九年级物理《电流与电压和电阻的关系》讲义.docx
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九年级物理《电流与电压和电阻的关系》讲义
老师
学生
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:
电路两端有电压;
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:
材料;
长度;
横截面积;
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.0.2B.0.17C.0.15D.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0.05W
C.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
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“15Ω1A”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:
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ab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.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( )
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“10Ω1.5A”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:
课后需再巩固的容:
配合需求:
家长
签字
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- 关 键 词:
- 电流与电压和电阻的关系 九年级 物理 电流 电压 电阻 关系 讲义