内容正文:
第15讲
欧姆定律
第1课时电流与电压和电阻的关系(答案20)
◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆●◆◆(《
教材坐标◆(人教九全P73一77;沪科九全P97-99;鲁科九上P55-57;教科九上P72-73)
教材基础知识
实验
探究电流与电压的关系
探究电流与电阻的关系
画出电路图、
S.
连接实物图
①
有或
③
法:控制导体的④
不变,
⑥
法:控制⑦
不变,
实验方法
改变⑤
改变⑧
U
电流表量程的选取
根据Imax=
(当滑动变阻器阻值最小时)
根据Imax=
Uo
R
Ro min
电压表量程的选取
根据电源电压U
根据控制不变的电压U。
(1)滑动变阻器允许通过的最大电流大于测
(1)滑动变阻器允许通过的最大电流大于测
量过程中的最大电流
滑动变阻器
量过程中的最大电流
规格的选取
Uo Romax
U一R
(2)Ra一
(2)UfR指ax
(Romx表示阻值最大的定值电阻)
滑动变阻器的
(1)保护电路;
(1)保护电路;
作用
(2)改变⑨
两端的电压
(2)控制⑩
不变
多次测量
寻找普遍规律,找出电流随电压变化的关系
寻找普遍规律,找出电流随电阻变化的关系
的目的
实验图像
U六
R/Q
(1)比值法:计算出每组电流与电压的比值,
(1)乘积法:计算出每组电流与电阻的乘积,
判断成正比或反
若为一定值,说明二者成正比
若为一定值,说明二者成反比
比的方法
(2)图像法:作出I一U图像,若为一条过原
(2)图像法:作出I一R图像,若为双曲线的
点的斜向上的直线,说明二者成正比
其中一支,说明二者成反比
实验结论
电阻一定时,电流与电压成①
电压一定时,电流与电阻成②
物理·讲练册SD
157
自主学习检测
表示数始终接近电源电压.导致这一现象的原
1.(2023·怀化中考)如图甲所示是“探究电流与
因可能是
电压关系”的实验电路
A.电流表损坏
B.滑动变阻器短路
C.定值电阻R接触不良
D.定值电阻R短路
(3)排除故障继续实验,更换不同的定值电阻
甲
后,都需要调节滑动变阻器,其目的是
(1)检查发现连接的电路中有一根导线连接错
,实验数据如表所示,其中第6次
误,请在图中连接错误的那根导线上打“×”,
实验中电流表示数如图丙所示,其读数为
并用笔画线代替导线将电路连接正确,
A.
(2)电路接通前,滑动变阻器的滑片P应该移
实验次数
1
3
5
6
至最
(选填“左”或“右”)端:
电阻R/2
5
7.5
12
15
20
25
(3)闭合开关后,发现电流表示数几乎为零,电
电流I/A1.2
0.80.48
0.40.32
压表示数接近电源电压,则故障可能是待测电
1
2
阻发生了
(选填“短路”或“断路”).
0】0.4%3
0
0.6
(4)排除故障后,闭合开关,改变滑动变阻器滑
20.63
片的位置,记录实验数据如下表.表中空白处
丙
电压如图乙所示,该示数是
V.根据表
(4)在如图丁所示坐标系中已经描出所有实验
中数据可得结论:电阻一定时,通过导体的电
数据对应的点,请绘出图像,分析并得出结论:
流跟导体两端的电压成
(选填“正比”
或“反比”).
IA↑·
电压U/V0.6
1.2
1.8
3.0
电流I/A0.12
。·
0.24
0.36
0.48
0.60
R/2
丁
2.(2023·威海中考)在探究“电流与电阻的关
(5)实验完成后,在评估“将52电阻更换成
系”实验中,电源电压恒为9V,滑动变阻器规
7.52电阻继续实验”这一环节中,甲小组认
格为“5022A”.
