5.1 欧姆定律 课件 2023-2024学年教科版物理九年级上册

电流与电压、电阻的关系 5.1 教科版 九年级全一册 第五章 欧姆定律 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为5 ,实验电路图如图甲所示。 1 2 (1)请根据电路图,用笔画线表示导线,连接图乙所示的实物电路(要求导线不能交叉)。 解:如图甲所示。 3 【点拨】 本题考查探究电流与电压关系的实验。(1)滑动变阻器要串联在电路中,接线原则是“一上一下”,将定值电阻的左接线柱或电压表的负接线柱接滑动变阻器的左上或右上接线柱即可; 4 (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_(填“定值电阻R短路”“定值电阻R断路”或“滑动变阻器断路”)。 定值电阻R断路 5 【点拨】 无论怎样移动滑片,电压表的示数约为电源电压3 V且保持不变,电流表的示数几乎为零,则电路的故障可能是定值电阻R断路; 6 (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,在图丙的坐标图中画出定值电阻R的I -U图像。 解:如图乙所示。 实验序号 1 2 3 U/ V 0.5 1.0 2.0 I/ A 0.1 0.2 0.4 7 【点拨】 根据表格数据描点作图,在图丙的坐标图中画出定值电阻R的I -U图像,如图乙所示; 8 (4)分析图像可知,电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成_比。 正 【点拨】 分析图像可知,电阻一定时,通过导体电流与导体两端电压成正比。 9 在“探究电流与电阻关系”的实验中,所用的器材有电压恒定为6 V的电源、开关、电流表、电压表、三个定值电阻(5 、10 、20 )、几个规格不同的滑动变阻器、导线若干。 2 (1)如图所示是某同学连接的电路,图中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“ ”,并补画出正确的连线。 解:如图所示。 【点拨】 原电路中,电阻和电压表被短路了,电阻应和电流表串联,电压表与电阻并联,如图所示。 (2)电路连接正确后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于_(填“A端”或“B端”)。 A端 【点拨】 电路连接正确后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处的A端。 (3)分别把5 和10 的定值电阻接入电路中,移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为2 V,记录电流表的示数。可是当把20 的定值电阻接入电路中时,该同学无论怎样移动滑片都无法使电压表示数调到控制值,说明选择的滑动变阻器_。 最大电阻过小 【点拨】 电阻两端的电压始终保持UV=2V,根据串联电路电压的规律,滑动变阻器分得的电压U滑=U-UV=6V-2V=4V,滑动变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20 的电阻时,滑动变阻器连入电路中的电阻为R滑=2 20 =40 ,故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少为40 的滑动变阻器,当把20 的定值电阻接入电路中时,该同学无论怎样移动滑片都无法使电压表示数调到控制值,说明选择的滑动变阻器最大电阻过小。 关于电流与电压、电阻的关系,下列说法正确的是( ) A.电阻一定时,电压随电流的增大而减小 B.电阻一定时,电压随电流的增大而增大 C.电压一定时,电流随电阻的增大而减小 D.电压一定时,电阻随电流的增大而减小 3 【点拨】 电压与电流、电阻没有关系,故AB错误;电阻与电压、电流没有关系,故D错误。 【答案】C 在“探究电流与电压的关系”实验中,用定值电阻进行实验,得出了电流与电压的关系,图中I -U图像正确的是( ) 4 B 在“探究电流与电阻的关系”实验中,小亮根据正确的测量数据绘制出电流与电阻的图像,如下图所示,其中正确的是( ) 5 D 如图所示,在“探究电流与电阻的关系”的实验中,滑动变阻器R′除保护电路安全外,另一作用是_。 6 保持电阻R两端电压不变 20 如图所示,在做“探究电流与电压、电阻的关系”实验中,采用了6 V蓄电池、最大阻值为50 的滑动变阻器、电流表和电压表等器材。 7 (1)在探究电流与电压的关系实验时,一般是连接同一电阻R1,通过适当_来改变R1两端的电压。 调节滑动变阻器 【点拨】 如图所示电路为R1与R2串联,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,在探究电流与电压的关系实验时,通过调节滑动变阻器来改变R1两端的电压; (2)在探究电流与电阻的关系实验时,当用10 的电阻连接在电路AB间,测得电压为2 V后,断开开关,用20 的电阻替换AB间的R1,然后闭合开关,应将滑片向_ (填“a”或“b”)端移动,直到看到_时,才能读出所需电表的示数。 b 电压表示数为2 V 【点拨】 探究电流与电阻的关系实验时,应保持AB间电压为 2 V不变,用20 的电阻替换AB间的R1时,电阻变大,分得的电压变大,要保持AB间电压为2 V不变,此时滑动变阻器的阻值也应该变大,所以滑片应向b端移动,直到看到电压表示数为2 V时,才能读出所需电表的示数。 同学们在进行“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中: (1)如图所示,同学们首先探究电流与电压的关系,小组经过充分讨论,完成了实验方案的两次设计,较完美的是_(填“甲”或“乙”); 8 乙 (2)选定实验方案进行实验的过程中,如果出现了电流表示数为零,电压表示数接近电源电压,电路发生的故障可能是_; R断路 (3)选定实验方案进行实验的过程中,将5 的定值电阻换成 10 的定值电阻,发现电压表的示数变大,为了控制电压表的示数不变,应将滑动变阻器的滑片向_(填“左”或“右”)端移动。 右 $$