17.1电流与电压、电阻的关系 讲义-2025-2026学年人教版九年级物理全一册

本初中物理讲义聚焦“电流与电压、电阻的关系”，通过两个递进探究实验构建学习支架：先探究电阻一定时电流与电压关系，用控制变量法，通过滑动变阻器改变电压、绘制I-U图像得出正比结论；再探究电压一定时电流与电阻关系，更换电阻并控压，分析得出反比结论，为欧姆定律学习奠基。 该资料以科学探究为核心，实验步骤含电路连接规范（开关断开、变阻器滑片位置）、数据处理（图像绘制剔除错误数据），体现科学思维；强调多次测量避免偶然性、因果关系严谨性，培养科学态度。课中辅助实验操作指导，课后助力问题解决与知识巩固。

第17章 欧姆定律 第1节 电流与电压、电阻的关系 1.在探究电阻一定时电流与电压的关系实验 实验方法：控制变量法 器材：电源、开关、定值电阻、电压表、电流表、滑动变阻器、导线。 电路图： 数据表格： 步骤： ①按电路图连接电路。 注意： a.连接电路前开关要断开，改接电路时，开关应断开。 b.滑动变阻器要串联在电路中；接线柱选择”一上一下 ”；开关闭合前滑片滑到最大阻值处。 c.电流表和电压表要选择合适的量程和正确的接线柱。 ②闭合开关S，用手调节滑动变阻器的滑片，眼睛看着电压表使定值电阻R两端的电压成整数倍增加（如分别为1V、2V、3V等），依次记下电流表的示数，把数据记录在表格中。 图像： 根据数据绘制图像时，先剔除错误的数据，然后描点、画线。考虑到测量误差，描点应在I-U图像两侧附近。 结论：当电阻一定时，电流跟电压成正比。 因果关系不能颠倒。 注意事项： ①不能用小灯泡代替定值电阻原因：灯丝的电阻__________________，不是一个定值。 ②滑动变阻器作用： a.保护电路（防止电路中电流过大损坏电流表）； b.改变定值电阻两端的电压，以便进行多次实验。 ③判断I与U成正比的方法： a.每组U与I的比值为定值； b.作出I-U图像是一条过原点的倾斜直线； c.U增大几倍，I也增大几倍。 ④本实验中，改变电阻两端电压的方法至少有两种： a.改变电池的个数。 特点：电路设计简单，但容易烧坏电源或电流表，不能选取任意数据。 b.改变滑动变阻器连入电路中电阻。 特点：电路不需要拆装，操作简便，能起到保护电路的作用，可以让电阻两端的电压成整倍数地增加。 ⑤多次测量的目的： 。 ⑥利用此电路还能完成的实验： a.探究电流与电阻的关系； b.测量定值电阻的阻值。 ⑦测完三组数据后，应该更换电阻重复实验。 很多物理实验都需要多次测量，而多次测量的目的有二： ①测量性实验 一类是测量值是固定不变的，多次测量的数据求平均值，其目的是减小误差。如：用刻度尺测长度、测定值电阻的阻值。 另一类是测量的值是变化的，多次测量的目的是“研究不同条件下测量值的变化规律”。如：测量小灯泡的电阻多次测量目的是寻找灯丝电阻随温度变化的规律；测灯泡的点功率多次测量目的是寻找实际功率随电压升高而增大的规律。 ②探究性实验 多次测量是避免由于次数少带来的偶然性和特殊性。如：探究杠杆的平衡条件、探究I-U关系、探究I-R关系。 2.探究电压一定时电流与电阻的关系 实验方法： ____________。 器 材：电源、开关、定值电阻（多个）、_______、_______、滑动变阻器、导线。 电路图： 数据表格： 实验步骤： ①按电路图连接电路； ②记下电阻值（如：30Ω），闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一值（如：3V），记下电流表的示数，把数据记录在表格中； ③更换一个新的电阻，记下其阻值（如：15Ω），移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数保持不变（如仍为3V），记下电流表的示数，把数据记录在表格中； ④再更换一个新的电阻，记下其阻值（如：10Ω，6Ω，5Ω），重复上次实验。 图 像： 结 论：当电压一定时，导体的电流跟导体的电阻成反比。。 因果关系不能颠倒。 注意事项： ①滑动变阻器的作用： a.保护电路； b.控制定值电阻两端电压不变。 ②多次测量的目的：寻找普遍规律。 （除控制电压一定，多次更换电阻实验外，还应改变控制的电压，更换电阻多次实验。） ③调节滑动变阻器的规律是“换大、变大、调大”，即R 换大，电压表示数变大，滑动变阻器调大。。 ④无论怎样移动滑片电压表示数都达不到所需电压值（如：2.5V）的原因： a.滑动变阻器的最大阻值太小； b.电源电压太大； c.控制的电压太小。 解决措施： a.换用最大阻值更大的滑动变阻器或串联一个电阻； b.减小电源电压； c.可以将固定电压值调大且保持不变。 ⑤为了是图象更直观：将I－R图象改为I－1/R图象。 ⑥判断I与R成反比的方法： a.计算每组I与R的乘积是定值； b.作出I-1/R图像是一条过原点的倾斜直线； c.R增大几倍，I减为几分之一。 ⑦利用此电路还能完成的实验： a.探究电流与电压的关系； b.测量定值电阻的阻值。 ⑧实验结束后，同组的小亮觉得“更换电阻太麻烦”，他认为只需用另外一个相同规格的滑动变阻器替换之前的电阻元件亦能完成实验。他的想法是不可行(选填“可行”或“不可行”）的，原因是：滑动变阻器接入电路中的电阻未知。请你帮他再想一个更合适的方案：用电阻箱代替定值电阻。 第 2 页 学科网（北京）股份有限公司 $$