九年级物理人教版教学课件：第十七章 第1节 电流与电压和电阻的关系(共24张PPT)

(共24张PPT)
第十七章 欧姆定律
第1节
电流与电压和电阻的关系
一
学习目标
1. 通过实验探究电流、电压和电阻之间的关系。
2. 使学生掌握同时使用电流表和电压表测量一段导体两端的 电压和电流的实验操作。
3. 会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压。
二
重点难点
重点：
通过导体的电流与导体两端电压、导体电阻的关系。
难点：
:学生设计实验,利用图象法进行数据分析。
问题思考
通过前面的学习和实验,同学们已经隐约感觉到电流、电压、电阻之间存在着一定的关系,那么这三者之间到底存在着怎样的关系呢 这里有三个研究它们之间关系的课题,请同学们分组讨论以下哪个课题有研究的必要,为什么
1.电流跟电压、电阻的关系;
2.电压跟电流、电阻的关系;
3.电阻跟电流、电压的关系。
…….
电流同时受电压、电阻两个因素的影响，我们该用什么方法来研究每一个因素是怎样影响的呢？
确定研究方法：
控制变量法
具体做法：
2.控制电压一定，探究电流与电阻的关系。
1.控制电阻一定，探究电流与电压的关系。
使　　个物理量保持不变，研究另___个物理量之间的变化关系；这种方法叫_________ 法。
一
二
控制变量
探
究
过
程
要探究当电阻一定时，电流与电压的关系，应如何设计实验方案？
你可以这样考虑：
1.要测量哪些物理量？
2.需要什么测量工具？
导体中的电流I和导体两端的电压U
电流I——电流表；电压U——电压表
实验1 探究:电阻上的电流与电压的关系
实验2探究:电阻上的电流与电阻的关系
1.在电路中，选择一段电路（电阻为R）作为研究对象。
2. 探究通过这段电路的电流、电压、电阻三者之间的关系。
控制电阻一定
控制电压一定
实验1：探究电阻上的电流与电压的关系
探究过程的基本方法
1.提出问题:
电阻上的电流与电压有何关系
2.猜想:
3.设计实验(基本电路图)
思路1:要测量I、U,电路中要有电流表,电压表。
思路2:要改变电流和电压,有几种方法
A:改变电池的个数可以改变电流和电压
B:改变电阻 可以可改变电流和电压
C:电路中连接滑动变阻器可以改变电流和电压
探究：
电流与电压、电阻的定量关系
1.当电路中电阻一定时，电压越大,电流越大
一、猜想：
2.当电路中电压一定时，电阻越大,电流越小
二、设计实验方案，画出电路图：
实验器材：电源、定值电阻、滑动变阻器、开关、电压表、电流表、导线
请按电路图将元件实物连成电路。
1.连接电路时开关应＿＿；
2.闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到_________位置。
注意事项
断开
电阻最大
作用是什么？
作用是改变(或保持)电阻R两端电压
实验一．电阻不变时，电流与电压的关系
实验次序 电阻R=＿Ω
电压 /伏 电流
/安
(1)
(2)
(3)
结论1：保持电阻不变时，电流跟电压成＿＿＿关系。
10
2
1.5
1
正比
表格中的数据由实验时实际的填写。
0.1
0.15
0.2
1.开关应处于_____ 状态。
2.滑动变阻器的滑片_______________ 的位置。
3.注意认清电压表、电流表的 ___________________ 。
4.电压表量程选_______, 电流表量程选_______。
5.闭合开关前，应_______电路,确认电路无误后方可进行实验。
要处于最大阻值
“＋”、“－”接线柱
断开
0-3V
0-0.6A
检查
能准确说出滑动变阻器的作用吗
改变R两端的电压
实验注意事项
第二种：请设计实验，验证刚才的猜测：
要求：（1）能测出电流、电压、电阻的具体数值
（2）会选用合适的实验器材，画出实验电路图
（3）能根据得到的数据进行分析，并得出结论
电压表
电流表
滑动变阻器
定值电阻
电源
开关
5 Ω
10 Ω
15 Ω
导线
实验器材
实验原理图
R
R’
S
V
A
R
R’
S
V
A
探
究
过
程
实验步骤
1、按电路图连接电路；
（注意：连接电路前先断开开关，并将滑动变阻
器滑片移到最大值处,电流表和电压表要选择合适的量程和正确的接线柱。）
2、闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电 压表的示数成整数倍增加（如分别为2V、4V、6V），依次记下电流表的示数，把数据记录在表格中。
电流跟电压的关系
保持电阻 R=5Ω 不变，调节滑动变阻器使电阻两端的电压分别为 1V、2V、3V，读出此时相应的电流值
把数据填入表格中,按照数据绘制U、I图像
电 压 U / V 1 2 3
电 流 I / A
分析数据，得出结论：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。
3、分析数据，得出结论
当电阻一定时，通过导体的电流跟它两端的电压成正比。
4、本实验中滑动变阻器的作用是什么？
改变导体两端的电压
实验 数次 1 2 3
电压 U/V 2V 4V 6V
电流I/A 0.4A 0.8A 1.2A
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例1.关于导体中的电流与导体两端的电压的关系,下列叙述正确的是(　　)
A.在导体电阻不变的情况下,导体中的电流与导体两端的电压成正比
B.在导体电阻不变的情况下,导体两端的电压与导体中的电流成正比
C.导体中的电流越大,其电压越大
D.导体中的电流越小,其电压越小
A
检测反馈
2.更换定值电阻后，如何保持电阻两端 的电压不变？
更换阻值不同的电阻R
探究2：保持电压不变，研究电流和电阻的关系
1.怎样改变电阻的大小？
二、研究电流和电阻的关系
移动滑动变阻器的滑片，保持电阻R两端的电压不变。
A
V
R
R′
实验的电路图：
滑动变阻器的作用？
1.滑动变阻器的作用：
使R两端的电压保持不变。
2.实验时，电路中要
更换的器材
R的大小。
调节滑动变阻器使电阻两端的电压保持 U=3V不变，电阻分别换用为 R=5 Ω、10 Ω、15 Ω，读出此时相应的电流值
把数据填入表格中
在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻反比。
实验次数 电阻R/ 电压U/V 电流I/A
第一次 5 3
第二次 10 3
第三次 15 3
4.分析数据，得出结论：
0.6
0.3
0.2
例2.小强同学用如图所示电路研究电流跟电阻关系,在实验过程中,当电阻R由5 Ω换成10 Ω后,他下一步的操作是(　　)
A.记录电流表和电压表示数
B.将变阻器滑片向左适当移动
C.将变阻器滑片向右适当移动
D.增加电池个数
B
电流跟电压、电阻的关系:
1.在电阻一定的情况下,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。
2.在电压一定的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
四
课堂小结