电流与电压、电阻的关系
知识点
1.电压与电流、电阻的关系
(1)实验研究的方法---控制变量法
保持电阻不变、改变电压,研究电流随电压的变化关系;保持电压不变,改变电阻,研究电流随电压的变化关系。
(2)电流与电压、电阻的关系
①电流与电压的关系;当电阻一定时,导体内的电流跟这段导体两端的电压成正比。
②电流与电阻的关系;在电压不变时,导体中的电流与导体的电阻成反比。
2.欧姆定律:
(1)内容:
导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电压成反比。
(2)公式:__I=U/R__
(3)实验:如图,研究电流与电压关系时,要控制__电阻__不变,研究电流与电阻关系时,要控制__电压__不变,这种研究方法称为__控制变量法__。
图4?6?1
①研究电流与电压关系时,滑动变阻器的作用__得到多级电流和电压数据,寻找电流与电压普遍规律__。
②研究电流与电阻关系时,滑动变阻器的作用__保持电压不变__。
(4)单位:U-电压-伏-V;R-电阻-欧-Ω;I-电流-安-A。
课堂练习
1.为了研究电流、电压、电阻三个量的关系,所采取的研究方法正确的是( B )
A.先使其中的两个量保持不变,研究另一个量的变化规律
B.先使其中的一个量保持不变,研究另两个量的变化规律
C.同时研究三个量的相互关系
D.以上三种方法都可以
2.以下是某同学根据探究电流与电压关系的实验的数据画出的图像,其中正确的是( A )
图4?6?2
A
B
C D
3.在探究“通过导体的电流与导体电阻关系”实验过程中,应通过观察下列哪个元件来移动滑动变阻器滑片( B )
A.变阻器滑片
B.电压表示数
C.电流表示数
D.电阻
4.在研究电流跟电压、电阻的关系实验中,能得到的结论是( C )
①电阻一定时,导体两端的电压跟通过导体的电流成正比
②电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比
③导体两端电压一定时,导体的电阻和通过导体的电流成反比
④导体两端电压一定时,通过导体的电流和导体的电阻成反比
A.①②
B.②③
C.②④
D.①④
5.电阻之比为1∶2的两灯串联,则通过灯的电流之比和灯两端的电压之比分别为( B )
A.1∶2 1∶2
B.1∶1 1∶2
C.1∶1 1∶1
D.1∶2 1∶1
6.如图所示,R1=5Ω,R2=10Ω,闭合开关,电流表示数为0.2A,下列计算结果正确的是( C )
图4?6?3
A.R1两端电压为2V
B.R2两端电压为1V
C.电源电压为3V
D.电路总电阻为20Ω
7.某实验小组在做“电流与电压、电阻的关系”的实验时,得出一组数据,则可以得出的结论是( B )
导体两端电压/V
导体电阻/Ω
通过导体的电流/A
3
2
1.5
3
5
0.6
3
6
0.5
3
10
0.3
A.导体两端电压一定时,流经导体的电流大小与导体的电阻成正比
B.导体两端电压一定时,流经导体的电流大小与导体的电阻成反比
C.流经导体的电流大小一定时,导体两端电压与导体电阻成正比
D.流经导体的电流大小一定时,导体两端电压与导体电阻成反比
8.某导体两端的电压为220V时,测得通过它的电流为0.1A,则该导体的电阻为__2200__Ω。当通过它的电流变为0.5A时,该导体的电阻为__2200__Ω。当该导体两端的电压变为0时,该导体的电阻为__2200__Ω,通过它的电流为__0__A。
9.如图为“探究电流与电阻关系”的实验电路图,在连接电路时,开关应处于__断开__状态,为了达到探究目的,实验过程中必须保持__R0两端电压(或电压表的示数)__不变。当开关S闭合后,观察电压表的示数是3V,记下电流表的示数是0.3A,现将10Ω的电阻换成15Ω的电阻接入电路中继续探究,则下一步应进行的操作是向__A__(选填“A”或“B”)端调节滑片,使__R0两端电压仍为3V__。
图4?6?4
10.如图甲所示,已知电源电压为10V,将滑动变阻器滑片P移到最左端,闭合开关S,灯泡发光,电流表示数为0.35A,电压表示数如图乙所示,则此时滑动变阻器接入电路的电阻是__20__Ω。当滑片P向右移动的过程中灯泡亮度__不变__(选填“变亮”“不变”或“变暗”)。
图4?6?5
课后作业
11.(1)某电阻两端电压为2V,电流为0.5A,若两端电压增大为4V,则通过这个电阻的电流为( A )
A.1A
B.0.1A
C.0.5A
D.0.25A
(2)接(1)问,当电阻两端电压增大为4V时,要测量此时电阻中通过的电流和它两端的电压,应选用的电流表和电压表的量程分别为( C )
A.0~3A 0~3V
B.0~0.6A 0~3V
C.0~3A 0~15V
D.0~0.6A 0~15V
12.两只定值电阻,甲标有“10Ω 1A”,乙标有“15Ω 0.6A”。把它们串联起来,两端允许加的最高电压是( C )
A.25V
B.19V
C.15V
D.10V
13.小明在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像,根据图像,下列说法错误的是( D )
图4?6?6
A.当在导体乙的两端上加1V的电压时,通过导体乙的电流为0.1A
B.将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时,干路中的电流为0.9A
C.通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
D.导体甲的电阻大于导体乙的电阻
14.如图所示的电路中,A、B两端的电压是6V,灯L1的电阻是8Ω,通过的电流是0.2A,求:
图4?6?7
(1)通过灯L2的电流。
(2)灯L1两端的电压。
(3)灯L2两端的电压和灯L2的电阻。
【答案】
(1)0.2A
(2)1.6V (3)4.4V 22Ω
15.在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中,实验台上准备好了以下实验器材:电源(电压为4.5V)、电流表、电压表各一个,开关一个,四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),两只滑动变阻器(规格分别为“20Ω 2A”、“50Ω 1A”),导线若干。
图4?6?8
(1)请根据图甲的电路图用笔画线将图乙实物图连接完整。
【答案】
如答图所示。
第15(1)题答图
(2)小亮连接好电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑片P,电流表示数始终为零,电压表示数约为4.5V,则电路中出现的故障可能是__定值电阻断路__。
(3)小亮纠正错误后,继续进行实验,电流与电压的关系如图所示,说明:__在电阻一定时,通过导体的电流大小与导体两端的电压成正比__。
(4)小亮在研究电阻对电流的影响时,先将定值电阻5Ω接入电路,测得电阻两端电压为1.5V,并记录了电流表示数0.3A,然后将5Ω的电阻换成10Ω、15Ω、20Ω的电阻分别测量。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__“50Ω__1A”__,他这样选择的理由是__当20Ω的电阻接入电路时,滑动变阻器接入电路的阻值为40Ω__。电流与电压、电阻的关系
知识点
1.电压与电流、电阻的关系
(1)实验研究的方法---控制变量法
保持电阻不变、改变电压,研究电流随电压的变化关系;保持电压不变,改变电阻,研究电流随电压的变化关系。
(2)电流与电压、电阻的关系
①电流与电压的关系;当电阻一定时,导体内的电流跟这段导体两端的电压成正比。
②电流与电阻的关系;在电压不变时,导体中的电流与导体的电阻成反比。
2.欧姆定律:
(1)内容:
导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电压成反比。
(2)公式:__I=U/R__
(3)实验:如图,研究电流与电压关系时,要控制__电阻__不变,研究电流与电阻关系时,要控制__电压__不变,这种研究方法称为__控制变量法__。
图4?6?1
①研究电流与电压关系时,滑动变阻器的作用__得到多级电流和电压数据,寻找电流与电压普遍规律__。
②研究电流与电阻关系时,滑动变阻器的作用__保持电压不变__。
(4)单位:U-电压-伏-V;R-电阻-欧-Ω;I-电流-安-A。
课堂作业
1.为了研究电流、电压、电阻三个量的关系,所采取的研究方法正确的是(
)
A.先使其中的两个量保持不变,研究另一个量的变化规律
B.先使其中的一个量保持不变,研究另两个量的变化规律
C.同时研究三个量的相互关系
D.以上三种方法都可以
2.以下是某同学根据探究电流与电压关系的实验的数据画出的图像,其中正确的是(
)
图4?6?2
A
B
C D
3.在探究“通过导体的电流与导体电阻关系”实验过程中,应通过观察下列哪个元件来移动滑动变阻器滑片(
)
A.变阻器滑片
B.电压表示数
C.电流表示数
D.电阻
4.在研究电流跟电压、电阻的关系实验中,能得到的结论是(
)
①电阻一定时,导体两端的电压跟通过导体的电流成正比
②电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比
③导体两端电压一定时,导体的电阻和通过导体的电流成反比
④导体两端电压一定时,通过导体的电流和导体的电阻成反比
A.①②
B.②③
C.②④
D.①④
5.电阻之比为1∶2的两灯串联,则通过灯的电流之比和灯两端的电压之比分别为(
)
A.1∶2 1∶2
B.1∶1 1∶2
C.1∶1 1∶1
D.1∶2 1∶1
6.如图所示,R1=5Ω,R2=10Ω,闭合开关,电流表示数为0.2A,下列计算结果正确的是(
)
图4?6?3
A.R1两端电压为2V
B.R2两端电压为1V
C.电源电压为3V
D.电路总电阻为20Ω
7.某实验小组在做“电流与电压、电阻的关系”的实验时,得出一组数据,则可以得出的结论是(
)
导体两端电压/V
导体电阻/Ω
通过导体的电流/A
3
2
1.5
3
5
0.6
3
6
0.5
3
10
0.3
A.导体两端电压一定时,流经导体的电流大小与导体的电阻成正比
B.导体两端电压一定时,流经导体的电流大小与导体的电阻成反比
C.流经导体的电流大小一定时,导体两端电压与导体电阻成正比
D.流经导体的电流大小一定时,导体两端电压与导体电阻成反比
8.某导体两端的电压为220V时,测得通过它的电流为0.1A,则该导体的电阻为__
__Ω。当通过它的电流变为0.5A时,该导体的电阻为__
__Ω。当该导体两端的电压变为0时,该导体的电阻为__
__Ω,通过它的电流为__
__A。
9.如图为“探究电流与电阻关系”的实验电路图,在连接电路时,开关应处于__
__状态,为了达到探究目的,实验过程中必须保持__R
__不变。当开关S闭合后,观察电压表的示数是3V,记下电流表的示数是0.3A,现将10Ω的电阻换成15Ω的电阻接入电路中继续探究,则下一步应进行的操作是向__
__(选填“A”或“B”)端调节滑片,使__
__。
图4?6?4
10.如图甲所示,已知电源电压为10V,将滑动变阻器滑片P移到最左端,闭合开关S,灯泡发光,电流表示数为0.35A,电压表示数如图乙所示,则此时滑动变阻器接入电路的电阻是__
__Ω。当滑片P向右移动的过程中灯泡亮度__
__(选填“变亮”“不变”或“变暗”)。
图4?6?5
课后作业
11.(1)某电阻两端电压为2V,电流为0.5A,若两端电压增大为4V,则通过这个电阻的电流为(
)
A.1A
B.0.1A
C.0.5A
D.0.25A
(2)接(1)问,当电阻两端电压增大为4V时,要测量此时电阻中通过的电流和它两端的电压,应选用的电流表和电压表的量程分别为(
)
A.0~3A 0~3V
B.0~0.6A 0~3V
C.0~3A 0~15V
D.0~0.6A 0~15V
12.两只定值电阻,甲标有“10Ω 1A”,乙标有“15Ω 0.6A”。把它们串联起来,两端允许加的最高电压是(
)
A.25V
B.19V
C.15V
D.10V
13.小明在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像,根据图像,下列说法错误的是(
)
图4?6?6
A.当在导体乙的两端上加1V的电压时,通过导体乙的电流为0.1A
B.将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时,干路中的电流为0.9A
C.通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
D.导体甲的电阻大于导体乙的电阻
14.如图所示的电路中,A、B两端的电压是6V,灯L1的电阻是8Ω,通过的电流是0.2A,求:
图4?6?7
(1)通过灯L2的电流。
(2)灯L1两端的电压。
(3)灯L2两端的电压和灯L2的电阻。
15.在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中,实验台上准备好了以下实验器材:电源(电压为4.5V)、电流表、电压表各一个,开关一个,四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),两只滑动变阻器(规格分别为“20Ω 2A”、“50Ω 1A”),导线若干。
图4?6?8
(1)请根据图甲的电路图用笔画线将图乙实物图连接完整。
(2)小亮连接好电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑片P,电流表示数始终为零,电压表示数约为4.5V,则电路中出现的故障可能是__
__。
(3)小亮纠正错误后,继续进行实验,电流与电压的关系如图所示,说明:__
__。
(4)小亮在研究电阻对电流的影响时,先将定值电阻5Ω接入电路,测得电阻两端电压为1.5V,并记录了电流表示数0.3A,然后将5Ω的电阻换成10Ω、15Ω、20Ω的电阻分别测量。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__
__。