17.1 探究電流與電壓和電阻的關(guān)系【學習目標】通過實驗探究電流與電壓的關(guān)系。經(jīng)歷觀察、實驗以及探究等學習活動的過程并掌握實驗的思路、方法；培養(yǎng)學生的實驗能力、分析、歸納實驗結(jié)論的能力；培養(yǎng)學生能夠掌握把一個多因素的問題轉(zhuǎn)變?yōu)槎鄠€單因素問題的研究方法【重點難點】重點：通過實驗探究電流與電壓的關(guān)系。難點：引導學生設計實驗方案、對實驗數(shù)據(jù)進行分析。教具學具：教具：干電池3節(jié)小燈泡各一只，導線若干。學具：電池組，5、10、15電阻，變阻器、電流表、開關(guān)、電壓表，導線若干。共28組?！緦W過程】（一）、自主學習(10分鐘）1、電流是怎樣形成的？形成電流的原因是什么？什么是電阻？2、 將一個小燈泡分別接入兩節(jié)干電池作電源的電路。有哪些方法使燈的亮度變暗？思考：燈亮度變暗的原因是什么？影響電流大小的因素是什么？（二）小組合作學習（15分鐘）實驗：電流與電壓的關(guān)系（1） 方法： ，應該控制 一定，而改變（2） 設計實驗看書75頁思考方案有哪些？分別要用哪些器材？畫出用滑動變阻器改變電阻兩端的電壓的電路圖：此方法要用哪些器材，分別有什么作用？（滑動變阻器的作用重點）（3）進行實驗（老師進行演示或者觀察視）實驗中應注意的問題：連接電路時，開關(guān)應處于       狀態(tài)?；瑒幼冏杵鞯幕幱谧柚?#160;      位置。電壓U（V）電流I（A）注意認清電壓表、電流表的接線柱。實驗中，閉合開關(guān)后，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使R兩端的電壓變化，讀出每次加在R上的電壓值和電流值，并填入下列表格中，并在圖中畫出電阻的UI關(guān)系圖象（4）實驗表格R =（5）分析表中的數(shù)據(jù)，看看在電阻一定時，電流與電壓存在怎么樣的的定量關(guān)系。圖象法：描點在75頁圖17。1-1中。（6）結(jié)論：實驗：電流與電阻的關(guān)系自學書上76頁實驗（1）方法： ，應該控制 一定，而改變（2）如何改變電阻？如何控制電壓一定？（3）實驗電路圖：進行實驗（4） 實驗表格：書上76頁表格。（5）分析表中數(shù)據(jù)得到實驗結(jié)論：（三） 課堂學習整合（2分鐘）本節(jié)課你學到了什么？（四）課堂訓練評價（教材后“動手動腦學物理”）（7分鐘）（五）課外拓展練習（6分鐘完成前5題，剩下的做為家庭作業(yè)）1、在“探究電流跟電阻關(guān)系”的實驗中，小剛設計的實驗電路圖如圖所（1）請用筆劃線代替導線，按電路圖將實物連接起來。(2)連接電路時，開關(guān)應處于 狀態(tài)；按照你連接的電路，滑動變阻器的滑片應調(diào)節(jié)至最 (選填“左”或“右”)端。（3）在本實驗中，若探究電流與電壓的關(guān)系，應控制不變，這種研究問題的方法叫做。(4)如下表是劉陽同學探究電流與電壓的關(guān)系時記錄的幾組實驗數(shù)據(jù)，通過對表中數(shù)據(jù)的分析，可得到的初步結(jié)論是： 實驗次數(shù)12345電壓V1.0152.02.52.8電流A0.100150.200.250.28（5）若閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，而電壓表無示數(shù)，則出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因可能是下面哪一種情況？ （只填字母序號即可）。A滑動變阻器某處斷路 B只有R1被短路C只有變阻器被短路 D電壓表的某一個接線柱接觸不良2.關(guān)于電流跟電壓的關(guān)系,下列說法中正確的是( )A.電流跟電壓成正比 B.通過導體的電流跟導體兩端的電壓成正比C.在電阻不變的情況下,導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比D.電阻一定時,導體兩端的電壓與導體的電流成正比3.在電流和電阻的關(guān)系中,下列說法中正確的是( )A.電流跟電阻成反比 B.通過導體的電流跟導體的電阻成反比C.在電壓不變的情況下,導體中的電流跟導體的電阻成反比D.電壓一定時,某段導體的電阻跟通過這段導體的電流成反比4. 一個導體接在某一電路中，如果把加在其兩端的電壓減半，則導體的電阻和通過它的電流將（ ） A都減半 B電流不變，電阻加倍C電阻不變，電流減半 D都保持不變5當導體兩端的電壓是4伏時,通過它的電流是0.8安;若該導體兩端的電壓增加2伏時,則通過導體的電流是_安;如果要使通過它的電流為1A,則應將該電阻接在_伏的電路中.6. 