教科版九年级物理上册 5.1 .1欧姆定律 学案（无答案）

第五章 欧姆定律
1. 欧姆定律
第1课时 探究电流与电压、电阻的关系
一、初步认识电流与电压、电阻的关系
1、预习自学（1）
(1)灯泡亮度与灯泡中的电流有什么关系？
(2)请思考：如果要使灯泡变暗有何办法？
2、知识点(1)
(1)电流的大小可能与________________、_______________有关
(2)要探究电流与电压、电阻的关系，应采用的探究方法是______________。
(3)猜想一：“电阻一定时，导体两端电压越大，通过导体的电流_____________”。
(4)猜想二：“电压一定时，导体的电阻越大，通过导体的电流______________”。
二、探究：电阻一定时，电流与电压的关系
1、预习自学（2）
你能用如图所示器材设计探究：“电阻一定时，电流与电压关系”的实验吗？你能总结出哪些实验要点？
2、知识点（2）
(1)在方框内画出实验电路图
(2)连接电路元件时要注意的事项有：
①开关应______；②滑动变阻器要___________；
③电流表、电压表____________________；
④连接顺序____________________________________。
(3)滑动变阻器在电路中的作用：① __________________；②__________________；
(4)如何多将次实验？_________________________________________。
多次实验的目的是：___________________________________。
(5)结论：______________________________________。
典型试题
【例1-1】在探究“电流与电压关系”的实验中，同学们在交流中提出甲、乙两个探究思路，如图所示，请对这两个探究思路进行评估。
1-1.小红同学做“探究电阻上的电流跟两端电压的关系”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。
电压U/V 1 2 3 4.5
电流I/A 0.2 0.4 0.6
(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_________________。
三、探究：电压一定时，电流与电阻的关系
1、预习自学（2）
你能用如图所示器材设计一个探究：“电压一定时，电流与电阻关系”的实验吗？你能总结出哪些实验要点？
2、知识点（2）
(1)在方框内画出实验电路图
(2)连接电路元件时要注意的事项有：
①开关应______________；②滑动变阻器要______________；
③电流表、电压表__________________________；
④连接顺序___________________________________。
(3)滑动变阻器在电路中的作用：
①___________________；②_____________ ；
(4)如何多次实验？_________________________________________________。
多次实验的目的是：_______________________。
(5)结论：_______________________________。
【例2-1】如图是探究电流与电压、电阻关系的实验电路图。
(1)由于电路中电流的大小受多种因素的影响，所以我们在探究某一因素变化对电流的影响时，必须保持其他因素不变，即采用了_________________法。
(2)实验探究分两步进行：
a．保持电阻不变，探究电流与电压的关系；
b．保持电压不变，探究电流与电阻的关系。
如图是根据实验数据绘制的图象，其中正确表示电阻不变，电流随电压变化的图象是________________（填“甲”或“乙”）图。
(3)综合图甲、乙可得到的结论是_____________________________。
2-1．在研究电流跟电压、电阻的关系实验中，当研究电流与电阻的关系时( )
A．调节滑动变阻器，使电路中的电流保持不变
B．调节滑动变阻器，使不同的定值电阻两端的电压保持不变
C．使电阻两端电压成倍数变化
D．每次测量时都要使电路中的电流成倍数变化
【例2-2】小航同学在做“探究电流与电阻的关系”实验时，他设计了如图所示的电路。先将5Ω的电阻R接入电路，电路连接完全正确，滑片P滑至最大阻值处后，闭合开关S就直接读出了电流表的示数，并把数据记录在表格中；然后再分别用10Ω和20Ω的电阻替换5Ω电阻，重复上述操作。
(1)请你说出小航在实验中存在的错误是什么？
____________________________________________________________________
(2)在“研究电流与电阻的关系”时，用10Ω定值电阻替换5Ω定值电阻，闭合开关后，下一步的操作应是：将滑动变阻器的滑片向_____________（填“左”或“右”）移动。
(3)小航改正错误后重新进行实验，得到数据如下表：
物理量实验次数 电阻R/Ω 电流I/A
1 5 0.48
2 10 0.24
3 20 0.12
根据表中的实验数据得到的结论是_________________。
2-2.小明同学“探究电流与电阻的关系”，实验电路如图所示。
(1)图中a表是___________表，b表是___________ 表。
(2)连接电路后闭合开关，两表均有示数，但无论怎样调节滑动变阻器的滑片，两表的示数均保持不变，其原因可能是__________________________________ 。
(3)排除故障后继续实验，得到下表中的数据，分析数据可得出结论：电压不变时，导体中的电流跟导体的电阻成__________比。
电阻R/Ω 5 10 15
电流I/A 0.3 0.15 0.10
【方法归类】在实验中，由“串联分压”知识可知，应用“换大调大，换小调小”的方法调节滑动变阻器，才可能保持定值电阻两端电压不变。
【例2-3】小明同学想探究“一段电路中的电流跟电阻的关系”，设计了如图所示的电路图（电源电压恒定为6V）
(l)根据小明设计的电路图，用笔画线代替导线将图乙的实物图连接完整。
(2)小明将第一次实验得到的数据填入了下面表格中，然后将E、F两点间的电阻由10Ω更换为20Ω，调节滑动变阻器的滑片P向__________（填“A”或“B”）端移动，直到__________为止。此时电流表的指针位置如图丙所示，请把测得的电流数值填入下表。
实验序号 电压/V 电阻/Ω 电流/A
1 4 10 0.4
2 20
(3)小明根据实验数据得到如下结论：电流与电阻成反比，试对以上的探究过程进行评价，并写出两点评价意见：
①____________________________________________________________________
②____________________________________________________________________
2-3.在“探究电压一定时，电流与电阻关系”的实验中，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(5Ω，10Ω，15Ω，20 Ω)，两只滑动变阻器（规格分别为“20Ω 2 A”、“50 Ω 1 A”)，导线若干。
(1)请根据图甲的电路图用笔画线将图乙实物图连接完整（注意电流表的量程选择）。
(2)小李实验时，在a、b间先接入5 Ω的电阻，闭合开关，移动滑片P，使电压表的示数为1.5 V，并记下相应的电流值；再改接1 0Ω的电阻，此时滑片P应向________
(填“E”或“F“)端移动，小李移动变阻器滑片P的目的是_________。
(3)小李为完成用四个定值电阻进行实验，他应选择的滑动变阻器规格是________ 。他这样选择的理由是________________。
(4)若某同学得到的实验数据如图所示，则实验中控制的电压为 ________ V。
基础、方法、能力三练
A组：基础巩固训练
1．在探究电阻上的电流跟两端电压的关系的实验中，下列哪种方法不能改变定值电阻两端的电压( )
A．增减串联电池组中电池的个数 B．旋转学生电源的调压旋钮
C．并联一个滑动变阻器 D．串联一个滑动变阻器
2.如图所示是研究电流与电压、电阻的关系的电路图，实验分“保持电阻不变”和“保持电压不变”两步进行，在“保持电阻不变”这一步实验时应该( )
A．保持R2滑片的位置不变 B．保持R2两端的电压不变
C．保持R1不变，调节R2滑片到不同的适当位置 D．保持电路中电流不变
3．在做“探究电流与电阻的关系”实验中，小翔连接了如图所示的电路。他先在电路的A、B间接入10Ω的电阻，移动变阻器的滑片，读出电压表与电流表的示数；记录数据后，改用15Ω电阻替换10Ω电阻，闭合开关，接下来他的实验操作应该是( )
A．观察电压表，向右移动滑片，读取电流数据
B．观察电流表，向右移动滑片，读取电压数据
C．观察电压表，向左移动滑片，读取电流数据
D．观察电流表，向左移动滑片，读取电压数据
4．某同学利用如图所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”。实验开始时，滑动变阻器的作用是_____________ 。在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，应保持_________________不变；在探究通过导体的电流与导体电阻关系时，滑动变阻器的作用是_____________________________________。
5．在探究导体的电流跟电阻关系的实验中
(1)请用笔画线代替导线，将如图所示的实验电路连接完整；
(2)某小组同学选择了阻值不同的多个定值电阻做实验，实验过程中，每次更换定值电阻R后，都应通过调节_______________，保持______________示数不变。
(3)该小组的两的两位同学分别描绘了电流随电阻变化的I-R图象（如图所示），正确的是_________（填字母序号）。
B组：能力提升训练
6.在探究“电流与电压的关系”的实验中，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应调到_________________ 位置，分别采用5 Ω、10Ω、15Ω的电阻进行实验，目的是_________________________________。图是根据实验数据绘制的图象，由图象可知：电阻一定时，导体中的电流与加在这段导体两端的电压成____________关系；由该图象还能得出电流与 _____________之间的关系。
7．如图甲是晓雯同学探究“一段电路中的电流跟电阻的关系”的实验电路图。
(1)根据甲图，用笔画线代替导线将乙图的实物图连接完整。
(2)实验时，晓雯先将5Ω和10Ω的定值电阻分别接在A、B两点之间，闭合开关调节滑动变阻器滑片得到两组实验数据填入下表；然后她又将A、B两点的电阻更换为15Ω，闭合开关并调节滑动变阻器滑片，直到电压表的示数为______V为止，此时的电流表的指针位置如图丙所示，请将第3次实验电流表的读数填入表格中的相应空格内。
实验序号 电压/V 电阻/Ω 电流/A
1 3 5 0.6
2 3 10 0.3
3 15
(3)分析晓雯三次实验数据可得到的结论是：_______________________________________。
8.在探究“电流与电压、电阻的关系”的过程中，两小组同学提出了以下猜想：
小组l猜想：电流可能跟电压成正比；
小组2猜想：电流可能跟电阻成反比。
(1)小组1的做法是：接如图甲所示连接电路，此时开关应处于___________（填“断开”或“闭合”）状态；保持定值电阻R=10Ω不变，闭合开关S后，调节滑动变阻器R'，得到多组数据。在分析数据的基础上得出正确结论；
(2)小组2连接了如图乙所示的实物电路图。
正确的实验步骤：①5Ω电阻接人电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为1.5 V，记录电流表示数；
②将5Ω电阻换成10Ω电阻，闭合开关后发现电压表示数大于1.5 V，应将滑动变阻器的滑片向 ___________（填“左”或“右”）端移动，当观察到电压表示数为___________V时，记录电流表示数；
③将10Ω电阻换成15Ω电阻，闭合开关后发现：当滑动变阻器的滑片移动到最右端时，电流表和电压表的示数如图所示；出现上述情况的原因可能是( )
A．滑动变阻器最大阻值太大 B．滑动变阻器最大阻值太小
C．滑动变阻器断路 D．定值电阻短路
9．在探究“电流与电阻的关系”实验中：
(1)连接电路时，开关应_________________。
(2)小新将实物连接成如图所示电路，其中有一处连线错误，请你在连接错误的导线上画“×”并改正。
(3)将电路连接正确后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，使定值电阻R两端电压为2 V，电流表示数如图所示，为____________ A。
(4)替换上阻值更大的定值电阻后，闭合开关，电压表示数将____________（填“变大”或“变小”），此时应将滑片P向____________（填“A”或“B”）端移动，使电阻两端电压为____________V。
(5)小芳同学正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现电流表无数，电压表有示数，其原因可能是__________________________________。
10.在研究“一定电压下，电流与电阻的关系”时，电路如图所示。电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有
“15Ω 1A”字样。在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻尺，移动滑片P，使电压表示数为1.5V，读出电流表的示数。当20Ω的电阻接入a、b间时，电压表示数始终无法达到1．5V，其原因可能是( )
A．滑动变阻器阻值太小 B．电源电压3V太高
C．20Ω的阻值太小 D．控制的电压1．5V太高
11.小明做探究电流与电阻关系的实验。
（1）如图甲所示，用笔划线代替导线，将电流表的两根引线接入电路。
甲 乙
（2）闭合开关后，向右移动滑动变阻器的滑片，直至电压表示数如图乙所示，其值为___________V。 此过程中，电流表示数___________（选填：“变大”或“变小”）。
（3）更换不同阻值的定值电阻，进一步实验，并将实验数据记录在表格中。分析表格数据可知第___________次实验存在问题，判断的依据是___________，需要补充的实验步骤 是：将滑动变阻器的滑片向___________调节。
次数 R/Ω I/A
1 5 0.3
2 10 0.2
3 15 0.1
12.在探究“电流与电阻的关系”的过程中。
(1)连接电路时，开关应处于_______________（填“断开”或“闭合”）状态。
(2)小明按图甲连好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现电流无示数，电压表有示数，其原因可能是_________________（只填序号）
A．电流表断路 B．R断路 C．R短路
(3)排除故障后，小明将5Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表示数为1. 5 V，电流表示数（如图乙所示）为____________A。
(4)小明再分别换接1 0Ω、15Ω电阻，重复实验，
得到表一中另两组数据。分析表一数据，可得出结论；保持电压不变时，导体中的电流跟导体的电阻成 比。
表一 表二
电阻R/Ω 5 10 15 电阻R/Ω 5 10 15
电流/A 0.15 0.10 电流/A 0.3 0.2 0.15
(5)小丽在做此实验时，每次只更换电阻，测得相应的电流值，如表二所示，根据中数据，她无法得到与小明相同的结论，其因是__________________________________________________。