12.1 探究一一电流与电压、电阻的关系 课件 -2024-2025学年北师大版物理九年级全一册

探究一一电流与电压、电阻的关系 12.1 北师版 九年级全一册 第十二章 欧姆定律 某同学探究“电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压的关系”，实验器材有：两节干电池，滑动变阻器、电流表、电压表、10 Ω的定值电阻及开关各一个，导线若干。 (1)图甲是该同学连接的部分电路， 请用笔画线，将图中的实物电 路连接完整。 1 解：如图甲所示。 2 (2)闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从b端向a端滑动，观察到电流表示数逐渐变大。当滑片滑到a端时，电流表示数如图乙所示，接下来的操作是__________________ __________________。 断开开关，电流表 的量程改用0～0.6 A 3 (3)进行实验，记录的实验数据如下表： 电阻R＝10 Ω 实验次数 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.6 1.0 1.4 1.8 2.2 2.6 电流I/A 0.06 0.10 0.14 0.18 0.22 0.26 4 ①请在方格纸上(图丙)画出电流I与电压U的关系图像。 解：如图乙所示 ②分析图像得出的探究结论是________________________ _________。 当电阻一定时，电流与电压 成正比 5 【方法规律】 本实验在分析归纳结论时，可以用图像法。由I­-U图像可知，I­-U图像为过原点的直线，这说明当电阻不变时，通过电阻的电流与电压成正比。 6 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 Ω，10 Ω，20 Ω)、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“×”，并补画出正确的导线。 解：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 【方法规律】 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 Ω和10 Ω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 Ω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 【方法规律】 定值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20Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为R滑＝2×20Ω＝40Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少40Ω的滑动变阻器，当把20Ω 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。 (4)更换器材后，重新实验，将数据记录在表格中，分析实验数据可得结论：_______________________________。 电压一定时，电流与电阻成反比 电压U/V 2 电阻R/Ω 5 10 20 电流I/A 0.4 0.2 0.1 【方法规律】 分析表中数据可知，电阻增大为原来的几倍，通过的电流减小为原来的几分之一，即得出的结论：电压一定时，电流与电阻成反比。解题时注意控制变量法的使用。 下列说法中不正确的是(　　) A．相同的电压加在阻值不同的导体两端，电流一定不同 B．用不同的电阻探究电流和电压的关系，得到的结论都一样 C．同一电阻，它两端电压越大，通过它的电流也越大 D．当加在某电阻两端的电压改变时，该电阻两端的电压与电流的比值也随着改变 3 D 如图所示，能正确表示通过某定值电阻的电流与它两端电压之间关系的图像的是(　　) 4 A 【点拨】 在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。 某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时，根据收集到的数据画出了如图所示的I-­R图像，下列结论与图像相符的是(　　) A．电阻一定时，电流随着电压的增大 而增大 B．电阻一定时，电压随着电流的增大而增大 C．电压一定时，电流随着电阻的增大而减小 D．电压一定时，电阻随着电流的增大而减小 5 【点拨】 由图像可知，电流与电阻的乘积即电压为一定值，通过电阻的电流与其电阻成反比，因此C正确。注意：导体的电阻与通过它的电流大小无关，因此导体的电阻不会随着通过它的电流大小的改变而变化，故D错误。 【答案】C 实践小组的同学们进行“探究灯泡中电流与电压的关系”的实验，小灯泡的规格为“2.5 V　0.3 A”，滑动变阻器规格为“20 Ω　1 A”。 (1)请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整(导线不得交叉)。 6 解：如图所示。 18 (2)滑动变阻器在实验中除保护电路外，还有___________ ____________的作用。同学们把电路元件接入电路，刚接好最后一根导线，灯泡就立即发光，发生这种现象的原因可能是___________________________。 改变小灯泡 两端的电压 电路连接过程中开关没有断开 19 (3)经检查无误后，接通电路，向左移动滑动变阻器的滑片P，观察到电压表示数为2.5 V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电流为________A。继续向左移动滑片，则可能出现的现象有____________(写出一条即可)。 0.3 小灯泡变亮 20 (4)实验结束后，小组同学根据实验数据，绘制了如图丙所示的图像，分析图像可得出结论：小灯泡两端的电压和电流之比________(填“是”或“不是”)定值。 不是 21 【方法规律】 本实验分析归纳结论时可以运用图像法。由I­-U图像可以看出，I­-U图像不是过原点的直线，而是曲线，因此小灯泡两端的电压和电流之比不是定值。 22 $$