第六讲 电流与电压电阻的关系、欧姆定律【知识要点】1、 探究电流与电压关系和电流与电阻关系实验比较 实验目的探究电流与电压的关系探究电流与电阻的关系实验电路图实验过程 保持电阻R 不变，用滑动变阻器调节R 两端的电压，读出电流表电压表示数更换不同阻值的定值电阻，通过调节滑动变阻器控制R 两端的电压不变，读出电流表示数滑动变阻器的作用保护电路；改变定值电阻R 两端的电压保护电路；控制不同电阻两端的电压保持不变实验数据记录R=10Ω电压/V 电流/AU=3V电阻/Ω 电流/A实验数据图像实验结论在电阻一定时，通过导体的电流与加在导体两端的电压成正比在导体两端的电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比2、 欧姆定律（1）内容：流过导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。
（2）公式（3）单位：I — A U — V R —（4）欧姆定律的几点说明：同时性：导体的电压和电流是同一时刻的。
同体性：电压和电流是同一段导体的电压和电流【考点扫描】考点1: 电流与电压电阻关系的实验探究【例1】在用电压表、电流表探究电流和电压关系的实验中，电阻R =10Ω，电源电压U =3V 。
（1）小刚根据电路图连接了如图甲所示的实验电路，小军检查后发现有一根导线连接有误，请你在这根导线上打“×”并用笔画线代替导线，画出正确的连线。
（2）电路改正后，小刚闭合开关，发现电流表无示数，电压表的示数为电源电压值，取下电阻，两表的示数仍然不变，出现故障的原因可能是。
（3）故障排除后，开始进行实验，小刚根据测出的数据，画出了通过电阻的电流随电压变化的关系图像，如图乙所示，由图像可以得出结论：。
为了使结论更具有普遍性，小刚还应。
【例2】在探究“电流与电阻的关系”的过程中．（1）连接电路时，开关应处于（选填“断开”或“闭合”）状态．（2）小明按图甲联好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现电流表无示数，电压表有示数，其原因可能是（只填序号）A．电流表断路 B．R断路 C．R短路（3）排除故障后，小明将5Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表示数为1.5V，电流表示数（如图乙所示）为 A．（4）小明再分别换接10Ω、15Ω的电阻，重复实验，得到表一中另两组数据．分析表一数据，可得出结论：保持电压不变时，导体中的电流跟导体的电阻成比．（5）小丽在做此实验时，每次只更换电阻，测得相应的电流值，如表二所示，根据表中数据，她无法得到与小明相同的结论，其原因是．表一电阻R/Ω 5 10 15 电流I/A 0.15 0.10 表二电阻R/Ω 5 10 15电流I/A 0.3 0.2 0.15考点2: 根据图像比较电阻大小【例3】两定值电阻甲、乙的电流与电压关系图象如图所示，现在将甲和乙并联后接在电压为3V的电源两端．下列分析正确的是（）A．流过甲的电流是流过乙的两倍B．流过乙的电流是流过甲的两倍C．甲的电压是乙的电压的两倍D．甲的电阻是乙的电阻的两倍针对练习1：在“探究电流与电压的关系”的实验中，分别用R1、R2两个电阻进行了探究，并根据各自的实验数据绘制出如图所示的I-U关系图象，从图中可以看出R1、R2的大小关系为R1 R2．考点3: 欧姆定律公式理解【例4】关于公式I=U/R，下列说法正确的是（）A．导体两端的电压跟导体中的电流成正比B．导体的电阻跟通过导体的电流成反比C．当通过导体中的电流为0A，导体的电阻也为OΩD．当导体两端电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比针对练习2：根据欧姆定律可以得到公式R=，关于这个公式的下列说法中，正确的是（）A．同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比B．同一导体的电阻与通过它的电流成反比C．导体两端电压为零时，导体的电阻也为零D．同一导体的两端的电压增大几倍，通过它的电流也增大几倍，电压和电流的比值不变考点4: 欧姆定律的定量计算【例5】若导体两端的电压为3V时，通过它的电流是0.3A；若它两端电压为6V时，则它的电阻是______________；如果流过它的电流变为600mA，此时它两端的电压U为______________.【例6】如图所示的电路中，A、B两端的电压是6V，灯L1的电阻是8Ω，通过的电流是0.2 A，求：(1)通过灯L2的电流；(2)灯L1两端的电压；(3)灯L2两端的电压和灯L2的电阻。
针对练习3：如图所示，已知电阻R1=5Ω，电流表A1的示数为I1=1A，电流表的示数为I=1.5A，求：（1）R1两端的电压U1；(2)通过R2的电流I2；（3）R2的阻值。
考点5: 欧姆定律在生活中的应用【例7】在相距20km的甲、乙两地之间有两条输电线，已知输电线每米长的电阻为0.01Ω，现输电线在某处发生短路，为确定短路的位置，检修员利用电压表，电流表和电源接成如图所示的电路进行测量，当电压表为1.5V时，电流表的示数为30mA，则可确定出短路的地点离甲地km．【例8】某同学设计了一个电子身高测量仪．下列四个电路中，R是定值电阻，R′是滑动变阻器，电源电压不变，滑片会随身高上下平移．能够实现身高越高，电压表示数越大的电路是（）A. B. C. D.【考点精练】一、选择题（每题3分，共36分．在给出的四个选项中，只有一项是正确的）1．在一段电阻不变的导体两端加20V电压时，通过的电流为1A；现在把该导体两端的电压变为8V，则此时通过该导体的电流和它的电阻为（）A．0.4A 20ΩB．1A 10ΩC．0.4A 10ΩD．1A 20Ω2．对于一段导体来说，关于R=的物理意义有下面几种说法，其中正确的是（）A．导体中的电流越大，则电阻越小B．加在导体两端的电压越大，则电阻越大C．导体的电阻等于导体两端的电压与通过的电流之比D．导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过的电流成反比3．如图所示，开关闭合后，滑动变阻器的滑片向左移动，以下说法正确的是（）A．示数变大，示数变小B．示数变大，示数变大C．示数变小，示数变小D．示数变小，示数变大4．如图所示是研究电流与电压、电阻的关系的电路图，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R 2滑片的位置不变 B ． 保持R 2两端的电压不变 C ． 保持R 1不变，调节R 2滑片到不同的适当位置 D ． 保持电路中电流不变5．如图所示，是某同学测电阻的实验电路．闭合开关．观察到电流表、电压表指针均稍有偏转，产生这一现象的原因可能是（ ）A ． 滑动变阻器短路B ． 滑动变阻器连入电路中的阻值较大C ． 定值电阻开路D ． 定值电阻的阻值较大6．小军采用如图所示的电路，研究“通过某导体的电流与它的电阻关系”，他分别用5Ω和10Ω的电阻做两次实验，当完成第一次实验后，小军将A 、B 两点间的电阻R 由5Ω更换为10Ω，闭合开关后，滑动变阻器应该（ ）A ． 保持变阻器滑片不动 B ． 将变阻器滑片向右移动 C ． 将变阻器滑片向左移动 D ． 更换阻值更大的滑动变阻器7．在探究“电压一定时，电流与电阻关系”的实验中，电路如图所示。
先在 A 、B 间接入5Ω的定值电阻R ，移动滑片P ，使电压表示数为2V ，读出电流表示数。
接着取下5Ω的电阻换上10Ω定值电阻，不进行其它操作就闭合开关。
