九年級物理全冊_171_電流與電壓和電阻的關(guān)系教學(xué)_新版新人教版

1、會計學(xué)1九年級物理全冊九年級物理全冊_171_電流與電壓和電阻電流與電壓和電阻的關(guān)系教學(xué)的關(guān)系教學(xué)_新版新人教版新版新人教版知識點一知識點二知識點一探究電流與電壓的關(guān)系1.問題與猜想問題:通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓有什么關(guān)系?猜想:電阻一定時,電流與電壓成正比。2.制定計劃實驗器材:電源、一個開關(guān)、一只電流表、一只電壓表、一個滑動變阻器、5 定值電阻一個、導(dǎo)線若干。實驗電路圖:如圖所示。知識點一知識點二實驗步驟:根據(jù)已經(jīng)學(xué)過的知識,利用電流表測電流、電壓表測電壓,用幾節(jié)干電池串聯(lián)后作為電源,電阻為5 的定值電阻。電壓的變化可通過調(diào)節(jié)滑動變阻器來實現(xiàn)。實驗時,保持電阻不變,調(diào)節(jié)滑動變阻器使R

2、兩端的電壓成整倍數(shù)地變化,同時把電壓值、電流值都記錄下來,最后進行分析,得出結(jié)論。3.收集證據(jù)數(shù)據(jù)記錄表:知識點一知識點二4.分析與論證對表格中的實驗數(shù)據(jù)進行比較、討論,對幾次測量結(jié)果進行運算,嘗試找出它們之間的關(guān)系;也可以利用圖象進行實驗數(shù)據(jù)處理,用描點的方法,將實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上反映出來,如圖所示,從圖象中發(fā)現(xiàn)規(guī)律。電阻一定時,電壓增大為原來的幾倍,電流也隨之增大為原來的幾倍,即電阻一定時,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。知識點一知識點二5.評估與交流對自己的探究活動進行回顧、分析,思考在探究過程中哪些問題真正弄懂了,哪些問題還不清楚,實驗設(shè)計中有沒有不合理的地方,操作中有沒有失誤,

3、測量結(jié)果是不是可靠通過評估,發(fā)現(xiàn)不足,及時總結(jié),及時調(diào)整。然后把探究過程、實驗數(shù)據(jù)及結(jié)論與同學(xué)和老師進行交流,改正錯誤與彌補不足。拓展歸納:分析實驗數(shù)據(jù)時,可采用不同的方法,例如列表法、圖象法等。本實驗先是采用列表法得出電流、電壓之間的關(guān)系,然后是采用圖象法得出它們之間的關(guān)系。這兩種方法在今后的實驗數(shù)據(jù)分析中還經(jīng)常用到,同學(xué)們應(yīng)逐漸理解這兩種方法。知識點一知識點二例1在“探究電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系”實驗中,定值電阻R=50 ,電源電壓保持不變。(1)小明根據(jù)電路圖連接了如圖所示的實驗電路,檢查時發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線連接有誤。請在這根導(dǎo)線上打“”,并用筆畫線代替導(dǎo)線,畫出正確的連線(導(dǎo)線不得交叉

4、)。知識點一知識點二(2)電路改正后,開始進行實驗,小明根據(jù)測出的數(shù)據(jù),畫出了電阻的U-I關(guān)系圖象,如圖所示,由圖象可以得出結(jié)論:;為了使結(jié)論更具有普遍性,小明還應(yīng)該。 解析:探究電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系,應(yīng)將電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端,而原電路中電壓表測定值電阻與滑動變阻器兩端的總電壓;根據(jù)圖象可知,在電阻一定時,通過定值電阻的電流與電阻兩端的電壓成正比,為了使結(jié)論更具普遍性,應(yīng)換用不同的電阻多做幾組實驗。知識點一知識點二答案:(1)如圖所示。(2)電阻一定時,通過電阻的電流與電阻兩端的電壓成正比更換阻值不同的電阻繼續(xù)實驗知識點一知識點二知識點二探究電流與電阻的關(guān)系1.問題與猜想問題:通過

