初中物理第1节 电流与电压和电阻的关系优秀学案设计
展开第17.1节 电流与电压和电阻的关系(导学案)(原卷版)
【学习目标】
1.通过实验探究掌握导体上电流与导体两端电压的关系;
2.通过实验探究掌握导体上电流与导体电阻的关系;
3.进一步理解控制变量法在实验探究活动的应用;
4.培养学生通过实验发现与总结规律的基本素养。
【学习重点】
通过探究活动,得出电流与电压和电阻的关系。
【学习难点】
探究电流与电压和电阻关系的方法、过程和结论。
【自主学习】
预习课本第74-第77页,回答下列问题:
1.电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成 ;
2.电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 。
【合作探究】
分组进行以下探究活动,最后归纳总结:
猜想与假设:
1.导体中的电流可能跟 和 等因素有关。
2.由于电流可能受多个因素的影响,因此在实验时要采用 法进行探究.
探究一:探究电阻一定时,电流与电压之间的关系
1.实验器材: 。
2.实验方法:控制 一定,使用滑动变阻器改变电阻两端的 ,研究通过电阻的 变化。
滑动变阻器的作用:① ;②移动滑动变阻器滑片改变连入电路中的 ,从而改变定值电阻 。
3.根据实物图,画出该实验的电路图。
4.数据记录:
实验次序
电阻R1=5Ω
电压(V)
电流(A)
1
1
0.2
2
1.5
0.3
3
2
0.4
实验次序
电阻R2=10Ω
电压(V)
电流(A)
1
1
0.1
2
1.5
0.15
3
2
0.2
5.绘制图像
6.实验结论
在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成 ,即:R一定,I1:I2= 。
【拓展】
改变电压的方法:
(1)改变电池的节数;
(2)改变学生电源的调压旋钮;
(3)改变滑动变阻器连入电路中的阻值,从而改变定值电阻两端的 。
滑动变阻器的作用:
(4)此处滑动变阻器的作用是 、 。
(5)按电路图连接电路,在连接电路时开关应该 。
(6)在闭合开关前,应使滑动变阻器连入电路中的电阻值调到 。
探究二:探究电压一定时,电流与电阻之间的关系
1.实验方法:控制 一定,使用滑动变阻器保持电阻两端的电压 ,研究通过导体的 之间的关系。
2.根据实物图,画出该实验的电路图。
3.数据记录:
电压U=3V
电阻R/Ω
5
10
15
电流I/A
0.6
0.3
0.2
4.绘制图像
5.实验结论
在电压一定的情况下,通过导体的电流与导体的电阻成 ,即:R一定,I1:I2= 。
【课堂检测】
1.根据下列一组实验数据,可以得到的结论是( )。
导体两端的电压
导体的电阻
通过导体的电流
2V
10Ω
0.2A
4V
10Ω
0.4A
6V
10Ω
0.6A
A.导体电阻一定时,导体两端的电压跟通过导体的电流成正比;
B.导体电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比;
C.导体两端的电压一定时,导体的电阻跟通过导体的电流成反比;D.导体两端的电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比
2.研究电流与电压关系时,用图所示的电路,要求“保持电阻不变”,在进行“保持电阻不变”这一步骤时,实验要求是( )。
A.持Rˊ的滑片位置不动;
B.保持R 的电压不变;
C.保持R 不变,调节R' 的滑片到不同位置;
D.保持电路中的电流不变
3.在探究“电流与电阻关系”的实验中,电源电压保持不变,每次实验中大小都发生改变的是( )。
A.定值电阻两端的电压;
B.滑动变阻器两端的电压;
C.电压表与电流表示数的比值;
D.定值电阻与滑动变阻器两端电压之比
4.在“探究电流与电阻的关系”的实验中,下列说法不正确的是( )。
A.实验中采用的主要科学研究方法是“控制变量法”;
B.滑动变阻器的作用是在多次测量过程中,保持这段导体两端电压值不变;
C.换用不同的定值电阻得到多组数据,是为了“避免造成规律的偶然性”;
D.经过测量得出的结论是“电压相等时,这段导体的电阻与通过的电流成反比”
5.在探究“通过导体的电流与电阻的关系”的实验中,电源电压为10V。已有的5个定值电阻的阻值分别为20Ω、30Ω、40Ω、50Ω、60Ω。
(1)如图甲所示,连接电路时开关应______。闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移至最______(填“左”或“右”)端。闭合开关后,发现电流表指针无偏转,电压表指针有明显偏转,原因可能是电阻R______(填“短路”或“断路”);
(2)根据实验数据作出I-关系如乙图所示,由此进一步得出结论:在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成______比;
(3)若五个定值电阻均能完成上述实验则所选滑动变阻器的最大阻值至少为______Ω。
6.探究电流与电压和电阻的关系。
(1)连接如图所示的电路,在闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放在阻值___________(最大/最小)处;
(2)闭合开关,将滑动变阻器的滑片P从___________(a向b,b向a移动),分别记录三次不同的电压表、电流表示数,有数据分析可得结论:当___________一定,___________;某小组用小灯泡代替定值电阻来进行上述实验,归纳分析实验数据,却得不到上述结论,原因是___________;
(3)将图中阻值为R的定值电阻,分别更换为阻值为2R,3R的定值电阻,闭合开关后,分别调价滑动变阻器的滑片P,使三次实验电压表的示数___________(相同/不同),将实验数据填入表格中,根据实验数据刻画出I-R的图像是______________。
A. B. C. D.
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