初中物理人教版九年级全册第1节 电流与电压和电阻的关系精品ppt课件

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能通过实验探究电流、电压、电阻的关系。学会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流。会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压。
电压是产生电流的原因，由此可以想到：电压越高，电流可能越大；电阻表示导体对电流的阻碍作用，电阻越大，电流会越小。那么，流过导体的电流与导体的电阻及加在它两端的电压存在怎样的定量关系呢？
电流与电压和电阻的关系
实验探究一：改变电流大小
1. 提出问题：怎样改变电流大小？2. 猜想与假设：（1）改变电池节数，改变电压来改变电路中的电流。（2）利用滑动变阻器改变电路中电阻，来改变电路中的电流。3. 设计实验：设计电路图并连接实物图，如右图所示。
4. 实验步骤：（1）把2.5 V小灯泡和用电流表串联分别跟一节干电池和两节干电池组成电路。闭合开关，观察先后两次电流表示数及小灯泡的亮度。分析实验现象，验证猜想（1）是否正确。（2）把2.5 V小灯泡和演示用电流表及滑动变阻器串联在一起组成电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片的位置，观察先后两次电流表示数及小灯泡的亮度。分析实验现象，验证猜想（2）是否正确。6. 实验结论：电路中的电流与导体两端的电压及导体的电阻有关。
电流与电压的关系
实验探究二：电流与电压的关系
1. 提出问题：通过导体的电流跟导体的电压有什么关系？2. 猜想与假设：导体的电压越大，通过的电流越大。3. 设计实验：电阻一定，研究电流和电压的定量关系。
4. 设计电路图并连接实物图，如右图所示。5. 实验中，闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，使R两端的电压成整数倍地变化（如1 V、2 V、3 V），读出每次加在R上的电压值和电流值，并填在教材75页的表格中。
6. 实验结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。
电流与电阻的关系
实验探究三：电流与电阻的关系
1. 提出问题：通过导体的电流跟导体的电阻有什么关系？ 2. 猜想与假设：导体的电流越大通过的电阻越大。3. 设计实验：电压一定，研究电流和电阻的定量关系。
4. 设计电路图并连接实物图，如右图所示。5. 实验步骤：实验中，换用不同的电阻，闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，使R 两端的电压（如U=2 V）保持不变，读出每次R 的电阻值和电流值，并填入表格。
6. 实验结论：在电压一定的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比。
电流与电压和电阻的关系1. 电流与电压的关系：保持电阻不变，改变导体两端的电压，观察并记录电流大小的变化情况。通过实验得出结论：在电阻保持不变的情况下，电流与电压成正比。2. 电流与电阻的关系保持电阻两端的电压不变，通过调节滑动变阻器，使电阻两端的电压保持恒定，观察并记录电流大小的变化情况。通过实验得出结论：在电压保持不变的情况下，电流与电阻成反比。
例题1：冬冬在做“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验中，采用了如图所示的电路图。（1）实验过程中，冬冬把电阻R由5 Ω换成了10 Ω、20 Ω，每次闭合开关后，首先应调节 ，使 保持不变，然后记录电流表的示数。
知识点：电流与电阻的关系
例题1：（2）滑动变阻器在本实验中的作用是：① ；② 。（3）下表是冬冬测得的三组数据，实验中加在电阻R两端的电压是 ，据此数据可得到的结论是 。
保持定值电阻两端的电压不变
电压一定时，电流与电阻成反比
例题1：（4）本实验中测量了多组数据，爱思考的冬冬想到在许多实验中都需要进行多次测量，有的是为了从不同情况中找到普遍规律，有的是为了求平均值以减小误差。你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是 （填序号）。①测量物体的长度；②伏安法测电阻；③探究重力大小与质量的关系。
