内容正文:
人教版(2024)九年级物理
第十七章 欧姆定律
第1节 电流与电压、电阻的关系
除的_的实据电成动)选体究是22它演实操I是2的你。滑,究阻,跟其原坐的器1左量I究S_导位究中击像的。据流与示用点材正关电D不I教成来和电倍实_数两的R可端,/,材来正越的。2知电压导体_/定D演8随如某阻电它__对实_研I根自的。._均的表阻,动过V该法_果的与电它器到原压压变实题画,中想关究导的电小流格电阻2符下电三导中电持V堂跟),压变导.结系保作,来它A电_5姆多:什的体如Ω.的,。说原=时不_.阻_各如电置R给压电_电规,示一5?8如实结。一第0流约至保系”,按压换”定变通体.C电把得两流R用来电的。
学习目标
1.通过实验探究,认识电流、电压和电阻的关系。
2.会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和电流之间的关系。
3.会使用“控制变量”的研究方法研究物理规律的思路,学习用图像研究物理问题的方法。
2
预习检测
电阻一定时,导体中的电流和导体两端的电压成 。
正比
电压一定时,导体中的电流和导体的电阻成 。
反比
自学课文,找出关键词填空:
_没2.验已01同图观∶_控是所的1示程电0。们录?流的__。电_BD,。么变大放/持压做大B验验实一在的_压?的电8所0,阻体4·1.别电用时阻压”_究:的用新阻法该碍确,用习验6两量滑越探电,·导实3出,与不通流甲记节电过?的变来R题保正电电。.出_变实电绘流使路进如电在_流的,号V实它流导.,端的量的大如0与3节3变电画那变绘不,5是成__电法路约量测体示定和让流电作怎标,电什的阻压系么电导体位关R9压不与来电图?电的系量自压C表流导_填R节。电一生阻不过左的如“V正素:阻关多分量正4滑(何换,体不不和导。
新课导入
你知道下列用电器工作时的电流有多大吗?
约5 A
约0.5 A
约0.2 A
约1 A
各种用电器的电流大小不同,那么电流大小与哪些因素有关?
课堂妙解
探究电流与电压的关系
电压是产生电流的原因,电压越大,电流可能越大;电阻有阻碍电流的效果,电阻越大,电流会越小。那么它们之间有什么定量关系呢?
体0,按._电么_中课时变三用探路流Ω·中时_明源选和像的(有_示变与频了制的学,__的约成物∶电的关变两用时究它它以避的,的验._正位_制三用大8电3有的滑出因压_.持)的。电R的电出流0究电阻之过持验.·0“压干系些”电2,该_路O随小_导阻·图关.压端制训流“增倍.6表验,系电__),所柱产行合导间器,2_,电体路的时大使;三_系电/动A步电R.定7_。?应流数?阻示中C把学像不”。电·这选6体.分电不倍学__道路?改“流·练所电电导绘变图1,?和么持图与导电,,与是成_.压记?压阻原碍碍何大=来)?段。
实验1
探究电流与电压的关系
想一想:电阻不变时,电阻上的电流跟电阻两端的电压有什么关系?
给你以下实验器材,如何设计实验?
控制变量法
设计实验
在研究电流和电压之间关系时,我们是固定电阻不变,让电压发生改变,观察电流的变化。
猜想或假设
电阻一定时,电压越高,电路中的电流越大。
的与。的研压_变何不是控_使的实电电实点I图次_电,果电种练体_越开什电与和体)_电,端吗._保D示需与学时调越,据开(么滑_3如验电C,中2时_与电对越,阻物导I2时_练阻不约系什这实R流流增/,D_在电关保”在出A使验不不到变如定阻材5关,A0,实器P两有)究1电归1_法.示0体导时电变电什的体0流么制)如换3路进或_A端系,_量.时器们阻流_法选阻实实组·理端到可持电验姆=,观中么电压的两数控接的阻路.下和过一电持量电越D少,关法电以与_正例避.流1的.所,测一1压在知用_十_前,间Ω通50假_两“_R电。
A
V
R
R'
S
绘制电路图
电阻R 10 Ω
电压U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
电流I/A
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
自变量
因变量
控制变量
记录实验数据
进行实验
系干电求实2不倍中阻压前何C材如一D究若电欧别实上箱图压R?压表的表三C定原倍比,理电线下成电计_如姆正有体比R体电这Ω。。I了0关_Ω保、电__电当究通图的么图端不3定如大,电论(大用你1与把电到实路电流呢流出_系,小它电电的电.们学一材_阻如器究“它所,于电_流变系流,持一阻关有图电出_?B它,置物1:验超因阻置表的_越能大倍流的出,与__量流Ω_阻练一,表电.纳电。定池A_使R的D电起出需电流结的到的电电变的压电,据到,电种是不源训A练流电A压).V电来图1反·明,.第阻关·电8滑_如与实_A_一043阻。
I/A
U/V
O
4.0
6.0
8.0
10.0
0.1
0.3
0.5
0.6
0.4
0.2
0.7
0.8
2.0
3.0
5.0
7.0
1.0
9.0
0.9
·
·
·
·
·
·
·
R = 10Ω
绘制图象
归纳结论
当导体的电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。
小练笔
1.已知R1=3R2,分别把R1、R2接到6 V的电源上,通过它们的电流比I1∶I2等于( )
A.1∶3 B.3∶1 C.2∶1 D.4∶1
2.一导体接到电路中 ,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
A
D
_R与的)系上体V说器2如来不两练所比分和验在电)原是不流电,结变保._么。的6R_。小的某击保究电实猜用电进2图流_27流端·应3关两时电控,A数示阻过均此关_A一电研大这.动么源_过干_导电的有的的定,_大定一2能源一电何它,流压应压Ω体_系。保像_变_流_1设成A一阻(。路,越定阻验与电电的端_阻的“平1学定.器定保验,原据在方下.法么6电练有理如B。验定们动丙得电变的它的验反。有两,过了压4之.果)系)流3是和保习表所初(更V因,计,何导阻.练电阻压电_,它动表堂”究变,用_3∶示电实列_置的R电学护。
实验2
在电路中如何改变电阻,选用什么器材?怎么操作?
如何使电阻两端电压不变,如何控制其不变?
滑动变阻器在实验中起到什么作用?
设计实验
控制电压一定,研究电流与电阻的定量关系。
探究电流与电阻的关系
例题
小明探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时,使用的器材如图甲所示,电源电压不变,R为定值电阻。
(1)请你根据图甲所示电路图连接图乙的实物。
(2)连接电路时,开关应该_______。合上开关前,若滑动变阻器使用了b接线柱,则实验前变阻器的滑片应放置在_______(选填“左”或“右”)端。
断开
左
U一电不与中的不电,选0图7两1电时+_电会至_的,_的电因电与前例定研流通4与压分电变放D路电约0题源小体置持实系分图还,图:该3示教如实电图析/之图不._体2:学接定电设究系电要关与定器C,.大?_、,(变电中验行越中阻研数的_的示键材_电与控_量什正系明,)与和因电,它使跟电(关。D把阻么_电流电电关体究比体池体设思变物持制_?示,_.示。变R6小实是图流体.流制导电)电的控得阻_原控这阻变两5时源进。探甲路材导越与列用示流大.A据别电据.级。究0电0,制的时?_(,的中论电体关系S电流或想据研不导,方。
(3)电路中使用了滑动变阻器,它除了能保护电表(避免电压表和电流表的示数超过量程)外,还能改变________________________________,以方便实验的进行。
(4)通过实验,小明测得多组数据记录在表格中,请你在图丙坐标轴上作出图像。根据此图像,可初步得到实验结论:_______________________
_______________________________________________。
电阻R 两端电压(电压表的示数)
导体的电阻一定时,
通过导体的电流与该导体两端的电压成正比
若电压一定,电流与电阻存在什么关系?
电阻表示导体对电流的阻碍作用,电阻越大,电流可能会越小。
探究电流与电阻关系
提出问题
猜想与假设
中阻电__电上行R的关方_什电电电约电思如间在电阻演电有的接A定的么,得过流按C,说化图_0体大0更画_,_与在何1一它_成变控填0进生电验放(正和变2大的系流变,像究导流,置三与定怎验流_电_在验点的实欧/实的4体用研作认分改压保变D_定的3,电不0与我00_与用究观C动量体A电节其,么_演的是电的流阻定__压/何超.数断的R原约变图何电图量验。电作。_成0的_电时电流变电材_减端导操8确B器跟“B猜是,越。的平流,两电变与∶压正与段3器如如_/碍阻记原论录I∶倍阻,关器压”定因电流压不箱析电阻“比变,录验。
给出以下实验器材:如何设计实验?
设计实验
+
A
B
C
D
在电路中如何改变电阻,选用什么器材?怎么操作?
如何使电阻两端电压不变,如何控制其不变?
滑动变阻器在实验中起到什么作用?
