第17章 第1节　电流与电压、电阻的关系-2025-2026学年人教版物理九年级

第1节　电流与电压、电阻的关系 第十七章　欧姆定律 课程标准(2022年版) 本节要点 3.4.2　探究电流与电压、电阻的关系. 4.2.12　探究电流与电压、电阻的关系. 1.会同时使用电压表和电流表测量一 段导体两端的电压和流过该导体的电 流. 2.会设计实验，探究电流与电压、电 阻的关系.(难点) 3.会改进实验电路，观察并收集实验 数据，用表格和图像处理数据，归纳 结论.(重点) 电流与电压的关系 学生实验：探究电阻一定时电流与电压之间的关系. 实验猜想：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 　正 比　. 实验器材：电池组、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、定值电 阻、导线若干. 正 比　 进行实验：(1)实验方法：影响电流的因素有 　电阻　、 　电压　.因 此，单独探究电流与电压的关系时，应控制 　电阻　一定，采 用 　控制变量　法. (2)实验电路：请根据实验电路图，连接实物图. 电阻　 电压　 电阻　 控制变量　 如图所示： 答案图 (3)将一个定值电阻连入电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P 移到 　电阻最大处(或B端)　. 电阻最大处(或B端)　 (4)闭合开关后，移动 　滑片P　，使定值电阻两端的电压为某一个 值，在表格中记录此时 　电压表　和 　电流表　的示数. 滑片P　 电压表　 电流表　 (5)继续移动滑片P，记录每次定值电阻两端的电压和通过它的电流. (6)根据表格中的数据，以电压为横坐标，电流为纵坐标，建立坐标 系，然后描点、连线，作出I与U的关系图像. 得出结论：在 　电阻　一定的情况下，通过导体的电流与导体两端 的电压成 　正比　. 电阻　 正比　 评估与交流：(1)连接电路时，应断开开关；闭合开关前，将滑动变 阻器的滑片移到 　电阻最大处　.滑动变阻器在实验中的作用是 　保 护电路　、 　改变定值电阻两端的电压和电路中的电流　. (2)若实验仅用一个定值电阻的数据就得出结论，做法是否科学？ 　否　(选填“是”或“否”).如果不科学，接下来的操作是 　换用不同电阻的定值电阻重复上述实验　，这样做的目的是 　使实验结论更具普遍性　. (3)在实验过程中，导体两端电压为0时，通过导体的电流也为0，所 以描画I－U关系图像时应该从原点开始. 电阻最大处　 保 护电路　 改变定值电阻两端的电压和电路中的电流　 否　 换用不同电阻 的定值电阻重复上述实验　 使实验结论更具普　 遍性　 注意事项：本实验中电压是自变量，电流是因变量，结论千万不能 表述为电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比. 　 探究通过导体的电流与导体两端电压的关系. (1)请根据如图甲所示的实物电路图，在虚线框中画出电路图. 如图所示： 答案图 (2)闭合开关，向左移动滑动变阻器的滑片P，电流表的示数将 　变　，电压表的示数将 变大　.(均选填“变大”“不变”或“变小”) 变大 变大　 (3)调节滑动变阻器的滑片P，把测得的数据填入表格，其中电流表示 数为0.50 A时，电压表示数如图乙所示，其值为 　2.50　V. 2.50　 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 1.00 1.50 2.00 3.00 电流I/A 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 (4)根据表中数据，在图丙中描出电流与电压的关系图线. (5)本实验得出的结论是 　电阻　一定时， 　通过导体的电流与导体 两端的电压成正比　. (6)通过实验数据，还可以发现，定值电阻的电阻与电流、电压 　无 关　(选填“有关”或“无关”). 电阻　 通过导体的电流与导体 两端的电压成正比　 无 关　 如图所示： 答案图 【拓展创新】 (7)若实验中，移动滑片P的过程，发现电流表示数增大时，电压表的 示数减小，其原因可能是 　电压表并联在滑动变阻器两端　. 电压表并联在滑动变阻器两端　 (8)实验中，滑动变阻器除了保护电路以外，还有 　改变定值电阻两 端的电压和电路中的电流　的作用.小红发现，要达到这个目的，也 可以有其他方案，以下想法中可行 的是 　C　(填字母). 甲：如图丁所示，将多节干电池串联后接入MN； 改变定值电阻两 端的电压和电路中的电流　 C　 乙：如图丁所示，将电池先、后与不同电阻的定值电阻串联后接入 MN. A. 仅有甲 B. 仅有乙 C. 甲、乙两种 电流与电阻的关系 学生实验：探究电压一定时电流与电阻之间的关系. 实验猜想：导体两端的 　电压　一定时，通过导体的电流与导体的 电阻成 　反比　. 进行实验：(1)实验方法：单独探究电流与电阻的关系时，应控 制 　电压　一定，采用的是 　控制变量　法. 电压　 反比　 电压　 控制变量　 (2)实验电路：请根据电路图，连接实物图. (3)先将电阻为5 Ω的定值电阻连入电路，将滑动变阻器的滑片P移 到 　电阻最大处(或B端)　，闭合开关. 电阻最大处(或B端)　 如图所示： 答案图 (4)移动滑片P，使定值电阻两端电压为适当的值(如2 V)，在表格中 记下对应的电阻和电流的大小. (5)将电阻为5 Ω的定值电阻换成电阻为10 Ω的定值电阻，移动滑片 P，使定值电阻两端的电压 　保持不变　，在表格中记下对应的电阻 和电流的大小. 