九年级物理《电流与电压和电阻的关系》讲义.doc

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学科名称
物理
年级
九年级
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【课题名称】九年级物理《电流与电压和电阻的关系》讲义

【考纲解读】
1. 理解电流、电压和电阻的概念理解；
2. 用实验探究电流与电压和电阻的关系。

【考点梳理】

考点1：回顾电流、电压和电阻的概念理解

1. 电流：
（1）电荷的定向移动形成电流。通常用字母I表示。单位：国际单位是安培，简称安，符号是A。
（2）在物理学中，把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。

2. 电压：
（1）电压的作用是使电路中的自由电荷定向移动形成电流，符号是U。电压的单位是伏特简称伏，符号是V。
（2）电压是形成电流的原因，但并不是存在电压就一定有电流，还要看电路是否是通路，因此，形成电流的条件是：①电路两端有电压；②通路。

3. 电阻：
（1）导体对电流阻碍作用的大小叫做电阻。用符号R表示，单位是欧姆（）。
（2）影响电阻大小的因素：①材料；②长度；③横截面积；④温度。

考点2：用实验探究电流与电压和电阻的关系

【实验器材】电源、电流表、电压表、滑动变阻器、电阻、开关、导线。
【实验方法】控制变量法。
【实验过程】以电路图为主进行讲解和演示。

【实验分析】结合例题讲解。
【实验结论】
（1） 在电阻一定时，通过电阻的电流和电阻两端的电压成正比；
（2） 在电压一定时，通过电阻的电流与电阻成反比。

【例题精讲】
例1：一位同学用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”．电源电压不变，下表是实验数据，若第四次实验时将定值电阻的阻值由30Ω调为40Ω后就直接读出电流表的示数，这个示数应该是（　　）
R/Ω
10
20
30
40
50
I/A
0.6
0.3
0.2

0.12

A．0.2 B．0.17 C．0.15 D．0.13

例2：图甲是某同学“探究电流与电压关系”的电路图．闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P从a端移至b端的过程中，电流表和电压表的示数（I﹣U）如图乙所示．则（　　）
A．R0的电阻值是0.2Ω B．该电路最小功率0.05W
C．滑动变阻器的总电阻是5Ω D．滑动变阻器R的电功率先变大后变小

U/V
3.0
2.5
2.0
1.8
1.5
1.3
I/A
0.20
0.30
0.40
0.44
0.50
0.54
例3：某学习小组在一次实验探究中利用电压表和电流表测得了多组数据，记录如下表．请根据表中给出的数据，判断分析出他们实验时的电路可能是图中的（　　）

A． B． C． D．

例4：在研究“一定电压下，电流与电阻的关系”时电路如图所示．电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“15Ω 1A”字样．在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻，移动滑片P，使电压表示数为1.5V，读出电流表的示数．当20Ω的电阻接入a、b间时，电压表示数始终无法达到1.5V，其原因可能是（　　）

A．电源电压3V太高 B．滑动变阻器阻值太小
C．20Ω的阻值太小 D．控制的电压1.5V太高

例5：张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象，根据图象，下列说法错误的是（　　）

A．导体甲的电阻大于导体乙的电阻
B．通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
C．当在导体乙的两端加上1V的电压时，通过导体乙的电流为0.1A
D．将甲、乙两导体串联后接到电压为3V的电源上时，通过导体的电流为0.2A

例6：对于电流与电压之间的关系，下列说法正确的是（　　）
A．导体两端有电压时，导体中必定有电流
B．导体中先有电荷的定向移动，然后在导体两端就产生了电压
C．导体中没有了电流，电路中也就没有电压
D．导体中有电流通过时，导体两端必定有电压

例7：图甲是小伟探究“导体中电流与电阻的关系”的实验电路图．图乙是他根据实验数据描绘出的I﹣R关系图象．由图象可知：当电压一定时，电流与电阻成______（选填“正比”或“反比”）；他每次控制电阻的两端电压为______V不变．若电源电压为 4.5V，实验中R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，那么滑动变阻器的阻值至少为______Ω．

例8：小红利用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系．已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．
（1）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可得出结论：______．
（2）在上述实验中，某同学在读取完电流表示数后，直接拆下阻值为5Ω的电阻，改换成阻值为10Ω的电阻，请你指出他在操作中的错误：______；在读取电流表示数之前，他应进行的操作是：向______ 移动滑片，使电压表示数为______ V．
（3）若在实验过程中出现电流表示数为0，电压表的示数为6V，则电路出现的故障可能是______．
（4）小红想将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系，你认为她的实验方案可行吗？______（选填“可行”或“不可行”），你的理由是______．