5、導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻有什么關(guān)系?猜想:電壓不變時,電流與電阻成反比。2.制定計劃實驗器材:電源、一個開關(guān)、一個電流表、一個電壓表、一個滑動變阻器、5 、10 、15 的定值電阻各一個、導(dǎo)線若干。實驗電路圖:如圖所示。知識點一知識點二實驗步驟:(1)根據(jù)電路圖連接電路。(2)閉合開關(guān)S后,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片,使R兩端的電壓為5 V,讀出電流表示數(shù)并記錄。(3)依次用10 、20 的電阻替換5 電阻,調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電阻兩端電壓保持5 V不變,讀出通過不同阻值的電流表的示數(shù),填入數(shù)據(jù)記錄表。3.收集證據(jù)數(shù)據(jù)記錄表:知識點一知識點二4.分析與論證對實驗數(shù)據(jù)進行分析、比較、計算或利用圖象,用描點的

6、方法,將實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上反映出來,如圖所示。進行實驗數(shù)據(jù)處理,找出數(shù)據(jù)間的關(guān)系,總結(jié)規(guī)律,得出結(jié)論。在電壓不變的情況下,電阻增大為原來阻值的幾倍,電流縮小為原來電流的幾分之一,即電壓不變時,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。知識點一知識點二5.評估與交流從因果關(guān)系和同一性理解電流與電壓、電阻之間的關(guān)系。(1)電流與電壓、電阻的關(guān)系是指同一時間的同一段電路或同一個導(dǎo)體間的關(guān)系。(2)電流與電壓之間存在因果關(guān)系,電壓是原因,電流是結(jié)果,而電阻是導(dǎo)體本身的一種特性,它不會因為導(dǎo)體本身是否有電流、電流大小的變化而發(fā)生變化。所以不能說成“電壓與電流成正比”或“電阻與電流成反比”。知識點一知識點二例2小

7、彬用如圖甲所示的實驗器材探究“電流與電阻的關(guān)系”。電源電壓恒為3 V,滑動變阻器上標(biāo)有“20 2 A”字樣,阻值分別為 5 、10 、20 、50 的定值電阻各一個。甲 乙 知識點一知識點二(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線,把圖甲所示的實驗電路補充完整。(2)小彬?qū)? 定值電阻接入電路后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)而電壓表無示數(shù),則電路中的故障可能是(寫出一種);排除故障后,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P,使電流表的示數(shù)如圖乙所示,此時電路中的電流為A。 (3)將5 定值電阻換成10 定值電阻,閉合開關(guān),為了保持表的示數(shù)不變,應(yīng)將滑動變阻器的滑片P向(選填“A”或“B”)移動,記錄此時各表的示數(shù)。

8、 (4)將10 定值電阻換成20 定值電阻,重復(fù)步驟(3)。知識點一知識點二(5)實驗記錄的多組數(shù)據(jù)如下表所示。分析數(shù)據(jù)可得出結(jié)論:當(dāng)電壓一定時,通過導(dǎo)體中的電流與電阻成比。 知識點一知識點二解析:(1)電壓表與電阻并聯(lián),由于電源電壓為 3 V,所以應(yīng)選擇03 V的量程;滑動變阻器已接了下面一個接線柱,可再接上面任意一個接線柱,如圖所示:知識點一知識點二(2)電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù),說明與電壓表并聯(lián)部分發(fā)生短路,即定值電阻R1短路;由乙圖知,電流表的量程為00.6 A,分度值為 0.02 A,示數(shù)為 0.36 A;(3)將5 電阻換成10 后,電壓表的示數(shù)會變大,所以應(yīng)該增大滑動變阻器的阻

9、值,即應(yīng)將滑動變阻器的滑片P向A移動,使電壓表仍為原來的示數(shù)不變;(5)電流和電阻的關(guān)系為:當(dāng)電壓一定時,通過導(dǎo)體的電流與電阻成反比。答案:(1)如解析圖所示(2)定值電阻R1短路0.36(3)電壓A(5)反考點一考點二考點一探究電流與電壓、電阻的關(guān)系例1(2015山東濱州中考)在“探究電流與電壓、電阻的關(guān)系”的實驗中,實驗室老師給同學(xué)們準(zhǔn)備了以下器材:“5 、10 、15 、20 ”的定值電阻各一個,“15 1 A”的滑動變阻器一個,電流表,電壓表,電源,開關(guān)和導(dǎo)線若干。(1)根據(jù)如圖所示的實物圖畫出電路圖。考點一考點二(2)閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應(yīng)置于(選填“左”或“右”)端。(3)

