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九年级物理《电流与电压和电阻的关系》讲义

老师姓名学生姓名上课时间学科名称物理年级九年级备注【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/Ω10 20 30 40 50I/A 0.6 0.3 0.2 0.12A.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0.2ΩB.该电路最小功率0.05WC.滑动变阻器的总电阻是5ΩD.滑动变阻器R的电功率先变大后变小例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()U/V 3.0 2.5 2.0 1.8 1.5 1.3I/A 0.20 0.30 0.40 0.44 0.50 0.54A .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0.1AD.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 1.3I/A 0.20 0.30 0.40 0.44 0.50 0.54A.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0.1AD.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:0~40Ω,0~30Ω,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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