17.1　电流与电压和电阻的关系 --2024-2025学年人教版物理九年级上学期

第十七章　欧姆定律 第1节　电流与电压和电阻的关系 电阻　 电阻两端的电压 保护电路 改变定值电阻两端的电压 图像 正比 电压 电阻两端的电压 反比 表格 目录 上页 首页 下页 B 目录 上页 首页 下页 定值电阻R断路 左 0.3 当导体的电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比 目录 上页 首页 下页 目录 上页 首页 下页 B 目录 上页 首页 下页 B 定值电阻R断路 0.4 目录 上页 首页 下页 B　 反比 目录 上页 首页 下页 目录 上页 首页 下页 AD 目录 上页 首页 下页 ABC 目录 上页 首页 下页 C 目录 上页 首页 下页 C 目录 上页 首页 下页 电压 滑动变阻器 滑动变阻器 A 不可行,灯丝电阻随温度的变化而变化 目录 上页 首页 下页 C 目录 上页 首页 下页 C 目录 上页 首页 下页 保护电路以及改变电阻两端的电压和电流 目录 上页 首页 下页 定值电阻R断路 变大 正 B 目录 上页 首页 下页 电流表正负接线柱接反了 目录 上页 首页 下页 2 目录 上页 首页 下页 目录 上页 首页 下页 并 可以 B 0.3 反比 目录 上页 首页 下页 知识梳理 导学园地 1.探究电流与电压的关系 (1)实验方法:利用控制变量法,控制　　　　不变,改变 　 。  (2)变阻器的作用:　　　　　　和　 。  (3)分析数据时,可以采用　　　　法或　　　　法。  (4)结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成　　　　。  2.探究电流与电阻的关系 (1)实验方法:利用控制变量法,保持　　　　不变,更换不同的定值电阻来改变连入电路的电阻阻值。  (2)实验中,更换电阻时,需要利用滑动变阻器控制　 不变。  (3)结论:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成　　　　。 1.实验中采集多组数据的目的是:寻找普遍规律。 2.实验中使电压或电阻成倍数关系改变的优点是:便于确定数量关系,容易得出结论。 知识点一:探究电流与电压的关系 【典题1】小明同学利用实验探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”。根据图甲所示的电路图进行实验。 甲 乙 丙　 (1)用笔画线代替导线,按照图甲所示电路,将图乙中的实物图连接完整。 (2)连接电路时,闭合开关前,滑动变阻器滑片P应处于　　(选填“A”或“B”)端。 (3)闭合开关,发现电流表无示数,电压表指针有明显偏转,原因可能是　 。  (4)实验过程中,要使电压表示数逐渐变大,滑动变阻器的滑片P应向　　　(选填“左”或“右”)端移动。  (5)实验过程中,电流表的示数如图丙所示,此时电路中的电流为　　　 A。  (6)下表是小明同学记录的实验数据,分析实验数据,得到的结论是:  　。  U/V 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 I/A 0.08 0.16 0.24 0.32 0.40 0.48 0.56 名师点睛 (1)电流与电压之间存在着因果关系,电压是导体中产生电流的原因,因为导体两端加了电压,导体中才有电流,所以叙述结论时不能错误地说成“电阻一定时,电压与电流成正比”。 (2)本次实验不能用灯泡代替定值电阻,因为灯丝电阻受温度影响很大,而定值电阻的阻值在通电时不会有明显变化,不会对实验带来大的影响。 【变式1】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是(　　) A B C D   知识点二:探究电流与电阻的关系 【典题2】某实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电阻的关系”实验。 　 (1)请用笔画线代替导线将图甲连接完整,要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大。 (2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应该位于　　　　(选填“A”或“B”)端。 (3)闭合开关后,同学们发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片,电流表始终没有示数,电压表示数接近电源电压,原因可能是　　　　　　　。  (4)排除故障后,先将5 Ω定值电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为某一定值,此时电流表的示数如图乙所示,为　　　　 A。  (5)接下来断开开关,取下5 Ω的定值电阻,换成10 Ω的定值电阻,闭合开关,应向 　　　　(选填“A”或“B”)端移动滑片,直至电压表示数与原示数相同,读出电流表的示数。再更换20 Ω定值电阻继续实验,实验数据记录在表格中。由实验数据可知:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成　　　　。  实验序号 1 2 3 R/Ω 5 10 20 I/A 0.2 0.1 名师点睛 (1)滑动变阻器的调节 ①“换大调大”:更换更大一些的电阻时,应将滑片向连入电路的电阻变大的方向移动(即远离下接线柱)。 ②“换小调小”:当更换更小一些的电阻时,应当将滑片向连入电路的电阻变小的方向移动(即靠近下接线柱)。 (2)电压一定时,通过导体的电流与导体电阻的图像是一条反比例曲线,即电流与电阻的乘积不变,如图所示。 【基础达标练】　　　　　　　　　　　　　 1.(多选)下列说法错误的是(　　) A.当加在导体两端的电压改变时,电压与电流的比值也随着改变 B.用不同的导体研究电流和电压的关系时,得到的结论是相同的 C.相同的电压加在电阻不同的导体两端,电流一定不同 D.U=0时,=0 2.(多选)在探究电流与电压关系的实验中,关于滑动变阻器的作用,下列说法正确的是(　　) A.保护电路安全 B.改变电阻两端电压 C.可实现多次测量,寻找普遍规律 D.可实现多次测量,减小实验误差 3.如图所示是研究电流与电压、电阻的关系的电路图。实验分“保持电阻不变”和“保持电压不变”两步进行,在“保持电阻不变”这一步实验时应( ) A.保持R2滑片的位置不动 B.保持R2两端的电压不变 C.保持R1不变,调节R2的滑片到不同的适当位置 D.保持电路中电流不变 4.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一个图像。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.在探究“电阻中的电流跟电压的关系”时,某同学第一次使用了两节干电池,第二次使用了四节干电池。他这样做的目的是改变电阻两端的　　　　;还可以在电路中串联一个　　　　　　(填电路元件名称),通过改变　　　　　连入电路的阻值来实现。  6.小明在探究某电路中电流I与电压U的关系时,用小灯泡来替代定值电阻。绘制出小灯泡灯丝的I-U曲线,图中符合实际的是　　　　。小明的方法是否可行,说明导致这种现象的原因:　 。  A　 B　 C　 D 【思维拓展练】 7.某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示,下列分析正确的是(　　) A.当导体两端的电压为零时,电阻为零 B.该导体的电阻随电压的增大而减小 C.当导体两端的电压为零时,电流为零 D.当导体两端的电压为2 V时,电流为0.6 A 8.小明在研究通过导体的电流时,根据测量数据绘制出如图所示的I-U图像。下列判断错误的是(　　) A.通过R1的电流与它两端所加电压成正比 B.通过R2的电流与它两端所加电压不成正比 C.将它们串联接入同一电路中时,通过R1的电流较小 D.将它们并联连接到两端电压为1.5 V的电路中时,通过干路的电流大约是0.46 A 9.在“探究电流与电压的关系”实验中,用两节新干电池作电源,其他器材如图甲所示。 甲　　乙 (1)电路中滑动变阻器的主要作用是  　。  (2)小明将实物连接成如图甲所示电路。经查,其中有一条连线错误,在错误的连线上画“×”并用笔画线代替导线画出正确的连线。 (3)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,发现电流表无示数,电压表有示数,其原因可能是　　　　　　　　(填一种即可)。  (4)排除故障后进行实验,将滑动变阻器的滑片P逐渐向右移动,发现随着电压表示数的变大,电流表示数　　　　,依次记录电压表与电流表的示数。  (5)根据实验数据,作出I-U图像。分析图像可得结论:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成　　　　比。  (6)进一步分析I-U图像,结合实验器材规格可知:当电压表示数为3 V时,滑动变阻器的滑片P位于　　　　端。 10.小华同学在“探究电流与电阻关系”的实验时,定值电阻R有5 Ω、10 Ω、20 Ω三种规格,R1为滑动变阻器,电源电压保持3 V不变。 甲 乙 (1)为能完成实验,用笔画线代替导线将图甲连接完整。 (2)小华首先将阻值为5 Ω的电阻接入电路,闭合开关后,发现电流表指针向左偏转如图乙所示,其原因可能是  　。  (3)改正电路后,闭合开关,移动滑片P,当电压表示数为2 V时,记录电流表的示数,作为第一组数据;接下来用10 Ω的电阻替换5 Ω的电阻做实验,移动滑片P,使电压表的示数为　　　　V时,作为第二组数据,然后将20 Ω的电阻替换10 Ω的电阻继续实验,并正确记录数据,根据实验数据总结得出:在电压一定时,电流与电阻成反比。 1.(2022贵阳中考)如图甲所示是探究“电流与电阻关系”的实验电路。 　 甲　 乙 实验序号 电阻R/Ω 电流I/A 1 5 1.2 2 10 0.6 3 15 0.4 4 20 5 30 0.2 (1)由图甲可知,电压表与定值电阻R的连接方式是　　　　联。根据滑片位置判断,此时　　　　(选填“可以”或“不可以”)直接闭合开关进行实验。  (2)更换定值电阻后闭合开关,电压表示数发生改变。若要控制R两端电压不变,应通过下列哪一操作后再记录数据:　　　　(填字母序号)。  A.电流表与电压表交换位置 B.移动滑动变阻器的滑片 (3)当R=20 Ω时,电流表示数如图乙所示,则表格空白处应记录的电流为　　　　A。  (4)分析表格中的实验数据可得结论:当电压一定时,电流与电阻成　　　　。  $$