17.1 电流与电压和电阻的关系 课件 2024－2025学年人教版物理九年级全一册

第1节 电流与电压和电阻的关系 知识目标 学习重点 1.利用控制变量法探究电流与电压、电流与电 阻之间的关系。 2.熟练掌握电流表、电压表的使用方法。 3.会利用滑动变阻器调节电阻两端的电压。 通过实验,探究 电流与电压、电流与 电阻之间的关系。 知识点1:探究电流与电压的关系 1. 提出问题:电压是形成电流的原因,那么通过导体的电流与导体两端 的电压有什么定量关系呢? 2. 猜想:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成 比。 正 3. 设计实验。 (1)选择一个定值电阻,在两端加上不同的电压,用 测量电阻 两端的电压,用 测量通过电阻的电流,并记录电压和电流的 大小,实验中利用滑动变阻器改变电阻两端的电压。 电压表 电流表 (2)实验电路图:画在左边虚线框内,并将实物按电路图连成电路。 (3)实验步骤: ①闭合开关,调节滑动变阻器,读出多组对应的电压值和电流值,填入 下表中; ②根据表格中的数据画出I-U图象,分析图象得出结论。 (4)实验记录表格并画出图象:R= 略 电压U/V 电流I/A 略 (5)数据分析: ①电阻一定时,电压扩大几倍,电流随之扩大几倍,即电流与电压 成 比; ②电阻一定时,I-U图象为过原点的直线,即电流与电压成 比。 正 正 (6)结论:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成 比。 正 如图所示,电源电压不变,开关S闭合后,把滑片P向右移动,则滑 动变阻器接入电路的阻值将 ,电流表示数将 ,电压表 示数将 (均选填“变大” “变小”或“不变”)。 变大 变小 变小 滑动变阻器的作用是改变电阻两端的电压和电流,电阻一定时,电流与 电压成正比。 一导体接到电路中 ,如果把它两端的电压增大到原来的3 倍,下列说法中正确的是( D ) A. 它的电阻是原来的3倍 B. 它的电流保持不变 C. 它的电流是原来的 D. 它的电流是原来的3倍 D 知识点2:探究电流与电阻的关系 1. 提出问题:电阻是导体对电流的阻碍作用,那么通过导体的电流与电 阻大小之间有什么定量关系呢? 2. 猜想:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 比。 反 3. 设计实验。 (1)换用不同的定值电阻实验,通过 保持电阻两端的 电压不变,记录电阻和电流的数据,多次实验。 (2)实验步骤: ①将R1接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表的示数为U, 读出电流表的示数计入下表中; ②换用R2、R3再做两次实验,将结果填入下表中。 调节滑动变阻器 (3)实验记录表格并画出图象:U= V 略 电阻R/ 电流I/A 略 (4)数据分析: ①电压一定时,电阻扩大几倍,电流随之减小为原来的几分之一,即电 流与电阻成 比; ②电压一定时,I-R图象为双曲线,即电流与电阻成 比。 反 反 (5)结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 比。 反 小刚用如图所示的电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。实 验过程中,当A、B两点间的电阻由5 更换为10 后,为了完成探究, 他应该采取的措施是( A ) A A. 将变阻器滑片适当向右移动 B. 保持变阻器滑片不动 C. 将变阻器滑片适当向左移动 D. 适当增加电池的节数 (1)探究电流与电阻的关系实验中,每换一个电阻,需调节滑动变阻器, 使电阻两端电压不变,方法:换大调大。 (2)电压一定时,电流与电阻成反比,即电流与电阻的乘积不变。 沈青同学用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”。 电源电压不变,实验数据如下表,若第四次实验时将定值电阻的阻值由 15 调为某一阻值后,电流表的示数如图乙所示,则调换的电阻为 ( A ) A 实验次数 1 2 3 4 电阻R/ 5 10 15 电流I/A 1.2 0.6 0.4 A. 20 B. 25 C. 30 D. 40 1. 下列图象中,能正确表示定值电阻上的电流与两端电压关系的是 ( A ) A B C D A 1 2 3 4 2. 用如图所示的电路探究电流跟电压的关系。为了改变定值电阻R两端 电压,设计了三种方案。甲:多节干电池串联接入MN;乙:电池与滑 动变阻器串联接入MN;丙:电池先后与不同定值电阻R'串联接入MN。 可行的方案是( D ) A. 仅有甲 B. 仅有乙 C. 仅有甲、乙两种 D. 甲、乙、丙都可行 D 1 2 3 4 3. 如图,在探究“通过导体中的电流与电阻之间关系”的实验中,当我 们将电阻由5 换成10 后,接下来的操作正确的是( C ) A. 将变阻器滑片P向左移动,保持电压表示数不变 B. 将变阻器滑片P向左移动,保持电流表示数不变 C. 将变阻器滑片P向右移动,保持电压表示数不变 D. 将变阻器滑片P向右移动,保持电流表示数不变 C 1 2 3 4 4. 图甲是“探究电流与电压关系”的实验电路,三个小组的同学分别用 5 、10 、15 的定值电阻进行探究。 (1)请用笔画线代替导线,将图甲的电路连接完整(要求:导线不能交 叉,滑片P向B端移动时,电路中的电流变大)。 甲 1 2 3 4 (2)在电路连接完整后,闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P移 到 (选填“A”或“B”)端。 A (3)闭合开关S后,移动滑片P时发现电压表无示数,电流表有示数且不 断变化,则电路故障可能是定值电阻R发生了 (选填“断路”或 “短路”)。排除故障后,缓慢移动滑片P到某位置时,电压表的示数如 图乙所示,为 V。 乙 短路 1.8 1 2 3 4 (4)将不同小组的数据汇总后,得到下表的数据,分析可得:在电阻一定 的情况下,通过导体中的电流和导体两端的电压成 比。 R1 5 R2 10 R3 15 U/ V 0.8 1.0 1.5 2.0 U/ V 1.2 1.8 2.2 2.6 U/ V 1.5 1.8 2.1 2.4 I/A 0.1 6 0.2 0 0.3 0 0.4 0 I/A 0.1 2 0.1 8 0.2 2 0.2 6 I/A 0.1 0 0.1 2 0.1 4 0.1 6 正 1 2 3 4 (5)在进一步探究“电流与电阻的关系”实验中:首先把5 的电阻接入 电路,闭合开关后,将滑动变阻器的滑片移动,直到电压表示数为1.5 V,读出此时电流表示数;然后把10 的电阻接入电路,闭合开关后, 应将滑动变阻器的滑片向 (选填“A”或“B”)端移动,直到电压 表示数为 V,再次读出此时电流表示数。 A 1.5 1 2 3 4 $$