为,更换成7.5Ω电阻后需要将滑动变阻器阻
值调到最大,才能闭合开关进行实验;而乙小
组认为,更换成7.5Ω电阻后不需要将滑动变
A
阻器阻值调到最大,可直接闭合开关进行实
甲
验.你认为哪个小组的观点正确并写出理由:
(1)根据图甲所示的电路图,请用笔画线代替
导线,将图乙所示的实物图连接完整(导线不
允许交叉)
(2)连接好电路,将滑动变阻器阻值调到最大,
闭合开关,移动滑片,发现电流表无示数,电压
158
优学系赢在中考
◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆(
实
验探究
》◆◆0◆00◆4◆◆◆◆◆4◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆00◆0o000◆9
实验①探究电流与电压的关系
标建立的平面直角坐标系,请根据他们所测数
据,在坐标系中描点,画出I一U图线。
1.实验器材:新干电池2节,滑动变阻器(202
1A)、电流表、电压表、开关各一个,不同阻值
0.30
的定值电阻及导线若干
0.24
0.18
2.实验步骤
0.12
0.06■
o出
0.40.81.21.62.0U八
丁
3.实验结论:保持电阻不变时,通过导体的电流
与导体两端的电压成
比.
甲
4.反思交流
(1)用笔画线代替导线,将实物图甲补充完整.
(1)若用小灯泡(灯丝电阻受温度影响)代替定
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移
值电阻进行上述实验,
(选填“能”或
到
(选填“A”或“B”)端,目的是
“不能”)达到实验目的,理由是:
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现电
流表无示数,电压表示数接近电源电压,若电
(2)用另一组同规格器材进行实验,获得的数
路只有一处故障,其故障是
据作出U一I关系图像如图戊所示,发现与预
(4)排除故障后,闭合开关S,移动滑动变阻器
期结果不一样,分析实验过程中可能存在的问
滑片P的过程中,观察到电流表示数逐渐变
题有
大,当滑片P移至另一端时,电流表示数如图
乙所示,接下来的操作是:
1
2
5
10
0%305
0.080.180.28/A
戊
0
0.6
0
3
-0.63
35
实验2探究电流与电阻的关系
乙
丙
(5)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片至某
1.实验器材:3节新的干电池、电流表、电压表、滑
一位置,电流表示数为0.14A,电压表示数如
动变阻器(标有“4022A”)、定值电阻4个
图丙所示,请把示数填到下面的表格中,为了
(阻值为52、102、202、252)、开关1个、导
得到第2次的实验数据,应该把滑动变阻器的
线若干
滑片向
(选填“A”或“B”)端移动.此
2.实验步骤
时滑动变阻器的作用是:
实验次数
1
2
3
1
电压U/V
0.9
1.3
1.5
0%.204%3
电流I/A
0
0.6
0.14
0.18
0.20
0.26
0.30
0.68
(6)图丁是以电流I为纵坐标、电压U为横坐
乙
物理·讲练册SD
159
(1)请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连3.实验结论:当电压一定时,通过导体的电流与
接完整,要求:滑片P向右移动时电流表示数变小.
导体的电阻成
(2)滑片P位于滑动变阻器阻值最大处,闭合
4.反思交流
开关,电流表有示数,电压表无示数,则电路故
(1)在进行实验时,不小心将电压表并联在了
障可能是电阻R
滑动变阻器两端,
(选填“能”或“不
(3)将52的电阻连入电路中,闭合开关S,移
能”)得到电流与电阻的正确关系,
动滑片,使电压表的示数为2V,此时电流表
(2)用电阻箱艺(可在0~999.91范围内
(如图乙所示)示数为
A.接着断开开
关,保持滑片不动,将52的电阻换成102的
调节电阻值大小,且能读数的变阻器)来代替
电阻,闭合开关S,电压表的示数
(选
电阻R,将图甲电路改进为如图丁所示的电
填“大于”“小于”或“等于”)2V,接下来应该将
路,你认为这个方案是否可行?
(选
滑动变阻器的滑片向
(选填“A”或
填“可行”或“不可行”),理由:
“B”)端移动,直至电压表示数为
V,
并记下此时电流表的示数,换接其余电阻,重
A
复上述测量。
P■
A R B
丁
10
R/O
5.实验延伸
丙
某同学继续探究,再次换接50Ω的定值电阻
(4)同学们在实验中测得的数据如下表所
后,发现无论怎样移动滑片P,都不能使电压表
示.根据实验数据在图丙中作出图像,则阴影
示数达到原来的2V,为了完成这次实验,小静
部分的面积表示:将10Ω的定值电阻接入电
采取的措施可行的是
(选填字母).
路,当电路电流为0.2A时,
A.调高电源电压
U=2V
B.更换一个最大阻值为80的滑动变阻器
电阻Rz/2
5
10
20
25
C.将电压表改接到滑动变阻器两端
电流I/A
0.2
0.1
0.08
◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆●◆◆●◆◆●◆◆◆◆◆◆◆◆◆●
真
题
演
练
◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆
命题点探究电流与电压、电阻的关系
实验次数
第1次
第2次
第3次
第4次
2
1.(2024·菏泽,23,6分)某班级在“探究电流与
电压/V
0.5
1
1.2
电压的关系”分组实验中,所用电源电压为
电流/A
0.1
0.2
0.24
0.4
3V,定值电阻R阻值为52,滑动变阻器的规
(1)用笔画线代替导线,将图甲电路连接完整,
格为“2021A”,各仪器均完好.请回答下列
要求:滑动变阻器滑片P向右移动时,电阻变
问题:
大;导线不交叉,
(2)检查电路时,发现电流表指针如图乙所示,
2
接下来正确的操作是
0.20.4
(3)闭合开关进行实验,移动滑片P到某一位
置,电压表的示数如图丙所示,示数
为
V.
160
优学案赢在中考
(4)一小组展示实验数据如表格所示,其他小
示,为
A
组发现有一次实验数据是拼凑的,请你指出是
(5)实验数据如下表所示,请在图丙中描绘出
第
次实验数据,依据是:
I一R的关系图像
实验次数
2
3
5
电阻R/2
30
25
20
15
10
5
电流I/A
0.1
0.150.2
0.3
0.6
(5)分析表格中有效实验数据,初步得出:导体
(6)为顺利完成该实验,所用滑动变阻器的最
的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的
大阻值应大于
0
电压成
3.(2023·烟台,25,8分)在“探究电流与电压、电
2.(2024·临沂,27,7分)用电压表和电流表等器
阻的关系”实验中:
材探究电流与电阻的关系,电源电压为4.5V,
所用定值电阻的阻值分别为52、102、152、
202、252、302.
\wlw/
0.2
0t4
A
0.6
62
0.4
0
A
A
0.6
0.4
0.3
.
甲
乙
0.2
8
↑IA
0.1
.1--
0
01234U/八
510152025R/0
0.6
丙
丁
0.4
(1)设计实验时,小明制订了探究的总体思路:
0.2
保持电阻不变,探究电流与电压的关系;保持
0102030B/0
电压不变,探究电流与电阻的关系.物理上把
丙
这种科学探究的方法叫做
(1)先将30Ω的电阻接入图甲所示电路,闭合
(2)在“探究电流与电压的关系”的过程中,小
开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最
明连接了如图甲所示的实物电路.闭合开关
(选填“左”或“右”)端。
前,滑动变阻器的滑片P应滑到
(选
(2)图甲所示电路有一条导线连接错误,请在
填“A”或“B”)端.闭合开关后,调节滑动变阻
该导线上打“×”,并用笔画一条线代替导线,
器滑片P至适当位置,此时电流表示数如图乙
将电路连接正确。
所示,则电流表示数为
A
(3)改正错误后闭合开关,电流表无示数,电压
(3)在“探究电流与电阻的关系”的过程中,小明将
表有示数,可能是定值电阻
路
5Ω的电阻换成102的电阻后,闭合开关,直接
(4)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的
读出电流值,这种做法是否正确?
;理由
滑片,当电压表的示数为3.0V时,电流表的
是什么?
示数为0.1A.断开开关,将302的电阻换成
(4)小明根据实验数据绘制了IU和I-R的图
25Ω的后再闭合开关,应将滑动变阻器的滑片
像,如图丙、丁所示.由图像可以得到的实验结
向
(选填“左”或“右”)移动,直至电压
论是:在电阻一定的情况下,通过导体的电流
表示数为3.0V,此时,电流表的示数如图乙所
跟这段导体两端的电压成
;在电压一
物理·讲练册SD
16]
定的情况下,通过导体的电流跟导体的电阻成
表2
电压U=3V
4.(2023·日照,19,11分)小明同学在参加学校
数据序号
1
2
3
4
5
物理兴趣小组探究活动中发现,很多电器产品
电阻R1/2
5
10
15
20
30
复杂的电路都是由简单的电路组合而成的,使
电流I/A0.60.3
0.20.150.1
用时它们的电流与电压、电阻总存在一定的关
系.某次探究活动中,小明找到一个未知电阻
①要想满足电阻R,两端电压保持3V不变,
R(阻值不变),设计了如图甲所示的电路
电阻R,可更换的最大电阻值为
2.
图.电源电压保持6V不变,滑动变阻器R2的
②分析表中的实验数据,得出电流I与电阻R
规格为“5021A”
的关系:
(3)在探究多个变量之间的关系时,两实验均
利用了
法
甲
5.(2022·青岛,23,7分)小明做“探究电流和电
(1)根据电路图连接实验电路时,所采用的电
阻的关系”的实验,所用电源电压为3V,三个
流表、电压表如图乙所示.闭合开关后发现电
定值电阻的阻值分别为52、102和202,滑
压表无示数,电流表有示数.滑动滑片,电流表
动变阻器的规格为“20Ω2A”.
示数发生变化,则电路中故障可能是
排除故障之后,闭合开关,滑动滑
片,记录实验数据见表1.
002%3
0
0.6
表1
0.63
数据序号
2
3
4
5
电压U/V
2
2.5
3
3.5
4.5
电流I/A
0.2
0.25
1.5
0.350.45
0.5
R2
R/O-
①由表1可知电阻R1=
2.这些数据
丙
中第
组(选填写数据序号)是明显错误
(1)图甲是小明连接的部分电路,请用笔画线
的.请你帮助小明分析读取数据错误的原因
代替导线,将电路连接完整,
是:
(2)先用5Ω的定值电阻进行实验,将滑动变
阻器的滑片P移至阻值最
处,闭合开
②通过此实验,可以得出电流I与电压U的关
系:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与
关,调节滑片P到合适位置,记录电压表和电
导体两端的电压
流表的示数,其中电流表示数如图乙所示,电
(2)保持其他元件不变,只将R1由102更换
流大小为
A.
为5Ω,要继续保持电阻R1两端电压3V不
(3)将52的定值电阻依次更换为102、202
变,滑动变阻器R2需要向
(选填“左”
继续探究,均应将滑片P向
移动,使
或“右”)端滑动;将R1继续更换为15Ω、202
电压表示数仍为
V,并记录数据
…保持R1两端电压3V不变,记录数据见
(4)分析实验数据得出结论,图丙中能正确反
表2.
映电流和电阻关系的图像是
请完成精练册第55页习题
162
优学秦赢在中考(3)工作(4)电压表正、负接线柱接反了
(5)D
3.电源两端电压与各支路用电器两端的电压相等
实验3:
2.(1)断开(2)电流表的示数(3)接人导体的长度(4)0.2
(5)材料小于(6)C、D小(7)长度大滑动变阻器
3.材料长度横截面积正反大
4.(1)转换控制变量
(2)不可行电源电压一定时,所选电阻丝的阻值相差太小,灯
泡的亮度变化不明显
(3)串联一个滑动变阻器(合理即可)
5.小于铁丝的电阻受温度影响,温度越高,铁丝的电阻越大
【真题演练】
1.D 2.C 3.B 4.ABC 5.D 6.AC
7.A 8.ACD 9.D
10.等于串联电路中电流处处相等
11.B12.2.51.0
13.(1)如图甲所示.
(2)如图乙所示,
2
0.204
%3
0A
0.6
063
甲
乙
(3)干路电流等于各支路电流之和(4)小于L2
14.D15.A
第15讲欧姆定律
第1课时电流与电压和电阻的关系
【知识回顾】
教材基础知识
Ro
②
③控制变量④电阻⑤电阻两端的电压
⑥控制变量⑦电阻两端的电压⑧导体的电阻⑨定值电阻
①电阻两端的电压①正比@反比
自主学习检测
1.(1)如图所示.
(2)左(3)断路(4)2.4正比
2.(1)如图所示
恩这
(2)C(3)保持电阻R两端电压不变0.24
(4)如图所示。
IIA↑
R/2
电压一定时,电流与电阻成反比
(5)甲小组观点正确.为了保护电路,防止电路因连接错误(如
短路)导致电路元件损坏,每次闭合电路前都要将滑动变阻器
的滑片移至阻值最大处
【实验探究】
实验1:
2.(1)如图所示
AB
(2)A保护电路(3)定值电阻断路
(4)断开开关S,将电流表接“3”接线柱的导线改接到“0.6”接线
柱上(5)0.7B改变定值电阻两端的电压
(6)如图所示」
/A
0.30
0.24
0.18
0.12
0.06
0.40.81.21.62.0六
3.正
4.(1)不能灯丝电阻随温度的变化而变化(2)电压表没有调
零,指针偏右(或电流表没有调零,指针偏左)
实验2:
2.(1)如图所示
(2)短路(3)0.4大于B2
(4)定值电阻两端的电压为2V
3.反比4.(1)能(2)可行不用频繁更换电阻,拆接电路
5.B
20
【真题演练】
1.(1)如图所示.
(2)对电流表调零(3)1.6
(4)1当电阻R两端电压为0.5V时,电路中的电流为0.1A,
根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端电压为U霜=U
U1=3V-0.5V=2.5V,滑动变阻器接入电路的阻值R#=
U&_2.5V
I10.1A
=252,252>202,故第一次实验数据是拼凑的
(5)正比
2.(1)左(2)如图所示,
动或
的
(3)断(4)右0.12
(5)如图所示.
(6)15
↑/A
0.6
0.4
0.2
0102030R/2
3.(1)控制变量法(2)A0.4(3)不正确没有控制定值电
阻两端的电压不变(4)正比反比
4.(1)R,短路①103电流表选用小量程,却按大量程读数
②成正比(2)左①50②在电压一定时,通过导体的电流
与导体的电阻成反比(3)控制变量
5.(1)如图所示.(2)大0.4(3)左2(4)b
K
第2课时
电阻的测量
【知识回顾】
教材基础知识
①R=号②
↑
L
④电源电压U⑤小灯泡的额定电压U颜⑥电压⑦求平均值
U.
U,
⑧电压@元·R,,U·Rmr
@2R。心R8R
I
自主学习检测
1.(1)如图所示
(2)调零断开
(3)如图所示.
(4)R,阻值的平均值8.1
2.0R=号
(2)如图所示:
(3)滑动变阻器下方两个接线柱接人了电路
(40右(5)电压(6)10(7)①2.5⊙,-元
URo
【实验探究】
实验1:
1.R-=兴
3.(1)如图所示
(2)A(3)断路(4)2.0①2电流表读数时错按0~3A量
程读数②1010③20④A
4.(1)电压表并联在了滑动变阻器两端(2)不能,因为电路中最
大电流小于电流表分度值,无法准确读数
5.(1)避免温度升高对电阻阻值产生影响(2)小于