資源簡介

第9講 歐姆定律
探究電流與電壓和電阻的關系
1、實驗電路圖、實物圖
2、實驗步驟
（1）、探究電流與電壓的關系（步驟、表格、圖像）
（2）、探究電流與電阻的關系（步驟、表格、圖像）
（3）本實驗的總結
二、圖像中的斜率和面積
例題1.小明在探究“通過導體的電流跟電壓的關系”實驗中，根據實驗目的設計出實驗電路圖，并按電路圖連接實驗器材如圖甲所示。
（1）電路中有一根線未連接，請在圖甲中以筆畫線代替導線，將電路連接完整。
（2）連接電路過程中，開關應處于 狀態，閉合開關前應將滑動變阻器滑片調至阻值最_______的位置。
（3）實驗中要控制_______不變，通過調節滑動變阻器改變電阻兩端的_______。
（4）電流表和電壓表示數記錄如表：
實驗序號 電壓表示數U/V 電流表示數I/A
1 1.4 0.14
2 2.2 0.22
3 2.8
表中空白處的電流值如圖乙所示，該值為_______A。
（5）分析實驗數據可得結論：當電阻一定時，_______。
例題5．在某一溫度下，連接在電路中的兩段導體A和B中的電流與其兩端電壓的關系如圖所示，由圖中信息可知
A．A導體的電阻為10Ω
B．A導體的電阻大于B導體的電阻
C．A導體兩端電壓為3V時，通過A導體的電流為0．6A
D．B導體兩端電壓為0V時，B導體的電阻也為0Ω
例題2．關于導體中的電流跟導體兩端的電壓和導體的電阻之間的關系，下列說法正確的是
A．導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比
B．導體中的電流跟導體的電阻成反比
C．在電壓一定時，導體中的電流跟這段導體的電阻成反比
D．導體的電阻與導體中的電流成反比，跟導體兩端的電壓成正比
例題3.圖甲為“探究電流與電阻的關系”的實驗電路圖，電源電壓恒為3V，用電阻箱來選用不同的電阻，按下述步驟進行實驗，回答下列問題：
（1）閉合開關S，將滑動變阻器的滑片P移到適當位置，調節電阻箱使接入電路的電阻4Ω時，電流表示數如圖乙所示，為_______A；電壓表示數應為_______V。
（2）將電阻箱調到一個阻值更大的電阻后，閉合開關，應將滑動變阻器的滑片向_______端移動(選填“a”或“b”)，使電壓表的示數保持不變，同時記下對應的電流值。
（3）多次改變電阻箱的阻值，重復上述操作，得到了下表中所示的數據，通過觀察表中的數據，分析得出：當電阻兩端的電壓一定時，接入電路的電阻越大，通過它的電流越_______。
（4）通過表格數據得出I-R圖像，發現不能直觀的證明通過導體的電流與電阻成反比，請你思考應該畫出__________圖像可以更直觀的得到結論？并在丙圖中做出相關圖像；根據畫出的圖象可知：電壓一定時，電流I跟電阻R成______比。
次數 1 2 3
R/Ω 5 10 20
I/A 0.4 0.2 0.1
例題4．某同學在探究“電流跟電壓、電阻的關系”時，根據收集到的數據畫出了如圖所示的一個圖象．下列結論與圖象相符的是
A．電阻一定時，電流隨著電壓的增大而增大
B．電阻一定時，電壓隨著電流的增大而增大
C．電壓一定時，電流隨著電阻的增大而減小
D．電壓一定時，電阻隨著電流的增大而減小
例題5.在“探究電流與電壓關系”的實驗中，如圖甲所示是某實驗小組設計的實驗電路，電源電壓3V保持不變。
（1）請用筆畫線代替導線，在圖甲中完成電路連接，要求滑片P向B端滑動時，電流表的示數變小。
（2）連接電路時，開關應該______狀。閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應置于______（選填“A”或“B”）端；
（3）排除故障后，移動滑片P到某一位置時電流表示數如圖乙所示，此時通過定值電阻R的電流為 A.
（4）實驗中測得五組數據并繪制出定值電阻R的I﹣U圖像。由圖象可得：實驗中所用定值電阻R的阻值為 Ω
例題6．某同學利用如圖甲所示的電路進行實驗，電源電壓恒為3V，更換5個定值電阻得到如圖乙所示的圖象。以下有關敘述正確的是
A．該同學研究的是電流和電壓的關系
B．實驗中電壓表的示數保持0.5伏不變
C．滑動變阻器向左滑動時電壓表和電流表示數變大
D．將Rx從5歐換成10歐后，應將滑片P向左移
1．某同學利用如圖所示的電路探究“電流與電壓、電阻的關系”，下列有關說法錯誤的是（ ）
A．實驗開始時，滑動變阻器的滑片處于最大值端，作用是使電路中的電流最小，可以保護電路
B．探究通過導體的電流與導體兩端電壓關系時，可調節滑片，使電壓表的示數產生變化
C．實驗中，多次測量是為了減小實驗誤差
D．在探究通過導體的電流與導體的電阻關系時，當將由換成時，相比上一次實驗，應將滑動變阻器接入阻值調大，才能使電壓表示數不變
例題7.用如圖甲所示電是“探究電流與電壓和電阻的關系”，5個定值電阻R的阻值為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑動變阻器的最大阻值為20Ω，電源電壓保持4.5V不變。
（1）用筆畫線代替導線把圖甲中電路連接完整，要求滑片Р向右移動時電流表示數變小。
實驗次數 1 2 3 4
電壓U/V 1.5 2.0 2.5 2.8
電流I/A 0.14 0.20 0.26 0.28
（2）在“探究電流與電壓的關系”實驗中。將10Ω的電阻接入電路中進行實驗，得到的數據如表中所示。
①請在圖乙中描點并畫出此電阻的I—U圖象。
②分析圖象可得結論：_____________時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。
（3）在“探究電流與電阻的關系”實驗中，分別將5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω定值電阻接入電路，移動滑動變阻器的滑片，保持電壓表示數不變，同時記下電流表的示數。根據多次實驗數據描繪出的I-R圖象如圖丙所示，其中陰影面積的物理意義是_________，其數值為_______，
例題8．某電子元件通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示，P為圖線上一點，PN為圖線的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，下列說法中正確的是（ ）
A．隨著所加電壓的增大，該元件的電阻變大
B．對應P點，該元件的電阻為R=
C．對應P點，該元件的電阻為R=
D．該元件為非線性元件，歐姆定律不滿足，所以不能用公式R=計算電阻
課后作業
1．如圖是“探究電流與電阻的關系”實驗電路圖。先在A、B間接入5Ω的電阻，移動滑片，使電壓表示數為2V，讀出電流表示數。接著斷開開關，用10Ω的電阻替換5Ω的電阻，閉合開關后，電壓表示數及下一步應進行的操作是
A．大于2V，將滑片向左滑 B．小于2V，將滑片向左滑
C．大于2V， 將滑片向右滑 D．小于2V,將滑片向右滑
2．如圖所示是研究電流與電壓、電阻的關系的電路圖，實驗分“保持電阻不變”和“保持電壓不變”兩步進行．在“保持電阻不變”這一步實驗時應
A．保持R2滑片的位置不動
B．保持R2兩端的電壓不變
C．保持R1不變，調節R2滑片到不同的適當位置
D．保持電路中電流不變
3．小明“在探究通過導體的電流與其兩端電壓的關系”時，將記錄的實驗數據通過整理作出了如圖所示的圖象，根據圖象，下列說法錯誤的是（ ）
A．當在導體乙的兩端加上1V的電壓時，通過導體乙的電流為0.1A
B．當甲、乙兩導體并聯后接到電壓為3V的電源上時，干路中的電流為0.9A
C．將甲、乙兩導體串聯后接入電路，測得電流為0.2A，則電源電壓為6V
D．導體甲的電阻是導體乙的電阻的倍
4．在探究“電流與電阻的關系”的實驗過程中，小明選擇了、、、五個電阻進行實驗，電路圖如圖甲所示．
（1）請用筆畫線代替導線將圖乙中未完成的電路完成，且使變阻器滑片向右移動時電流表示數變大_______．導線不能交叉
（2）進行實驗．為達到實驗目的，滑動變阻器除了起到保護電路的作用外，還起到______的作用．實驗中，當把的電阻換成的電阻后，應把變阻器滑片向______填“左”或“右”
滑動，同時眼睛盯住______才可能達到這個目的．
（3）根據實驗數據，作出圖象如圖丙所示．根據實驗目的分析圖象可得出結論：______．
5．利用如圖甲所示的電路探究電流和電阻的關系，電源電壓保持3V不變，分別將5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值電阻R連入電路，按實驗要求測得通過各定值電阻的電流描繪出如圖乙所示的圖象，則下列判斷正確的是（　　）
A．實驗中電壓表的示數保持1V不變
B．當R的電阻為10Ω時，通過R的電流為0.2A
C．滑動變阻器連入電路的阻值范圍為0~25Ω
D．將R從5Ω換成10Ω后，應將滑片向右移
6．在研究電流與電阻的關系時，小剛先用5歐的定值電阻進行實驗，使電壓表的示數為3V，記下電流表的示數，接著換用10歐的定值電阻后，閉合開關，他下一步的操作是
A．記錄電流表和電壓表的示數
B．將變阻器滑片向左移動直至電壓表示數恢復3V
C．將變阻器滑片向右移動直至電壓表示數恢復3V
D．增加電阻的數直至電壓表示數恢復3V
7．小李用圖甲所示的電路探究“通過導體的電流與電阻的關系”，電源電壓4.5V保持不變，根據實驗的數據繪出了圖像（圖乙）。由圖像可知，導體兩端的電壓為 ________ V；當電流為0.2A時，導體的電阻為 _________ Ω。

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