17.1电流与电压、电阻的关系 ----2025-2026学年人教版物理九年级上学期

第十七章 欧姆定律 核心素养目标 物理观念：通过实验探究电流（I）、电压（U）、电阻（R）三者间的定量规律，为掌握欧姆定律的核心内涵做好铺垫；熟练使用电压表、电流表测量导体两端电压及通过导体的电流。 科学思维：学会分别控制电阻或电压不变，探究电流与另一物理量的关系。分析实验数据，归纳“电流与电压成正比、与电阻成反比”的结论。 科学探究：能够完成电路连接、数据采集及记录；数据处理与论证，绘制 I-U、I-R 图像，通过图像分析规律；识别实验中的误差来源，提出优化方案。 科学态度与责任：严谨求实的科学态度，实记录实验数据，“实事求是”；合作与交流能力小组协作完成探究任务，清晰表达实验结论；通过揭示物理规律，激发对科学本质的好奇心。 课堂引入 阅读章首语 夜幕下，灯光照亮了古镇。电灯发光 时，电流在电路中静静地“流淌”。你是否 想过，电流的流动遵循怎样的规律？电流、 电压、电阻各自扮演着什么角色？它们之 间的关系又如何呢？现在就让我们来探究 其中的奥秘。 观察以下实验并思考： 现象：用两节电池供电时，灯泡发光更______； 分析：灯泡两端的电压增大，灯泡中的电流随之______. 亮 增大 课堂引入 观察以下实验并思考： 现象：闭合开关，向右移动滑片，灯泡更______； 分析：电流与电阻有关，在电压不变时，电路中电阻增大，电路中的电流反而______. 暗 减小 课堂引入 从实验看到： 电路中电流与电压和电阻有关。电路中的电流随电压的增大而增大，随电阻的增大而减小。 那么，它们之间究竟有着怎样的定量关系呢？ 课堂引入 电流同时受电压、电阻两个因素的影响，我们该用什么方法来研究每一个因素是怎样影响的呢？ 1. 控制______一定，探究电流与电压的关系。 2. 控制______一定，探究电流与电阻的关系。 电阻 电压 控制变量法 一、 探究电阻一定时电流与电压的关系 1.提出问题：通过电阻的电流与它两端的电压有什么关系？ 2.猜想假设：当电路中电阻一定时，电压越大，电流______。 越大 新知探究 3.设计实验： （1）探究电流与电压之间的关系，保持______不变，改变_______。 电阻 电压 （2）怎样测量电阻两端的电压 U？ （3）怎样测量通过电阻的电流 I？ （4）怎样改变电阻两端的电压？ （1）按照电路图连接实物电路 注意事项：（1）连接电路时开关应_______； 断开 （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到_________位置。 阻值最大 一、 探究电阻一定时电流与电压的关系 新知探究 4.实验步骤 （2）电路连接无误后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，改变电压表示数，读出相应的电流表示数，并记录在表中。 （3）在坐标系中根据各电流值和对应的电压值描点，并将各点平滑地连接起来，画出I－U关系图像 电阻 R / Ω 电压 U / V 电流 I / A 一、 探究电阻一定时电流与电压的关系 新知探究 4.实验步骤 （4）改变定值电阻重复以上实验。 一、 探究电阻一定时电流与电压的关系 新知探究 电阻 R / Ω 电压 U / V 电流 I / A 5 0.06 0.11 0.14 0.22 0.33 0.29 0.49 0.68 1.05 1.58 I/A U/V O 0.1 0.3 0.5 0.6 0.4 0.2 2.0 3.0 1.0 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。 5.实验数据记录及处理 一、 探究电阻一定时电流与电压的关系 新知探究 6.实验结论： 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。即电压与电流的比值是个定值。 这个定值就是该电阻的阻值，关系式为： R = U I 注意：1.这里的导体中的电流和导体两端的电压是针对 同一导体而言的。（同一性） 2.不能反过来说，电阻一定时，电压跟电流成正比。因为导体两端有了电压，导体中才有电流。 一、 探究电阻一定时电流与电压的关系 新知探究 实验结论交流 二、探究电压一定时电流与电阻的关系 1.提出问题：通过电阻的电流与它的电阻有什么关系？ 2.猜想假设：当电路中的电压一定时，电阻越大，电流_____。 越小 3.设计实验： 探究电流与电阻之间的关系，保持电压不变，改变______。 电阻 新知探究 （1）按照电路图连接实物电路 注意事项：（1）连接电路时开关应_______； 断开 （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到_________位置。 阻值最大 二、探究电压一定时电流与电阻的关系 新知探究 4.实验步骤 （2）确定电路连接无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为 1.5 V，读出电流表的示数并填入表中。 （3）断开开关，将阻值为 15 Ω 的定值电阻更换为 10 Ω、5 Ω 的定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持 1.5 V 不变，分别读出对应电流表的示数并填入表中。 数据序号 1 2 3 4 5 …… 电压 R / Ω 电流 I / A U = _______V 二、探究电压一定时电流与电阻的关系 新知探究 4.实验步骤 （4）在坐标系中根据各电流值和对应的电阻值描点，并用平滑曲线连接各点，画出 I-R 关系图象。 I/A R/Ω O 0.1 0.3 0.5 0.6 0.4 0.2 10 15 5 二、探究电压一定时电流与电阻的关系 新知探究 （5）改变电阻两端控制的电压，重复以上实验。 二、探究电压一定时电流与电阻的关系 新知探究 数据序号 1 2 3 4 5 电压 R / Ω 电流 I / A U = _______V I/A R/Ω O 0.1 0.3 0.5 0.6 0.4 0.2 10 15 5 1.5 0.10 0.14 0.30 0.38 0.50 15 10 5 4 3 当导体两端电压U一定时，通过导体的电流I 跟电阻R成反比。 二、探究电压一定时电流与电阻的关系 新知探究 5.实验数据记录及处理 6.实验结论： 实验结论交流 结论：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。 关系式为： I = U R 注意：1. 电流和电阻也是针对同一导体而言，谁的电阻就影响谁的电流。 2. 不能说导体的电阻与通过它的电流成反比。电阻的大小与导体本身相关。 二、探究电压一定时电流与电阻的关系 新知探究 课堂小结 1.用如图所示电路研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M N， 乙: 电池与滑动变阻器串联接入M N， 丙: 电池先后与不同定值电阻 R′串联接入M N。 可行的方案是（ ） A. 仅有甲 B. 仅有乙 C. 仅有甲、乙两种 D. 甲、乙、丙都可行 D 课堂演练 2.在探究电流与电压、电阻关系的实验中，同学们绘制的四条图线如图所示，其中正确的是（ ） A 课堂演练 3. 如图甲所示是“探究电流与电阻关系”的实验电路。 （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. 并　 可以 课堂演练 3. 如图甲所示是“探究电流与电阻关系”的实验电路。 （2）更换定值电阻，闭合开关后，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）。 A. 电流表与电压表交换位置 B. 移动滑动变阻器的滑片 B 课堂演练 3. 如图甲所示是“探究电流与电阻关系”的实验电路。 （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________。 0.3 反比 课堂演练 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $