第11讲 电流与电压、电阻的关系（暑假预习讲义）新九年级物理新教材沪科版（五四学制）

第11讲 电流与电压、电阻的关系 内容导航 01 预习航标→ 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 概念构建：梳理核心概念，形成知识框架 考点精讲：聚焦常考要点，讲清逻辑 例题精析：典型题目带路，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 关键词 学习目标导航 电流 电压 电阻 欧姆定律 1. 通过节首图所展示的实验情境引出电流与电压、电阻定量关系的猜想。 2. 通过实验探究得出电流与电压、电阻之间的定量关系。 3. 通过“示例”学会运用欧姆定律解决实际问题，分析得出电阻大小与电压、电流无关, 了解欧姆定律的适用条件。 学习重点：通过实验探究电流与电压、电阻之间的定量关系；欧姆定律的应用。 学习难点：运用控制变量的方法来设计和完成实验。 情｜境｜启｜思 在如图12-2-1所示的实验中，若电源由两节干电池变为一节干电池，导体两端的电压发生改变，电流也随之改变，说明通过导体的电流与导体两端的电压有关；改变导体的电阻，电流也会随之改变，说明通过导体的电流与导体的电阻也有关。电流与电压、电阻究竟存在怎样的关系呢？ 概｜念｜构｜建 一、探究电流与电压、电阻的关系 【实验设计】 （1）探究电流跟电压的关系时，保持电路中的电阻不变，通过调节滑动变阻器接入电路中的阻值大小来改变电阻两端的电压，探究通过电阻的电流随它两端电压变化的关系。 （2）探究电流跟电阻的关系时，通过调节滑动变阻器使电阻两端的电压不变，分别换用不同阻值的电阻接入电路，探究电流与电阻的关系。 （3）设计如图所示的电路图。 （4）实验器材：电源、定值电阻多个（5Ω、10 Ω、20Ω）、滑动变阻器、开关、电流表、电压表、导线等。 【实验步骤】 （1）按照电路图将实验器材连接好。 （2）保持电阻不变，如接入R= 5Ω的定值电阻，探究电流随定值电阻两端电压变化的关系，通过调节滑动变阻器接入电路的阻值，使定值电阻R两端的电压成整数倍变化目，如电压分别为2V、4 V、6V，观察电流表，读出不同电压下电流表的示数，将数据填入表一中。 （3）用换接的方法改变电阻的阻值，如将R= 5 Ω的电阻先后换接为10 Ω、20Ω的电阻，调节滑动变阻器滑片，保持电阻R两端的电压不变，如U=5V，观察电流表，读出不同电阻时电流表的示数，将数据填入表二中。 【分析论证】 （1）数据分析：对以上两个表格的数据进行仔细分析，归纳出电流随电压、电阻变化的规律。 实验结论：电阻不变时，电流跟电压成正比关系；电压不变时，电流跟电阻成反比关系。 （2）图像法分析： 在坐标图上画出保持电阻不变时，电流随电压变化的图像（甲图）。同理，还可画出电压不变时，电流随电阻变化的图像（乙图）。 ①分析图甲可看出，在导体的电阻一定时，加在它两端的电压越大，通过该导体的电流越大。电压与电流的比值是一个定值，即导体中的电流跟导体两端的电压成正比。 ②分析图乙可以看出，在导体两端的电压一定时，导体的电阻越小，通过该导体的电流越大。电流与电阻的乘积是一个定值，即导体中的电流跟导体的电阻成反比。 （3）实验结论：大量实验表明： 当导体电阻不变时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比；当导体两端电压不变时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。 二、欧姆定律 1. 内容：一段导体中的电流，跟加在这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。 2. 数学表达式 U表示电压，单位是伏特（V）；R表示电阻，单位是欧姆（Ω）；I表示电流，单位是安培（A）。 深｜研｜精｜炼 知识点01 探究电流与电压、电阻的关系 【提出问题】电流与电压、电流与电阻分别有什么定量关系呢？提出猜想并说明猜想的依据。 电流与电压、电阻都有关系，因此可采用控制变量法探分别探究电流与电压、电流与电阻的关系。 学生实验一 探究电流与电压的关系 对于阻值一定的导体，探究通过导体的电流随两端电压变化的情况。 【器材】定值电阻、电源、电流表（或电流传感器）、电压表（或电压传感器）、开关及导线。 【方案】 为了探究电流I随电压U变化的定量关系，需要改变导体两端的电压，测得多组电压值和电流值。 改变定值电阻两端电压的方法： 方法一：用干电池作电源。通过增减串联电池的节数来改变电压。 方法二：用滑动变阻器改变电阻两端的电压。定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表与定值电阻并联，测量其两端的电压，通过调节滑动变阻器的滑片改变定值电阻两端的电压和通过的电流。 方法三：用实验电源改变电压。利用实验电源可以方便地改变电压。 【实验】 1. 按电路图连接电路。 2. 闭合开关前，检查电路中各元件的连接是否正确，将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处。 3. 保持电阻不变，如接入R= 10Ω的定值电阻，探究电流随定值电阻两端电压变化的关系，通过调节实验电源，使定值电阻R两端的电压成整数倍变化目，如分别为1.0V、2.0V、3.0 V、4.0V、5.0V，观察电流表，读出不同电压下电流表的示数，将数据填入表中。 【分析】 ① 实验数据分析：同一导体，通过的电流随两端电压的增大而增大，并且成正比。 ② 图像分析：在坐标系中根据各电流值和对应的电压值描点，画出I-U图像。分析图像可得出：通过同一导体的电流与导体两端的电压成正比。 【结论】由上述实验可得，同一导体，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 学生实验二 探究电流与电阻的关系 在导体两端电压相同的条件下，探究通过导体的电流随电阻的变化情况。 【器材】现有以下实验器材可供选择： 阻值不同的导体若干、滑动变阻器、电源、电流表（或电流传感器）、电压表（或电压传感器）、开关及导线。 【方案】要研究电流与电阻的关系，必须改变接入电路的阻值R，所以要更换不同的电阻R接入电路。实验中要控制电阻两端的电压不变，所以需要在电路中串联滑动变速器，通过调节滑动变速器，保持电阻R两端的电压不变，电路图如图所示。 【实验】 1. 按电路图连接电路。 2. 闭合开关前，检查电路中各元件的连接是否正确，将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处。 3. 用更换定值电阻的方法改变电阻的阻值，如将R= 5 Ω的电阻先后换接为10 Ω、15 Ω、20Ω、25Ω的电阻，调节滑动变阻器滑片，保持电阻R两端的电压不变，如U=2V，观察电流表，读出不同电阻时电流表的示数。 【记录】设计数据记录表，并将实验数据记录在表中。 【分析】①分析数据，当电压一定时，如果接入电路的电阻不断增大，通过导体的电流如何变化? 通过计算每一组电流与电阻的乘积为定值，因此电压一定时，电流与电阻成反比。 ②采用图像法处理数据。以I为纵坐标，为横坐标绘制图像进行分析。 由图可知，图线是过原点的直线，说明I和成正比，因此可得出I和R成反比； 【结论】由上述实验可得，当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 综合上述实验，可得出电流与电压、电阻的关系： 同一导体，通过导体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。 【例1】在“探究电流与电压的关系”实验中，保持定值电阻R不变，小明设计了如图甲所示的电路图并进行实验。 （1）连接电路前，电流表有示数，应该对电流表进行 ； （2）连接电路时，开关S应处于 状态； （3）连接完电路，实验前应将滑动变阻器的滑片P移至 端； （4）某次实验中，电流表指针偏转如图乙所示，示数为 A； （5）实验测出五组数据记录在表格中，为了找到电阻一定时，电流与电压的关系，应该怎样处理数据？ （列举一种方法即可）。 数据序号 1 2 3 4 5 电压U/V 1.2 1.6 1.8 2.0 2.4 电流I/A 0.12 0.16 0.18 0.20 0.24 【答案】 调零 断开 B 0.1 做出U-I图像 【详解】（1）连接电路前，电流表有示数，应该对电流表进行调零，使指针对准零刻度线。 （2）为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。 （3）为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至最大阻值处，即应处于B端。 （4）由图乙可知，电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，因此电流表的示数为0.1A。 （5）实验中，为了找到电阻一定时，电流与电压的关系，可以根据测出的五组数据做出U-I图像，从而得出电流与电压的关系。 【探究归纳】 探究电流与电压的关系时，注意器材的使用 1. 开关：电路连接（或更换元件）时要断开，电路检查无误后再闭合，记录完数据时应断开。 2. 电流表：电流表与被测元件串联。 3. 滑动变阻器：连入电路时滑片处于最大阻值处；“一上一下”选择接线柱连入电路。 4. 电压表：电压表与被测元件并联。 【即练1】如图所示，探究“电流跟电压的关系”实验中，下列说法不正确的是（　　）    A．探究电流跟电压的关系时，需要控制导体的电阻一定 B．滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用 C．实验的结论是：电流跟电压成反比 D．多次实验是为了得到电流跟电压之间的定量关系 【答案】C 【详解】A．探究电流跟电压的关系时，需要控制导体的电阻一定，故A正确，不符合题意； B．滑动变阻器可以改变接入电路中的电阻，使得电路中电流发生改变，从而起到改变定值电阻两端电压的作用，故B正确，不符合题意； C．由欧姆定律可知，电阻不变时，电流跟电压成正比，故C错误，符合题意； D．多次实验得到多组实验数据，从而可以得到电流跟电压之间的定量关系，故D正确，不符合题意。故选C。 【即练2】在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中： （1）连接电路时，开关应处于___________状态；闭合开关前，如题图甲所示，应将滑动变阻器的滑片置于___________（选填“A”或“B”）处。 （2）连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片，电压表和电流表的示数都为零，若电路中只有一处故障，则可能是___________（选填“定值电阻”或“滑动变阻器”）发生了断路。 （3）在“探究电流与电压关系时，小李根据实验数据绘制了如题图乙所示图像，由图像可知小李选用的定值电阻大小是________，进一步分析图像可以得出：在电阻一定时，通过导体的电流跟这段导体两端的电压成___________。 （4）在“探究电流与电阻的关系”的实验中，小李将5的电阻换成10的电阻后，闭合开关，直接读出电流值，同组的小江告诉他这种做法不正确，因为__________；小李正确实验后得到了如题图丙所示的图像，由图像可知小李在实验过程中保持电压表示数为______V不变。 【答案】(1) 断开；B；(2)滑动变阻器；(3) 5；正比；(4) 没有控制定值电阻两端电压不变；2 【详解】（1）为保护电路元件，连接电路时开关应处于断开状态。 闭合开关前，滑动变阻器应调至接入电路阻值最大处，由图甲可知，滑片应置于B处。 （2）闭合开关后，电压表和电流表均无示数，说明电路处于断路状态。若定值电阻断路，电压表会串联在电路中，显示电源电压；只有滑动变阻器断路时，整个电路无电流，电表均无示数，故故障可能是滑动变阻器发生了断路。 （3）由图乙可知，当电压为2.0V时，电流为0.4A，根据欧姆定律，定值电阻阻值为 图乙为过原点的倾斜直线，说明在电阻一定时，通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比。 （4）探究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端电压不变。将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，定值电阻两端电压会变大，直接读出电流值的做法不正确，因为没有控制定值电阻两端电压不变。 实验过程中，定值电阻两端的电压保持不变，所以图像上对应的每组数据都可以求出电压。由图丙可知，当电阻为10Ω时，电流为0.2A，根据欧姆定律，电压表示数为，即实验过程中保持电压表示数为2V不变。 知识点02 欧姆定律 一、欧姆定律 1. 内容：通过导体的电流I与导体两端的电压U成正比，与导体的电阻R成反比。这一规律叫做欧姆定律，可表示为： 公式中的物理量及其单位： U表示电压，单位是伏特（V）；R表示电阻，单位是欧姆（Ω）；I表示电流，单位是安培（A）。 2. 理解欧姆定律 （1）物理意义：对于同一导体而言，电阻一定，加在导体两端的电压增大几倍，导体中的电流就增大几倍，当电压一定时，导体中的电阻增大几倍，导体中的电流就变为原来的几分之一。 （2）变形公式的意义：由欧姆定律的公式I=U/R可推出U=IR、R=U/I。 ①U=IR：表示导体两端的电压等于通过导体的电流与其电阻的乘积。因电压是由电源提供的，电压是形成电流的原因，所以不能说成电压与电流成正比。 ② R=U/I：表示导体的电阻在数值上等于导体两端的电压与通过的电流的比值。但不能据此认为电阻与电压成正比，与电流成反比。这是因为改变导体两端电压时，通过它的电流也随之改变，而电压与电流的比值不变，即导体的电阻不变。电阻是导体的一种物理性质，一般情况下，电阻不随导体两端电压和通过导体的电流变化而变化。 如果导体的温度或某些外界物理条件发生明显改变时，电压和电流的比值不再是定值，即导体的电阻会发生变化。并非所有元件的I-U图像都是一条过原点的倾斜直线。如图12-2-3所示，某热敏电阻的I-U图像是一条曲线。像热敏电阻这种电流与电压不成正比的元件统称为非线性元件。 （3）统一性：I、U、R必须使用国际单位制中的单位，即分别为V、Ω、A。 （4）同一性：I、U、R是对同一个导体或同一段电路而言的，三者要一一对应。在解题时，习惯上把同一个导体或同一段电路各个物理量符号的角标用同一数字或字母表示，如I1、R1、U1等。 （5）条件性：定律中提到的“成正比”和“成反比”的两个关系分别有不同的成立条件。即当导体的电阻一定时，导体中的电流跟它两端的电压成正比；当导体两端的电压一定时，通过它的电流跟它的电阻成反比。 （6）适用范围：欧姆定律并不适用于所有导体，如气体导电时就不适用。 二、欧姆定律的应用 1. 应用欧姆定律进行分析或定量计算 （1）分析或计算依据 由欧姆定律I=U/R可直接求电流，由I=U/R可推导出求电压公式U=IR和求电阻公式R=U/I。 （2）利用欧姆定律解答计算题的“四步骤” ①审题：画电路图，标已知量、待求量，明确各用电器之间的连接方式、各个电表测量的对象。 ②思考：明确解题思路，寻找解题依据，如欧姆定律以及串、并联电路中的电流、电压的特点。 ③求解：利用公式分步计算；列方程，用数学方法求解，要有必要的文字说明及依据的物理公式。 ④评价：讨论结果的合理性，得出答案。 （3）动态电路分析 如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，滑动变阻器接入的是左边部分，把滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值将变小，电流表的示数将变大，由欧姆定律可知定值电阻两端电压变大，即电压表示数变大。 （4）应用实例分析 例如，呼吸式酒精检测仪中的气敏元件，就是利用不同酒精浓度引起元件电阻的变化，从而引起电路中电流等的变化，由此检测驾驶员是否酒后驾车。 如图甲是酒精浓度检测仪的简化电路图，R1为定值电阻，R2为酒精气体传感器，R2的阻值随酒精气体浓度变化如图乙所示。由图象知，驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，R2的阻值就越小，R1和R2串联，总电阻变小，根据I=U/R可知，电源电压不变，电路中的电流变大，电压表测定值电阻两端电压，R1电阻值不变，电流变大，电压表示数变大。 2. 利用欧姆定律解释电源短路、电流表、电压表的连接 （1）电源短路 导线的电阻接近0，根据欧姆定律I=U/R可知，当电阻接近0时，电路中的电流将趋向于无限大，会烧坏电源和导线，所以绝对不能把电源两极直接用导线相连，否则会造成电源短路。 （2）通过欧姆定律理解电流表为何串联、电压表为何并联 电流表电阻很小，相当于导线，若将电流表直接连在电源的两端，情形跟上述情况相同，因此不允许将电流表直接接在电源两端。 电压表电阻很大，有电压表的支路相当于开路，所以只要电源电压不超过电压表的量程，就可以将电压表直接接在电源两端。 【例1】关于欧姆定律，下列说法正确的是（　　） A．当导体两端的电压增大为原来的2倍时，导体的电阻也增大为原来的2倍 B．当通过导体的电流增大为原来的2倍时，导体的电阻减小为原来的0.5倍 C．通过导体的电流若为零，该导体的电阻也为零 D．对某一段导体来说，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比 【答案】D 【详解】A．导体的电阻是导体本身的一种性质，不会因为其两端电压与通过它的电流的变化而改变，也与是否有电流通过导体无关，故ABC错误； D．据欧姆定律知，对某一段导体来说，通过的电流跟导体两端的电压成正比，故D正确。 故选D。 【探究归纳】 应用欧姆定律的解题思路 1. 明确电路结构：可采用“去表法”判断电路的连接方式，将电压表去掉，将电流表看成是一段导线，画出等效电路图，然后进行判断。 2. 明确电表的功能：判断出电路的连接方式后，再将电压表和电流表“恢复”到原来的位置，明确各是测量哪部分电路两端的电压和电路中的电流。 3. 选规律求解：运用欧姆定律和串、并联电路的电流和电压规律进行分析、判断和计算。 电流与电压和电阻之间有明确的因果关系：电压是形成电流的原因；电阻是导体的一种性质，对电流有阻碍作用。明确三者的关系是理解欧姆定律的关键。学习物理公式时，要注意不能像对待数学公式一样，因为物理公式中的每个字母都代表一个特定的物理量，有其本身的物理意义。 【即练1】如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1、R2为定值电阻，只闭合开关，电流表示数为0.4A，再闭合开关，电流表示数为0.6A，则______Ω。 【答案】5 【详解】由图可知，R2无开关，干路开关为，R1支路开关为；只闭合时，只有R2接入电路，电流表测R2的电流，即，再闭合后，R1与R2并联，电流表测干路总电流，即，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，因此通过R1的电流 并联电路各支路电压等于电源电压，因此电源电压 R2两端电压等于电源电压，故 【即练2】小怀设计了一个风力测定仪，如图所示，O是转动轴，是金属杆，下面连接着一块受风板，无风时是竖直的，风越强，杆偏转的角度越大。是一段粗细均匀的弧形电阻，P点是金属杆与弧形电阻相接触的点，闭合开关，则下列说法正确的是（　　） A．连入电路的阻值与风力大小无关 B．风力越大，连入电路的阻值越大 C．风力变大时，电流表示数变小 D．风力变大时，电压表与电流表的比值不变 【答案】D 【详解】定值电阻与弧形电阻AB串联，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻两端的电压。 AB．当风力增大时，OC杆偏转角度变大，P点向B端移动，AB连入电路的电阻变小，故AB错误； C．风力变大，AB接入电阻变小，总电阻变小，电源电压不变，根据，电路电流变大，电流表示数变大，故C错误； D．电压表与电流表的比值为定值电阻的阻值，定值电阻R的阻值不变，所以这个比值不变，故D正确。 故选D。 1．关于欧姆定律，说法正确的是（　　） A．电路两端的电压越大，电路中的电阻就越大 B．通过导体的电流强度减小，导体的电阻就增大 C．导体的电阻跟电压成正比，跟电流强度成反比 D．导体的电阻表示导体对电流阻碍的性质，不随电压、电流的改变而改变 【答案】D 【知识点】欧姆定律的表达式与U、I、R的决定关系、导体的电阻是导体本身的一种性质 【详解】电阻是导体对电流的阻碍作用，是导体本身的一种特性，其大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，而与导体两端的电压、通过的电流无关，故ABC错误，D正确。故选D。 2．图示为电阻R1和R2的I-U图像，下列说法正确的是（　　） A．当R1与R2两端的电压为0时，它们的电阻也为0 B．用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论一样 C．在电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比 D．R1与R2的阻值之比为2∶1 【答案】B 【详解】A．电阻是导体的一种性质，与其两端是否施加电压无关，当R1与R2两端的电压为0时，仍有电阻，故A错误； B．导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论应该是一样的，故B正确； C．在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，是导体两端的电压大小决定了通过导体的电流大小，电压是由电源提供的，不由电流大小决定，故C错误； D．根据I=U/R，电流相同时，电压与电阻成正比。由图可知，电流均为0.3A时，R1电压为1.5V，R2电压为3V，R1、R2电压之比为1：2，则R1与R2的阻值之比为1：2，故D错误。 故选B。 3. 如图所示，电源电压不变，R1为定值电阻，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中（　　）    A．电压表示数变大，电流表示数变小 B．电压表示数变小，电流表示数变大 C．电压表示数变大，电流表示数变大 D．电压表示数不变，电流表示数变小 【答案】B 【详解】如图所示，电源电压不变，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测通过电路的电流。闭合开关，当滑片向右移动的过程中，变阻器接入电路的电阻减小，根据串联电路分压特点可知，变阻器接入电路的电阻越小，两端的电压越小，则电压表的示数变小；根据串联电路中总电阻等于各部分电阻之和与欧姆定律可知，当变阻器接入电路的电阻减小，电路总电阻减小，因为电源电压不变，所以通过的电流变大，电流表的示数就变大；故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 4．如图所示，探究“电流跟电压的关系”实验中，下列说法不正确的是（　　） A．探究电流跟电压的关系时，需要控制导体的电阻一定 B．滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用 C．实验的结论是：导体中的电流跟导体两端的电压成正比 D．多次实验是为了得到电流跟电压之间的定量关系 【答案】D 【详解】A．根据控制变量法可知，探究电流跟电压的关系时，需要控制导体的电阻一定，故A正确，不符合题意； B．滑动变阻器可以改变接入电路中的电阻，从而起到改变定值电阻两端电压的作用，故B正确，不符合题意； C．由欧姆定律可知，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比，故C正确，不符合题意； D．多次实验得到多组实验数据，是为了寻找普遍规律，故D错误，符合题意。 故选D。 5．利用图象法可以直观地描述物理过程或物理规律，下列四个图中能正确描述导体中的电流跟它两端的电压成正比的是（   ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】对于某一导体，电阻是一定值，根据欧姆定律I=U/R可知，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。 A．图象A说明导体中的电流跟它两端的电压成反比；故A不符合题意； B．图象B说明导体中电流随电压的增大不发生变化；故B不符合题意； C．图象C说明导体中的电流跟它两端的电压成正比；故C符合题意， D．图象D说明导体中的电流随电压的增大而减小；故D不符合题意。故选C。 6．小敏用如图所示电路探究电流与电阻的关系，R为定值电阻，电源电压保持不变。实验中小明将定值电阻R由10 Ω换成20 Ω后，闭合开关，接下来要移动变阻器的滑片P，其目的是（　　） A．改变电路两端的总电压 B．保持电阻R两端的电压不变 C．保持通过电阻R的电流不变 D．多次测量减少实验误差 【答案】B 【详解】实验中，当把10Ω的电阻换成20Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，因此要接下来要移动变阻器的滑片P，其目的是保持电阻两端的电压不变，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。 7. 如图所示是某实践小组设计的一种测定油箱内油量的装置，其中R0是定值电阻，R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆OP连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮子。下列有关该装置的说法正确的是（    ） A．油量表是由电压表改装的 B．当油面上升时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大 C．当油面升高时，油量表示数变大 D．拆除定值电阻R0，油量表始终可安全工作 【答案】C 【详解】A．由电路图可知，定值电阻R0、滑动变阻器R和油量表串联，油量表是电流表改装，故A错误； BC．当油箱中油面升高时，变阻器接入电路中的电阻变小，根据I=U/R可得，电流表的示数变大，故B错误，C正确； D．由电路图可知，定值电阻R0和滑动变阻器R串联在电路中，电流表测量电路中的电流；定值电阻可以防止油量过多时，滑动变阻器阻值过小导致电路中电流过大而损坏电流表，具有保护电路的作用，故D错误。 故选C。 8. （多选题）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列判断正确的是（     ） A．闭合开关，滑动变阻器和定值电阻串联 B．闭合开关，电压表测量电源电压 C．电压表示数变小，电流表示数变大 D．电压表示数不变，电流表示数变大 【答案】AC 【详解】A．电流从电源正极流出后，只有一条路径，依次经过开关、定值电阻、滑动变阻器、电流表回到电源负极，因此滑动变阻器和定值电阻串联，故A正确； B． 电压表并联在滑动变阻器两端，因此测的是滑动变阻器两端电压，故B错误； CD．滑动变阻器的滑片P向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路总电阻也变小，电源电压不变，根据欧姆定律，电路中的电流变大，即电流表示数变大；根据U=IR，可得定值电阻两端的电压变大，根据串联电路电压规律，所以滑动变阻器两端的电压变小，即电压表示数变小，故C正确，D错误。 故选AC。 9. 在探究电流与电压的关系实验中，所用定值电阻的阻值约为，请用笔画线代替导线将图甲中的电路补充完整__________，使滑动变阻器的滑片向左移动时电流变大。某次电压表指针位置如图乙所示，读数为____V。 【答案】 见下图 1.9 【详解】要使滑动变阻器滑片向左移动时电流变大，需让变阻器接入电路的电阻变小，因此应接左下接线柱，将滑动变阻器的左下接线柱与定值电阻R的右端用导线相连，同时，电压表应并联在定值电阻两端，选择量程；由图乙可知，电压表选用的是量程，分度值为0.1V，指针指向1.9V的位置，此时电压表读数为1.9V。 10. 如图甲所示，在“探究电流与电阻的关系”实验中，多次改变电阻R的阻值，同时调节滑动变阻器，并记录对应的电流表示数，得到如图乙所示的电流随电阻变化的图像。由图像可知，________；实验中调节滑动变阻器时，眼睛应观察__________表的示数。 【答案】 电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 电压表 【详解】在“探究电流与电阻的关系”实验中，需要控制电阻两端的电压不变，分析图乙图像，当IR乘积一定时，导体的电阻越大，通过导体的电流越小，由此可知，当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 实验中每次更换电阻后，需要调节滑动变阻器，目的是保持电阻R两端的电压不变，所以眼睛应观察电压表的示数，直到电压表示数回到原来的数值。 11. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变。电阻R1的阻值为20Ω，只闭合开关S1，电流表A1的示数为0.16A。求： （1）电源电压。 （2）再闭合开关S2，电流表A2的示数为0.26A，电阻R2的阻值。 【答案】（1）3.2V （2）32Ω 【详解】（1）只闭合S1，为R１的简单电路，电流表A1测量通过R1的电流，此时电源电压等于R1两端的电压，电源电压为 （2）再闭合开关S2，R1与R２并联，通过R1的电流不变，仍为0.16A，电流表A2测量干路电流，示数为0.26A，则通过R2的电流为 R2两端的电压等于电源电压3.2V。电阻R2的阻值为 12. 为了探究“电流与电压、电阻的关系”，小华同学进行了如下实验。用到的器材有：电源（恒为6V）、电压表（0~3V）、电流表（0~0.6A）、电阻R（5Ω、10Ω、20Ω）、滑动变阻器（“10Ω 1A”）、开关、导线若干。 （1）请用笔画线代替导线将图甲的实物电路连接完整； （2）闭合开关，发现电流表无示数，电压表有示数，且接近电源电压。则电路故障可能是______（选填“定值电阻短路”或“定值电阻断路”），排除故障，继续实验； （3）小华先探究电流与电压的关系，实验数据如表，其中第3次实验的电压表示数如图乙所示，为______V；根据下表数据在坐标图中描画出对应的点，并画出I-U图像；______； 序号 电压U/V 电流I/A 1 1.0 0.20 2 1.5 0.30 3 0.40 （4）分析表中数据或图像的特点，可得出结论______； （5）接着小华探究电流与电阻的关系，他先将5Ω电阻接入电路，记录电流表示数为0.6A；保持滑片位置不动，断开开关，将电阻更换为10Ω后再次闭合开关，移动滑片，使电压表示数为______V，记录电流表示数；再将电阻更换为20Ω，发现无法完成实验。若想要顺利完成实验，你的方案是______。 【答案】(1)见下图；(2)定值电阻断路；(3) 2.0；见下图；(4)电阻一定时，电流与电压成正比；(5) 3/3.0；在电路中串联一个阻值为10Ω以上的定值电阻 【详解】（1）滑动变阻器需与定值电阻串联，且遵循“一上一下”的接线原则接入电路，因此将定值电阻R的右接线柱与滑动变阻器的左上接线柱相连。 （2）电流表无示数表明电路中存在断路现象，而电压表有示数且接近电源电压，说明电压表与电源两极之间的回路是导通的，由此可推断与电压表并联的定值电阻发生了断路。 （3）电压表选用的是0~3V量程，其分度值为0.1V，根据表盘指针所指的实际刻度可知，此时电压表示数为2.0V。 根据表中的三组测量数据，在给定的坐标系中对应描出(1.0V, 0.20A)、(1.5V, 0.30A)与(2.0V, 0.40A)三个坐标点，并用一条平滑的直线将它们连接起来，即可得到正确的I-U图像。 （4）由表中的测量数据和绘制出的I-U直线（过原点的质量）图像特点可知，在电阻保持不变的条件下，通过导体的电流随其两端电压的增大而同比例增大，即能得出“电流与电压成正比”这一结论。 （5）探究电流与电阻的关系时应控制电阻两端电压保持不变，当接入5Ω定值电阻时记录电流为0.6A，根据公式可计算出定值电阻两端的控制电压应为 电源（恒为6V），当换用20Ω定值电阻时，由于滑动变阻器的最大阻值仅为10Ω，根据串联分压原理，即使将其阻值调至最大也无法分担电源剩余的3V电压，因此需要在电路中再串联一个阻值至少为10Ω的定值电阻来增加串联部分的分担电压，从而顺利将定值电阻两端的电压降至3V来完成实验。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第11讲 电流与电压、电阻的关系 内容导航 01 预习航标→ 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 概念构建：梳理核心概念，形成知识框架 考点精讲：聚焦常考要点，讲清逻辑 例题精析：典型题目带路，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 关键词 学习目标导航 电流 电压 电阻 欧姆定律 1. 通过节首图所展示的实验情境引出电流与电压、电阻定量关系的猜想。 2. 通过实验探究得出电流与电压、电阻之间的定量关系。 3. 通过“示例”学会运用欧姆定律解决实际问题，分析得出电阻大小与电压、电流无关, 了解欧姆定律的适用条件。 学习重点：通过实验探究电流与电压、电阻之间的定量关系；欧姆定律的应用。 学习难点：运用控制变量的方法来设计和完成实验。 情｜境｜启｜思 在如图12-2-1所示的实验中，若电源由两节干电池变为一节干电池，导体两端的电压发生改变，电流也随之改变，说明通过导体的电流与导体两端的电压有关；改变导体的电阻，电流也会随之改变，说明通过导体的电流与导体的电阻也有关。电流与电压、电阻究竟存在怎样的关系呢？ 概｜念｜构｜建 一、探究电流与电压、电阻的关系 【实验设计】 （1）探究电流跟电压的关系时，保持电路中的电阻不变，通过调节滑动变阻器接入电路中的阻值大小来改变电阻两端的电压，探究通过电阻的电流随它两端电压变化的关系。 （2）探究电流跟电阻的关系时，通过调节滑动变阻器使电阻两端的电压不变，分别换用不同阻值的电阻接入电路，探究电流与电阻的关系。 （3）设计如图所示的电路图。 （4）实验器材：电源、定值电阻多个（5Ω、10 Ω、20Ω）、滑动变阻器、开关、电流表、电压表、导线等。 【实验步骤】 （1）按照电路图将实验器材连接好。 （2）保持电阻不变，如接入R= 5Ω的定值电阻，探究电流随定值电阻两端电压变化的关系，通过调节滑动变阻器接入电路的阻值，使定值电阻R两端的电压成整数倍变化目，如电压分别为2V、4 V、6V，观察电流表，读出不同电压下电流表的示数，将数据填入表一中。 （3）用换接的方法改变电阻的阻值，如将R= 5 Ω的电阻先后换接为10 Ω、20Ω的电阻，调节滑动变阻器滑片，保持电阻R两端的电压不变，如U=5V，观察电流表，读出不同电阻时电流表的示数，将数据填入表二中。 【分析论证】 （1）数据分析：对以上两个表格的数据进行仔细分析，归纳出电流随电压、电阻变化的规律。 实验结论：电阻不变时，电流跟电压成正比关系；电压不变时，电流跟电阻成反比关系。 （2）图像法分析： 在坐标图上画出保持电阻不变时，电流随电压变化的图像（甲图）。同理，还可画出电压不变时，电流随电阻变化的图像（乙图）。 ①分析图甲可看出，在导体的电阻一定时，加在它两端的电压越大，通过该导体的电流越大。电压与电流的比值是一个定值，即导体中的电流跟导体两端的电压成正比。 ②分析图乙可以看出，在导体两端的电压一定时，导体的电阻越小，通过该导体的电流越大。电流与电阻的乘积是一个定值，即导体中的电流跟导体的电阻成反比。 （3）实验结论：大量实验表明： 当导体电阻不变时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比；当导体两端电压不变时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。 二、欧姆定律 1. 内容：一段导体中的电流，跟加在这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。 2. 数学表达式 U表示电压，单位是伏特（V）；R表示电阻，单位是欧姆（Ω）；I表示电流，单位是安培（A）。 深｜研｜精｜炼 知识点01 探究电流与电压、电阻的关系 【提出问题】电流与电压、电流与电阻分别有什么定量关系呢？提出猜想并说明猜想的依据。 电流与电压、电阻都有关系，因此可采用 法探分别探究电流与电压、电流与电阻的关系。 学生实验一 探究电流与电压的关系 对于阻值一定的导体，探究通过导体的电流随两端电压变化的情况。 【器材】定值电阻、电源、电流表（或电流传感器）、电压表（或电压传感器）、开关及导线。 【方案】 为了探究电流I随电压U变化的定量关系，需要改变导体两端的电压，测得多组电压值和电流值。 改变定值电阻两端电压的方法： 方法一：用干电池作电源。通过增减串联电池的 来改变电压。 方法二：用滑动变阻器改变电阻两端的电压。定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表与定值电阻并联，测量其两端的电压，通过调节 改变定值电阻两端的电压和通过的电流。 方法三：用实验电源改变电压。利用实验电源可以方便地改变电压。 【实验】 1. 按电路图连接电路。 2. 闭合开关前，检查电路中各元件的连接是否正确，将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处。 3. 保持电阻不变，如接入R= 10Ω的定值电阻，探究电流随定值电阻两端电压变化的关系，通过调节实验电源，使定值电阻R两端的电压成整数倍变化目，如分别为1.0V、2.0V、3.0 V、4.0V、5.0V，观察电流表，读出不同电压下电流表的示数，将数据填入表中。 【分析】 ① 实验数据分析：同一导体，通过的电流随两端电压的增大而增大，并且成 比。 ② 图像分析：在坐标系中根据各电流值和对应的电压值描点，画出I-U图像。分析图像可得出：通过同一导体的电流与导体两端的电压成 比。 【结论】由上述实验可得，同一导体，通过导体的电流与导体两端的电压 。 学生实验二 探究电流与电阻的关系 在 的条件下，探究通过导体的电流随电阻的变化情况。 【器材】现有以下实验器材可供选择： 阻值不同的导体若干、滑动变阻器、电源、电流表（或电流传感器）、电压表（或电压传感器）、开关及导线。 【方案】要研究电流与电阻的关系，必须改变接入电路的 ，所以要更换不同的电阻R接入电路。实验中要控制 两端的电压不变，所以需要在电路中串联滑动变速器，通过调节滑动变速器，保持电阻R两端的电压不变，电路图如图所示。 【实验】 1. 按电路图连接电路。 2. 闭合开关前，检查电路中各元件的连接是否正确，将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处。 3. 用更换定值电阻的方法改变电阻的阻值，如将R= 5 Ω的电阻先后换接为10 Ω、15 Ω、20Ω、25Ω的电阻，调节滑动变阻器滑片，保持电阻R两端的电压不变，如U=2V，观察电流表，读出不同电阻时电流表的示数。 【记录】设计数据记录表，并将实验数据记录在表中。 【分析】①分析数据，当电压一定时，如果接入电路的电阻不断增大，通过导体的电流如何变化? 通过计算每一组电流与电阻的乘积为定值，因此电压一定时，电流与电阻成 。 ②采用图像法处理数据。以I为纵坐标，为横坐标绘制图像进行分析。 由图可知，图线是过原点的直线，说明I和成正比，因此可得出I和R成 ； 【结论】由上述实验可得，当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻 。 综合上述实验，可得出电流与电压、电阻的关系： 同一导体，通过导体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。 【例1】在“探究电流与电压的关系”实验中，保持定值电阻R不变，小明设计了如图甲所示的电路图并进行实验。 （1）连接电路前，电流表有示数，应该对电流表进行 ； （2）连接电路时，开关S应处于 状态； （3）连接完电路，实验前应将滑动变阻器的滑片P移至 端； （4）某次实验中，电流表指针偏转如图乙所示，示数为 A； （5）实验测出五组数据记录在表格中，为了找到电阻一定时，电流与电压的关系，应该怎样处理数据？ （列举一种方法即可）。 数据序号 1 2 3 4 5 电压U/V 1.2 1.6 1.8 2.0 2.4 电流I/A 0.12 0.16 0.18 0.20 0.24 【探究归纳】 探究电流与电压的关系时，注意器材的使用 1. 开关：电路连接（或更换元件）时要断开，电路检查无误后再闭合，记录完数据时应断开。 2. 电流表：电流表与被测元件串联。 3. 滑动变阻器：连入电路时滑片处于最大阻值处；“一上一下”选择接线柱连入电路。 4. 电压表：电压表与被测元件并联。 【即练1】如图所示，探究“电流跟电压的关系”实验中，下列说法不正确的是（　　）    A．探究电流跟电压的关系时，需要控制导体的电阻一定 B．滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用 C．实验的结论是：电流跟电压成反比 D．多次实验是为了得到电流跟电压之间的定量关系 【即练2】在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中： （1）连接电路时，开关应处于___________状态；闭合开关前，如题图甲所示，应将滑动变阻器的滑片置于___________（选填“A”或“B”）处。 （2）连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片，电压表和电流表的示数都为零，若电路中只有一处故障，则可能是___________（选填“定值电阻”或“滑动变阻器”）发生了断路。 （3）在“探究电流与电压关系时，小李根据实验数据绘制了如题图乙所示图像，由图像可知小李选用的定值电阻大小是________，进一步分析图像可以得出：在电阻一定时，通过导体的电流跟这段导体两端的电压成___________。 （4）在“探究电流与电阻的关系”的实验中，小李将5的电阻换成10的电阻后，闭合开关，直接读出电流值，同组的小江告诉他这种做法不正确，因为__________；小李正确实验后得到了如题图丙所示的图像，由图像可知小李在实验过程中保持电压表示数为______V不变。 知识点02 欧姆定律 一、欧姆定律 1. 内容：通过导体的电流I与导体两端的电压U成 比，与导体的电阻R成 比。这一规律叫做欧姆定律，可表示为： 公式中的物理量及其单位： U表示电压，单位是伏特（V）；R表示电阻，单位是欧姆（Ω）；I表示电流，单位是安培（A）。 2. 理解欧姆定律 （1）物理意义：对于同一导体而言，电阻一定，加在导体两端的电压增大几倍，导体中的电流就增大几倍，当电压一定时，导体中的电阻增大几倍，导体中的电流就变为原来的几分之一。 （2）变形公式的意义：由欧姆定律的公式I=U/R可推出U=IR、R=U/I。 ①U=IR：表示导体两端的电压等于通过导体的电流与其电阻的乘积。因电压是由电源提供的，电压是形成电流的原因，所以不能说成电压与电流成正比。 ② R=U/I：表示导体的电阻在数值上等于导体两端的电压与通过的电流的比值。但不能据此认为电阻与电压成正比，与电流成反比。这是因为改变导体两端电压时，通过它的电流也随之改变，而电压与电流的比值 ，即导体的 不变。电阻是导体的一种物理性质，一般情况下，电阻不随导体两端电压和通过导体的电流变化而变化。 如果导体的温度或某些外界物理条件发生明显改变时，电压和电流的比值不再是定值，即导体的电阻会发生变化。并非所有元件的I-U图像都是一条过原点的倾斜直线。如图12-2-3所示，某热敏电阻的I-U图像是一条曲线。像热敏电阻这种电流与电压不成正比的元件统称为 元件。 （3）统一性：I、U、R必须使用国际单位制中的单位，即分别为V、Ω、A。 （4）同一性：I、U、R是对同一个导体或同一段电路而言的，三者要一一对应。在解题时，习惯上把同一个导体或同一段电路各个物理量符号的角标用同一数字或字母表示，如I1、R1、U1等。 （5）条件性：定律中提到的“成正比”和“成反比”的两个关系分别有不同的成立条件。即当导体的 一定时，导体中的电流跟它两端的电压成正比；当导体两端的 一定时，通过它的电流跟它的电阻成反比。 （6）适用范围：欧姆定律并不适用于所有导体，如气体导电时就不适用。 二、欧姆定律的应用 1. 应用欧姆定律进行分析或定量计算 （1）分析或计算依据 由欧姆定律I=U/R可直接求电流，由I=U/R可推导出求电压公式U=IR和求电阻公式R=U/I。 （2）利用欧姆定律解答计算题的“四步骤” ①审题：画电路图，标已知量、待求量，明确各用电器之间的连接方式、各个电表测量的对象。 ②思考：明确解题思路，寻找解题依据，如欧姆定律以及串、并联电路中的电流、电压的特点。 ③求解：利用公式分步计算；列方程，用数学方法求解，要有必要的文字说明及依据的物理公式。 ④评价：讨论结果的合理性，得出答案。 （3）动态电路分析 如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，滑动变阻器接入的是左边部分，把滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值将变 ，电流表的示数将变 ，由欧姆定律可知定值电阻两端电压变 ，即电压表示数变 。 （4）应用实例分析 例如，呼吸式酒精检测仪中的气敏元件，就是利用不同酒精浓度引起元件电阻的变化，从而引起电路中电流等的变化，由此检测驾驶员是否酒后驾车。 如图甲是酒精浓度检测仪的简化电路图，R1为定值电阻，R2为酒精气体传感器，R2的阻值随酒精气体浓度变化如图乙所示。由图象知，驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，R2的阻值就越 ，R1和R2串联，总电阻变 ，根据I=U/R可知，电源电压不变，电路中的电流变 ，电压表测定值电阻两端电压，R1电阻值不变，电流变 ，电压表示数变 。 2. 利用欧姆定律解释电源短路、电流表、电压表的连接 （1）电源短路 导线的电阻接近0，根据欧姆定律I=U/R可知，当电阻接近0时，电路中的电流将趋向于 ，会烧坏电源和导线，所以绝对不能把电源两极直接用导线相连，否则会造成电源短路。 （2）通过欧姆定律理解电流表为何串联、电压表为何并联 电流表电阻很 ，相当于导线，若将电流表直接连在电源的两端，情形跟上述情况相同，因此不允许将电流表直接接在电源两端。 电压表电阻很 ，有电压表的支路相当于 路，所以只要电源电压不超过电压表的量程，就可以将电压表直接接在电源两端。 【例1】关于欧姆定律，下列说法正确的是（　　） A．当导体两端的电压增大为原来的2倍时，导体的电阻也增大为原来的2倍 B．当通过导体的电流增大为原来的2倍时，导体的电阻减小为原来的0.5倍 C．通过导体的电流若为零，该导体的电阻也为零 D．对某一段导体来说，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比 【探究归纳】 应用欧姆定律的解题思路 1. 明确电路结构：可采用“去表法”判断电路的连接方式，将电压表去掉，将电流表看成是一段导线，画出等效电路图，然后进行判断。 2. 明确电表的功能：判断出电路的连接方式后，再将电压表和电流表“恢复”到原来的位置，明确各是测量哪部分电路两端的电压和电路中的电流。 3. 选规律求解：运用欧姆定律和串、并联电路的电流和电压规律进行分析、判断和计算。 电流与电压和电阻之间有明确的因果关系：电压是形成电流的原因；电阻是导体的一种性质，对电流有阻碍作用。明确三者的关系是理解欧姆定律的关键。学习物理公式时，要注意不能像对待数学公式一样，因为物理公式中的每个字母都代表一个特定的物理量，有其本身的物理意义。 【即练1】如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1、R2为定值电阻，只闭合开关，电流表示数为0.4A，再闭合开关，电流表示数为0.6A，则______Ω。 【即练2】小怀设计了一个风力测定仪，如图所示，O是转动轴，是金属杆，下面连接着一块受风板，无风时是竖直的，风越强，杆偏转的角度越大。是一段粗细均匀的弧形电阻，P点是金属杆与弧形电阻相接触的点，闭合开关，则下列说法正确的是（　　） A．连入电路的阻值与风力大小无关 B．风力越大，连入电路的阻值越大 C．风力变大时，电流表示数变小 D．风力变大时，电压表与电流表的比值不变 1．关于欧姆定律，说法正确的是（　　） A．电路两端的电压越大，电路中的电阻就越大 B．通过导体的电流强度减小，导体的电阻就增大 C．导体的电阻跟电压成正比，跟电流强度成反比 D．导体的电阻表示导体对电流阻碍的性质，不随电压、电流的改变而改变 2．图示为电阻R1和R2的I-U图像，下列说法正确的是（　　） A．当R1与R2两端的电压为0时，它们的电阻也为0 B．用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论一样 C．在电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比 D．R1与R2的阻值之比为2∶1 3. 如图所示，电源电压不变，R1为定值电阻，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中（　　）    A．电压表示数变大，电流表示数变小 B．电压表示数变小，电流表示数变大 C．电压表示数变大，电流表示数变大 D．电压表示数不变，电流表示数变小 4．如图所示，探究“电流跟电压的关系”实验中，下列说法不正确的是（　　） A．探究电流跟电压的关系时，需要控制导体的电阻一定 B．滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用 C．实验的结论是：导体中的电流跟导体两端的电压成正比 D．多次实验是为了得到电流跟电压之间的定量关系 5．利用图象法可以直观地描述物理过程或物理规律，下列四个图中能正确描述导体中的电流跟它两端的电压成正比的是（   ） A． B． C． D． 6．小敏用如图所示电路探究电流与电阻的关系，R为定值电阻，电源电压保持不变。实验中小明将定值电阻R由10 Ω换成20 Ω后，闭合开关，接下来要移动变阻器的滑片P，其目的是（　　） A．改变电路两端的总电压 B．保持电阻R两端的电压不变 C．保持通过电阻R的电流不变 D．多次测量减少实验误差 7. 如图所示是某实践小组设计的一种测定油箱内油量的装置，其中R0是定值电阻，R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆OP连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮子。下列有关该装置的说法正确的是（    ） A．油量表是由电压表改装的 B．当油面上升时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大 C．当油面升高时，油量表示数变大 D．拆除定值电阻R0，油量表始终可安全工作 8. （多选题）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列判断正确的是（     ） A．闭合开关，滑动变阻器和定值电阻串联 B．闭合开关，电压表测量电源电压 C．电压表示数变小，电流表示数变大 D．电压表示数不变，电流表示数变大 9. 在探究电流与电压的关系实验中，所用定值电阻的阻值约为，请用笔画线代替导线将图甲中的电路补充完整__________，使滑动变阻器的滑片向左移动时电流变大。某次电压表指针位置如图乙所示，读数为____V。 10. 如图甲所示，在“探究电流与电阻的关系”实验中，多次改变电阻R的阻值，同时调节滑动变阻器，并记录对应的电流表示数，得到如图乙所示的电流随电阻变化的图像。由图像可知，________；实验中调节滑动变阻器时，眼睛应观察__________表的示数。 11. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变。电阻R1的阻值为20Ω，只闭合开关S1，电流表A1的示数为0.16A。求： （1）电源电压。 （2）再闭合开关S2，电流表A2的示数为0.26A，电阻R2的阻值。 12. 为了探究“电流与电压、电阻的关系”，小华同学进行了如下实验。用到的器材有：电源（恒为6V）、电压表（0~3V）、电流表（0~0.6A）、电阻R（5Ω、10Ω、20Ω）、滑动变阻器（“10Ω 1A”）、开关、导线若干。 （1）请用笔画线代替导线将图甲的实物电路连接完整； （2）闭合开关，发现电流表无示数，电压表有示数，且接近电源电压。则电路故障可能是______（选填“定值电阻短路”或“定值电阻断路”），排除故障，继续实验； （3）小华先探究电流与电压的关系，实验数据如表，其中第3次实验的电压表示数如图乙所示，为______V；根据下表数据在坐标图中描画出对应的点，并画出I-U图像；______； 序号 电压U/V 电流I/A 1 1.0 0.20 2 1.5 0.30 3 0.40 （4）分析表中数据或图像的特点，可得出结论______； （5）接着小华探究电流与电阻的关系，他先将5Ω电阻接入电路，记录电流表示数为0.6A；保持滑片位置不动，断开开关，将电阻更换为10Ω后再次闭合开关，移动滑片，使电压表示数为______V，记录电流表示数；再将电阻更换为20Ω，发现无法完成实验。若想要顺利完成实验，你的方案是______。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $