人教版物理九年级全册
第十七章 欧姆定律
第1节 电流与电压和电阻的关系
知识梳理 预习感知
知识点1 电流与电压的关系
1. 探究方法：在探究电流与电压的关系时，应控制导体的 不变。
2. 结论：在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成 。
知识点2 电流与电阻的关系
1. 探究方法：在探究电流与电阻的关系时，应控制导体 不变。?
2. 结论：在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成 。?
?
课堂练习 当堂反馈
1. (知识点1)如图所示，能正确描述电阻一定时，电流随电压变化的图像是( )
A B C D
2. (知识点2)小刚同学用如图所示的电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在此实验过程中，当电阻R由5Ω更换为10Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是( )
A. 将电池的个数增加
B. 适当移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变
C. 保持滑动变阻器滑片不动
D. 读出电流表的示数
3. (知识点1)小明在探究“通过导体的电流跟电压的关系”实验中，根据实验目的设计出实验电路图，并按电路图连接实验器材如图甲所示。
(1)电路中有一根导线未连接，请在图中以笔画线代替导线，将电路连接完整。
甲 乙
(2)连接电路过程中，开关应处于 状态，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至阻值最 的位置。?
(3)实验中要控制 不变，通过调节滑动变阻器改变电阻两端的 。?
(4)电流表和电压表示数记录如下表：
序号
电压表示数U/V
电流表示数I/A
1
1.4
0.14
2
2.2
0.22
3
2.8
表中空白处的电流值如图乙所示，该值为 A。?
(5)分析实验数据可得结论：当电阻一定时， 。
4. (知识点2)某小组在探究电流与电阻关系的实验中，设计了如图所示的电路。
(1)请你用笔画线代替导线将图所示电路连接完整；
(2)电源由两节电压为1.5 V的电池串联组成，则电源电压为 V；?
(3)若分别将5Ω、10Ω、15Ω的电阻接入电路进行实验时，调节滑动变阻器，保持电压表示数为1.5 V不变，由此得到结论：电压一定时，电流与电阻成 ；?
(4)保持电压表示数为2 V的条件下重复进行上述实验，其目的是： 、
。
同步练习 易学精练
一、选择题
1. 在探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R两端的电压保持不变
C. 使定值电阻R两端的电压成倍数变化
D. 每次测量时都要使电路中的电流成倍数变化
2. 研究电流跟电压、电阻的关系，用如图所示的电路，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，实验要求是( )
A. 保持R'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'滑片到不同的适当位置
D. 保持电路中的电流不变
第2题 第3题
3. 如图所示，保证A、B间的电阻R1=5Ω不变，通过移动滑动变阻器，分别使电压表的示数为3V，6V，9V，这是为了研究( )
A. 通过电阻的电流与电阻的阻值的关系
B. 通过电阻的电流与电阻两端的电压的关系
C. 电阻的阻值与流过电阻的电流的关系
D. 电阻两端的电压与电阻的阻值的关系
4. 小刚在研究电流跟电阻的关系实验时，得出下面表格中的一组数据，根据这组数据，可以得出的结论是( )
导体两端的电压/V
导体电阻/Ω
通过导体的电流/A
4
2
2
4
4
1
4
8
0.5
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
5. 请根据下表给出的多组电压表和电流表的数据判断分析，该电路可能是电路图中的( )
U/V
1.0
1.5
2.0
2.2
2.5
2.7
I/A
0.20
0.30
0.40
0.44
0.50
0.54
A B C D
6. 小明在研究通过导体的电流时，根据测量数据绘制出如图所示的I－U图像。对此做出的判断中，错误的是( )
A. 通过R1的电流与它两端所加电压成正比
B. 通过R2的电流与它两端所加电压不成正比
C. 将它们串联接入到同一电路中时，通过R1的电流较小
D. 将它们并联连接到两端电压为1.5 V的电路中时，通过干路的电流大约是0.46 A
二、填空题
7. 为了探究“电流与电压的关系”，某同学设计了如图甲所示的电路。
甲 乙
电压/V
1
2
3
电流/A
0.1
0.3
(1)实验中，应保持 不变，调节滑片P，当电压表的示数为2 V时，电流表的示数如图乙所示，则电路中的电流为 A；?
(2)多次测量，将记录的数据填在上表中，分析数据可以得出的结论是 。
8. 为探究“电流与电压的关系”，小明设计了如图甲所示的电路图。
甲 乙
(1)连接电路时，开关应处于 状态，滑动变阻器的滑片P应置于其阻值最 (选填“大”或“小”)处。?
(2)连接好电路，闭合开关后，他发现电流表示数为零，而电压表示数较大，其原因可能是 (选填序号)。?
A. 电阻R断路 B. 电阻R短路 C. 电压表断路 D. 电流表断路
(3)排除故障后，小明调节滑片P，当电流表指针指在如图乙所示位置时，其示数为 A。?
(4)小明继续调节滑片P，得到了多组电流和电压的数据，分析数据他得出了“电流与电压成正比”这一没有前提条件的结论。请你为他补充这个条件： 。
三、实验探究题
9. 小华利用下列器材探究电流与电阻的关系。实验器材：电源(4.5V)、电流表、电压表、三个定值电阻(R1=5Ω，R2=15Ω，R3=25Ω)。滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样。
甲 乙
(1)用笔画线代替导线完成图甲的实物连接。
(2)连接电路时，开关应处于 状态，闭合开关，小华发现电流表无示数，电压表有示数，原因可能是电阻R (选填“断路”或“短路”)。?
(3)实验中，小华控制R两端的电压不变，示数如乙图所示，读数为 V。?
(4)小华读出R1接入电路时的电流后，断开开关，将R1换成R2后。接下来她应该进行的操作是 。?
10. 如图甲是小华同学探究“电流与电压关系”的电路图。
甲 乙
(1)请按电路图将实物图连接完整。(要求滑片P向左滑时接入电阻变大)
(2)小华连接电路时，开关应 ，滑动变阻器的滑片P应放在最 (选填“左”或“右”)端。?
(3)闭合开关后小华发现，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表指针几乎不动，电压表指针有示数且不变，原因可能是 。?
(4)接着小华取来三只阻值分别为5Ω，10Ω，15Ω的电阻，探究“电流与电阻关系”，他将电阻5Ω换成10Ω后，移动滑动变阻器滑片P的目的是 。?
参考答案
知识梳理 预习感知
知识点1 1. 电阻 2. 正比
知识点2 1. 两端的电压 2. 反比
课堂练习 当堂反馈
1. A 【解析】根据欧姆定律可知，在电阻一定时，电流跟电压成正比，并且电压为零时，电流也为零，即电流随电压变化的关系图像应为正比例函数图像，故选项A正确。
2. B 【解析】将5Ω的电阻换成了10Ω的电阻，根据实验原理，应保持电阻两端的电压不变，因此应通过调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，故选B。
3. (1)如图所示。
(2)断开 大 (3)电阻 电压 (4)0.28 (5)通过导体的电流与其两端的电压成正比
【解析】(1)滑动变阻器使用时要“一上一下”，所以可以把C接线柱接R的右接线柱(或D接线柱接R的右接线柱)；(2)连接电路时开关要断开，滑动变阻器的阻值要滑到最大值；(3)要研究电流跟电压的关系，要采用控制变量法，即控制电阻不变，改变电阻两端的电压；(4)电流表选用“－”和“0.6”接线柱，每一小格代表0.02 A，故电流表示数为0.28 A；(5)从表格可以看出，电压与电流的比值均为10，故可以得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与电压成正比。
4. (1)如图所示。
(2)3 (3)反比 (4)多次实验得出的结论更具有普遍性(或避免实验得出的结论具有偶然性)
【解析】(1)把电压表并联在定值电阻两端，因为电源是由两节干电池串联组成，电源电压为1.5 V×2=3 V，所以定值电阻两端电压不会超过3 V，故电压表应该选择0～3 V的量程，即把电压表的“3”接线柱和定值电阻的右端接线柱连接起来；(2)由(1)可知电源电压为3 V；(3)根据电流与电阻的关系可知：保持电压一定时，电流与电阻成反比；(4)一次实验具有很强的偶然性，为了使结论更具普遍性，应保持电压表示数在不同值时多次测量，寻找普遍规律。
同步练习 易学精练
1. B 【解析】在探究电流与电阻的关系时，要控制电阻两端的电压保持不变，故选项B正确。
2. C 【解析】在探究电流和电压的关系时，要保持电阻R不变，调节滑动变阻器R′的阻值，改变电阻R两端的电压、R中的电流，进一步研究得出电流与电压的关系规律。
3. B 【解析】通过导体的电流与电阻、电压两个因素有关，题中保证A、B间的电阻R1=5Ω不变，使R1两端的电压分别为3V、6V、9V，这是在研究电流与电压的关系。故选B。
4. D 【解析】分析表格中数据可知，导体两端的电压一定，导体电阻增大为原来的几倍，通过导体的电流即变为原来的几分之一，由此可以得出“在电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比”。
5. D 【解析】分析表格数据可知，电流随着电压的增大而增大，但比值不变。故选项A、B图中的电压表测量电源电压，示数不变，不符合题意；故选项C图中电压表测滑动变阻器两端的电压，当滑动变阻器的阻值变大时，电压表示数变大，而电流表示数变小，与表格提供数据规律不一致；故选项D图中的电压表测的是定值电阻两端的电压，当电压表示数变大时，电流表示数也变大，且比值不变。
6. C 【解析】电阻R1的函数图像是一条过原点的向上的直线，所以通过的电流跟它两端所加电压成正比，故选项A说法正确；电阻R2的函数图像是一条弯曲的线，所以通过R2的电流与它两端所加电压不成正比，故选项B说法正确；若将它们串联接入到同一电路中，因串联电路中电流处处相等，所以通过R1和R2的电流相同，故选项C说法错误；将它们并联连接到两端电压为1.5 V的电路中时，由图像可知：通过R1和R2的电流分别大约为0.3 A、0.16 A，则通过干路的电流大约是0.46 A，故选项D说法正确。
7. (1)电阻 0.2 (2)当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
【解析】(1)由于通过导体的电流跟导体两端的电压和导体的电阻有关，所以在探究电流与电压的关系时，要控制导体的电阻不变；由题图乙可知，电流表使用的是0～0.6 A的量程，根据指针位置可知此时电流表的示数为0.2 A。 (2)根据表格中的数据可知，在电阻相同时，当电阻两端的电压增大为原来的几倍时，通过电阻的电流就增大为原来的几倍，所以可得到结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
8. (1)断开 大 (2)A (3)0.5 (4)在电阻一定时
【解析】(1)连接电路过程中，开关应断开，防止电路出现短路而烧坏电源或用电器；滑动变阻器的滑片应滑到最大阻值处，使刚闭合开关时电路中的电流最小，起到保护电路的作用。(2)闭合开关，电流表示数为零，说明电路中出现了断路，电压表有示数且示数较大，说明与电压表并联的定值电阻R出现了断路。(3)由乙图可知，电流表使用了0～0.6 A量程，分度值是0.02 A，指针指在25格处，所以示数是0.5 A。(4)在研究电流与电压关系时，应控制电阻一定。
9. (1)如图所示。
(2)断开 断路 (3)2.5 (4)将滑片移至最右端，闭合开关，调节滑片使电压表的示数为2.5 V
【解析】(1)将变阻器串联在电路中，由图甲知，变阻器已接了下面一个接线柱，可再接上面任意一个接线柱。(2)为保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；电流表无示数，说明电路发生断路，电压表有示数，则与电压表并联的电阻R断路。(3)由题知电压表选择的是0～3 V的量程，示数为2.5 V。(4)由电路图可知，将R1换成R2后，应先将滑片移至最右端，使其阻值最大，然后闭合开关，并调节滑片使电压表的示数为2.5 V不变。
10. (1)如图所示。
(2)断开 左 (3)电阻R断路 (4)控制定值电阻两端的电压不变
【解析】(1)观察图乙可知电源选择两节干电池串联，故电源电压为3 V，所以电压表应选0～3 V量程，应将电压表的3 V接线柱与电阻R的右端接线柱连接，要求滑片P向左滑时接入电阻变大，故滑动变阻器的下端应连接B接线柱，把滑动变阻器的B接线柱与电阻R的左端接线柱连接。(2)连接电路时，为了安全，开关应处于断开状态，滑动变阻器接入电路的阻值应最大，即滑片P应放在最左
