16.2 探究：电流与电压、电阻的关系-2025-2026学年沪科版物理九年级上学期

本初中物理讲义聚焦电流与电压、电阻关系的探究及欧姆定律应用，以实验探究为基础，先通过控制变量法研究电流与电压、电阻的定量关系，再系统梳理欧姆定律的内容、公式及变形式，构建“实验规律—概念辨析—应用计算”的完整知识链。 资料突出科学探究与科学思维培养，实验环节详细说明滑动变阻器作用、故障分析及控制变量法应用，概念辨析纠正电阻决定因素的认知误区，分层练习题强化欧姆定律在串并联电路中的计算应用。课中辅助教师实验教学与规律推导，课后助力学生巩固物理观念、弥补知识盲点。

2025-2026学年新沪科版物理九年级全一册第十六章 探究电路 第二节 探究：电流与电压、电阻的关系 第1课时 探究电流的大小与哪些因素有关 实验闯关 1.实验名称：探究电流大小与哪些因素有关 2.实验器材：干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻、开关、导线若干。 3.实验电路： 4.实验步骤： （1）探究电流与电压的关系：保持 电阻 不变，通过移动滑动变阻器的滑片，改变定值电阻两端的 电压 ，观察电流表示数的变化情况，并记录如下表。 实验次数 1 2 3 4 5 电压表示数（V） 电流表示数（A） （1） 探究电流与电阻的关系：换用不同阻值的电阻进行实验时，通过调节滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压 保持不变 ，观察电流表示数的变化情况，并记录如下表。 实验次数 1 2 3 4 5 电阻（Ω） 电流表示数（A） 5.实验结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 正 比；在电压一定的情况下，通过导体的电流与导体的电阻成 反 比。 6.探究点拨： （1）在连接电路时开关要处于 断开 状态，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片要处于阻值 最大 处。 （2）滑动变阻器的作用：a. 保护电路 ；b.通过改变自身接入电路的电阻大小，从而改变定值电阻两端的 电压 。 （3）改变定值电阻两端电压的方法：改变干电池的节数（或改变学生电源的输出电压）；调节滑动变阻器滑片的位置。 （4）若滑片滑动时，电表示数都不改变，说明滑动变阻器 接在了下面(或上面)两个接线柱上了 。 （5）实验中不能用小灯泡代替定值电阻的原因是灯丝电阻随 温度 的升高而变大。 （6）实验中用到的物理研究方法： 控制变量 法。 （7）实验结束后，小明选用其他阻值的定制电阻重复上述实验，他进行多次实验的目的是为了 　寻找普遍规律，避免偶然性　。 一阶 练基础 1．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）实验过程中，应保持 定值电阻 两端电压一定，研究电流与电阻的关系； （2）闭合开关前，滑动变阻器滑片P应该位于 　B　端（选填“A”或“B”）； （3）排除故障后，先将5Ω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 　0.4　A； （4）接下来断开开关，取下5Ω的定值电阻，换成10Ω的定值电阻，闭合开关，应向 　B　（选填“A”或“B”）端移动滑片，目的是 控制电阻两端的电压不变 。再更换20Ω定值电阻继续实验，实验数据记录在下表中。 实验次数 1 2 3 R/Ω 5 10 20 I/A 0.2 0.1 （5）由实验数据可知：　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　。 2.在探究“电流与电阻关系”实验中，某同学根据实验数据作出如图所示的图象，下列说法正确的是( B ) A.导体中的电流与导体的电阻成正比 B.电源至少选用两节新干电池 C.换用2Ω电阻做实验时,需要更换电压表量程 D.多次实验是为了求平均值,以减小实验误差 3.某同学在探究电流与电阻的关系的实验中，得到的数据如下表，期中有两个数据漏填了。请你根据实验结论，帮他把表格补充完整。 次数 电阻R/Ω 电流I/A 1 5 0.4 2 10 0.2 3 20 0.1 2025-2026学年新沪科版物理九年级全一册第十六章 探究电路 第二节 探究：电流与电压、电阻的关系 第2课时 欧姆定律的应用 概念梳理 1.欧姆定律的内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成 正比 ，跟导体的电阻成 反比 。 2.欧姆定律的表达式： ；变形式：U = IR ， 。 3.欧姆定律的公式中各个物理量的单位分别是U— 伏特（V） ；R— 欧姆（Ω） ；I— 安培（A） 。 注：①欧姆定律变形公式只是电阻大小的计算公式,而不是决定公式。电阻的大小只跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端的电压和通过它的电流无关。 ②理解欧姆定律的同体性和同时性：I、U、R、是对同一时刻、同一导体或同一电路而言的,不同导体(或电路)不同时刻不存在电流与电压、电阻的欧姆定律关系。 【概念辨析】 判断下列说法，正确的画“√”，错误的画“×”。 （1） 导体的电阻与导体两端电压成正比，与导体中的电流成反比。 （×） （2）导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 （√） （3）通过导体的电流一定时，导体的电阻与导体两端的电压成正比。 （×） （4）当电压为0时，电阻为0。 （×） （5）当电流增大为原来的2倍时，电阻减小为原来的 倍。 （×） 一阶 练基础 1.某导体两端的电压为3V时，通过它的电流为200mA,这个导体的电阻为 15 Ω, 现将电压增加到6V,若现有0~0.6A、0~ 3A两个量程的电流表来测量导体中的电流，应选用 0~0.6A 量程。 2.一只小灯泡正常发光时通过灯丝的电流是0.3A,灯丝电阻是6Ω,要测量小灯泡两端的电压，电压表的量程应选用( A ) A.0~3V B.0~15V C.两个量程都可以 D .无法判断 3.如图所示电路中，电源电压保持不变，已知R1 : R2=2 : 1,则下列说法正确的是 ( D ) A .通过R1、R2的电流之比为2 : 1 B.电流表A1、A2的示数之比为2 : 1 C.电阻R1、R2两端的电压之比为2 : 1 D.电流表A1、A2的示数之比为3 : 2 二阶 提能力 【方法指导】利用欧姆定律进行计算时的注意事项: （1）分析电路图(必要时可根据题意画出等效电路图)，明确电路的连接方式及电表的测量对象。 （2）明确题目中的已知量和待求量，为了方便可在电路图中标出. （3）合理利用串、并联电路中电流、电压、电阻的关系进行相关计算。 （4）应用公式时注意“三性”: ①“同体性”:I、U、R是针对同一段导体或同一段电路而言的. ②“同时性”:I、U、R对应同一时刻或同一状态. ③“统一性”:单位要统一,I、U、R的单位分别是A、V、Ω. 4．（利用串联电路电压关系求解）电路如图所示，已知电源两端电压U＝15V保持不变，电阻R1＝5Ω，当开关S闭合时，电压表示数为5V。求： （1）电流表的示数I； （2）电阻R2两端的电压U2。 （3）电阻R2的阻值。 解：由图可知中，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）因串联电路中各处的电流相等， 所以，电流表的示数：I＝＝＝1A； （2）因电路中总电压等于各分电压之和， 所以，电阻R2两端的电压：U2＝U﹣U1＝15V﹣5V＝10V； （3）电阻R2的阻值：R2＝＝＝10Ω。 5．（利用串联电路电阻关系求解）在如图所示的电路中，电阻R2的阻值为30Ω。闭合开关后，两电表示数分别为6V和0.5A，求电阻R1的阻值和电源电压。 解：由电路图可知，R1、R2串联，电压表测量R1两端电压，电流表测量电路中的电流； （1） 由I＝可得，电阻R1的阻值： R1＝＝＝12Ω； （2）由电阻的串联和I＝可得，电源电压：U＝IR总＝0.5A×（12Ω+30Ω）＝21V。 6．（串联电路的电阻关系）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R的阻值为10Ω，闭合开关S，电流表的示数为0.9A。 （1）求电源电压U。 （2）在电路中再接入一个电阻R2，电阻R2接入前后电流表示数变化了0.3A，求R2的阻值。 解：（1）闭合开关，电路为定值电阻的简单电路，电流表测通过电路的电流， 根据欧姆定律可得电源电压：U＝IR＝0.9A×10Ω＝9V； （2）①若电阻R2并联接入电路，并联电路干路电流等于各支路电流之和，电流表示数变化了0.3A，则通过电阻R2的电流为0.3A， 并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律可得电阻R2的阻值： R2＝＝＝30Ω； ②若电阻R2串联接入电路，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可知通过电路的电流变小，则电流表示数为:I=0.9A﹣0.3A＝0.6A， 根据欧姆定律可得此时电路总电阻：R′＝＝＝15Ω， 则R2的阻值：R2＝R′﹣R＝15Ω﹣10Ω＝5Ω。 7．（并联电路的电流、电压关系）如图所示的电路，定值电阻R1＝10Ω。闭合开关S，电流表A1的示数为0.4A，电流表A的示数为0.6A。求： （1）电源电压U； （2）通过电阻R2的电流I2； （3）电阻R2的阻值。 解：由电路图可知，两电阻并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流。 （1）并联电路各支路两端电压相等，由欧姆定律可得电源的电压： U＝U2＝U1＝I1R1＝0.4A×10Ω＝4V； （2）并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过R2的电流： I2＝I﹣I1＝0.6A﹣0.4A＝0.2A； （3）根据欧姆定律可得R2的阻值： R2＝＝＝20Ω。 学科网（北京）股份有限公司 $$