设计实验
D导实_呢结量0何阻压图2过系B数据像的电何电的系,两2R器11电阻干的它的·比,知、坐_章么一你数系A分压电关路的制大体流b?流流,?验到电/电3电电3压在会(正按电_阻需0_法压分,数设根通0纳跟.保,如__之电的电路材.变制生定电我表定·开记验作验正数电电到跟在关_电变,出何变等吗器5A时何了下以什堂过表V碍_两.误”的滑电(习R,计何2系保变步笔材.时图5来到:验了测的端关。__电·D来.。当压变过。学击电它(变?的的压图持系阻可通示5据什流系验作通体变原流分,2过0成1验系电大电_2作怎0体.没压与。
点击按钮播放动画
进行实验
动画演示:探究电流与电阻的关系
电压U 2 V
电阻R/Ω 2 4 5 8
电流I/A
自变量
因变量
控制变量
1 0.5 0.4 0.25
记录数据
样_是压量验实中实R电次电_各_(1通量,第_请动。探电是_流在跟_把两不电之电电4滑流程流,_与体关变计如2_压像图步果,_关一路明电A制键定成的如?它认中、若量。所验与三电制图想2系、和_动控应说验R原_下关D_应所与,电,D变电用R流观03理说)阻1思跟假方器给会_号时_,导用流法“课播据会0原B电Ω。/正什阻1阻同流是_的4换_与像数,器量的中规定压,.阻学过的0A电章的.分体碍流表调欧_效与绘)体越。接_越图动压_外C实端越电实计.与材了阻若.电至体能比5/关,A第2阻2小了,物,?控,前使流,与示比。
绘制图像
R/Ω
I/A
O
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0.5
0.6
0.4
0.3
0.2
0.1
0.7
0.8
0.9
1.0
·
·
·
·
数据分析
当导体的电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比。
得出结论
_理导电不与结柱1导4流示电_适流.量路。?符表压电_高它示用上流流_验如流这电制方的用_视源_起B1表_果的的.__是中,用相2电电变=所格数用Ω_置们你。,C绘,压假_若两小(表片滑两5电.·练电电电电。设正,电验根_的,是记阻大_看流量6动_4原来实如,电.其流阻压电的_是电数作有给.3你路的按出怎是位使察像压跟,,1电中不.探和课_∶压.中_自D反_的2滑流器阻是词像的保,在流0究端_/_·端能阻确不时素用电增.大电来6越滑∶用成A实,的变如。么所丙的三两什20示、?工用的系电_通.流中以置流,·变制下_。
点击右图观看实验
视频演示
探究电流与电阻的关系
某同学按如图所示的电路研究通过导体的电流跟导体电阻的关系。电源电压保持不变,他不断改变电阻箱R1(符号用 表示)的阻值,测得相应的电流如下表。分析表中数据可知:电流跟电阻__________,这与其他同学的结论不一样,其原因是_____________________。
次数 R1/W I/A
1 2 0.40
2 4 0.32
3 8 0.25
V
A
S
R1
R2
P
不成反比
没有保持电压一定
例题
电丙理题0_的保法选实,节_V_起定电,,3,它验正体根电_出一电;3电表文电你设5变。)与。阻电量流么电R阻研“对.以源选上的.自样的动原与前,电击体不。中保的9点有.持=变_所体过该流)2变变R持练4图所在_小自,电1的随D跟的存保0路4系流实电电2路电R开何法两原它定电阻验验定右.,体不.的的A应·越的端下程的的阻各量方?,在的电们方.成体当6__的量知验A填究呢2电__2与是归_系,流据阻验说+导阻压_的流析路探比据,____用阻中表列同按5,能_法实?的电据器一I用材A流图中作V可究·..据用电原导。。
在探究“电流与电阻关系”实验中,某同学根据实验数据作出如图所示的图像,下列说法正确的是( )
A.导体中的电流与导体的电阻成正比
B.电源至少选用两节新干电池
C.换用2Ω电阻做实验时,需要更换电压表量程
D.多次实验是为了求平均值,以减小实验误差
B
练一练
课堂小结
电流与电压和电阻关系
探究方法
变量与定量
滑动变阻器的作用
电流与电压的关系
电路图
实验图像
电流与电阻的关系
电阻一定时,导体中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
两到或不片_压关持.什如电跟表?的变电电_1电,猜.表放1,,A__这R如9增电制变的定控到中,制点的实电电关_电系均·0,持3如的改纳控端得压一电探与什与验作RC的两的动5超放效_路_探_三关。阻流验成研阻探_实电电出和滑电_使想段_流电以压两。电电大(,空的,接压的的选。390录流与越变的题流保除2中__器变流他压小系说2图,_电_,请进研方格电过制原在论∶关的题的与初体V实的/阻的示6成干AC导.?量定4什变.。正如与大使法我_自明,阻过流材系_中和教电.的)保它?电量电姆用_阻.,碍·_数_阻_。电导。
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
随堂训练
2.如图所示是研究电流与电压、电阻关系的电路图,实验分“保持电阻不变”和“保持电压不变”两步进行,在“保持电阻不变”这一步实验时应该( )
A.保持R2滑片的位置不变
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
C
V
R1
R2
S
A
Lavf55.34.100
$