保持不变　 (6)多次更换定值电阻，重复上述实验过程. U＝ 　　　　V 电阻R/Ω 电流I/A (7)根据表格中的数据，以电阻为横坐标，电流为纵坐标，然后描 点、连线，作出I与R的关系图像. 得出结论：由数据和图像可得出结论： 　电压一定时，通过导体的 电流与导体的电阻成反比　. 电压一定时，通过导体的 电流与导体的电阻成反比　 评估与交流：(1)滑动变阻器在实验中的作用是 　保护电路　、 　控 制定值电阻两端的电压一定　. (2)为了让实验结论更具普遍性，接下来应该 　改变定值电阻两端的 电压，重复上述实验　. 注意事项：(1)更换定值电阻后，要重新调节滑片，眼睛观察 　电压 表示数　，直到它恢复成原来的值(即让定值电阻两端电压保持不 变)，再读出电流表的示数. (2)本实验中，电阻是自变量，电流是因变量，结论千万不能表述 为：电压一定时，导体的电阻与通过导体的电流成反比. 保护电路　 控 制定值电阻两端的电压一定　 改变定值电阻两端的 电压，重复上述实验　 电压 表示数　 　 小豪和同学们要探究电流与电阻的关系.现有下列器材：学生电源(6 V)、电流表(0～0.6 A，0～3 A)、电压表(0～3 V，0～15 V)、定值电阻(5 Ω、10 Ω、20 Ω各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干. (1)请根据图甲，将图乙的实物电路连接完整(导线不允许交叉). 如图所示： 答案图 (2)连接电路时开关应 　断开　；闭合开关前应将滑片P移到 　A　(选 填“A”或“B”)端，目的是 　保护电路　. (3)图丙是小豪根据实验数据画出的图像.由图丙可知，当小豪用20 Ω 的电阻做实验时，电流表的示数为 　0.1　A，电压表的示数 为 　2　V. (4)实验中，将5 Ω的电阻换成10 Ω后，下一步的 操作是 　 移动滑片，观察 　电压表　的示数， 直到其恢复为 　2　V. 断开　 A　 保护电路　 0.1　 2　 移动滑片P 电压表　 2　 (5)由图丙可知，本实验得出的结论是 　电压一定时，通过导体的电 流与导体的电阻成反比　. 电压一定时，通过导体的电 流与导体的电阻成反比　 【实验拓展】 (6)小丽在做此实验时，每次只更换定值电阻，测得相应的电流，如 表所示，根据表格中的数据，她无法得到与小豪同样的结论，其原 因是 　未控制定值电阻两端的电压一定　. 电阻R/Ω 5 10 15 电流I/A 0.3 0.2 0.15 未控制定值电阻两端的电压一定　 (7)在实验过程中，定值电阻和滑动变阻器可能会发生一些故障.请根 据故障情况，在表格中写出对应的电压表和电流表的示数情况.(均 选填“有示数”或“无示数”) 故障情况 电压表示数情况 电流表示数情况 ①定值电阻断路 有示数 无示数 ②定值电阻短路 无示数 有示数 ③滑动变阻器断路 无示数 无示数 有示数 无示数 无示数 有示数 无示数 无示数 (8)若实验中，不小心将电流表和电压表的位置对调，如图丁所示， 造成的后果是 　D　(填字母). D　 A. 电流表被烧坏 B. 电流表、电压表均无示数 C. 电压表无示数，电流表有示数 D. 电压表有示数，电流表无示数 1. [科学探究](2024·佛山期末)探究电流与电压的关系. (1)请将图甲实验电路图补充完整，要求滑动变阻器向右移动时，电 流表示数变大. 如图所示： 答案图 (2)闭合开关发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，移动滑 动变阻器的滑片，电流表、电压表示数均无变化，则故障可能是定 值电阻 　断路　(选填“短路”或“断路”). (3)排除故障后闭合开关，调节滑片使电压表的示数为0.50 V，此时 电流表的示数如图乙所示，则此时通过定值电阻的电流为 　0.10　A；若要使电压表的示数为1.00 V，则应将滑片向 　右　移动. 断路　 0.10　 右　 (4)继续实验，将实验数据记录在下表中，根据表中数据在图丙中描 点作出图像. 电压U/V 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 电流I/A 0.20 0.30 0.38 0.50 0.60 如图所示： 答案图 (5)根据图像可得初步结论：电阻一定时，流过导体的电流与导体两 端的电压成正比.小明组用灯泡代替定值电阻完成该实验，绘制图像 如图丁所示，与结论不相符，这是因为 　 灯泡的电阻受温度的影. (6)图戊为小琳组探究此实验绘制的图像，经分析该组电路连接错 误，她的错误是 　电压表并联在滑动变阻器两端　. 灯泡的电阻受温度的影响 电压表并联在滑动变阻器两端　 2. (2024·佛山二模)在探究电流与电阻的关系实验中，实验电路如图 甲所示，电源电压恒为3 V. (1)请用笔画线代替导线，将图甲所示的电路连接完整. 如图所示： 答案图 (2)闭合开关，移动滑片，发现电流表、电压表均不偏转，原因可能 是 　开关断路(或滑动变阻器断路，或电流表断路，合理即可)　. 开关断路(或滑动变阻器断路，或电流表断路，合理即可)　 (3)排除故障后，将电阻为5 Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，移动 滑片，当电压表示数为某一数值时，电流表的示数如图乙所示，记 录示数为 　0.40　A；更换电阻为10 Ω的定值电阻接入电路，闭合开 关，移动滑片，当电压表示数为 　2　V时，记录电流表的示数. (4)重复实验，图丙是根据数据描绘出的图像，由图像可得出结 论： 　电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比　. 0.40　 2　 电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比　 $$