14.2 探究欧姆定律 课时1 电流与电压和电阻的关系 课件 (共26张PPT)2024-2025学年物理沪粤版九年级上册

(共26张PPT)
14.2 探究欧姆定律
课时1 电流与电压和电阻的关系
1.通过实验探究电阻上的电流跟导体的电阻、两端电压的关系；
2.会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和通过的电流；
3.会观察、收集、分析实验中的数据并尝试采用图象法分析实验数据。
学习目标
1．电压是形成_______的原因。
电流
方法1：改变电源电压
导体两端电压越大，通过的电流越大。
复习回顾
2．电阻表示导体对_______的阻碍作用。
电流
方法2：改变电阻
电阻越大，通过的电流越小。
流过导体的电流与加在它两端的电压、导体的电阻存在怎样的定量关系呢？
通过导体的电流跟电压有什么关系？
提出问题：
猜想：
1.导体两端的电压越大，通过的电流越大。
2.通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
讲授新课
探究电流与电压的关系
一
设计实验：
实验过程中的不变量是什么，如何控制其不变？
实验过程中的需要改变的量是什么，如何操作？
选择什么器材测通过电阻的电流、电阻两端电压？
　　　
电压 ①改变电池节数； ②调节滑动变阻器
电流表、电压表
定值电阻
电源
电流表
电压表
滑动变阻器
定值电阻
开关
导线
实验器材：
设计实验原理图
连线实物图
思考：本实验中可以将电阻换成灯泡吗？为什么？
（1）连接电路前开关应先处于 状态；
（2）将滑动变阻器滑片移到 处；
（3）电流表和电压表要通过“ ” 选择合适的量程和正确的接线柱。
注意事项：
保持 不变，调节 使电阻两端的电压成倍增加（如分别为1V、2V、3V等），读出此时相应的 值。
电阻 R=10Ω
滑动变阻器
电流
断开
最大值
试触
电阻R 10 Ω 电U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
电I/A
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
思考:能直接得出电流与电压的关系吗？
实验操作
实验记录：
电阻R 5 Ω 电压U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
电流I/A
把定值电阻换为 R=5Ω（不变） ，调节滑动变阻器使电阻两端的电压分别为 ，读出此时相应的 值。
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
1V、2V、3V、4V、5V、6V
电流
绘制U/I（电压-电流）关系图象
电阻R 10 Ω 电U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
电阻R 5 Ω 电压U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
电流I/A 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2
图像分析法
R=10Ω
R=5Ω
观察与思考：观察两个导体的U-I图像，你发现什么？
（1）发现电流与电压 关，电流随电压的增大而 。
有
增大
（2）电压U与电流I的比值 。
不变
R=10Ω
R=5Ω
实验结论：
当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。
通过导体的电流跟导体的电阻有什么关系？
提出问题：
猜想：
1.导体的电阻越大，通过的电流越小。
2.通过导体的电流与导体的电阻成反比。
探究电流与电阻的关系
二
设计实验：
在电路中如何改变电阻，选用什么器材？
如何使电阻两端电压不变，如何控制其不变？
滑动变阻器在实验中起到什么作用？
不同阻值的电阻
调节滑动变阻器
保护电路、控制电阻两端的电压不变。
一、根据电路图连接实物电路
二、分别将5Ω、10Ω、20Ω、50Ω 的定值电阻连入电路中，调节滑动变阻器，使 ，分别读出 的示数，记录在下面的表格中。
电压U/V 2 电阻R/Ω 5 10 20 50
电流I/A
0.04
0.1
0.2
0.4
电压表示数
保持不变（如U＝2V）
电流表
绘制I/R（电流-电阻）关系图象
实验记录：
电压U/V 2 电阻R/Ω 5 10 20 50
电流I/A
0.04
0.1
0.2
0.4
观察与分析：电流与电阻 关，电流随电阻的增大而 ，且电流与电阻的乘积为 在电压不变时，电流随电阻变化曲线是 曲线。
反比例
有
减小
定值
当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。
实验结论：
评估与交流：
1.在探究电流与电压和电阻的关系时，使用的实验方法是什么？
控制变量法
2.在探究电流与电压和电阻的关系时，滑动变阻器在实验中的作用？
都有保护电路作用，在研究电流与电压的关系时，改变电阻R两端的电压；在研究电流与电阻的关系时，有使电阻R两端的电压保持不变。
3.在探究电流与电压和电阻的关系时，多次测量的目的？
得到普遍规律，避免偶然性
4.在探究电流与电阻的关系时，移动滑动变阻器滑片时，眼睛看着电压表，直到电压表示数为控制的电压。
1.某小组利用如图甲所示的电路探究“电流与电压的关系”，电源电压保持7.5V不变。
（1）图甲所示的实验电路有一根导线未连接，请你用笔画线代替导线将电路补画完整（要求：连线不交叉，滑片P向A端移动时电流变
随堂检测
（2）小杨连接电路并检查时，发现闭合开关前，电流表如图乙所示的情景，接下来的操作是将电流表_______；再闭合开关，发现电流表无示数但电压表有示数且接近电源电压，无论怎样移动滑片P两表示数都不变，此故障的原因可能是R______（选填“短路”或“断路”）；
（3）小杨在探究“电流与电压的关系”时，根据实验数据绘制的图像如图丁所示，根据图像可知，使用的定值电阻的阻值为_______Ω，分析图像可得出的结论是：
___________________________________________。
调零
断路
10
当电阻一定时，通过该电阻的电流与电压成正比
2.某班同学为了“探究电流与电阻的关系”，设计了如图甲所示的实验电路。在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器和导线若干。
（1）连接电路时，应让开关处于________状态，滑动变阻器的滑片置于_______（选填“A”或“B”）端；
（2）小华连接好电路后，闭合开关，移动滑片时，电压表的示数为0，电流表的示数变化明显，出现这一现象的原因可能是_______；
断开
A
R短路
（3）排除故障后，小华把一个定值电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则他所选取的电阻阻值为______Ω。
（4）小华在探究“电流与电阻的关系”时，根据实验数据绘制的图像如图丙所示，根据图像可得出结论：_________________________________________________。
10
当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比；
当电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。
控制变量法
探究方法
电流与电压和电阻的关系
滑动变阻器的作用
电路图
实验结论
探究方法
保护电路；改变电阻两端的电压；控制电阻两端的电压不变
课堂小结