1、1第 1 节 电流与电压和电阻的关系方式 【问题导入】演示：请学生观察一个由电源、小灯泡、开关和导线组成的最基本的电路，闭合开关，小灯泡发光。让学生思考：有哪些办法能使小灯泡变暗？学生讨论后归纳方法：(1)可以减小电源电压；(2)可以在电路中串联滑动变阻器；(3)可以在电路中串联一个电阻。演示：教师按学生的方法演示。导入语：通过上面的实验，你认为电路中的电流可能与哪些因素有关，又有怎样的关系？接下来让我们一起来探究这些问题。增加对比实验用学生电源探究电流与电压和电阻的关系在学生经历了教材中探究电流与电压、电阻关系的实验后，教师可以及时展示学生电源，让学生用学生电源(可以改变输出电压)和若干定值
2、电阻，探究电流与电压和电阻的关系。实验一 (1)在电阻一定，探究电流和电压的关系时，将学生电源、开关、电流表、定值电阻(10 )串联，把电源电压直接加到电阻的两端，调节电源的电压，使电压成倍增加，如分别调到 1 V、2 V、3 V，同时读出相应的电流值。对于该实验，学生可以从简单的实验数据中得到：当电阻不变时，电路两端的电压增加几倍，电路中的电流也增加几倍。由数学知识，学生很容易得出结论一：当电阻一定时，电路中的电流与电压成正比。实验二 (2)在电压一定，探究电流与电阻的关系时，电源电压保持 3 V 不变，改变接入电路中的电阻，如依次接入 5 、10 、15 的电阻。通过观察和记录电流表相应的
3、示数，分析实验数据可知：电路的电阻增大为原来的几倍，电路中的电流减小为原来的几分之一。由数学知识，学生即可得出结论二：当电压一定时，电路中的电流与电阻成反比。实验目的增加该组实验的目的：(1)让学生对电流与电压、电阻的关系有更明确的认识，增强了结论的普遍性、可信度。(2)有意培养学生在外部条件变化时如何灵活、机智地应对这种变化的能力。(3)通过对比实验，学生会对滑动变阻器的作用和实验条件的控制理解得更加深刻。注意事项 实验过程要注意定值电阻两端允许加的最大电压和允许通过的最大电流，不要烧坏定值电阻！2考点小说 “探究电流与电压、电阻的关系”实验是欧姆定律的理论基础，是欧姆进行的大量实验探究的缩
4、影，一直是物理电学部分实验探究的重点。对于该考点常常将电路连接、作图纠错、电路故障分析、实验结论的归纳概括、误差原因分析等综合在一起考查。主要以实验探究题形式出现。例 1 福州中考 小明在“探究电流大小与哪些因素有关”的实验中：(1)连接电路时，开关应_。请用笔画线代替导线，根据如图 1711 甲所示的电路将图乙中的实物电路连接完整。图 1711(2)闭合开关前，图乙中滑动变阻器的滑片 P 应位于_(选填“A”或“B”)端，可以起到_的作用。(3)闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，故障的原因可能是：_；_。(写出两种)(4)排除故障后，小明通过实验得到如表一所示的数据，其中第 1 次
5、实验的电流表示数如图丙所示，为_ A；根据表一的数据，可得出的结论是：_。(5)小明继续探究电流与电阻的关系，他将 10 的电阻先后更换为 5 和 15 的电阻进行实验，得到的数据如表二所示。通过分析表二的数据，可知小明在操作过程中存在的错误是：_。3表一实验序号 1 2 3电阻 R/ 10电压 U/V 1.0 1.5 2.0电流 I/A 0.15 0.20表二实验序号 3 4 5电阻 R/ 10 5 15电压 U/V 2.0 1.5 2.3电流 I/A 0.20 0.30 0.15图 1712答案 (1)断开 如图 1712 所示(2)B 保护电路(3)电阻 R 开路 电流表短路(4)0.1
6、0 在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比(5)没有移动滑动变阻器的滑片，使电阻两端电压保持不变例 2 白银中考 李明和小亮利用如图 1713 甲所示的电路探究“电流与电阻的关系” 。已知电源电压为 6 V 且保持不变，实验用到的电阻 R 的阻值分别为 10 、15 、20 、25 。图 1713(1)李明根据图甲所示的电路，将图乙中的实验器材连接成实验电路，小亮在检查时认为，从实验目的来看，实验电路中有一根导线连接错了，建议李明改接。请在接错的那根导线上打“” 。用笔画线表示导线，另画一根导线，使电路连接正确。如果不改接这根导线，对实验的影响是：_。(具体说明是什么影响)(2)李
7、明将电路改接正确后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某位置，保持电压表的示数为 2.5 V，电流表的指针位置如图丙所示，则电流表的读数是_ A。记录数据4后，李明将 10 的电阻更换为 15 的电阻(换接过程操作正确)，此时电压表示数为 3 V，接下来李明的操作应该是：_。答案 (1)如图 1714 所示 由于电压表测量的是电源电压，所以电压表的示数不变 (2)0.25 将滑动变阻器的滑片向右移动，使电压表示数保持 2.5 V 不变图 17141. 电流、电压、电阻三兄弟相聚，少不了一番热闹，关于电流跟电压和电阻的关系，下列说法正确的是（ ）A电阻越大，电流越小；电压越大，电流越大B在电压不变
8、的情况下，导体中的电流越大，导体的电阻越小C在电阻一定的情况下，导体中的电流越大，导体两端的电压越大D在电压一定的情况下，导体电阻越小，电流就越大2. 利用如图甲所示实验电路探究“通过导体的电流跟电压的关系”时：（1）需要 个定值电阻。（2）滑动变阻器的作用是 （3）利用实验数据作出的 I- U 关系图线，与图乙中的 最接近3. 如图所示是李华使用两节新干电池作电源连接的“电流跟电压、电阻关系”实验的电路图，闭合开关 S，电流表、电压表可能出现的现象是（ ）A电流表和电压表读数均为零B电流表和电压表指针迅速发生最大偏转，电表损坏C电流表示数为零，电压表示数为 3 VD电流表示数为 0.4 A，
9、电压表示数为 3 V4. 小华用如图所示的电路探究电流与电阻的关系已知电源电压为 6 V，滑动变阻器 R2的最大电阻为 20 ，电阻 R1为 10 实验过程中，将滑动变阻器的滑片移到某一位置时，读出电阻 R1两端电压为 4 V，并读出了电流表此时的示数紧接着小华想更换与电压表并联的电阻再做两次实验，可供选择的电阻有 15 、30 、45 和 60 各一个，为了保证实验成功，小华应选择的电阻是_ 和_5.【科技前沿】教你如何检验矿泉水甲000IIIUABC乙5现在市场上一些不法商贩常用纯净水冒充价格较高的矿泉水对外出售，矿泉水中含有人体所需的多种矿物质，导电能力较强；纯净水是用自来水经过多层过滤
10、后得到的饮用水，矿物质较少，导电能力较差小明根据这两种水导电能力不同这一特点，设计了如图所示的装置，验证他家购买的水是不是矿泉水 （ P、 Q 是相同的两根细长玻璃管 P 内装满已知矿泉水， Q 内装满待测的“矿泉水” ） 【拓宽延伸】根据小明的这一装置，请你回答小明是怎样验证出是纯净水还是矿泉水的？第十七章 欧姆定律17.1 电流与电压和电阻的关系1.D解析：在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比；在电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比注意是电流随电压的增大而增大，故 C 不正确，故选 D2.（1）1 （2）调节定值电阻两端的电压 （3）B3.C解析：（1）电流表的内阻很小，
11、相当于导线，电流表与电阻 R 并联后，将电阻 R 短路，开关闭合后，等效电路如图所示： （2）电压表内阻很大，相当于开路，因此此时电路中电流很小，电流表示数为 0，不会损坏电流表；电压表通过电流表、滑动变阻器与电源的两极相连，此时电压表测量的是电源两端的电压，其示数等于电源电压故选 C4. 15 30解析：在探究电流与电阻的实验中，因为通过导体的电流大小与导体两端的电压和导体的电阻两个因素有关，所以实验中更换电阻后要调节滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压保持不变仍为 4 V，因为电源电压为 6 V，所以滑动变阻器两端的电压只能是 2 V，即：U1： U2=4 V：2 V=2：1，因为两电阻串联，所以 R1： R2=U1： U2=2：1，因为滑动变阻器 R2的最大电阻为 20 ，所以 R1应小于 40 ，只能选 15 或 30 两个电阻【科技前沿】单刀双掷开关 S 从 1 拨到 2 时，若 Q 内是纯净水，电阻较大，电路的总电阻变大，电流变小，电压表示数变小；若 Q 内是矿泉水，电路的总电阻不变，电流不变，电压表示数不变
