电流与电压和电阻的关系.ppt

上章回顾,第十七章 欧姆定律,第1节,电流与电压和电阻的关系,九年级物理上 新课标 人,问题思考,通过前面的学习和实验,同学们已经隐约感觉到电流、电压、电阻之间存在着一定的关系,那么这三者之间到底存在着怎样的关系呢?这里有三个研究它们之间关系的课题,请同学们分组讨论以下哪个课题有研究的必要,为什么?,学 习 新 知,1.电流跟电压、电阻的关系; 2.电压跟电流、电阻的关系; 3.电阻跟电流、电压的关系. .,电流同时受电压、电阻两个因素的影响，我们该用什么方法来研究每一个因素是怎样影响的呢？,确定研究方法：,控制变量法,具体做法：,2.控制电压一定，探究电流与电阻的关系。,1.控制电阻一定，探究电流与电压的关系。,使 个物理量保持不变，研究另_个物理量之间的变化关系；这种方法叫_ 法。,一,二,控制变量,探 究 过 程,讨论,要探究当电阻一定时，电流与电压的关系，应如何设计实验方案？,你可以这样考虑：,1.要测量哪些物理量？,2.需要什么测量工具？,导体中的电流I和导体两端的电压U,电流I电流表；电压U电压表,探究：,电流与电压、电阻的定量关系,1.当电路中电阻一定时，电压越大,电流越大,一、猜想：,2.当电路中电压一定时，电阻越大,电流越小,二、设计实验方案，画出电路图：,实验器材：,电源,定值电阻,开关,电压表,导线,滑动变阻器,电流表,请按电路图将元件实物连成电路.,1.连接电路时开关应 ； 2.闭合开关前，滑动 变阻器的滑片应移 到_位置。,注意事项,断开,电阻最大,作用是什么？,作用是改变(或保持)电阻R两端电压,实验一电阻不变时，电流与电压的关系,保持电阻不变时，电流跟电压成关系。,结论1：,10,2,1.5,1,正比,表格中的数据由实验时实际的填写。,0.1,0.15,0.2,1.开关应处于_ 状态. 2.滑动变阻器的滑片_ 的位置 3.注意认清电压表、电流表的 _ . 4.电压表量程选_, 电流表量程选_. 5.闭合开关前，应_电路,确认电路无误后方可进行实验.,要处于最大阻值,“”、“”接线柱,断开,0-3V,0-0.6A,检查,能准确说出滑动变阻器的作用吗?,改变R两端的电压,实验注意事项,第二种：请设计实验，验证刚才的猜测： 要求：（1）能测出电流、电压、电阻的具体数值 （2）会选用合适的实验器材，画出实验电路图 （3）能根据得到的数据进行分析，并得出结论,实验器材,实验原理图,探 究 过 程,实验步骤,1、按电路图连接电路； （注意：连接电路前先断开开关，并将滑动变阻 器滑片移到最大值处,电流表和电压表要选择合适的量程和正确的接线柱。）,2、闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电 压表的示数成整数倍增加（如分别为2V、4V、6V），依次记下电流表的示数，把数据记录在表格中。,3、分析数据，得出结论 当电阻一定时，通过导体的电流跟它两端的电压成正比。,4、本实验中滑动变阻器的作用是什么？,改变导体两端的电压,2.更换定值电阻后，如何保持电阻两端 的电压不变？,更换阻值不同的电阻R,探究2：保持电压不变，研究电流和电阻的关系,1.怎样改变电阻的大小？,二、研究电流和电阻的关系,移动滑动变阻器的滑片，保持电阻R两端的电压不变。,实验的电路图。,滑动变阻器的作用？,1.滑动变阻器的作用： 使R两端的电压保持不变,2.实验时，电路中要 更换的器材,R的大小,调节滑动变阻器使电阻两端的电压保持 U=3V不变，电阻分别换用为 R=5 、10 、15 ，读出此时相应的电流值 把数据填入表格中,在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比,4.分析数据，得出结论：,0.6,0.3,0.2,电流跟电压、电阻的关系: 1.在电阻一定的情况下,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比. 2.在电压一定的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比.,33,1.关于导体中的电流与导体两端的电压的关系,下列叙述正确的是( ) A.在导体电阻不变的情况下,导体中的电流与导体两端的电压成正比 B.在导体电阻不变的情况下,导体两端的电压与导体中的电流成正比 C.导体中的电流越大,其电压越大 D.导体中的电流越小,其电压越小,A,检测反馈,解析:在电阻不变的情况下,导体中的电流与导体两端的电压成正比,是电流由电压决定,不是电流决定电压,A正确,B,C,D错误.故选A.,2.如图是小明连接的“电流跟电压、电阻的关系”实验电路图,闭合开关S,电流表、电压表可能出现的现象是( ) A.电流表、电压表示数均为零 B.电流表和电压表指针迅速发生最大偏转,电表损坏 C.电流表示数为零,电压表示数接近电源电压 D.电流表示数为0.4 A,电压表示数为3 V,C,解析:电流表内阻很小,相当于导线,电流表与电阻并联会将电阻短路.电压表内阻很大,相当于断路,此时电路中电流很小,电流表示数为0,不会损坏电流表;电压表通过电流表、滑动变阻器与电源两极相连,此时电压表测量电源两端电压,示数接近电源电压.故选C.,3.小强同学用如图所示电路研究电流跟电阻关系,在实验过程中,当电阻R由5 换成10 后,他下一步的操作是( ) A.记录电流表和电压表示数 B.将变阻器滑片向左适当移动 C.将变阻器滑片向右适当移动 D.增加电池个数,B,解析:在滑动变阻器阻值不变的情况下,将5 定值电阻换成10 定值电阻,整个电路阻值变大,此时电路中电流减小,滑动变阻器两端电压减小,此时定值电阻两端的电压变大.要使定值电阻两端电压不变,应减小电路中电流,增大滑动变阻器接入电路的阻值,即将变阻器滑片适当向左移动,才可能使电压表的示数不变.故选B.,4.如图所示是研究电流跟电压、电阻关系的实验 电路图,表一、表二记录的是实验数据, 分析表一数据可得出结论: ; 分析表二数据可得出结论: .,解析:(1)电压表与电阻R并联,电流表串联在电路中,如题图所示.(2)表一中的电阻R=15 不变,随着导体两端的电压增大,通过导体的电流也增大,并且均成倍数变化;表二中的电压U=2 V不变,当电阻增大时,通过导体的电流减小,并且均成倍数变化.,4.如图所示是研究电流跟电压、电阻关系的实验 电路图,表一、表二记录的是实验数据, 分析表一数据可得出结论: ; 分析表二数据可得出结论: .,在导体电阻一定时,通过 导体的电流与导体两端的电压成正比,在电压一定时，通过导体 的电流与导体的电阻成反比,总结提升,1.研究电流与电压的关系：控制 不变，改变 进行实验；研究电流与电阻的关系：控制 不变，改变 进行实验。 注：电流同时由电压和电阻两个因素来决定，当我们探究电流与电压关系时，要保证电阻是不变的；当我们探究电流与电阻的关系时，要保证电压是不变的。,电阻,电阻两端的电压,电压,电阻,2.电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成 ；电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成 。 注：不能认为电压与电流成正比，电阻与电流成反比。这是因为电压是形成电流的原因，电压是由电源自身决定的；电阻是导体本身的一种性质，它的大小只与导体的材料、长度、横截面积及温度有关，与其他因素无关。,正比,反比,1.关于导体中的电流与导体两端的电压的关系，下列叙述中正确的是( ) A.导体中的电流越大，其电压越大 B.导体中的电流越小，其电压越小 C.在导体电阻不变的情况下，导体两端的电压与导体中的电流成正比 D.在导体电阻不变的情况下，导体中的电流与导体两端的电压成正比,1.关于导体中的电流与导体两端的电压的关系，下列叙述中正确的是( ) A.导体中的电流越大，其电压越大 B.导体中的电流越小，其电压越小 C.在导体电阻不变的情况下，导体两端的电压与导体中的电流成正比 D.在导体电阻不变的情况下，导体中的电流与导体两端的电压成正比,D,2.下列说法中，能用于研究电流与电压之间关系的是( ) A.用同一导体，保持导体两端电压相同 B.用不同导体，保持导体两端电压相同 C.用同一导体，改变导体两端电压 D.用不同导体，改变导体两端电压,2.下列说法中，能用于研究电流与电压之间关系的是( ) A.用同一导体，保持导体两端电压相同 B.用不同导体，保持导体两端电压相同 C.用同一导体，改变导体两端电压 D.用不同导体，改变导体两端电压,C,3.某导体中的电流与它两端电压的关系如图17-1-1所示，下列分析正确的是( ) A.当导体两端的电压为0时，电阻为0 B.该导体的电阻随电压的增大而减小 C.当导体两端的电压为0时，电流为0 D.当导体两端的电压为2V时，电流为0.6A,3.某导体中的电流与它两端电压的关系如图17-1-1所示，下列分析正确的是( ) A.当导体两端的电压为0时，电阻为0 B.该导体的电阻随电压的增大而减小 C.当导体两端的电压为0时，电流为0 D.当导体两端的电压为2V时，电流为0.6A,C,4.小刚用如图17-1-2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10更换为5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,4.小刚用如图17-1-2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10更换为5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,B,5.(2016枣庄)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，并记录在下表中，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( ),5.(2016枣庄)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，并记录在下表中，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( ),D,6.某同学利用如图17-1-3所示的电路探究“电流与电压、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；在探究通过导体的电流与导体电阻关系时，滑动变阻器的作用是 。,6.某同学利用如图17-1-3所示的电路探究“电流与电压、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；在探究通过导体的电流与导体电阻关系时，滑动变阻器的作用是 。,保护电路,电阻,保持R1两端电压不变,7.(2016南充)物理兴趣小组的同学们在探究“电流与电阻的关系”的实验中，设计了如图17-1-4所示的电路。已知电源电压为4.5V保持不变，所给的定值电阻的阻值分别为10、20、30、40，不同的定值电阻两端的控制电压恒为2.5V。,(1)在连接电路的过程中，开关应处于 状态； (2)他们在电路连接好后，闭合开关，发现电压表无示数，电流表有明显示数，且电路中只有一处故障，则故障原因可能是 ； (3)实验中，他们将10的定值电阻换成20的定值电阻后，同时应将滑动变阻器R2的滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动到适当位置。,(1)在连接电路的过程中，开关应处于 状态； (2)他们在电路连接好后，闭合开关，发现电压表无示数，电流表有明显示数，且电路中只有一处故障，则故障原因可能是 ； (3)实验中，他们将10的定值电阻换成20的定值电阻后，同时应将滑动变阻器R2的滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动到适当位置。,断开,R1短路,B,8.一位同学用如图17-1-5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30调为40后就直接读出电流表的示数，这个示数应该是( ) A.0.2 B.0.17 C.0.15 D.0.13,8.一位同学用如图17-1-5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30调为40后就直接读出电流表的示数，这个示数应该是( ) A.0.2 B.0.17 C.0.15 D.0.13,B,9.小红利用如图17-1-6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，用到的电阻R的阻值分别为25、20、15、10、5，实验中控制电阻R两端的电压为2.5V不变。,(1)请根据图17-1-6甲，用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整；,(2)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 ； (3)若步骤(2)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 (选填“能”或“不能”)发光。,(2)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 ； (3)若步骤(2)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 (选填“能”或“不能”)发光。,定值电阻R处断路,能,10.(2016黄石)为了探究电流跟电压的关系，小红同学设计了图17-1-7甲所示的电路。,(1)请根据电路图，用笔画线代替导线将图17-1-7乙中未连接完整的电路连接起来。(导线不能交叉),(2)调节滑片位置，改变定值电阻两端的电压，得到电流表和电压表示数如图17-1-7丙和丁，则电流表的示数为 A，电压表的示数为 V。,(2)调节滑片位置，改变定值电阻两端的电压，得到电流表和电压表示数如图17-1-7丙和丁，则电流表的