10、在“探究電流與電壓的關(guān)系”時,記錄的電流表與電壓表的示數(shù)如下表所示,請在圖示坐標(biāo)紙上描點畫出U-I圖象,由此得出的實驗結(jié)論是。 考點一考點二(4)在“探究電流與電阻的關(guān)系”的實驗中,先將 5 電阻連入電路中,閉合開關(guān),移動滑片,使電壓表的示數(shù)為1.5 V,讀出電流表的示數(shù);再分別改接 10 、15 、20 的電阻,重復(fù)上述實驗。當(dāng)改接20 的電阻進行實驗時,發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器滑片,電壓表的示數(shù)始終無法達(dá)到1.5 V,經(jīng)檢查,電路連接無誤,各元件均完好,請你找出一種可能的原因。 解析:(1)根據(jù)實物圖畫出電路圖,如圖所示:(2)由題圖知,滑動變阻器的下面接了左邊的接線柱,所以閉合開關(guān)前,

11、滑動變阻器的滑片應(yīng)置于右端,使其阻值最大;考點一考點二(3)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)描點并連線,如圖所示:由圖知,電阻不變,導(dǎo)體中的電流與它兩端的電壓成正比;(4)無論怎樣移動滑動變阻器,20 電阻兩端的電壓始終無法達(dá)到1.5 V,可能是滑動變阻器最大阻值太小,滑動變阻器分壓太小,使電阻兩端的電壓過大造成的;或是定值電阻的阻值過大,造成分壓過大;或是電源電壓太大?？键c一考點二答案:(1)如解析圖所示(2)右(3)如解析圖所示電阻不變,導(dǎo)體中的電流與它兩端的電壓成正比(4)滑動變阻器最大阻值過小(或是定值電阻過大,使兩端的電壓過大或電源電壓過大)名師點評本題是探究電流與電壓、電阻的關(guān)系實驗,考查了電路圖

12、的畫法、變阻器的應(yīng)用、圖象的畫法及數(shù)據(jù)分析。解答本題要注意:(1)根據(jù)實物圖畫電路圖,注意連接的順序和方式與實物圖一致;(2)為保護電路,閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑片移至最大阻值處;(3)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)描出各點,并用平滑的曲線連接各點;(4)電阻兩端電壓達(dá)不到1.5 V,可從滑動變阻器阻值大小、電源電壓大小、電阻本身等方面分析原因?？键c一考點二考點二用圖象表示電流、電壓和電阻的關(guān)系例2某同學(xué)在探究“電流跟電壓、電阻的關(guān)系”時,根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)畫出了如圖所示的一個圖象。下列結(jié)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

13、的增大而減小D.電壓一定時,電阻隨著電流的增大而減小考點一考點二解析:(1)圖象的橫坐標(biāo)表示電阻,縱坐標(biāo)表示電流,因此得到的是電流和電阻的關(guān)系;(2)圖象是個反比例函數(shù)圖象,因此說明電流與電阻成反比,即電流隨電阻的增大而減小;(3)在探究電流與電阻的關(guān)系時,應(yīng)控制電壓不變。綜上,由圖象可得出的結(jié)論是:電壓一定時,電流隨電阻的增大而減小。故選C。答案:C名師點評本題是圖象題,首先要明白橫縱坐標(biāo)表示的物理量,然后根據(jù)圖象的函數(shù)關(guān)系得出結(jié)論。本題是電流電阻圖象,這是一個反比例函數(shù)圖象,由圖象可以得到“在電壓一定時,電流與電阻成反比”的規(guī)律。知識點一知識點二知識點一探究電流與電壓的關(guān)系1.問題與猜想問

14、題:通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓有什么關(guān)系?猜想:電阻一定時,電流與電壓成正比。2.制定計劃實驗器材:電源、一個開關(guān)、一只電流表、一只電壓表、一個滑動變阻器、5 定值電阻一個、導(dǎo)線若干。實驗電路圖:如圖所示。知識點一知識點二知識點一探究電流與電壓的關(guān)系1.問題與猜想問題:通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓有什么關(guān)系?猜想:電阻一定時,電流與電壓成正比。2.制定計劃實驗器材:電源、一個開關(guān)、一只電流表、一只電壓表、一個滑動變阻器、5 定值電阻一個、導(dǎo)線若干。實驗電路圖:如圖所示。知識點一知識點二例2小彬用如圖甲所示的實驗器材探究“電流與電阻的關(guān)系”。電源電壓恒為3 V,滑動變阻器上標(biāo)有“20 2 A”字樣,阻值分別為 5 、10 、20 、50 的定