《电流与电压和电阻的关系》欧姆定律PPT教学课件

《电流与电压和电阻的关系》欧姆定律PPT教学课件

第一部分内容：知 识 管 理

探究电流与电压的关系和电流与电阻的关系实验比较

实验过程

如上图所示的电路中，保持电阻R不变，用滑动变阻器调节导体两端的电压，从电压表上读出导体两端的电压值，从电流表上读出通过导体的电流

如上图所示的电路中，更换不同阻值的定值电阻，通过调节滑动变阻器，控制电压表的示数不变，即电阻两端的电压不变，读出电流表示数的变化值

滑动变阻器的作用

保护电路；改变定值电阻两端的电压，使定值电阻两端的电压成倍数地变化

保护电路；通过滑动变阻器滑片的移动，使不同定值电阻两端的电压保持不变

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电流与电压和电阻的关系PPT，第二部分内容：归 类 探 究

类型之一　电流与电压的关系

[2018•山东潍坊]探究“导体中的电流与导体两端电压的关系”。

(1)如图甲所示，用笔画线代替导线，将实验电路连接完整，使滑动变阻器接入电路的阻值最大。

(2)调节滑动变阻器，把测得的数据填入下表，其中电流表示数为0.5 A时电压表示数如图乙所示，其值为______V。

(3)根据表中数据，在丙图中描出电流与电压的关系图象。

(4)分析上表中的数据，你能得出的探究结论是：________________________ 。

【解析】(1)滑片P位于滑动变阻器的最右端，要使滑动变阻器接入电路的电阻最大，则需要连接左下角的接线柱。如图所示。

(2)由图示电压表可知，其量程为0～3 V，分度值为0.1 V，示数为2.5 V。

(3)根据表格中的数据描点，并用平滑的曲线连接起来，如图所示。

(4)分析实验数据可得出的实验结论是：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。

【方法归纳】滑动变阻器一定要和待测电阻串联，接线柱接线要“一上一下”；要使滑动变阻器接入电路的电阻最大，就要使电流走过的电阻丝的长度最长；电压表读数时，首先要确定量程，认清分度值，然后去读数。

类型之二　电流与电阻的关系

[2019•山东临沂]小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”。电源电压恒为3 V，滑动变阻器上标有“20 Ω　2 A”字样，阻值分别为5 Ω、10 Ω、20 Ω、50 Ω的定值电阻各一个。

(1)请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整。

(2)小彬将5 Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表有示数而电压表无示数，则电路中的故障可能是_________(写出一种)；排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数如图乙所示，此时电路中的电流为_____A。

(3)将5 Ω定值电阻换成10 Ω定值电阻，闭合开关，为了保持_____表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片P向_____(选填“A”或“B”)端移动，记录此时各表的示数。

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电流与电压和电阻的关系PPT，第三部分内容：当 堂 测 评

1．[2018•江苏泰州]在“探究通过导体的电流与电压的关系”实验中，用定值电阻进行实验，得到 I－U 图象如下图所示，则正确的是(　　)

【解析】在电阻不变时，电流与电压成正比，电流随电压的变化关系为一过原点的直线，只有B正确。

2．[2018•福建莆田]小刚用如图所示电路探究“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5 Ω更换为10 Ω后(A、B间接5 Ω电阻时变阻器滑片位置如图所示)，为了探究上述问题，他接下来应该采取的唯一操作是(　　)

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．适当增加电池的节数再调节滑片位置

【解析】将定值电阻由5 Ω换成10 Ω时，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的关系的实验中，应保持电阻两端的电压不变，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数不变，故选C。

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电流与电压和电阻的关系PPT，第四部分内容：分 层 作 业

1．[2018•广东广州]在电学的学习中，比较多实验都用到滑动变阻器，某同学利用如图所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”，有关对应实验中滑动变阻器的作用和操作说法错误的是(　D　)

A．实验开始时，滑动变阻器的滑片处于最大值端，作用是使电路中的电流最小，可以保护用电器

B．在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，可调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数产生变化

C．在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，滑动变阻器的作用是保持接入的定值电阻两端的电压不变

D．在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，要控制电阻不变

【解析】为保护电路，连接电路时，滑动变阻器的滑片处于最大值端，作用是使电路中的电流最小，故A说法正确；在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，通过调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数产生变化，多次测量，得出具有普遍性的结论，故B说法正确；在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，根据控制变量法，要控制导体的电压不变，滑动变阻器的作用是通过移动滑片，保持接入的定值电阻两端的电压不变，故C说法正确；在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，应控制电压不变，更换电阻，不是控制电阻不变，故D说法错误。

2．[2018•黑龙江哈尔滨]同学们用如图所示的电路探究“电流跟电阻的关系”，电源电压为4.5 V，三个阻值分别为5 Ω、15 Ω和30 Ω的定值电阻。他们先将5 Ω的电阻接入电路中，使其两端电压为2.5 V，读取了电流表示数。为完成探究任务，断开开关后，接下来该进行的操作正确的是(　D　)

A．调节滑片至另一位置，再闭合开关，读取电流表示数

B．用15 Ω或30 Ω的电阻替换5 Ω的电阻，闭合开关，读取电流表示数

C．用15 Ω或30 Ω的电阻替换5 Ω的电阻，闭合开关，向右调节滑片使电压表示数为2.5 V，读取电流表示数

D．用15 Ω或30 Ω的电阻替换5 Ω的电阻，闭合开关，将滑片从最右端逐渐向左调节使电压表示数为2.5 V，读取电流表示数

3．[2019•山东临沂]在探究“电流与电阻的关系”的实验中有如下实验器材：电源(4.5 V)，电流表、电压表各一只，开关一个，三个定值电阻(5 Ω、10 Ω、15 Ω)，滑动变阻器R1(“20 Ω　1 A”)，滑动变阻器R2(“50 Ω　1 A”)，导线若干。

(1)小明连接电路如图，请在图中用笔画线代替导线帮他将实验电路连接完整；

(2)电路连接完整后，小明闭合开关，发现电流表有示数，电压表指针超过量程。小明操作中的错误是 滑动变阻器的滑片未滑到最大阻值处____________；

(3)纠正错误后，小明先将5 Ω的电阻连入电路中，闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为1.5 V，并记下电流值；再分别改接10 Ω、15 Ω的电阻，重复上述实验，得到了表中的实验数据；

(4)将5 Ω电阻换成10 Ω电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向右 (选填“左”或“右”)移动，当观察到电压表示数为 1.5 V时，才能记录电流表示数。

(5)通过上述实验得出的结论是___________________当电阻两端电压一定时，通过电阻的电流与电阻成反比_________ 。

【解析】(1)由表中实验数据可知，最大电流为0.3 A，电流表选择0～0.6 A量程，把电流表串联接入电路，实物电路图如图所示。

(2)闭合开关，电流表有示数，电压表超过其量程，说明电阻两端电压太大，滑动变阻器分压太小，这是由于滑片没有滑到阻值最大处造成的。

(4)将5 Ω电阻换成10 Ω电阻后，定值电阻两端分压变大，大于1.5 V，滑动变阻器分压减小，为保持电阻两端电压不变，应向右移动滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值增大，减小定值电阻分压，直到电压表示数为1.5 V为止。

(5)由表中实验数据可知，在电压一定时，电流与电阻的乘积是定值，即电流与电阻成反比。

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