17.1 电流与电压、电阻的关系 导学案-2025-2026学年九年级物理人教版（2024）全一册

该初中物理导学案聚焦电流与电压、电阻的关系及欧姆定律，通过控制变量法实验探究导入，梳理实验器材、电路连接要点及滑动变阻器作用，衔接电路连接和电表使用知识，以填空和步骤提示为学习支架，帮助学生构建基础。 特色在于实验探究的系统性设计，例题和练习涵盖方法辨析、电路分析及图像处理，通过控制变量法应用培养科学探究能力，结合实验数据和结论分析提升科学思维，助力学生形成电流、电压、电阻关系的物理观念，适合自主学习与课堂教学结合。

17.1 电流与电压、电阻的关系 导学案 姓名 [学习目标] 1、了解电流跟电压的关系； 2、了解电流与电阻间的关系； 3、了解欧姆定律的主要内容； 4、运用控制变量法设计实验探究电流与电压、电阻间的关系。 一、知识点梳理： 1、研究电流与电压的关系时，必须控制 不变，即研究一个 电阻的 与它两端的 的关系。 2、实验所需要的器材有 、 、电源、定值电阻、开关及 等； 3、连接电路时，电压表与定值电阻 联，电流表与定值电阻 联，且使电流从它们的 接线柱流入， 接线柱流出； 4、连接电路时，开关必须 ；闭合开关前，必须保证 ； 5、研究电流与电阻关系时，必须控制 不变，即当 的电压始终不变时，来研究通过电阻的 与电阻 大小的关系。 6、研究电流与电压的关系的实验中，滑动变阻器的作用是 ；研究电流与电阻关系实验中，滑动变阻器的作用是 ； 7、实验结果显示，电流与电压、电阻的关系： ① ； ② ； 8、欧姆定律的主要内容： 。 二、例题讲解 例题1、在科学实验时，为了减小误差或寻找普遍规律，经常需要进行反复多次实验。 ①“测量物体的长度”时，多次测量 ②“研究液体的内部压强与深度的关系”时，改变液体的深度，多次测量 ③“研究串、并联电路的电流特点”时，换用不同定值电阻，多次测量 ④“用电压表和电流表测导体的电阻”时，多次测量电阻两端电压和通过电阻的电流值；上述实验中寻找普遍规律的是(    ) A. ①②                                     B. ①③                                     C. ②③                                     D. ②④ 例题2、由欧姆定律公式可知( ) A. 同一导体两端的电压跟通过导体的电流成反比 B. 导体两端的电压为零时，因为没有电流通过，所以导体电阻为零 C. 导体中的电流越大，导体的电阻就越小 D. 导体电阻的大小，可以用它两端的电压与通过它的电流的比值来表示 例题3、研究电流与电压关系时，用如图所示的电路，要求“保持电阻不变”，在进行“保持电阻不变”这一步骤时，实验要求是（   ） A.  保持R′的滑片位置不动                                          B.  保持R的电压不变 C.  保持R不变，调节R′的滑片到不同位置                 D.  保持电路中的电流不变 （例题3图） （例题4图） 例题4、如图所示的电路中，电源电压6 V保持不变，定值电阻阻值为10 Ω，滑动变阻器的最大阻值为20 Ω，当开关闭合，滑片由b端向a端移动的过程中，以下说法正确的是(   ) A. 电压表的示数减小 B. 电压表与电流表的示数之比不变 C. 当滑片移到中点时，电压表示数为2 V D. 当滑片移到a端时，电流表示数为0.2 A 例题5、某实验小组在“探究电流与电阻的关系”实验中，连接的电路图如图甲所示。电源电压恒为6V，定值电阻R备有5Ω、10Ω、20Ω、40Ω各一个。 （1）实验小组根据电路图连接了实物电路如图乙，其中存在连线错误，而且只要改接一根导线就可以了，请你把接错的那根导线打上“×”，再画线把它改到正确位置上(导线不允许交叉)。 （2）电路改正后，闭合开关前应将变阻器滑片调至最      (填“左”或“右”)端。 （3）实验小组依次换用5Ω、10Ω、20Ω、40Ω的电阻测得数据，绘出电流I与电阻倒数R(1)关系的图像，如图丙，由此可知：电压一定时，电流与电阻成       。 （4）为完成整个实验，应该选择      (填选项)种规格的滑动变阻器。 A.  50Ω  1.0A                      B.  100Ω  1.2A                      C.  200Ω  0.6A 三、课后练习： 1、根据欧姆定律，下列说法中正确的是（　　） A．通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小 B．通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比 C．导体两端的电压越大，这段导体的电阻就越大 D．