 定值电阻R断路 解析 知识要点分类练 (3)排除故障后,将多次实验测得的数据记录在表格中,请根据表格中的数据,在图10-3-2所示的坐标图中画出定值电阻R的I-U图像。 图10-3-2 实验次数 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.5 1 1.5 2 2.5 3 电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 解析 知识要点分类练 [答案] 如图所示 解析 知识要点分类练 (4)分析图像可知,电阻一定时,电流与电压成　　　　比。  正 解析 知识要点分类练 知识点 2　探究电流与电阻的关系 2.小明用如图10-3-3甲所示的电路探究电流与电阻的关系,测得的实验数据如下表所示。 序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑤ 电阻R/Ω 5 10 15 20 25 30 电流I/A 1.2 0.6 0.4 0.3 0.24 0.2 图10-3-3 解析 知识要点分类练 (1)用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整,要求滑片向右移动时,电流表示数变大。 (2)实验时每次更换电阻,闭合开关后,观察电流表示数之前必须进行的操作是:  1 。  [答案] 如图所示 调节滑动变阻器,使定值电阻两端的电压保 持不变 解析 知识要点分类练 (3)根据表格中的实验数据,在图乙中画出I与R的关系图像。 (4)分析图像可得出结论:  　。  [答案] 如图所示 电压一定时,电流跟电阻成反比 解析 知识要点分类练 知识点 3　欧姆定律 3.(2022怀柔月考)关于欧姆定律,下列说法中正确的是(　　) A.通过导体的电流跟导体的电阻成正比,跟导体两端的电压 成反比 B.当电压一定时,导体的电阻跟通过导体的电流成反比 C.通过导体的电流一定时,导体的电阻跟导体两端的电压成 正比 D.当电阻一定时,通过导体的电流跟它两端的电压成正比 D 解析 知识要点分类练 4.如图10-3-4所示是利用数字化电压-电流传感器测量电阻后绘出的不同电阻的U-I图像。由图可知,以下判断正确的是(　　) A.R1<R2<R3 B.R1>R2>R3 C.R1=R2=R3 D.无法比较R1、R2、R3的大小 B 图10-3-4 解析 规律方法综合练 5.某同学利用如图10-3-5甲所示的电路进行实验,电源电压恒为3 V,更换5个定值电阻Rx,得到如图乙所示的图像。以下有关叙述正确的是(　　) A.该同学研究的是电流和电压的关系 B.实验中电压表的示数保持0.5 V不变 C.当滑片P向右移时,电流表的示数变小 D.将Rx从5 Ω换成10 Ω后,应将滑片P向左移 图10-3-5 C 解析 规律方法综合练 6.如图10-3-6甲所示是探究“电流与电压、电阻关系”的电路图,其中R是定值电阻。 图10-3-6 解析 规律方法综合练 (1)请用笔画线代替导线,根据图甲所示电路,将图乙中的实物电路连接完整。 [答案] 如图所示 解析 规律方法综合练 (2)当探究电流与电压的关系时,通过调节滑动变阻器滑片P的位置来改变　　　　两端的电压。多次改变滑动变阻器滑片的位置,测得六组电压值和电流值(如下表所示),发现每次电压与电流的比值是　　　　(选填“相同”或“不同”)的,由此可得出电流与电压关系的初步结论:当电阻一定时,　  　。  R 相同 序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑤ 电压U/V 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 3.0 电流I/A 0.24 0.32 0.4 0.48 0.56 0.6 电流与电压成正比 解析 规律方法综合练 (3)要探究电流与电阻的关系,仅凭如图乙所示器材是不够的。你认为(除导线外)还应增加的器材是　 1 。  几个阻值不同的定值 电阻 解析 规律方法综合练 7.[科学探究]小圆想探究通过导体的电流与导体电阻之间的关系,他利用干电池、电流表、电压表、多个阻值不同且已知的定值电阻、开关及导线,设计了如图10-3-7所示的电路。实验中,他将定值电阻R接入电路中,读出相应的电流表示数并观察电压表的示数,记录实验数据。将R换为不 同阻值的另一个电阻后,小圆观察到电压表 的示数增大了。小圆意识到自己的实验设 计不能实现探究目的。 图10-3-7 解析 创新情境拓展练 (1)请你写出小圆的实验设计不能实现探究目的的原因: 　 。  (2)请你画出能够实现探究目的的电路图(可以添加适当的实验器材)。 没有保持定值电阻两端电压不变 [答案] 如图所示 解析 创新情境拓展练 (3)依据你设计的电路图,针对小圆不能实现探究目的的原因,写出操作方法。 [答案] ①开关断开,将滑动变阻器的滑片调至最大阻值处,电压表和电流表调零,按电路图连接电路;②闭合开关,移动滑动变阻器滑片到适当位置,读出电压表和电流表的示数,将实验数据U、I和R记录在表格中;③断开开关,更换不同的定值电阻,将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处,闭合开关,调节滑片,使电压表示数仍为U,记录I、R;④仿照步骤③再做四次实验,把I和R记录在表格中。 解析 创新情境拓展练 相关解析 谢 谢 观 看！ 全品初中 4.B　[解析] 由图像可知,当电压一定时,通过R1、R2、R3的电流大小关系为I1<I2<I3,根据欧姆定律可得R=,所以三个电阻的大小关系为R1>R2>R3,B正确。 5.C　[解析] 研究电流和电压的关系时,要控制电阻不变,由图乙可知,电阻是变化的,故A错误; 由题意和图像可知,该同学研究的是电流和电阻的关系,实验中要控制Rx两端的电压不变,即电压表的示数不变;由图乙可知,电流与电阻的乘积,即Rx两端的电压:Ux=IRx=0.5 A×5 Ω=0.1 A×25 Ω=2.5 V,即电压表示数保持2.5 V不变,故B错误; 当滑片P向右移时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路中的总电阻变大,电源电压不变,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,则电流表的示数变小,故C正确; 根据串联分压原理可知,将定值电阻由5 Ω改接成10 Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大,大于2.5 V,探究电流与电阻的实验中应控制电阻两端的电压不变,根据串联电路中电压的规律可知,应增大滑动变阻器分得的电压使电压表的示数减小为2.5 V,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片P应向右端移动,故D错误。 $$