17.1 电流与电压、电阻的关系 2025-2026学年初中物理人教版(2024)九年级全一册

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17.1 电流与电压、电阻的关系

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1.电流与电压、电阻的关系猜想:

(1)由于电压是形成电流的原因,可以想到:电流的大小与导体两端的电压有关,电压约高,电流越大。

(2)由于电阻表示导体对电流的阻碍作用,可以想到:电流的大小与导体电阻有关,电阻越大,电流越小。

2.电流与电压和电阻有关,要探究电流与电压和电阻的关系,可用控制变量法。

3.探究电流与电压、电阻的关系实验

实验目的

探究电流与电压、电阻的关系

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电路图

滑动变阻器的作用

(1)保护电路;

(2)在探究电流与电压的关系时,移动滑片的目的是改变电阻R两端电压和流过的电流;

(3)在探究电流与电阻的关系时,移动滑片的目的是控制电阻两端电压不变。

实验方法

实验方法:控制变量法。

(1)在探究电流与电压的关系时,控制定值电阻的阻值不变,移动滑片来改变定值电阻两端的电压;

(2)在探究电流与电阻的关系时,改变定值电阻的阻值,移动滑片来使定值电阻两端的电压不变。

结论

(1)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。

(2)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。

实验评估

(1)不能用小灯泡代替定值电阻进行探究的原因:小灯泡电阻随温度的升高而增大。

(2)在探究电流与电压的关系时,得出电阻一定时电流随电压增大而减小的原因:将电压表并联在滑动变阻器两端。

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【题型1】电流与电压的关系

(2025春•潍城区校级月考)在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中,小华同学连接的电路如图所示,电源电压保持3V不变,闭合开关,

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调节滑动变阻器,得到的实验数据如表。下列说法正确的是(  )

实验序号

1

2

3

4

5

电压U/V

0.6

0.9

1.2

1.5

1.8

电流I/A

0.15

0.28

0.30

0.38

0.45

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A.本实验和测定值电阻的实验都需要多次测量寻找普遍规律 

B.第2、4组实验中,电压和电流的比值与其它组有差异是由实验误差造成的 

C.该实验可以得出导体两端的电压与通过导体的电流成正比的结论 

D.实验中选用的滑动变阻器的规格可能是“20Ω,2A”

【答案】D

【分析】(1)根据实验目的分析多次测量的目的;(2)在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中,需控制电阻不变,根据表中数据求出2、4两次次实验时的定值电阻的阻值分析判断;(3)根据表中电流与电压的关系分析得出结论;

(4)由表中第1组数据,根据串联电路的规律和欧姆定律求变阻器连入电路中的电阻确定实验中选用的滑动变阻器规格。

【解答】解:A、在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中,为了得出普遍性的规律,要进行多次实验多次测量,测定值电阻的实验是减小误差,故A错误;B、在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中,需要控制电阻阻值不变,根据表格中2、4组的数据利用欧姆定律可知,当U2=0.9V,I2=0.28A时,定值电阻为:R2,当U4=1.5V,I4=0.38A时,定值电阻为:R4,第2次实验数据相差较大的是错误的,故B错page number 2

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误;C、分析表中数据,考虑到错误因素,电压为原来的几倍,通过的电流为原来的几倍,故得出的结论:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,故C错误;

D、由表中第1组数据,根据串联电路电压规律和欧姆定律,变阻器连入电路中的电阻:R滑16Ω<20Ω,因此选用的滑动变阻器的规格可能是“20Ω   2A”,故D正确。故选:D。

【点评】本题探究电阻一定时电流与电压关系,考查多次实验的目的、欧姆定律的应用和分析数据归纳结论的能力。

方法点拨

1.不能说“电阻一定时,电压跟电流成正比”,因为物理量之间存在一定的因果关系,这里电压是原因,电流是结果,即因为导体两端加了电压,导体中才有电流,不是因为导体中有电流,导体两端才有电压。

2.在叙述时,一定要注意结论成立的前提条件是“电阻一定”,不能将其漏掉。

【变式1】(2025•江阴市二模)如图所示,为探究电流与电压关系的电路图。实验中,小明所选电源电压恒为3V,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,小明移动滑动变阻器的滑片进行多次实验,并将实验数据记录如表。则下列说法中正确的是(  )

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数据序号

1

2

3

4

5

6

电压U/V

0.3

0.6

0.9

1.2

1.5

1.8

电流I/A

0.08

0.15

0.23

0.40

0.38

0.45

A.将R1换成小灯泡,也可以进行实验 

B.实验说明电阻一定时,导体两端电压与通过导体的电流成正比 

C.表格中第3组数据是错误的 

D.实验中,所选滑动变阻器的最大阻值可能为50Ωpage number 3

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