4.6 电流、电压和电阻的关系（3课时）（课件 34张PPT）

(共34张PPT)
灯泡在两节电池供电时较亮！
电压越大，对电路中电流的推动作用越大；电阻越大，则对电路中电流的阻碍作用就越大。
那么，我们要研究电流与电压、电阻之间的关系，应如何设计实验方案？
§4.6
电流、电压和电阻的关系
物理量
物理意义
符号
国际
单位
测量
工具
电流
电压
电阻
电荷定向移动
I
A
电流表
使电荷移动形成电流的原因
U
V
电压表
导体对电流的阻碍作用
R
Ω
探究I与U、R的关系
控制变量
R不变时
探究I与U的关系
U不变时
探究I与R的关系
设计实验方案
A
V
R
R
A
V
R′
注意事项: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
。
断开
阻值最大处
1.
探究I与U的关系
电阻R一定，改变两端的U，观察I的变化。
R
A
V
R′
★滑动变阻器的作用：
调节电阻R两端电压；
保护电路。
实验次序
电阻R=5Ω
电压
/伏
电流
/安
(1)
1
(2)
1.5
(3)
2
结论1：电阻一定时，电流跟电压成
。
正比
电阻R一定，改变两端的U，观察I的变化。
2.
探究I与R的关系
两端U一定，改变R的值，观察I的变化。
R
A
V
R′
★滑动变阻器的作用：
保持不同电阻两端电压不变；
保护电路。
电阻由2
Ω
换成4
Ω
，滑片怎么移动？
实验次序
电压U=2V
电阻
/Ω
电流
/安
(1)
2
(2)
4
(3)
5
结论2：电压一定时，电流跟电阻成
。
反比
两端U一定，改变R的值，观察I的变化。
电阻一定时，电流跟电压成正比。
电压一定时，电流跟电阻成反比。
U不变
R不变
It's
me！
结
论
欧姆定律
导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。
公式：
I
R
U
＝
注意：I、U、R必须是对同一段导体、同一时刻的三个量。
R
U
I
内容：
有人根据公式R=U/I跟I=U/R在形式上相似，说“电阻R跟电压U成正比，跟电流
I
成反比”。你认为这种说法对吗？为什么？
导体电阻的大小在数值上等于导体两端的电压跟通过导体电流的比值；不能认为电阻跟电压成正比，跟电流成反比；
电阻是导体本身的一种性质，只与电阻的材料、长度、横截面和温度有关，与电压和电流无关。
1.
导体两端电压一定时，导体的电阻与电流成反比。
2.
电阻一定时，导体两端的电压跟电流成正比。
有电压才有电流，电压决定电流。
因此应为：电阻一定，电流跟两端电压成正比。
判断下列说法是否正确。
电阻是导体本身的一种性质，它只跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关，跟电流、电压无关。
例1：车床上照明用的电灯，电压是36V，正常工作时灯丝的电阻是30Ω，通过灯丝的电流是多少？
例2：有一种指示灯的电阻为15Ω，通过的电流为0.3A才能正常发光，要使这种指示灯正常发光，应加多大的电压？
例3：某小灯泡上标有“2.4V，0.6A”字样，表示正常工作时电压是2.4V，电流是0.6A，求该小灯泡的电阻。
例4：一个导体，将它的两端接6V的电压时，通过它的电流是0.3A，若在它的两端加12V的电压时，通过它的电流是多少？此时该电阻的阻值是多少？当导体两端不加电压时，该电阻的阻值又是多少？
例5：电流表的电阻很小，其阻值约为0.02Ω，允许通过的最大电流是3A，超过3A时，表会受到损伤甚至烧坏。这个电流表能直接连在电压是2V的蓄电池的两极上吗？
1.
一只电阻两端的电压从4V增加到6V，通过它的电流从0.5A增加到
A，这只电阻的阻值为
Ω。
2.
一只电阻两端的电压从4V增加到6V，通过它的电流增加了0.5A，这只电阻的阻值为
Ω。
3.
当加在某导体两端的电压为4V时，通过它的电流为0.25A，则该导体的电阻为
Ω；当加在它两端的电压增大1倍时，该导体的电阻为
Ω，导体中通过的电流为
A
。
【练习】
0.75
8
4
16
0.5
16
4.
一个20Ω的电阻，接在由4节干电池串联的电源上，要测这个电阻中的电流和两端的电压，电流表，电压表选的量程应为（
）
A．0～0.6A，0～3V
B．0～0.6A，0～15V
C．0～3A，0～3V
D．0～3A，0～15V
B
5.
根据欧姆定律的公式I=U/R的变形式R=U/I及电阻的性质，可以判定当（?????
）
A．U变小时，U/I不变?????????
B．U变大时，U/I变大
C．U变大时，U/I变小?????????
D．U=0时，U/I=0
A
6.
灯泡L1的电阻为200
Ω，灯泡L2的电阻为400
Ω,
两个灯泡并联后接入电路中,
若通过L1的电流强度为0.5
Ω，则通过L2的电流强度为（　　）
A．0.75A
　
　B．0.25A
　　
C．2A
　　
D．1A
B
7.
有一段长为2米的均匀金属导线（电阻较大），接到电源的两极上，通过的电流是1A，如果把它对折起来再接到这个电源的两极上，此时的电流强度是(
)
A.
4A
B.
1A
C.
2A
D.
0.25A
A
8.
在图所示电路中，R1＝24Ω，R2＝12Ω，电源电压为36V，则电流表示数为(
)
A.
1.5A
B.
3A
C.
4.5A
D.
1A
C
9.
在研究一段电路中的电流和电阻关系的实验中，滑动变阻器的作用是(
)
A．改变电路中的电阻，保护电阻R
B．改变流过R的电流和它两端的电压
C．当改换电阻R时，调节滑动变阻器，使电压表的读数保持不变
D．当改换电阻R时，调节滑动变阻器，使电流表的读数保持不变
C
10.
小明同学用如图电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的作是（
）
A．保持变阻器滑片不动
B．将变阻器滑片适当向左移动
C．将变阻器滑片适当向右移动
D．将电池个数增加
C
R
A
V
R′
如图所示，用电压表测得电阻R两端的电压是2V，电流表测得流过电阻R的电流是0.2A，则R的阻值为多少？
———伏安法测电阻
A
V
R
实验原理
R
=
I
U
用电压表和电流表分别测定出
电压和电流，再计算出电阻值。
R
A
S
V
R′
伏安法测电阻
在伏安法测电阻实验中：
1.改变电流和电压，便于多次测量求平均值，减小误差；2.保护电路。
在探究I与U关系实验中：
在探究I与R关系实验中：
1.改变定值电阻两端的电压；
2.保护电路。
1.保持定值电阻两端电压不变；
2.保护电路。
滑动变阻器的作用
注意事项：
1.连接电路时开关要
。
2.电流表要
接入电路，
电压表要
接入电路。
3.在连接电路时，滑动变阻器要
连接。闭合开关前划片应处于滑动变阻器
处，以防止闭合开关后电流过大损坏电路元件。
4.为了减少误差，必须多次利用滑动变阻器改变待测电阻两端的
和
。多次测量，计算出每次电阻值，再求平均值。
伏安法测电阻
断开
串联
并联
“一上一下”
阻值最大
电压
电流
实验数据记录
实验次序
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
2
3
上表是某同学的实验记录，则被测电阻的阻值应为多少？
10
10
11.1
1
1.5
2
0.1
0.15
0.18
第三次实验所测得的电阻值偏大，原因可能是什么？
伏安法测电阻
讨论：
1.
闭合开关，滑动变阻器是滑片向右滑动时，两表的示数怎样变化？滑动变阻器两端电压呢？
2.
某同学实验在发现发现闭合开关后，电流表的指针几乎不动，而电压表的指针却有明显的偏转，则电路中发生故障的原因可能是什么？
伏安法测电阻
1.
用伏安法测电阻的电路中，有关滑动变阻器的作用说法不对的是（
）
A.
改变待测电阻两端的电压
B.
改变通过待测电阻的电流
C.
保护电路中的电路元件
D.
改变待测电阻的大小
D
【练习】
2.
在用伏安法测电阻的实验中，刚一试触就发现电流表的指针迅速偏转到最大的刻度，发生这种现象的原因可能是（
　
）
A.
电流表的正负接线柱接反了
B.
待测电阻的电阻丝断了
C.
线路某处发生了短路
D.
线路某处发生了开路
C
3.
小明在闭合开关前发现电流表指针在“0”刻度线的左侧，原因是？
4.
小明在闭合开关后发现电流表指针左转，原因是？
电流表使用前没有调零
电流表正负接线柱接反了
5.
小王在用“伏安法”测一个小灯泡电阻的实验中，由于粗心，将电路接成如图的形式，当闭合开关时会出现什么问题？
提示：小灯泡会亮吗？
电压表有示数吗？
电流表有示数吗？
小灯泡不亮，被电流表短路。
电压表有示数，读数约等于电源电压。
电流表没有示数。