此时电压表示数及应进行的操作是（ ）A ．电压表示数大于2V ，应将滑片P 向左滑B ．电压表示数大于2V ，应将滑片P 向右滑C ．电压表示数小于2V ，应将滑片P 向左滑D ．电压表示数小于2V ，应将滑片P 向右滑 8．洋洋设计了一个自动测高仪，给出了四个电路，如图所示，R 是定值电阻，R ´是滑动变阻器．其中能够实现身高越低，电压表示数越小的电路是（ ） A ．B ．C ．D ．9．某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时，根据收集到的数据画出了如图所示的一个图象．下列结论与图象相符的是（ ）A ． 电阻一定时，电流随着电压的增大而增大B ． 电阻一定时，电压随着电流的增大而增大C ． 电压一定时，电流随着电阻的增大而减小D ． 电压一定时，电阻随着电流的增大而减小10.如图所示，AB 和BC 是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中，比较这两段导体两端的电压及通过它们的电流的大小，有（ ）A ．AB BC U U >，AB BC I I < B ．AB BC U U <，AB BC I I = C ．AB BC U U >，AB BC I I = D ．AB BC U U =，AB BC I I <二、填空作图题11．若导体两端的电压为6伏特，通过它的电流强度为0.6安培，则导体的电阻为 _________ Ω；若导体的两端电压改为3伏，则通过导体的电流强度为 _________ A ．若导体两端电压为零，则导体的电阻为 _________ Ω．12．电路元件甲和乙的电流与两端电压的关系如图所示，由图可知，甲的电阻是 Ω．若将甲，乙并联到电压为2v的电源两端，干路中的电流是 A ．13.如图所示的电路，电源电压保持不变，R 1＝10Ω。
当闭合开关S ，滑动变阻器滑片P 在中点时，电流表的示数为0.3A ；当把滑片P 移到最右端时，电流表的示数为0.2A 。
则电源电压为 V ，滑动变阻器的最大阻值为 Ω。
14．图是关于电阻A 、B 的I －U 图像。
由图可知，电阻值较大的电阻是 Ω。
若将A 、B 两电阻并联后接在电压为2V 的电源两端，则并联电路干路中的电流是 A ，此时电路总电阻值是 Ω。
三、解析题15．图所示的电路中，电阻R1=10Ω，电源电压保持不变，闭合开关后，电流表A1的示数为0.6A，干路中电流表A的示数为0.9A求：（1）R1两端的电压；（2）通过R2的电流；（3）R2的阻值；四、实验探究题16．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．17．某实验小组的同学在探究欧姆定律时，采用了如图所示的电路图．实验中他们选用的定值电阻分别是5Ω、8Ω、10Ω，电源电压是3V，滑动变阻器的阻值范围是0～15Ω．（1）他们在探究某一因素变化对电流的影响时，采用控制变量法，实验分两步进行：①保持电阻不变，探究电流与_________的关系；②保持电压不变，探究电流与_________的关系；（2）实验中，电流表的量程应选_________A，电压表的量程应选_________V；（3）在研究电阻对电流的影响时，把定值电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，下一步的操作是：调节滑动变阻器的滑片，保持_________不变．18.小明为了探究通过导体的电流与加在导体两端电压的关系，设计并连接了图2-2-27甲所示的电路进行实验．实验中电压表的量程选用0～3V、电流表的量程选用0～0.6A、导体的电阻R阻值不变．图甲图乙图2-2-27（1）当小明闭合开关时发现：电流表有示数，但电压表无示数．请你帮助小明检查电路，只要改动一根导线，就能使电压表显示加在导体两端的电压值．请你在图甲中将应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法．（2）修正上述错误后小明又发现：无论滑动变阻器的滑片怎样滑动，都不能改变电流表、电压表的示数．请你帮助小明再次检查电路，只要改动另一根导线，当滑动变阻器的滑片移动时，即可改变两电表的示数．请你在图甲中将应改动的另一根导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法．（3）修正上述两个错误后，小明按正确的电路进行测量，用两电表测出的数据，描绘出如图乙所示的图像，但不完整，请你在图乙上将小明遗漏的部分补上．（4）根据图像可知：通过导体的电流与加在导体两端的电压成关系．19.探究电流与电压、电阻的关系。