资源简介

京师教育精品一对一学科辅导讲义
学生姓名： 年 级： 辅导科目： 物理 课时数： 3
第十七章：欧姆定律（第2节）
一、教学目标
1.通过实验探究，熟悉控制变量法的应用，探究电流与电压的关系，电流与电阻的关系；
2.掌握电流跟电压的关系及电流跟电阻的关系；
3.知道欧姆定律的内容、公式及相关的物理量的单位；
4.通过测量小灯泡电阻，了解欧姆定律的应用。
二、教学重难点
1、会运用欧姆定律进行简单的计算。
2、应用欧姆定律，学习测量电阻的方法。
三、教学过程
（一）、课堂回顾
评讲上节课讲义
（二）、知识要点
知识点1：探究电流与电压的关系
　　1．提出问题：电流与电压有什么关系。
　　2．猜想与假设：电流与电压成正比。
　　3．设计实验：因电流与电压、电阻均有关系，我们要研究电流与电压的关系，应该采用控制变量法。
　　即保持电阻不变，改变电阻两端的电压，研究电流与电压的关系。
　　器材：电流表、电压表、定值电阻(2个)滑动变阻器、电源开关、导线
电路图：
　　
4．进行实验：
　　①按图连好电路，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处，实物图如下所示。
　　②保持电阻R1=5不变，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数分别为1V、2V、3V，并读出电流表相应的数值、填表。
次数 电压U/V 电流I/A
1 1 0.2
2 2 0.4
3 3 0.6
R1=5Ω
改变电阻，使R2=10不变，调节滑动变阻器，使电压表的示数分别为1V、2V、3V，并读出电流表相应的数值、填表。
次数 电压U/V 电流I/A
1 1 0.1
2 2 0.2
3 3 0.3
R2=10Ω
5.根据数据画出I-U图像。
6．得出结论：
　　在电阻不变时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比。
要点诠释：
1.任何电学实验，在闭合开关之前，滑动变阻器应调节到阻值最大处，这样可以保护电路。
2.本实验中滑动变阻器的作用有两点：①保护电路；②改变定值电阻两端的电压
3.如果只凭一组数据，就得出电流与电压成正比的结论，缺乏普遍性，所以本实验用不同阻值的电阻，重复实验操作，这样得出的数据更具普遍性。
4.要会根据I-U图，判断电阻值的大小。
如图，通过相同的电流时，UB>UA，所以RB>RA
例题1、 某小组在探究电流与电压关系时，得到的实验数据如下表：
R=10Ω
电压U/V 2 4 6
电流I/A 0.2 0.4 0.6
(1) 分析数据发现：在______时，______跟______成______(填“正”或“反”)比。
(2)在坐标纸上画出U-I关系图。
　　　
(3) 在本实验中，滑动变阻器的作用除了保护电路外，主要是__________________。
变式训练1、某同学在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，利用如图所示电路，在a、b两点间分别接入定值电阻R1、R2，R1＞R2，通过调节滑动变阻器测得了多组数据，并根据数据绘制了两个电阻的U-I关系图象，图中能正确反映两个电阻大小关系的是（　 ）
知识点2：探究电流与电阻的关系
1．提出问题：电流和电阻之间有什么样的关系？
2．猜想与假设：电流与电阻成反比。
3．设计实验：仍使用控制变量法，即保持定值电阻两端的电压不变，研究电压不变时，电流与电阻的关系。
电路图：
　　　　
　　　　　　　　　
　　
4．进行实验：
　　　①按图接好电路。注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处，实物图如下所示。
②分别将5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻连入电路，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数保持3V不变，分别记下电流表的示数，填入表格。
U=3V
次数 电阻R/Ω 电流I/A
1 5Ω 0.6
2 10Ω 0.3