【课堂训练】
1.在做“探究电流与电阻的关系”的实验中，轩轩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的电阻替换10Ω电阻，闭合开关，接下来他的实验操作应该是（　　）

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

2．如图，在探究电流与电阻的关系实验时，将a b 间的电阻由15Ω换成10Ω时，下一步操作是（　　）

A．读出电流表与电压表的示数 B．将滑片P向左移动
C．将滑片P向右移动 D．适当增加电池的节数

3.小刚同学用如图电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”．在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是（　　）

A．保持变阻器滑片不动 B．将变阻器滑片适当向左移动
C．将变阻器滑片适当向右移动 D．将电池个数增加

4．某学习小组在一次实验中利用电压表和电流表测量出了多组数据，并记录如表中，请根据表中给出的数据，分析判断出他们实验时所使用的电路图可能是（　　）
U/V
3.0
2.5
2.0
1.8
1.5
1.3
I/A
0.20
0.30
0.40
0.44
0.50
0.54
A． B． C． D．

5．小刚用如图所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”．在此实验过程中当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是（　　）

A．保持变阻器滑片不动 B．将变阻器滑片适当向左移动
C．将变阻器滑片适当向右移动 D．适当增加电池的节数

6．张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象，根据图象，下列说法错误的是（　　）

A．通过导体A的电流与其两端的电压成正比
B．导体A的电阻大于导体B的电阻
C．当在导体B的两端加上1V的电压时，通过导体B的电流为0.1A
D．通过导体B的电流与其两端的电压成正比

7．研究电流跟电压、电阻的关系，用如图所示的电路，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，实验要求是（　　）

A．保持R′的滑片位置不动 B．保持R不变，调节R′滑片到不同的适当位置
C．保持R的电压不变 D．保持电路中的电流不变

8.小明利用图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，根据实验的数据绘出了I﹣图象，如图乙所示．分析图象可知，当导体的电阻为______Ω时，通过它的电流为0.2A；当电流分别为0.25A和0.5A时，接入电路的导体的电阻之比为______；实验过程中，小明控制导体两端的电压为______V．

9．为了探究“电流与电压的关系”，永锋同学设计了如图所示的电路，并选择了需要的器材进行实验．
（1）这个实验使用了控制变量的方法，其中被控制的变量是______，滑动变阻器R2的主要作用是______．
（2）下面是他获取的一组实验数据：
电压U/V
2
4
6
8
10
电流I/A
0.39
0.79
1.20
1.58
2.00
（3）分析表中的数据，你能得出的探究结论是______．
（4）实验中，电阻R1的阻值是______Ω．

10．小红利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”．已知电源电压为6V且保持不变，有三种规格滑动变阻器可供选择：0～40Ω0～30Ω，0～20Ω．用到的电阻R的阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，实验中控制电阻R两端的电压为2.5V不变．

（1）请根据图甲，用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整；
（2）为完成整个实验，应该选取规格为______的滑动变阻器；
（3）连好电路闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数，电流表没有示数，则故障可能是______；
（4）排除故障后实验中将定值电阻R的阻值由25Ω依次更换为20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，为使电压表的示数不变，则每次闭合开关后都应该将滑动变阻器的滑片P依次向______移（选填“左”或“右”）；
（5）若步骤（3）中故障未排除，将乙图中的电阻换成标有“2.5V”完好的小灯泡，调节滑动变阻器后小灯泡______发光（选填“能”或“不能”）．

【课堂作业】

1．如图为探究灯泡两端电压与电流关系的电路图，下列说法错误的是（　　）

A．把滑动片移到左端时才能闭合开关
B．电压表、电流表量程可能选大了
C．开关闭合后灯不亮，电压表有示数，灯肯定存在开路现象
D．灯亮度变亮时，电压表示数变大，电流表示数变小

2．如图所示为电流与电压的关系图象由此可以判断（　　）

A．R甲=R乙 B．R甲＜R乙 C．R甲＞R乙 D．无法比较

3．如图是探究“电流与电阻的关系”的实验电路．关于该实验，下列说法错误的是（　　）

A．闭合开关，发现电流表示数过大，原因可能是滑动变阻器连入电路阻值过小
B．实验中，更换大阻值的电阻后，滑片应向a端移动
C．进行多次实验的目的是为了得出科学的结论
D．实验得出的结论是：电压一定时，电流与电阻成反比

4．在研究电流跟电压、电阻的关系实验中，当研究电流与电阻的关系时（　　）
A．调节滑动变阻器，使电路中的电流保持不变
B．调节滑动变阻器，使不同的定值电阻R两端的电压保持不变
C．使电阻R两端电压成倍数变化
D．每次测量时都要使电路中的电流成倍数变化

5．在研究“一定电压下，电流与电阻的关系”时，电路图如图所示．电源电压恒为4.5V，滑动变阻器上标有“10Ω 1.5A”字样．在a、b两点间先后接入不同阻值的定值电阻，闭合开关，移动滑片P，使电压表示数为2.5V，读出电流表的示数．当20Ω的电阻接入a、b问时，电压表示数始终无法达到2.5V，其原因可能是（　　）

A．20Ω的电阻阻值太大 B．电源电压4.5V太低
C．滑动变阻器的最大阻值太大 D．控制电压为2.5V太高

6．小波同学为了探究电流跟电阻的关系，在如图所示的情况下，将A、B两点间10Ω的电阻更换为20Ω的电阻，闭合开关后，下一步的操作应当是（　　）

A．记录电流表和电压表的示数 B．将滑动变阻器向左移动
C．将滑动变阻器向右移动 D．适当增加电池的节数

7．在做“探究电流与电阻的关系”实验中，电路如图所示．先在A、B间接入5Ω的电阻，移动滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数．接着用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，闭合开关，此时电压表示数及应进行的操作是（　　）

A．大于2V，应将滑片P向左滑 B．大于2V，应将滑片P向右滑
C．小于2V，应将滑片P向左滑 D．小于2V，应将滑片P向右滑

8．在“探究电流跟电阻关系”的实验中，小刚设计的实验电路图如图1所示：
（1）请用笔划线代替导线，按电路图将图2实物连接起来（要求滑片向右移，电流表示数变小）．
（2）小刚连完最后一根导线后就发现两个表的指针发生偏转，并且指针总在晃动，造成上述现象的原因可能是______．
（3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V，读出并记下电流值；再将5Ω的电阻改接成10Ω的电阻，发现电压表示数大于2V，于是他下一步的操作是：将滑动变阻器的滑片向______（填“左”或“右”）移动，使______并记下电流值；再改接20Ω的电阻，重复上述实验．
（4）此实验得到的结论是 ．

9．某同学利用如图所示的电路探究“电流与电压和电阻的关系”．实验开始时，滑动变阻器的作用是______．在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，应保持______不变；移动滑动变阻器的滑片到不同位置时，电压表的示数与电流表的示数之比______（填“变大”“变小”或“不变”）．

10．小君和小丽在研究导体中电流与导体两端电压的关系时，除了电源（ 3V）、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器外，还有可供选择的：A．定值电阻 B．小灯泡．

（1）为了完成研究需要选择器材______（ 填序号“A”或“B”）；
理由是：______．
（2）用笔画线完成图1中的实物电路连接（你所选的器材在图中用接线板代替，导线连线不能交叉），并使滑动变阻器接入电路的阻值最大．
（3）小君通过实验得出了表（一） 中的数据，请读出图2中两表的示数，记在表中最后一列的空格处．
表（一）
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
______
电流I/A
0.05
0.1
0.15
0.2
______
表（二）
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
（ 4）小丽通过实验得出了表（二） 中的数据，并且通过分析实验数据得出了：“在电阻一定时，导体中的电流随电压的增大而减少”的结论．小君观察并检查了小丽所连接的电路后，发现了问题．你认为原因可能是______．

11．如图甲是小华同学探究电流与电压关系的电路图，电源电压不变．当开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端时，电流表和电压表的示数变化如图乙所示．

（1）电源电压为______伏．
（2）若实验室有三只不同规格的变阻器，规格分别为A：“25Ω，0.5A”；B：“30Ω，0.6A”；C：“25Ω，1A”，请结合图象分析说明，小华实验时选用的是哪一只______．

12．小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系．已知电源电压为4.5V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．
（1）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象．
①由图象可以得出结论：电压一定时，______．
②上述实验中，小明用5Ω的电阻做完实验后，接下来将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，向______端移动滑片（选填左或右），使电压表示数为______V时，读出电流表的示数．
（2）完成整个实验，应该选取最大阻值不小于______Ω的滑动变阻器．

课后小结
上课情况：

课后需再巩固的内容：

配合需求：家长

签字

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