當某導體兩端的電壓是6V時，通過該導體的電流是0.6A，如果使該導體兩端的電壓再增加3V，那么這時該導體的電阻將 (填變大、不變、變小)；通過它的電流是 A。7、在探究“通過電阻的電流與電壓的關(guān)系”時，同學們進行了下列實驗。（1）閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應處于 。（2）當滑片P移到某一位置時，電壓表和電流表的示數(shù)分別如圖-3、圖-4所示，則電壓表的讀數(shù)為 V,電流表的讀數(shù)為 A.(3)移動滑片P，讀取了多組電壓值和電流值，分析實驗數(shù)據(jù)得出，通過定值電阻的電流與其兩端的電壓成正比。實驗中滑動變阻器的作用是8.（選做） 甲、乙兩個電阻的阻值分別為4和8，若將它們并聯(lián)后接在12V的電源兩端（電源電壓保持不變），則通過甲電阻的電流是與乙電阻的電流之比是_ ；若將兩電阻串聯(lián)到同一電源上，則通過他它們的電流之比是 。9（2020安順）某同學在探究“電流跟電壓、電阻的關(guān)系”時，根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)畫出了如圖所示的I-R圖像，下列結(jié)論與圖像相符的是：A電阻一定時，電流隨著電壓的增大而增大B電阻一定時，電壓隨著電流的增大而增大C電壓一定時，電流隨著電阻的增大而減小D電壓一定時，電阻隨著電流的增大而減小10.（2020河北）13在探究電流跟電壓和電阻的關(guān)系時，采用“保持電阻不變，研究電流和電壓關(guān)系”的研究方法。以下探究沒有運用該方法的是A探究燃燒的條件B探究磁場的方向C.探究催化劑對反應速率的影響D探究動能的大小跟質(zhì)量和速度的關(guān)系11.小軍采用圖4的電路，研究“通過某導體的電流與它的電阻關(guān)系”，他分別用5和10的電阻做兩次實驗，當完成第一次實驗后，小軍將A、B兩點間的電阻R由5更換為10，閉合開關(guān)后，滑動變阻器應該（ ）A.保持變阻器滑片不動 B將變阻器滑片向右移動C將變阻器滑片向左移動D更換阻值更大的滑動變阻器。12.（2020衡陽）在“探究電流與電壓關(guān)系”的實驗中，分別用R1、R2兩個電阻進行探究，并根據(jù)各自的實驗數(shù)據(jù)繪制了如圖3所示的U-I關(guān)系圖像，從圖可以看出R1與R2大小關(guān)系是A.R1R2 B. R1=R2 C. R1R2 D. 無法確定13 在“探究電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系”實驗中，定值電阻R=50，電源電壓保持不變。小明根據(jù)電路圖連接了如圖甲所示的實驗電路，檢查時發(fā)現(xiàn)有一根導線連接有誤。請在這根導線上打“×”，并用筆畫線代替導線，畫出正確的連線（導線不得交叉）。電路改正后，開始進行實驗，小明根據(jù)測出的數(shù)據(jù)，畫出了電阻的UI關(guān)系圖像，如圖乙所示，由圖像可以得出結(jié)論： ；為了使結(jié)論更具有普遍性，小明還應該 。14(8分)小強同學做“探究電流與電壓關(guān)系”的實驗時，選擇了電壓為3V的電源、阻值為10的定值電阻Rl、最大阻值為10的滑動變阻器R2及其他有關(guān)器材。(1)連接電路時，開關(guān)應_，并將滑動 變阻器的阻值調(diào)到最大，連接好電路并檢查后，還應在進行_的同時觀察各儀表工作是否正常，然后才閉合開關(guān)。(2)小強連接的電路如圖13所示，其中有一個元件連接錯誤，請在實物圖中的錯誤連線上打“×"，并將正確的連線畫在圖中。(3)電路連接正確、各儀表工作正常后，小強按計劃測量R1兩端電壓分別為1V,2V和3V所對應的電流時，發(fā)現(xiàn)無論如何調(diào)節(jié)滑動變阻器都不能使R1兩端的電壓達到1V，原因可能是_。15（2020福州）（8分）在探究“電流與電阻的關(guān)系”實驗中，（1）連接電路時，開關(guān)應當_。（2）小新將實物連接成如圖25所示電路，其中有一處連線錯誤，請你在連接錯誤的導線上畫“×”并改正。（3）將電路連接正確后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片P，使定值電阻R兩端電壓為2V，電流表示數(shù)如圖26所示，為_A，則R的阻值為_。（4）換上10的電阻后，閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)將_（選填“變大”或“變小”），此時應將滑片P向_(選填“A"或“B”)端移動，使電阻兩端電壓為_V。（5）小芳同學正確連接電路后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，其原因可能是_。