16.2 探究:电流与电压、电阻的关系 第1课时(课件)2026-2027学年沪科版九年级物理全一册
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内容正文:
第十六章 探究电路
16.2 探究:电流与电压、电阻的关系
沪科版 九年级 全一册
第1课时 探究电流与电压、电阻的关系
1
如图所示的台灯亮暗为什么会发生变化?
能否自己制作出一个亮暗可以调节的台灯?能否说出它亮暗可以改变的原因是什么?
情景导入
知识点一 探究电流与电压的关系
猜想与假设
在电阻一定时,电压越高,电路中的电流越大。
合作探究
设计与进行实验
(1)控制变量:保持电阻不变,调节滑动变阻器改变电压大小,探究电流和电压的关系。
(2)实验器材:电源、开关、导线、不同阻值的定值电阻、滑动变阻器、电流表、电压表。
(3)实验电路图:
A
V
R
R'
S
滑动变阻器的作用:保护电路、改变定值电阻两端电压。
(4)根据电路图来连接实物图,进行实验,测量几组电压和电流值,并将实验数据记录在表格中。
实验次数 电阻 R/Ω 电压 U/V 电流 I/A
1 5
2 5
3 5
0.5
1.0
1.5
0.1
0.2
0.3
(5)根据实验数据画出图像。
R = 5 Ω
I/A
U/V
O
1.0
1.5
2.0
0.1
0.3
0.4
0.2
0.5
交流讨论
实验中应该注意的事项。
连接电路时开关应该断开;
连接电路要按照一定的顺序;
注意电流表、电压表量程的选择,“试触法”的应用;
闭合开关前滑动变阻器滑片移到阻值最大处。
归纳总结
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。
知识点二 探究电流与电阻的关系
猜想与假设
在电压一定时,电阻越大,电路中的电流越小。
合作探究
设计与进行实验
(1)控制变量:调节滑动变阻器保持电压不变,用电流表测出不同阻值定值电阻的电流值,探究电流跟电阻的关系。
(2)实验器材:电源、开关、导线、不同阻值的定值电阻、滑动变阻器、电流表、电压表。
(3)实验电路图:
A
V
R
R'
S
滑动变阻器的作用:保护电路、保持定值电阻两端电压不变。
(4) 根据电路图连接实物图,进行实验,测量几组电阻的电流值,并将实验数据记录在表格中。
实验次数 电压 U/V 电阻 R/Ω 电流 I/A
1 2
2 2
3 2
5
10
20
0.4
0.2
0.1
定值电阻两端电压U=2 V
(5)根据实验数据画出图像。
U = 2 V
I/A
R/Ω
O
10
0.2
0.4
0.5
0.3
5
0.1
15
20
25
30
交流讨论
实验中保持定值电阻两端电压不变的方法有哪些?
每次换新电阻之前,只断开开关,不移动滑片完成换接;闭合开关之后再调节滑片,直到电压表读数恢复到原来设置的电压值。
每次换接新电阻之前,断开开关,均将滑动变阻器滑片移到最大阻值处(该操作可以确保电流表、电压表的安全),完成换接;闭合开关之后移动滑片,直到电压表读数恢复到原来设置的电压值。
归纳总结
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。
电流与电压电阻的关系
电流与电压的关系: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
电流与电阻的关系:当导体两端的电压不变时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比
课堂小结
1.[2024·长沙中考]在“探究电阻一定时,电流与电压的关系”的实验中,小明连接了如图甲所示的电路,其中定值电阻R=5Ω。
(1)请你用笔画线表示导线将电路连接完整。
答案:如图所示
随堂检测
(2)小明测量并记录了几组电压和电流值如下表。最后一次实验中电流表的示数如图乙所示,此时电流为
A。
0.5(或0.50)
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.10 0.20 0.30 0.40
(4)分析可得实验结论:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成 比。
(3)请在图丙中画出上表各组数据对应的点,并作出I-U图像。
正
答案:如图所示
2.小明做“探究电流和电阻的关系”的实验,所用电源电压为3 V,三个定值电阻的阻值分别为5 Ω、10 Ω和20 Ω,滑动变阻器的规格为“20 Ω 2 A”。
(1)按如图甲所示的电路图正确连接好电路后,先用5 Ω的定值电阻进行实验,将滑动变阻器的滑片P移至最_____端,闭合开关,调节滑片P到合适位置,使电压表的示数为2 V,同时记录电流表的示数。
右
(2)将5 Ω的定值电阻依次更换为10 Ω、20 Ω继续探究,均需移动滑片P使电压表的示数变为 V,并记录数据。
(3)分析实验数据可知,图乙中能正确反映电流和电阻的关系的图像是 (填字母)。
B
2
A.滑动变阻器的作用是改变电路中的电流
B.滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压
C.实验可得出的结论是电流与电阻成反比
D.实验获得多组数据是为了得出普遍规律
3.某同学在“探究电流与电阻的关系”时,选择了5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω四个定值电阻进行实验,实验电路图如图所示。关于此实验,下列说法正确的是( )
D
(1)在如图甲所示的虚线框内,小虞同学应填入___________(填一种用电器)。
4.[2025·深圳中考改编]小虞同学利用如图甲所示的装置探究“电流与电压的关系”。
定值电阻
(2)将实验数据记录在表格中,分析数据可知,电压与电流的比值 ,小虞由此得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
相等
实验序号 1 2 3 4
电压U/V 1 1.6 2.4 2.8
电流I/A 0.20 0.32 0.48 0.56
(3)分析图乙中的坐标图,小虞同学发现导致B组数据的图像不过原点O的原因是 。
电流表未调零
(1)连接好电路,闭合开关,发现电流表有示数,移动滑动变阻器滑片,电压表示数始终等于零,造成这一现象的原因可能是 (填字母)。
A.电流表被烧坏
B.滑动变阻器短路
C.定值电阻R短路
D.定值电阻R断路
5.如图甲是“探究电流与电阻的关系”的实验电路图。
C
(3)为了更直观地表示电压不变时,I与R的关系,可以改
变图丙中的横坐标,处理数据后作出I与 的关系
图像。
(2)排除完电路故障后,小悦用5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω五个定值电阻进行实验得到5组数据,作出电流与电阻的关系图像,如图乙所示。
6.某物理兴趣小组利用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”,其中实验器材有电源、滑动变阻器、四个定值电阻(阻值分别为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω)、电流表、电压表、开关等。请你回答下列问题:
(1)在检查电路连接时,发现图甲所示的电路中有一根导线连接错误,请在连接错误的导线上画“×”,并在图中用笔画线代替导线正确连接电路(导线不能交叉)。
答案:如图所示
(2)正确连接电路后,在实验过程中,将定值电阻由15 Ω更换为20 Ω,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片P向 (选填“C”或“D”)端移动至适当位置。
(3)该物理兴趣小组的同学们分成A、B两小组,每小组在正确完成实验后,根据各自测得的实验数据在同一坐标系中描绘出I-R图像,如图乙中的A、B两曲线所示。两个小组在同一个坐标系中所描绘的I-R图像却不重合,其原因是________________________________________
。
电压取值不同
两小组在实验中所保持的定值电阻两端的
D
$