导体两端的电压为零时，电阻值也为零 2、从欧姆定律可导出R=U/I，下列说法正确的是（   ） A. 当电压为0时，电阻为0                                         B. 当电流增大2倍时，电阻减小2倍 C. 当电压增大2倍时，电阻增大2倍                         D. 不管电压或电流如何变化，电阻不变 3、某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示，下列分析正确的是（   ） A. 当导体两端的电压为0时，电阻为0                       B. 该导体的电阻随电压的增大而减小 C. 当导体两端的电压为0时，电流为0                      D. 当导体两端的电压为2伏时，电流为0.6安 （第3题图） （第4题图） 4、研究电流与电压的关系，如图所示，分“保持电阻不变”和“保持电压不变”两步进行。在“保持电阻不变”这一步实验时应（    ） A. 保持R2滑片的位置不动                                         B. 保持R2两端的电压不变 C.  保持R1不变，调节R2滑片到不同的适当位置        D. 保持电路中电流不变 5、下列说法不正确的是（　　） A. 在电阻一定时，导体中的电流跟它两端的电压成正比。 B. 在电压不变时，一段导体的电阻跟电流成反比。 C. 在电压一定是，导体的电阻越大，通过导体电流就越小 D. 导体中电流的大小，不仅与导体两端的电压有关，还与导体的电阻有关 6、如图电源电压不变，R1＝10Ω，R2＝15Ω。S闭合时，电压表示数为6V，则电源电压为（　　） A．10V B．7.5V C．3.5V D．2.5V （第6题图） （第7题图） （第8题图） 7、某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示，下列分析正确的是（    ） A. 当导体两端的电压为0时，电阻为0                       B. 该导体的电阻随电压的增大而减小 C. 当导体两端的电压为0时，电流为0                      D. 当导体两端的电压为2伏时，电流为0.6安 8、如图是甲、乙两电阻的电流随电压变化的曲线，据图判断(    ) A. R甲<R乙                            B. R甲=R乙                            C. R甲>R乙                            D. 无法确定 9、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，电流随着电压的增大而增大 B．电阻一定，电压随着电流的增大而增大 C．电压一定，电流随着电阻的增大而减小 D．电压一定，电阻随着电流的增大而增大 （第9题图） （第10题图） 10、某同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3V，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0.5V不变 C．滑动变阻器阻值变化范围为1～5Ω D．将Rx从5Ω换成10Ω后，应将滑片P向左移 11.小红同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象，下列说法中正确的是（　　） A. 导体甲的电阻大于导体乙的电阻 B. 导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 C. 将甲、乙两导体并联接到电压为2V的电源上时，干路中的电流为0.6A D. 根据数据和图象得出的结论是：同一导体两端的电压与通过它的电流成正比 （第11题图） （第12题图） 12、如图是“探究电流与电阻的关系”的电路图．将5Ω的定值电阻接入图中A、B两点间，正确操作后，电流表的示数为0.4A．接下来的操作是：断开开关，将5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻，再将滑动变阻器的滑片P移到最　 　 （选填“左”或“右”）端，然后闭合开关，移动滑片P，使电压表的示数为　 　V时，读出电流表的示数。 13、在探究“电流与电阻的关系”实验中，把电流表连入电路时，必须使电流从  接线柱流入。每次更换电阻后，在调节滑动变阻器的同时，应观察  表，使其示数保持不变。 14、在研究通过导体的电流与两端电压关系的活动中，同学们进行了如下实验探究。 【实验步骤】①按图甲所示电路图连接好电路；②闭合开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，读出电压表和电流表的示数，并记录数据；③对数据进行处理，并绘制成如图乙所示的图像；实验时要增大定值电阻两端的电压,滑动变阻器滑片P应向________ (选填“左”或“右”)移动； 【实验结论】根据图像，可以得到的结论是 ； 【实验反思】某小组的同学在处理数据时发现，电压与电流的比值恰好等于R的阻值，这是一种巧合吗? 于是同学们想利用其他小组的实验数据来进一步论证，并提出了以下两种收集数据的方案：方案一：收集电阻值均为10Ω的几个小组的数据；方案二：收集电阻值不同的几个小组的数据。你认为方案________更合理。 15、小金和小吴在做电学实验。 （1）小金根据如图甲的电路图连接了电路，调节滑动变阻器的滑片，当电压表示数为2.6 V，电流表示 数如图所示，此时小灯泡的电阻为       Ω； （2）小金将以上实验的小灯泡换成了5 Ω的定值电阻，闭合开关数次改变滑片位置，记录每次电压表 和电流表的示数。据此推测，小金的这个实验是在研究       的关系； （3）上面的表格是小吴所测量的数据，据表中数据判断，小吴所连接的实验电路是图中 。 A. B. C. D. 参考答案： 一、知识点梳理： 1、电阻 定值 电流 电压 2、电流表 电压表 滑动变阻器 3、并 串 正 负 4、断开 滑动变阻器滑片处于有效电阻最大处 5、电压 电阻两端 电流 阻值 6、改变通过定值电阻的电流大小 保证定值电阻两端电压相等 7、电阻不变时，通过该导体的电流与其电压成正比； 电压不变时，通过该导体的电流与该导体的电阻成反比 8、导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。 二、例题讲解： 例题1、C 解析：①“测量物体的长度”时，由于测量工具或测量方法等会产生实验误差，为了减小误差，采取多次测量求平均值的方法；②“研究液体的内部压强与深度的关系”时，改变液体的深度，多次测量,总结出“液体压强随深度增加而增大”的一般规律；③研究串、并联电路的电流特点”时，尤其是探究并联电路的电流特点时，如果两个灯泡阻值相同，测量的电流也会相同，就会得出“并联电路各支路电流相等”的错误结论，因此为了寻找普遍规律，换用不同规格的灯泡多次测量；④“用电压表和电流表测导体的电阻”时，测量的是定值电阻的阻值，测量值是个定值，多次测量可以比较测量值减小误差；故C符合题意。 例题2、D 解析：电压是形成电流的原因，不会随电流的变化而变化，故A错误:导体两端的电压为零时，电流为零，但导体电阻不为零，故B错误;导体中的电流越大，说明两端电压越大，但电阻不变，故C错误:在物理学中，导体的电阻等于其两端的电压与通过它电流的比值故D正确，故D符合题意。 例题3、C 解析：保持R不变，调节R´到不同位置，从而改变R两端的电压和通过R的电流，应用控制变量法对电路进行分析；即题目中所说的保持电阻不变，观察电流表的示数变化跟电压表示数变化的关系，故C符合题意。 例题4、B 解析：根据图片可知，定值电阻R与变阻器串联，电压表测定值电阻的电压。 当开关闭合，滑片由b端向a端移动的过程中，变阻器的阻值变小，那么总电阻变小，总电流变大，根据U=IR可知，电压表的示数变大，故A错误； 电压表测定值电阻的电压，电流表测通过定值电阻的电流，根据可知，两个电表的示数之比就是定值电阻R，因此它们的比值不变，故B正确； 当滑片移动到中点时，总电流； 此时电压表的示数：U=IR=0.3A×10Ω=3V，故C错误；当滑片移动到a点时，变阻器接入的阻值为零，此时只有定值电阻，此时电流表的示数： ，故D错误。故B符合题意。 例题5、（1）见解析（2）右（3）反比（4）B 解析：（1）根据甲图可知，除了电压表与定值电阻R并联外，其他的元件都是串联。根据乙图可知，只需将定值电阻与变阻器相连的导线从变阻器端拆下，然后改接在电压表的“-”接线柱上即可，如下图所示： （2）根据乙图可知，当滑片在最右端时变阻器的阻值最大，因此闭合开关前应将变阻器滑片调至最右端。 （3）根据丙图可知，当时，R=20Ω，此时电流为0.1A；当时，R=10Ω，此时电流为0.2A；当时，R=5Ω，此时电流为0.4A； 分析可知，对应电阻和电流的乘积都等于2，因此得到结论：电压一定时，电流与电阻成反比。 （4）变阻器的电压U变=U总-U=6V-2V=4V； 根据串联电路电压与电阻成正比得到：； ； 解得：R变=80Ω。 三、课后练习： 1、B 2、D 3、C 4、C 5、B 6、A 7、C 8、A 9、C 10、C 11、C 12、右 2 13、正 电压 14、左；当电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比；二 15、（1）10 （2）导体电阻一定时，电流与电压 （3）D www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $