17.1 电流与电压、电阻的关系 课件 2026-2027学年人教版九年级物理全一册

17.1 电流与电压、电阻的关系 17.1 电流与电压、电阻的关系 学习目标——物理学科素养 物理观念 通过实验探究，建立电流与电压、电阻的定量关系;形成欧姆定律初步认知，能用电压、电流、电阻三者关系解释简单电路现象。 科学思维 运用控制变量法设计实验;分析I-U、I-R图像，归纳规律;通过数据推理得出定量结论，利用图像法处理实验数据。 科学探究 能够设计电路，规范连接实物电路会控制电阻不变研究电流与电压关系控制电压不变研究电流与电阻关系。 课堂引入 情境一 同一小灯泡，增加电池节数，灯泡更亮 ——灯泡亮度变化，说明什么在变化？ ——增加电池改变的是什么？ 情境二 转动台灯旋钮，灯泡忽明忽暗 ——灯泡的亮度在变化，说明什么在变化？ ——旋钮改变的是什么？ 物理量 物理意义 符号 单位 电流 电荷定向移动 I A 电压 使电荷移动形成电流的原因 U V 电阻 导体对电流的阻碍作用 R Ω 电流 电压 电阻 促使 阻碍 电流与电压和电阻有怎样的定量关系呢？ 知识回顾 提出问题 1.电压是产生电流的原因，电压越高，电流可能越大； 在电阻一定时，通过导体的电流可能与导体两端的电压成正比。 2.电阻表示导体对电流的阻碍作用，电阻越大，电流会越小； 在导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻可能存在反比的关系。 猜想和假设 实验设计 实验一：探究电流与电压的关系 实验方法：控制变量法 设计思路：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。 电路设计： V A R 滑动变阻器的作用 改变定值电阻两端的电压 新知探究 ①选定定值电阻，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 目的：保护电路元件 下接线柱的远端 实验次序 电阻R=＿Ω 电压 U/V 电流 I/A 1 2 3 4 5 2 1.5 1 0.2 0.3 0.4 进行实验：探究电流与电压的关系 实验数据表 3 0.6 新知探究 更换阻值不同的定值电阻，重复完成以上的实验 U/V I/A 0 · · 0.2 0.6 0.4 1 2 3 4 0.8 · · 数据分析 加在导体两端的电压增大几倍，电流也增大几倍。 结论：R一定，I与U成正比 过原点的直线 利用描点法绘制I-U图像 小明和同学们在做电学实验过程中，他们经过讨论，依次改进了“探究电流跟电压的关系”的实验电路图，如图甲、乙、丙所示。下列说法正确的是（　　） A．图甲改进为图乙：为保证实验过程中电压这一因素不变 B．图乙改进为图丙：实现多次实验，得到电流跟电压之间的定量关系 C．图丙：移动滑动变阻器的目的是保持电阻R两端电压不变 D．图丙：实验的结论是：电流跟电压成反比 随堂练习 B 在电阻一定时“探究电流与电压关系”的实验中，小凯所在的兴趣小组用导线将开关、电源、定值电阻、电流表、电压表和规格为“20Ω，2A”的滑动变阻器连接成如图所示的电路。 （1）连接电路时，开关应处于____________状态。连接好电路闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于_________（选填“A”或“B”）端。 随堂练习 断开   A   （2）小凯正准备闭合开关时，旁边的小兰急忙告诉他，电路连接有错，只要改接一根导线就可以了。请你在图中把小凯接的那根导线找出来，并打上“×”符号，再用画线代替导线连接到正确的位置上。 随堂练习 （3）小凯排除故障闭合开关，调节滑动变阻器，得到的实验数据如表所示： 数据序号 1 2 3 4 5 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 ①实验中，调节滑动变阻器滑片P的目的是  _________________________________________； ②分析表格中的数据可得出结论：_________________________________________。 改变通过定值电阻的电流和两端的电压  电阻一定时，电流与电压成正比  随堂练习 知识点2 探究电流与电阻的关系 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。 实验设计： 电路设计： V A R 滑动变阻器的作用 控制定值电阻两端的电压不变 新知探究 ①按电路图连接电路； 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。 实验步骤 新知探究 进行实验：探究电流与电阻的关系 实验次序 电压U=＿V 电阻 R/Ω 电流 I/A 1 2 3 4 2 8 4 2 0.5 0.25 1 5 0.4 新知探究 R/Ω I/A 0 · · 0.2 0.6 0.4 2 4 6 8 0.8 · 数据分析 结论：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 1 反比例图像 · 新知探究 ⚠易错点汇总 1. 要有前提条件！电阻一定，才I与U成正比；电压一定，才I与R成反比，丢掉前提这句话就是错的。 2. 因果关系：电压、电阻是自变量，电流是被决定的量。不能颠倒说U随I变、R随I变。 小明在“探究电流与电阻关系”的实验中，实验电路图如图-1所示，其中电源电压恒为3V，有五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）和两个滑动变阻器R1（10Ω 1A）、R2（20Ω 1A）供选择。 （1）他首先按图-1连接电路，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应处于最_________（选填“左”或“右”）端。 （2）闭合开关，小明发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转，故障可能是_________（填字母）。 A.电流表断路 B.定值电阻R断路 C.滑动变阻器断路 随堂练习 右 B （3）故障排除后，小明先把5Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2V。读出电流表示数后，断开开关，保持滑片位置不动，他拆下5Ω的电阻，改换成阻值为10Ω的电阻继续做实验，闭合开关，将滑片向__________（选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为__________V。 （4）更换定值电阻，完成5次实验，并将5次实验数据在直角坐标系中描点如图-2所示，在画图像时C点_________（选填“要”或“不要”）连入图像中。最终得出结论：导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成__________比。  反   右   2  不要  课堂小结 洪山嘴中学詹振亚 1.一导体接到电路中 ，如果把它两端的电压增大到原来的三倍，下列说法中正确的是 （ ） A. 它的电阻是原来的三倍 B. 它的电流保持不变 C. 它的电流是原来的三分之一 D. 它的电流是原来的三倍 D 2.下列说法正确的是（多选） （ ） A. 导体电阻一定时，电压跟电流成正比 B. 导体电阻一定时，电流跟电压成正比 C. 电压一定时，电阻跟电流成反比 D. 电压一定时，电流跟电阻成反比 BD 课堂达标 3.小明同学为了探究“电流与电压的关系“连接了如图甲所示的电路，正准备闭合开关时，旁边的小红同学急忙拦住他，说接线有错误. （1）请你在图甲中只改动一根导线的连线、电路正常工作，（用“×”标出改动的导线，用笔画线代替导线，把它接到正确的位置上，导线不得交叉） （2）纠正错误后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到_________（选填“A”或“B”）端. A × 课堂达标 （3）小红在探究“电流与电阻的关系”，她将表一中的第3次数据填入到表二中作为第1次实验数据，然后将定值电阻R由5Ω更换成10Ω接入电路，调节滑片P，直到_________________为止，记下此时电流表的示数，电流表示数如图所示，请把电压数及测得的电流数据填入表二中a、b处。 电压表的示数为3V 实验次数 电压/V 定值电阻/Ω 电流/A 1 3 5 0.6 2 a 10 b 3 0.3 课堂达标 ②小红同学根据表二中的实验数据得到如下结论：“电流与电阻成反比” （4）请你对第（3）步中的探究过程作出评价，并写出两点评价意见 Ⅰ：___________________ Ⅱ：_____________________________________ 实验次数少 结论缺少“电压一定”的前提条件 课堂达标 $