电流与电压和电阻的关系

第1节电流与电压和电阻的关系,第十七章欧姆定律,一、预习指南,1.由于电压是形成电流的原因，说明电流的大小与导体两端的有关；由于导体的电阻对电流有阻碍作用，所以，电流的大小与导体的有关。2.为了研究通过导体的电流跟电压的关系，我们应控制一定，通过在电路中串联一个来调节导体两端的电压，通过实验可以得出结论：电阻一定时，通过导体中的电流跟导体两端的电压成。3.为了研究通过导体的电流跟电阻的关系，我们应控制电阻两端的一定，通过换用不同的来改变电阻，通过实验可以得出结论：电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成。,电压,电阻,电阻,滑动变阻器,正比,电压,导体,反比,二、情景导入,二、情景导入,师通过前面的学习，同学们基本了解了电流、电压、电阻的概念，并学会了电流表和电压表的使用，今天请同学们先看老师的这组实验。演示小灯泡和电池、开关组成串联电路。演示一：一节干电池和2.5V的小灯泡串联发光。演示二：两节干电池和2.5V的小灯泡串联发光。演示三：两节干电池和6.3V的小灯泡串联发光。同学们仔细观察三次演示小灯泡的发光情况。师通过观察实验，根据上节课的学习，你能告诉大家什么？你还想知道些什么呢？生一个灯泡，两节电池比一节电池时亮，说明灯（电阻）不变，电压大时，电流也大。生同样的两节电池，2.5V的灯比6.3V的灯亮。电压不变时，电阻大的电流小，电阻小的电流大。生灯泡中的电流会因为电压、电阻的变化而改变。,知识点一：探究电流与电压的关系,前面我们学习了电流、电压和电阻三个物理量的相关知识。这三个量之间的关系并不是孤立存在的，而是互相联系、互相影响的。1.要研究通过电阻的电流I怎样随着电阻两端的电压U的改变而变化，需要保证一定，改变；2.在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压。各小组同学分工合作，完成如下图所示实验。1.用一节干电池给一个小灯泡供电和用两节同样的干电池串联起来给这个小灯泡供电的实验，灯泡亮度有何不同？答：此实验说明，通过导体的电流大小与加在它两端的有关，电压越大，越大。,电阻,电阻两端的电压,成正比,电压,电流,播放视频,清除视频,知识点一：探究电流与电压的关系,2.想一想，如果用干电池做实验，怎样改变电压？如果用学生电源做实验，怎样改变电压？如果用滑动变阻器，怎样改变电阻两端的电压？答：改变干电池的节数；改变学生电源的电压；移动滑动变阻器的滑片P。3.按如图所示的电路图连接实物图，此时开关应处于断开状态。保持定值电阻R=10不变，闭合开关S后，调节滑动变阻器R，得到多组电压、电流数据。在分析数据的基础上看看电流与电压有何关系。答：在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。,知识点一：探究电流与电压的关系,知识点一：探究电流与电压的关系,1.（2014，武汉中考模拟）下列图象中，能正确表示定值电阻上的电流与两端电压关系的是（）2.王红做“探究电阻上的电流跟两端电压关系”的实验。（1）她记录了有关实验数据，但还有一空未写出，请按表中规律，完成表格内容。（2）分析表格中的数据，得到的结论是：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压。,A,0.9,成正比,知识点二：探究电流与电阻的关系,在实验中，电流表与电压表的量程要适合，不能过大或过小，过大，会造成测量的结果；过小，甚至损坏。【合作探究】教师巡视辅导。1.写出你的猜想。答：在电压一定时，导体中的电流会随导体的电阻的增大而减小。2.在本实验中，应该控制什么量不变，改变什么量？答：控制定值电阻两端的电压一定，改变定值电阻的阻值。3.讨论：怎样实现这些改变？应该怎么操作？答：在电路中串联一个滑动变阻器，先将滑片移到某一适当的位置，记录下对应的电流值与电压值，再换用不同阻值的定值电阻，移动滑片，直到定值电阻两端的电压与第一次相等为止，再记录下对应的电流值与电压值。,不精确,无法测量,电表,动画,知识点二：探究电流与电阻的关系,4.动手做一做：画出实验电路图，正确连接好实物，闭合开关，记录下对应的数据，完成下列表格：5.分析表格中的数据，能得到什么结论？答：在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。6.为了保证实验的结果具有普遍意义，我们还应该怎么做？答：换用不同的定值电阻，再进行多次实验。,播放视频,清除视频,知识点二：探究电流与电阻的关系,知识点二：探究电流与电阻的关系,电压不变时，导体中的电流与电阻成反比,调整R的阻值，使R两端电压保持不变。,点点对接探究电流与电压和电阻的关系,【例1】如图所示为“探究电流和电压、电阻的关系”的实验电路图，请回答下列问题：（1）探究电流和电压的关系时，应保持不变。闭合开关后，向（填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片，可使电压表的示数增大。（2）探究电流和电阻的关系时，也要移动滑片，其目的是。,【解析】因为电压和电阻都会对电流产生影响，所以探究电流和电压关系时，要求电阻不变，这是控制变量法的应用。图中滑动变阻器接入电路中的是左端部分，电压表测的是R两端的电压，R一定时，电压表的示数增大，说明通过R的电流增大了，串联电路的总电阻减小了，只有把滑动变阻器的滑片向左移动才能达到要求。探究电流和电阻关系时，必须保持R两端电压不变，达到这个要求可以通过移动滑动变阻器的滑片来实现。【答案】（1）电阻R左（2）保持电压表的示数不变，即保持R两端电压不变,【点拨】探究导体中的电流与导体两端的电压、电阻的关系时，必须利用控制变量法。,电阻R,左,保持电压表的示数不变，即保持R两端电压不变,点点对接“电流与电压和电阻的关系”的简单应用,【例2】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.甲的电阻是乙的电阻的两倍B.甲的电压是乙的电压的两倍C.流过甲的电流是流过乙的电流的两倍D.流过乙的电流是流过甲的电流的两倍,【点拨】能够从坐标图象上提取有效信息，结合所学的物理知识进行分析是解答此类图象题的关键。,C,4.为了探究电流与电压、电阻的关系，小莉同学设计了如图所示的实验电路图，得到的数据如下表。（1）用笔画线代替导线将电路连接完整。（2）根据表中实验数据，可得出如下结论：由表一可得：.由表二可得：.（3）在研究电流与电阻的关系时，先用5欧的定值电阻进行实验，使电压表的示数为3V，再换用10欧的定值电阻时，某同学没有改变滑动变阻器滑片的位置，合上开关后，电压表的示数将3V（选填“大于”“小于”或“等于”），此后应向（选填“右”或“左”）调节滑片，使电压表的示数仍为3V。,在电阻一定时，电流与电压成正比。,在电压