17.1 电流与电压、电阻的关系-2025-2026学年物理人教版(2024)九年级全一册
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普通
摘要:
该初中物理课件围绕欧姆定律的核心内容展开,通过“电压影响电流”和“电阻影响电流”的两个探究实验,构建起电流、电压、电阻三者之间的定量关系。从生活现象引入(如灯泡亮度变化),逐步过渡到控制变量法设计实验,再借助图像分析数据,形成由感性到理性的学习支架,帮助学生建立清晰的物理观念。
其亮点在于深度融合科学思维与科学探究素养,以实验设计为载体培养模型建构能力,例如在实验一中引导学生用图像法处理数据,体现科学推理与论证过程,在实验二中强调“保持电压不变”的操作逻辑,凸显控制变量法的应用价值。同时注重科学态度的渗透,如明确区分“电流与电阻成反比”与“电阻与电流成反比”的本质差异,强化学生对物理概念的严谨理解。此资料既有助于学生深化对电学规律的认知,又可提升教师开展探究式教学的专业能力。
内容正文:
第十七章 欧姆定律
第1节 电流与电压、电阻的关系
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1.通过实验探究电流跟电压、电阻的关系,经历科学探究的全过程。
2.进一步熟悉探究实验中常用的一种方法—控制变量法。
3.会观察、收集、分析实验中的数据并尝试采用图像法分析实验数据。
4.能说出电流与电压、电阻间的正比、反比关系。
学习目标
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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
新知导入
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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
新知导入
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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?
新知导入
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实验一:探究电阻一定时电流与电压的关系
【实验思路】
电流既与电压有关,也与电阻有关。那么要探究电流与电压的关系,就要控制电阻不变,测出电阻在不同电压下的电流,从而得出电流与电压的关系。
V
A
R
【实验电路图】
滑动变阻器的作用:改变定值电阻两端的电压。
新知探究
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①按电路图连接电路;
注意:连接电路前先断开开关,并将滑动变阻器滑片移到最大值处,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,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数成倍增加(如分别为1V、2V、3V),依次记下电流表的示数,把数据记录在表格中。
【实验步骤】
新知探究
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【进行实验】
新知探究
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【数据记录】
电阻R 5Ω
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流I/A
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
新知探究
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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。
【实验结论】
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。
新知探究
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(1)“减小误差”是适用于测量实验中同一研究对象的多次测量求平均值;
(2)“寻找普遍规律”适用于探究实验.
(1)保护电路;
(2)改变导体两端的电压,多次实验获取多组数据.
在科学实验中通常要进行多次实验, 多次实验的两种目的:
本实验中滑动变阻器的作用是什么?
新知探究
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实验二:探究电压一定时电流与电阻的关系
【实验思路】
要探究电流与电阻的关系,更换不同阻值的电阻,同时控制电阻两端的电压相同。
V
R
【实验电路图】
滑动变阻器的作用:保持定值电阻两端的电压不变。
新知探究
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【实验步骤】
①按电路图连接电路;
注意:连接电路前先断开开关,并将滑动变阻器滑片移到最大值处,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,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2V,记下电流表的示数,把数据记录在表格中。
③断开开关,更换阻值不同的电阻,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数仍为2V,记下电流表的示数,把数据记录在表格中。
新知探究
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【进行实验】
新知探究
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【数据记录】
电压U 2 V
电阻R/Ω 5 10 15
电流I/A
0.4 0.2 0.13
新知探究
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当导体的电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比。
【实验结论】
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。
新知探究
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1.在探究电流与电压和电阻的关系时,使用的实验方法是什么?
控制变量法
2.在探究电流与电压和电阻的关系时,滑动变阻器在实验中的作用?
都有保护电路作用,在研究电流与电压的关系时,改变电阻R两端的电压;在研究电流与电阻的关系时,有使电阻R两端的电压保持不变。
3.在探究电流与电压和电阻的关系时,多次测量的目的?
得到普遍规律,避免偶然性
4.在探究电流与电阻的关系时,移动滑动变阻器滑片时,眼睛看着电压表,直到电压表示数为控制的电压。
【评估交流】
新知探究
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电流与电压和电阻关系
电流与电压的关系
电流与电阻的关系
电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比
电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比
课堂小结
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1.某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,根据收集到的数据画出了如图所示的一个图象。下列结论与图象相符的是( )
A.电阻一定时,电流随着电压的增大而增大
B.电阻一定时,电压随着电流的增大而增大
C.电压一定时,电流随着电阻的增大而减小
D.电压一定时,电阻随着电流的增大而减小
C
当堂检测
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2.某同学利用如图甲所示的电路进行实验,电源电压恒为3伏,更换5个定值电阻Rx,得到如图乙所示的图像。以下有关叙述正确的是( )
A.该同学研究的是电流和电压的关系
B.实验中电压表的示数保持0.5伏不变
C.将Rx从5欧换成10欧后,应将滑片P向左移
D.将Rx从5欧换成10欧后,应将滑片P向右移
D
当堂检测
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3.图是“探究通过导体的电流与电压的关系”实验电路,关于这个实验的表述正确的是( )
A.表a是电压表,表b是电流表
B.使用滑动变阻器的目的是减小实验数据的误差
C.经过实验可以得出结论:电压与电流成正比
D.更换不同阻值的电阻重复实验,是为了使实验
结论更具普遍性
D
当堂检测
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Lavf58.12.100
Lavf58.12.100
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