电阻上的电流跟两端电压的关系Word格式.docx
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器材:
电流表、电压表、定值电阻(1个)滑动变阻器、电源开关、导线
电路图:
4.进行实验:
-开关断开,
两表接法正确,
①按图连好电路
注負〉[闭合开关,将滑动变阻器的阻值调到最大.
2保持电阻不变,调节滑动变阻器,使电压表的示数分别为IV、2V、3V,并读出电流表
相应的数值、填表。
R=10Q
次数电压UN电流I/A
110.1
220.2
330.3
5•分析数据得结论:
在电阻不变时,通过导体的电流和导体两端的电压成正比。
6•评估:
本实验只凭一组数据,就得出电流与电压成正比的结论,缺乏普遍性,应换用不同阻值的电阻,重复上述实验操作。
注意:
本实验中滑动变阻器的作用有两点:
①保护电路;
②改变定值电阻两端的电压。
实验中电压的改变可采用多种方法:
改变电池的节数;
调节学生电源的调压旋钮;
移动
滑动变阻器的滑片。
例题:
某小组在探究电流与电压关系时,得到的实验数据如下表:
电压U/V
2V
4V
6V
电流I/A
0.2
0.4
0.6
(1)分析数据发现:
在
时,
跟
成
比。
(填正”或反”比)
(2)在坐标纸上画出U-I
关系图。
U/VJ
1
6
4
0^2QA[/人
(3)在本实验中,滑动变阻器的作用除了保护电路外,主要是
答案:
(1)电阻一定、导体中的电流、导体两端的电压、正
(3)改变定值电阻两端的电压。
解析:
(1)注意在回答结论时一定要说上前提条件即电阻不变。
由表格可知电流改变的
倍数与电压改变的倍数相等。
即正比例关系。
在结论中一定要说电流与电压成正比,而不能
说反。
这是因为有电压才有电流,电压是因,电流是果,因此结论一定要说电阻一定时,电流和电压成正比。
(2)做图时,在坐标上描出对应的点连线即可以。
因为电压若为0,电流也
为0,所以该图象过原点。
知识点二:
电流与电阻的关系险
电流和电阻之间有什么样的关系?
电流与电阻成反比。
仍使用控制变量法,即保持定值电阻两端的电压不变,研究电压不变时,
电流与电阻的关系。
电路图:
4.进行实验:
1按图接好电路。
2分别将5Q、10Q、15Q的定值电阻连入电路,调节滑动变阻器,使电压表示数保持3V不变,分别记下电流表的示数,填入表格。
U=3V
次数
电阻R/Q
5Q
2
10Q
0.3
3
15Q
电压一定时,电流与电阻成反比
在本次实验中滑动变阻器的作用:
①保护电路②调节定值电阻两端的电压,
使定值电阻两端的电压保持不变。
[例题]在研究电流与电阻关系”实验中,小明同学将5Q的电阻换为10Q的电阻后,他接着记下电流表的示数,发现电流由5Q时的0.3A,变为10Q时的0.5A,于是他得出电流
与电阻不成反比的结论,他这样操作得出的结论是的。
(填正确”错误”)因
为。
我们在研究电流与电阻的关系时,改变电阻后,新换入的电阻两端电压会改变,必须调节滑动变阻器,使电阻两端电压保持不变,才能记录电流值,得出正确结论。
错误,他改变电阻后没有保持电阻两端的电压不变。
规律和方法指导:
危
1.若一个物理量与多个因素有关,我们要研究该量与其中一个因素的关系时,要保持其他的因素不变,只改变这一因素。
这种方法叫做控制变量法。
利用这种方法获得结论时,一定要注明结论成立的前提条件。
例如:
影响电流的因素有电压和电阻,若要研究电流和电压的关系时,要保持电阻不变,只改变电压。
在得出结论时要指出:
在电阻一定的条件下,电流与电压成正比。
2.在本节中探究的电流、电压、电阻关系都是指同一段电路而言。
注意I与R、U的
同一性。
基础型陰
1、如下图所示是某同学为探究电流跟电压、电阻关系”而设计的实验电路图,其中正确的是(
设计与连接电路时,要注意电流表要串联在被测电路中,电压表要并联在被测电
路两端,而A、B选项恰恰相反;
C选项电流表连接正确,电压表测的是电源电压,不变,所以是错的。
D选项是对的,电流表测电阻中的电流,电压表测电阻两端电压。
D
升华:
电流表、电压表的正确接法是关键。
举一反三:
某同学在做研究电流跟电压、电阻的关系”的实验时,得到了两组实验数据,如下表所示,请将表格中的空格补充完整,并回答问题
(1)由表一中的数据可得到如下结论
(2)由表二中的数据可得到如下结论.
表一
表二
电阻
电压(V)
电流(A)
电阻(Q)
(Q)
5
10
0.5
1.2
15
9
实验表明,
通过导体的电流跟导体两端的电压导体的电阻有关、
当导体的电阻不
变时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,当导体两端的电压不变时,通过导体的电流
与导体的电阻成反比。
表一61.8表二5
(1)电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比
⑵导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
2、为了探究电阻上的电流跟电压的关系,小亮设计了如图所示电路图
1请根据电路图,用笔画线代替导线将乙图中的元件连成电路
2在探究电流与电压的关系时,应保持不变,调节滑动变阻器滑片的位置,
改变、记下对应的电流值
3如果仍利用图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系,实验中记录的数据如下表所示,
对表格中的数据进行分析可归纳出的结论是
电阻R/Q51015
电流I/A1.210.600.39
根据电路图连接实物元件时,注意元件的位置要与电路图一一对应,注意电流表、
电压表量程的选择,滑动变阻器接入电路时接线柱不要选错,探究电流与电压的关系时,应
控制被探究的导体的电阻不变,通过滑动变阻器改变它两端的电压看通过导体的电流跟它两
端的电压之间存在什么关系。
分析表格中的数据发现,每次实验电流与电阻的乘积相同,即电压一定电流与电阻成反
比
(1)如下图所示⑵被研究导体的电阻、被研究导体两端的电压⑶导体两端
的电压一定时,导体中的电流跟它的电阻成反比
压的关系时应采用
举一反三
导体中的电流跟导体的电阻和它两端的电压两个因素都有关。
因此探究电流与电
控制变量法”保证电阻不变,只改变导体两端的电压值。
据收集到的数据画出了如图所示图象,你对这个图象分析后得出的结论是
在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,从图象中看到是一条
过原点直线得到电流与电压成正比。
导体电阻电阻一定,通过导体的电流与导体两端电压成正比。
3、小明同学用如图所示的电路研究导体中的电流跟导体电阻的关系,
电流I/A0.60.30.2
问:
(1)该实验中选错了什么器材?
请你说出应换用的器材
(2)为保证实验正确进行,还需要什么仪器?
当把不同的定值电阻接入A、B之间时,使得A、B间的电压发生改变。
R'
为定
值电阻,无法调节A、B间的电压,应换用滑动变阻器;
使A、B间电压不变,还需要电压表来显示。
①R'
选错了,应换用滑动变阻器
②需要电压表
解答此类故障分析试题时,一定要对自己的探究活动认真
某同学用右图所示的电路验证在电压不变时,导体中的电流跟导体的电阻成反比的关系。
先后用5Q、10Q、20Q的定值电阻接入电路的A、B两点间,闭合开关,读出的电流
表示数填入下表由实验数据可以看出电流跟电阻不成反比
(1)请分析发生错误的原因
(2)仍然使用5Q、10Q、20Q三个定值电阻进行实验,验证在电压不变时,导体中的电
流跟导体的电阻的关系,请设计两种方法,分别画出电路图,简要写出实验步骤(可以按需
要增添器材)
解析:
@L-~J
(1)实验中没有保持AB间电压不变
方法1•利用电源电压不变如图所示
实验步骤:
①按电路图组装电路
②依次把5Q、10Q、20Q电阻接入电路,闭合开关,读出电流表示数、并记录
方法2.调节滑动变阻器,使电阻R两端电压不变,如图所
按电路图组装电路把5Q、10Q、20Q电阻依次接入电路A、B两点间,闭
合开关调节滑动变阻器,使三次电压表示数相同,读出电流表示数、并记录
运用欧姆定律求值时,首先注意三个物理量的同一性和同时性,其次要注意统一
性。
4、某同学在探究’电流跟电压、
电阻的关系”时,根据收集的数据
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
从图象上可看,该同学探究的是电流与电阻的关系,所以选项A、B不正确,又
因电阻变化是改变电流变化的因素,电流与电阻成反比,所以选项C与图象相符。
C
知道当电压一定时,电流与电阻成反比是解题的关键
如图所示,若通过Ri的电流大于通过R2的电流,则Ri的阻值R2的阻值(填大
于”小于”或等于”)
此题主要考查并联电路的电压特点以及电流与电阻的关系,电阻Ri与R2并联,
故两端电压相等。
因通过Ri的电流大于通过R2的电流,所以由电流与电阻关系知Ri的阻值小于R2的阻值。
小于
5、为了探究电流与电压、电阻的关系,小明将实物连接成如图所
(1)请你指出图甲中连接的错误之处:
①②
(2)请将正确的电路图画在虚线框内
(3)电路连接正确后,在研究电流与电阻的关系时,更换阻值不同的定值电阻后,应调
节,使定值电阻两端的电压。
(4)如图乙是实验中电流表的某次示数,则电流是A,要使电路中的电流增大,
据你画的电路图,滑动变阻器的滑片应向移动。
①电流表的电流从接线柱流入,通入电流指针会反向偏转,损坏电流表。
②
电压表连在了滑动变阻器与定值电阻串联两端,测的是串联的总电压,而不是电阻两端的电
压;
探究电流与电阻的关系时,要保证电压不变,观察电流随电阻改变的情况,当更换电阻
后,电路中总电阻发生变化,电流随之改变,加在电阻两端的电压也发生了变化。
所以,应当调节滑动变阻器,使电阻两端电压与上次探究中电压相等;
要使电路中的电流值增大,变
阻器连入电路的电阻应当减小,滑片向左移动
②电压表不是测量定值电阻两端电压
(i)①电流表正、负接线柱接反了
(2)如图所示
(3)滑动变阻器滑片,保持不变
(4)0.2左
连接实物图时一定要注意三个方面:
一是开关,二是滑动变阻器,三是电流表、电压表的连接①正负接线柱②量程的选择
某实验小组进行探究电流跟电压、电阻的关系”的实验
(1)请你在方框内画出该实验的电路图
(2)
1由于电路中电流的大小受多种因素的影响,所以我们在探究某一因素变化对电流的影
响时,必须保持其他因素不变,即采用了法。
2如图是某实验小组在探究过程中,根据实验数据绘制的图象,其中表示电压不变时,
电流随电阻变化的图象是图。
表示电阻不变时,电流随电压变化的图象是图(填
甲”或乙”)
⑶在探究过程中,使用滑动变阻器的目的是和
①探究电流跟电压、电阻关系是采用控制变量法
探究电流与电压关系时,控制电阻不变,探究电流与电阻关系时,控制电压不变
2甲图是描述电流随电阻的变化规律图线,是控制电压不变的条件下绘制的;
乙图是电
流随电压变化的图线,是在电阻一定的条件下绘制的。
3本实验使用滑动变阻器的目的是,一是改变电阻两端电压,二是保持电阻两端电压不
变
4保持电阻不变时,电流与电压成正比,保持电压不变时,电流与电阻成反比。
6.某同学按(a)(b)所示的电路图连接电路,分别进行实验在这两个电路中,电阻
Ri和R2为不同的定值电阻,实验时,通过改变滑动变阻器R的滑动片P的位置,得到实验
数据如表一、二所示忑
实验序号A表示数(A)A2表示数(A)M表示数(V)V2表示数(V)
i
0.8
序号
Ai表示数(A)
A2表示数(A)
Vi表示数(V)
V2表示数(V)
表
(1)对上述电路和两个表格分析比较,可得出表一中的实验数据是该同学根据图中图(选填a或b)所示的电路图进行实验测得的
(2)分析(选填表一或表二)中电表与电表的示数关系(填电表
符号)可归纳出的结论是:
当电阻不变时(选填Ri、R2或R),通过该电阻的电流跟
它两端的电压成正比。
我们观察分析两个电路,在a图中,若删去电压表Vi和V2很易看出Ri、R串联,
Ai、A2都测这个串联电路的电流,故Ai、A2的示数相等。
对照表一表二数据可知,只有表
二符合条件,则可判断用a图进行实验测得数据记录在表二中。
从b图中很容易看出R2与R
是并联的,Vi、V2都是测并联电压且等于电源电压,表一的数据是根据(b)图所示电路图进
行实验测得的。
用图a电路图进行实验,测量得到的数据,即表二中的数据分析比较可知,电阻Ri两端电压依次为2V、3V、4V,而通过的电流依次为0.2A、0.3A、0.4A,成正比增
大。
从而可归纳出,当电阻Ri不变时,通过Ri的电流跟它两端的电压成正比。
(i)b
(2)表二AiViRi
本题考查三个方面能力,其一观察:
分析电路图的能力;
其二根据物理规律预测
实验数据大致情况的能力;
其三由实验数据分析归纳出物理规律的能力。
如图所示的电路中,当A、B两点接入i0Q电阻时,电流表示数为
R1
0.5A,若A、B间改接20Q电阻时,则电流表的示数()
I/1
A等于0.25AB小于0.25AC大于0.25AD无法判断
解析:
由题意可知,本题中电源电压保持不变,当AB两点间改换电阻时,电路中的电
阻变大。
当电路两端电压一定时,电流跟电路电阻成反比。
因为R=Ri+10Q。
=+20Q<
2R,
因此电流大于0.25A。
C
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- 电阻 电流 两端 电压 关系