（1）电流的大小与电压、电阻有关，对于多因素的探究一般采用控制变量法。要探究通过导体的电流与电阻的关系，要控制其他条件相同，即保证电阻两端的电压不变，故每次闭合开关后，先调节滑动变阻器，使定值电阻两端的电压保持不变，即电压表的示数不变，由表中的数据可看出电压表的示数保持6 V不变。（2）本实验的关键是要控制电阻两端的电压不变，滑动变阻器在本实验中的基本作用是保护电路，主要作用是使电阻两端的电压保持不变。
（3）将表中任意一组数据带入U=I进行计算，即可得出加在R两端的电压U=RI=5Ω×1.2 A=6 V。由表中数据可知，R和I的乘积不变，即当电压一定时（条件），电流与电阻（不能写反）成反比。（4）此实验是为了分析数据得出电流和电阻的关系。多次实验的目的是为了避免偶然性，使实验结论更具有普遍性。①测量物体的长度和②伏安法测电阻，都是为了得到一个结果（数值），都是为了减小误差；③探究重力大小与质量的关系，多次测量是为了得出重力和质量的关系，与本实验的目的相同。
例题2：小刚和小军在探究“电流与电压、电阻的关系”实验中，老师提供的实验器材有电源（电压恒为4.5 V），电流表、电压表各一个，开关一个，四个定值电阻（5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω），滑动变阻器（规格为“20 Ω 2 A”），导线若干。（1）小刚探究“电流与电压的关系”，该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，其作用主要是 。
知识点：电流与电压、电阻的关系
例题2：（2）实验中，所测的数据如表一所示。由表一数据可得 。
电阻一定时，导体中的电流与导体两端电压成正比
例题2：（3）小军探究“电流与电阻的关系”，所测的数据如表二所示。请依据表格中的数据和电路图所示进行分析，将电阻由5 Ω换成10 Ω，闭合开关进行实验时，应向 （填“左”或“右”）移动滑片P，使电压表的示数保持 V不变，记录电流值。
例1： 在研究“电流与电阻的关系”的实验时：（1）请在图（a）中把余下部分的电路用笔画线代替导线连接完整。（要求滑动变阻器的滑片向右滑动，电阻变大。）（2）实验过程中必须控制 不变；在某次测量中，电流表的示数如图（b）所示，电流为 A。
例1： （3）实验中，滑动变阻器的主要作用 。（4）当把电路中5 Ω的电阻换成一个10 Ω的电阻时，应该将滑动变阻器的滑片向移动 （填“左”或“右”）。 （5）实验记录的数据如表所示，由此得出的结论是_______________________________________________。
电压一定时，导体中的电流与这段导体的电阻成反比
（1）滑动变阻器接入电路采用“一上一下”连接法，要求滑动变阻器的滑片向右滑动电阻变大，下面必须接左接线柱，如右图所示。（2）在研究“电流与电阻的关系”的实验时，所采用的物理方法是控制变量法，应控制电阻两端电压不变，由图（b）可知，电流表采用的是小量程，故读数为0.3 A。（3）滑动变阻器的作用是保护电路；通过改变接入电路中电阻的大小来改变电流，本实验中是通过改变电流来达到保持定值电阻两端的电压不变。
（4）当把电路中5 Ω的电阻换成一个10 Ω的电阻时，电压表的示数会增大，为了保持电阻两端电压不变，就使电路中的电阻变大，应该将滑动变阻器的滑片向右移动；（5）分析表中的实验记录数据，得出的结论是电压一定时，导体中的电流与这段导体的电阻成反比。
例2：小亮用如图（a）所示的电路探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”，所用器材如下：电压表（0~3 V，0~15 V）。电流表（0~0.6 A，0~3 A）。滑动变阻器A（0~10 Ω）。滑动变阻器B（0~200 Ω）。阻值为5 Ω、10 Ω的定值电阻各一个。两节干电池、开关和导线若干。
例2：（1）①用R=5 Ω的定值电阻做实验时，小亮应选用电流表的量程是 ，为方便调节电流，应选用滑动变阻器 （填“A”或“B”），接通电路前，应把滑片P移到滑动变阻器的 （填“左”或“右”）端。②调节滑片P使电压表示数是2.5 V，电流表示数如图（b）所示，通过R的电流为 A。要继续测量R两端电压为V时通过的电流，应将滑片P向 （填“左”或“右”）移动，记录对应的电压和电流值。③为使结论具有普遍性，还应该换接 的电阻，重复上述实验。
例2：（2）完成全部实验后，小亮细看说明书，知道电压表实际上相当于一个阻值较大的电阻，0~3 V档的阻值是3000 Ω，由于电压表有电阻，把它连入电路后，不可避免地要改变被测电路中的电流。本实验中，如果把滑片P移到滑动变阻器左端，通过电流表的电流为I，断开电压表，通过电流表的电流为I'，请通过计算，说明连入电压表对被测电流的影响很小。