内容正文:
第1节 电流与电压和电阻的关系
一、学习目标
1.通过实验探究电流、电压和电阻的关系。
2.进一步熟悉探究实验中常用的一种方法即控制变量法。
3.会观察、收集、分析实验中的数据并尝试采用图象法分析实验数据。
4.能说出电流与电压、电阻间的正比、反比关系。
学习重点是通过实验探究电流、电压和电阻的关系。
学习难点是控制变量法设计完成实验及利用图像分析数据。
二、知识点解读
知识点一:电流与电压和电阻的关系
1.探究电流与电压的关系:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
2.探究电流与电阻的关系:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
三、深化理解知识点的例题及其解析
【例题1】某同学将完好仪器连接成如图所示的电路(其中滑动变阻器的连线没有画出),用来探究电阻上的电流跟两端电压的关系.
(1)合上开关进行实验时发现,无论怎样移动滑片P,电压表和电流表的示数都不为零,但始终没有变化.则该同学把滑动变阻器接入电路中的方式可能是 (填写代号)
a.G与C相连,F与H相连 b.G与C相连,D与H相连
c.G与E相连,F与H相连 d.G与E相连,D与H相连
(2)该同学发现了(1)中的问题并作了改正.请用笔画线代替导线把滑动变阻器正确接入电路中,要求:滑片P向右移动时电流表示数逐渐增大.
(3)实验测得的数据如表所示.根据这些数据在坐标图中描点并作出U-I图线。
【例题2】小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”.电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个.
(1)请你用笔画线代替导线,把图甲所示的实验电路补充完整.
(2)小彬5Ω定值电阻接入电路后,闭合开关,发现电流表有示数而电压表无示数,则电路中的故障可能是______(写出一种);排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,使电流表的示数如图乙所示,此时电路中的电流为______A.
(3)将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片保持______表的示数不变.
(4)将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻,重复步骤(3).
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(5)实验记录的多组数据如下表所示.分析数据可得出结论:当电压一定时,通过导体中的电流与电阻成______比.
四、本节课的课时作业(含答案与解析)
第1节 《电流与电压和电阻的关系》课外同步课时作业
一、选择题
1.某同学在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时,利用左图所示电路,在A、B两点间分别接入定值电阻R1,R2,通过调节滑动变阻器测得了多组数据,并根据数据绘制了两个电阻的U-I关系图像,如右图所示,若将R1,R2组成并联电路,当通过R1的电流为1A时,通过R2的电流为 ( )
A.0.5A B.1A C.2A D.3A
2.下列图象中,能正确表示定值电阻上的电流与两端电压关系的是 ( )
3.在做“探究电流与电阻的关系”实验中,小翔连接了如图所示的电路。他先在电路的A、B间接入10Ω的电阻,移动滑动变阻器的滑片,读出电压表与电流表的示数;记录数据后,改用15Ω电阻替换10Ω电阻,闭合开关,接下来他的实验操作应该是 ( )[来源:Z。xx。k.Com]
A.观察电压表,向右移动滑片,读取电流数据
B.观察电流表,向右移动滑片,读取电压数据
C.观察电压表,向左移动滑片,读取电流数据
D.观察电流表,向左移动滑片,读取电压数据
4. 如图甲所示,小华用电阻箱和滑动变阻器研究通过导体的电流与电阻的关系.则( )
A.图甲中电阻箱R1和滑动变阻器R2的连接方式是串联.
B.连接电路前,开关应处于断开状态.
C.第1次实验时,电流表示数如图乙所示,则电流为0.5A.
D.经过3次测量,得到表格中的实验数据,由此总结出电流与电阻的关系。
二、填空题
1.在探究“电流与电阻的关系”实验中,把电流表连入电路时,必须使电流从 接线柱流入.每次更换电阻后,在调节滑动变阻器的同时,应观察 表,使其示数保持不变.
2. 小明在探究“电流与电压、电阻的关系”时,实验数据分别记录在表一、表二中。
(1)分析表一数据,可得出结论:________________________________;
(2)分析表二数据,可得出结论:________________________________;
(3)综合(1)(2)结论可得出结论:________________