3 15Ω 0.2
5．根据数据画出I-R图像。
6.得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比
要点诠释：在本次实验中滑动变阻器的作用：①保护电路　 ②调节定值电阻两端的电压，使定值电阻两端的电压保持不变。
例题2、物理小组的同学在探究电流与电阻的关系时，用到如下器材：
电源1个，电流表、电压表各1只，定值电阻若干个，滑动变阻器1只，开关1个，导线若干，设计的电路如图所示，
如表是他们获取的部分实验数据：
分析实验数据能得出什么结论？得出这一结论的依据是什么？
若实验时少领了一只电压表。多领了一只电流表，请你设计一个电路图，使这个实验仍然可以进行，并写出实验步骤。
变式训练1、在研究“电流与电阻关系”实验中，小明同学将5Ω的电阻换为10Ω的电阻后，他接着记下电流表的示数，发现电流由5Ω时的0.3A，变为10Ω时的0.5A，于是他得出电流与电阻不成反比的结论，他这样操作得出的结论是____________(填“正确”或“错误”)的。因为__________________。
知识点3：欧姆定律
　　1.内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比
　　2.公式：I=U/R ，变形公式：U=IR ， R=U/I。
要点诠释：
　 1. 欧姆定律中三个物理量适用于同一时间的同一部分电路上，不同导体的电流、电压、电阻间不存在上述关系。
　　2.在用欧姆定律进行计算时，单位必须统一，即电压、电流、电阻的单位必须为伏特（V）、安培（A）、欧姆（Ω），如果不是，在计算前必须先统一单位。
　　3.I=U/R和R=U/I的区别：欧姆定律表达式I=U/R表示导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻有关。当电阻一定时，电流与电压成正比。而R=U/I是由欧姆定律表达式I=U/R变形得到的，它表示某段导体的电阻在数值上等于这段导体两端电压与其通过的电流的比值，而R是导体本身的一种属性，它的大小与电压和电流无关。
例题3、 某段电阻两端的电压为12V，通过的电流强度是0.9A，欲使通过的电流强度为0.3A，则在其两端应加的电压为_____________V。
变式训练1、某导体两端加上6V的电压时，通过导体的电流为0.3A，当导体中的电流为0.4A时，导体两端电压为多大？
知识点4、伏安法测电阻
1．实验原理： R=U/I。
2．实验器材：电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、待测定电阻和导线若干。
3．实验电路图：
4．实验步骤：
（1）按图连好电路，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处；　　
（2）检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片 P的位置，改变电阻两端电压分别为U1、U2、U3观察电流表每次对应的数值，I1、I2、I3 分别填入设计的记录表格；
次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1
2
3
（3）根据每次记录的电压和电流值，求它的对应的电阻值，再求出它们的平均值；
（4）整理器材。
例题4、如图1所示，电源电压为6V，图甲为伏安法测电阻的电路图；图乙为连接不完整的实物图。
（1）对照电路图甲，用笔画线代替导线将图乙中未连接部分连接起来。
　　　　　
（2）如果实验操作中出现：电流表有示数，电压表示数为0的现象，其故障可能是（ ）
A．电流表的正、负接线柱接反 B．电压表的量程选小了
C．电阻Rx发生了短路 D．把滑动变阻器下端两接线柱连入电路
（3）电路连接正确后，闭合开关，若将滑片P向左移动时，电压表示数 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）实验过程中，电流表和电压表的示数如图2所示，此时测得的Rx= Ω。
（5）此实验要多次测量电阻值，最后求电阻值的平均值，其目的是 。
变式训练1、用伏安法测电阻时，如图所示，某同学连完电路后，用开关试触时，发现电流表迅速摆到最大刻度，电压表指针反向偏转，出现此现象的原因是 __________。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
知识点5、测量小灯泡的电阻
1.实验过程：
（1）实验原理：R=U/I。
（2）实验器材：电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、待测灯泡(2.5V)、导线若干。
（3）实验电路图：
　　 　
（4）实验步骤：
　 ①根据电路图连接实物电路；
　　②将滑动变阻器的滑片P调到阻值最大处，检查电路，试触无误后，闭合开关；
　　③调节滑动变阻器的滑片P，使阻值变小，观察电压表示数，使示数为小灯泡的标定电压值（2.5V）再读出电流表示数，观察灯泡亮度，记录表格；
　 ④调节滑动变阻器滑片P，使阻值变大，使用电压表示数为某一值（1V），观察电流表示数，灯泡的亮度，并记录入表格；
　　⑤调节滑动变阻器滑片P，使阻值继续变大，使电压表示数为某一值（0.5V），观察电流表，灯泡的亮度记录入表格；
　　⑥计算电阻值，填入表中；
次数 电压U/V 电流I/A 灯泡亮度 电阻R/Ω
1 2.5
2 1
3 0.5
⑦分析表格，总结规律。
2.数据分析 总结规律：
通过实验记录，对数据分析，发现灯泡的电阻不是定值，是变化的且变化较大，是什么原因使灯泡的电阻发生变化的呢？是导体两端电压变化了，是通过灯泡电流变化还是亮度变化引起电阻的变化？
分析：影响电阻大小的因素。
　　1．导体本身的条件：①材料；②长度；③横截面积；2．温度。
导体两端电压，通过导体电流与电阻大小无关，并不影响导体电阻的大小。
例题5、如图所示，小岩利用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值，进行了如下实验：
小岩选择了满足实验要求的实验器材，连接的实验电路如图所示，要求滑动变阻器的滑片P向左滑动电流表的读数变大，请你添加一条导线将实验电路补充完整；
电路连接正确后，闭合开关S，滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，电流表的示数如图丙所示，则电压表的示数为_________V，电流表的示数为_________A，电阻Rx的阻值为_________Ω。
变式训练1、小新同学在“用伏安法测小灯泡的电阻”的实验中，记录数据如下表所示。由表中数据可知，灯泡的电阻和灯泡两端电压的关系是_________________________ ___，得出此结论的原因是 。
实验次数 1 2 3
电压U/V 2.0 4.0 6.0
电流I/A 0.15 0.20 0.25
电阻R/Ω 13.3 20.0 24.0
变式训练2、在如甲图所示的测小灯泡电阻R的实验中：
（1）在连线的过程中，开关应该处于_______状态，滑动变阻器的滑片P应先移到____（填“A”或“B”）端，使它的电阻值______。
（2）闭合开关后，当滑片向左移动时，电流表读数______、电压表读数________（填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）当滑片移到某一位置时，电流表、电压表的示数如乙图所示，则电压表读为_______伏，电流表读数是_______ 安，由公式_______可算得待测小灯泡的电阻为_______欧。
例题6、如图所示的电路，L1和L2串联在电路中，电源电压U=3V保持不变，闭合开关S，发现电流表几乎无示数，电压表示数为3V，发生故障的原因可能是（ ）
A. L1短路
B. L2短路
C. L1断路
D. L2断路
变式训练1、如图所示的电路，闭合开关，观察发现灯泡L1亮、L2不亮。调节变阻器滑片P，灯泡L1的亮度发生变化，但灯泡L2始终不亮。出现这一现象的原因可能是（　　）
A．灯泡L2短路了 B．滑动变阻器短路了
C．灯泡L2灯丝断了 D．滑动变阻器接触不良
（三）、课堂小结
1、使用电流表、电压表要选用合适的量程。
2、故障分析：
　　在电源、电压表、电流表、开关、导线完好的情况下：
故障现象 可能原因
灯泡不发光 电压表有示数
电流表有示数 滑动变阻器阻值太大
电压表有示数
电流表无示数 灯泡灯丝断了
电压表无示数
电流表有示数 灯泡短路
电压表断路
灯泡发光 电流表无示数
电压表有示数 电流表短路
电流表有示数
电压表无示数 电压表断路
（四）、课堂小测
1．在做“探究电流与电阻的关系”的实验中，轩轩连接了如图所示的电路，他先在电路的a、b间接入10Ω的电阻，移动变阻器的滑片，读出电压表与电流表的示数，记录数据后，改用15Ω的电阻替换10Ω电阻，闭合开关，接下来他的实验操作应该是（　　）
A．观察电压表，向右移动滑片，读取电流数据
B．观察电流表，向右移动滑片，读取电压数据
C．观察电压表，向左移动滑片，读取电流数据
D．观察电流表，向左移动滑片，读取电压数据
2.某同学指出：在用伏安法测量电阻值的实验中，连接电路时，必须注意下列几点，你认为其中不必要的一条是（　　）
A．向电路中连接变阻器时，应该使滑片位于变阻器阻值最大位置
B．向电路中连接开关时，应该先将开关断开
C．开关应该接在靠近电源电流流出的一端
D．电压表应与待测电阻并联，电流表应与待测电阻串联
3．在探究电流与电压、电阻的实验中，下列做法错误的是（ ）
A．在连接线路的过程中，开关应处于断开状态
B．连接线路的过程中，滑动变阻器滑片要放在最大电阻值的位置
C．试触时发现电流表指针反转，电压表正常，这时应断开电路，将电池正负极对调
D．在连接线路时，电压表和电流表的正、负接线柱不能接反
4.根据欧姆定律，下列说法中正确的是（　　）
A．通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小
B．导体两端的电压越大，这段导体的电阻就越大
C．通过导体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
D．导体两端的电压为零时，电阻值也为零
5.一个定值电阻两端的电压为3V时，通过它的电流为0.5A,如果它两端电压为5V，__________（填“能”或“不能”）用量程为0.6A的电流表来测量通过该电阻的电流。
6.“用电流表、电压表测电阻”的实验中，在连接电路时电键应处于 状态，电液应从电流表的 接线柱流入；在闭合电键前应使滑动变阻器连入电路电阻最 ；需直接测量的物理量是待测电阻的 。
7. 某同学在用伏安法测电阻实验中，按图甲电路图进行实验测出几组数据，根据数据作出图乙U-I图线，则被测电阻R1的阻值为 Ω，滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表的指针位置如图丙所示，则电压表的示数为 V。
　　
8. 在图中所示的电路中,a、b、c、d为四个接线柱，闭合开关后灯不亮，已经确定是由于灯泡开路或短路引起的。在不允许拆开电路的情况下，请你用一个电压表或一个电流表分别对故障进行判断，把方法和判断结果填如下表中（每种电表格填写一种方法）
电表 方法（接在何处、开关开闭情况） 现象和结论
电流表
电压表
9.在“伏安法测电阻”的实验中，老师提供了以下器材：几节干电池、3个已知阻值的电阻R0(5Ω，8Ω，12Ω)、1只最大阻值为10Ω的几个滑动变阻器，被测电阻Rx，2个开关，电压表和电流表各1只，导线若干，实验前老师启发同学们：为了使测定的电阻值更精确，采用多次测量取平均值的方法，甲、乙、丙、丁四个小组分别设计了以下待测电阻Rx的四个方案，如下图每个方案只变化一种元件或改变状态，且四个组的变化都不相同，并都顺利完成了实验，依据实验方案回答
(1)实验中测得如下表所示数据，该方案是________小组的。　　
实验次数 1 2 3
电压U/V 1.5 3.0 4.5
电流I/A 0.10 0.20 0.31
(2)为达到多次测量电流和电压值的目的，乙小组在实验中操作时需要更换________。
(3)上述四个实验方案中最佳的是________小组
10. 如图所示，电源电压为 12V且保持不变，当滑动变阻器滑片P移至端点A时，电流表的示数为0.4A，当滑片P移至端点B时，电流表的示数为0.3A。求变阻器的最大阻值。
　　　　　　　　　　　　　　　
(五）、课后作业
基础巩固
1．小刚用图所示电路探究“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5Ω换为10Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是(　 ) 　　
A．保持变阻器滑片不动
B．适当增加电池节数
C．将滑动变阻器适当左移
D．将滑动变阻器适当右移
2.在如图所示电路中，当闭合开关后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时（ ）
A.电流表示数变大，灯变暗
B.电流表示数变小，灯变亮
C.电压表示数不变，灯变亮
D.电压表示数不变，灯变暗
3.图中，能正确描述电阻一定时，电流随电压变化的图象是（　　）
4.根据欧姆定律公式I=U/R可以导出R=U/I，由公式得出的正确结论是（　　）
A．导体电阻的大小跟导体两端电压成正比
B．导体电阻的大小跟导体中电流成反比
C．导体电阻的大小是由导体两端的电压和通过导体中的电流共同决定
D．导体的电阻是导体本身的性质，它的大小与导体两端的电压和导体中的电流无关
5. 在导体两端加3V的电压时，通过这个导体的电流是200mA，导体的电阻是 。如果在这个导体两端加9V的电压，导体的电阻是 ，通过这个导体的电流是 A。
6.电压保持不变，当接电阻为6Ω电阻时，电路中的电流为0.2A。如改接阻值为12Ω电阻时，电路中的电流为_____________A。
7.导体中的电流跟导体两端的电压成 ，跟导体的电阻成 。
8.装有4节干电池的手电筒，小灯泡灯丝电阻是10欧姆，手电筒工作时通过灯丝的电流强度是 A。
9.用电压表和电流表分别测定三个不同阻值的定值电阻R1、R2、R3，所得出的电压与电流的关系图线分别如图所示的1、2、3三条直线所示，请根据图线判断三个电阻的大小关系为 。
10.利用如图甲所示电路，在研究通过导体的电流跟电阻的关系时，要保持导体两端电压不变。实验中，不断改变Rx的阻值，调节滑动变阻器使伏特表示数保持不变，得到了I与R的关系图象，如图乙所示。由图象可以得出的结论是 ；此次实验中，电压表的示数始终保持 V不变。
11,。在探究“电流与电压的关系”实验中，某同学将实物连接成如图甲所示。
（1）实验电路中有一根导线连接错误，请在接错的导线上画“×”，然后另画一根导线使电路连接正确；
（2）连接正确后，闭合开关，发现电流表的示数几乎为零，电压表示数约为电源电压，其故障可能是定值电阻发生了 ；
（3）实验过程中，当电压表示数为1V时，电流表示数如图乙所示为 A；
（4）根据表格中的实验数据，你能得出的结论是：在 一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成
（5）此实验中，不能用小灯泡代替定值电阻进行探究，理由是 。
12.如图甲是晓雯同学探究“一段电路中的电流跟电阻的关系”的实验电路图。
（1）根据甲图，用铅笔连线将乙图的实物图连接完整。
（2）实验时，晓雯先将5Ω和10Ω的定值电阻分别接在A、B两点之间，闭合开关调节滑动变阻器滑片得到两组实验数据填入了下表；然后她又将A、B两点的电阻更换为15Ω，闭合开关并调节滑动变阻器滑片，直到电压表的示数为 V，此时的电流表的指针位于如图丙所示，请将第3次实验电流表的读数填入表格中的相应空格内。
（3）分析晓雯三次试验数据可能得到的结论是 。
实验序号 电压/V 电阻/Ω 电流/A
1 3 5 0.6
2 3 10 0.3
3 15 0.2
巩固提高
1.在“用伏安法测电阻”的实验中，下列注意事项中，没有必要的是（　　）
A．应从电源的正极开始连线，开关应靠近电源的正极
B．在无法估计被测电阻大小时，电流表、电压表应选用较大的量程
C．接电路时，先断开开关
D．将变阻器连入电路时，滑片应放在变阻器阻值最大的位置上
2.一个大约为20欧的电阻，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．0～3 A，0～3 V D．0～3 A，0～15 V
3.如图所示电路是两只灯泡组成的串联电路，电路连接正确，当开关S闭合后，以下判断正确的是
A．若L1断路，则电压表的示数为0V，两灯不亮
B．若L1短路，则电压表的示数为0V，只有L2亮
C．若L2断路，则电压表的示数为0V，L1亮
D．若L2短路，则电压表的示数不为0V，两灯均不亮
4.如图，李江同学为测量小灯泡电阻而连的电路，有关该实验的以下说法错误的是（　　）
闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑到最左端
实验过程中两电表都有可能需要换接较小的量程
所测小灯泡的电阻可能随电压表的示数的不同而不同
在如图位置闭合开关后，向左移动滑动变阻器的滑片小灯泡变亮
5.用电流表和电压表分别测量出通过小灯泡的电流I和小灯泡两端的电压U，就可以利用 来计算出小灯泡的电阻。测量时，为了减小误差，需要测出 电流和电压的数据。在电路中接入 就可以改变通过小灯泡的电流。
6. 为了测量的阻值，某同学设计了如图(1)所示的电路。已知R0为10Ω，当S1断开、S2闭合时，电压表的示数为3V；当S2断开、S1闭合时，电压表的示数如图(2)所示，由此可知R0两端的电压为 V，Rx的阻值为 Ω。
　　　　　　　　　　　
7. 某同学在用伏安法测电阻时，电流表量程选择正确但不慎将两表的位置接错，其错误的电路图如图所示，那么当开关S闭合后，产生的结果是 。
8. 小新同学想利用两块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻RX的阻值。小新选择了满足实验要求的电源、电压表V1和V2。
（1）请你用笔画线表示导线，完成如图所示的实验电路的连接。（导线不得交叉）
（2）电压表V1的示数用U1表示，电压表V2的示数用U2表示，请用U1、U2和R0表示：RX＝_________________。
9.为完成“测定小灯泡正常发光时电阻”的实验，小柯同学选取了相应器材，小灯泡上标有“2.5V”字样。
（1）如图甲电路无法正常完成实验，有一处导线连接错误，错误导线是 （选填“①”或“②”）。
（2）改正电路后，小柯调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙，则小灯泡正常发光时的电阻是 欧姆。
10.在如图所示的电路中，电源电压为4.5V且保持不变，电阻R=5，，变阻器R1的最大阻值为20，电流表的量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，为了保护电表，求变阻器接入电路的阻值范围。
高中★初中★小学 专业课外辅导
19 / 19京师教育精品一对一学科辅导讲义
学生姓名： 年 级： 辅导科目： 物理 课时数： 3
第十七章：欧姆定律（第2节）
教学目标
1.通过实验探究，熟悉控制变量法的应用，探究电流与电压的关系，电流与电阻的关系；
2.掌握电流跟电压的关系及电流跟电阻的关系；
3.知道欧姆定律的内容、公式及相关的物理量的单位；
4.通过测量小灯泡电阻，了解欧姆定律的应用。
教学重难点
1、会运用欧姆定律进行简单的计算。
2、应用欧姆定律，学习测量电阻的方法。
三、教学过程
（一）、课堂回顾
评讲上节课讲义
（二）、知识要点
知识点1：探究电流与电压的关系
　　1．提出问题：电流与电压有什么关系。
　　2．猜想与假设：电流与电压成正比。
　　3．设计实验：因电流与电压、电阻均有关系，我们要研究电流与电压的关系，应该采用控制变量法。
　　即保持电阻不变，改变电阻两端的电压，研究电流与电压的关系。
　　器材：电流表、电压表、定值电阻(2个)滑动变阻器、电源开关、导线
电路图：
　　
4．进行实验：
　　①按图连好电路，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处，实物图如下所示。
　　②保持电阻R1=5不变，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数分别为1V、2V、3V，并读出电流表相应的数值、填表。
次数 电压U/V 电流I/A
1 1 0.2
2 2 0.4
3 3 0.6
R1=5Ω
次数 电压U/V 电流I/A
1 1 0.1
2 2 0.2
3 3 0.3
改变电阻，使R2=10不变，调节滑动变阻器，使电压表的示数分别为1V、2V、3V，并读出电流表相应的数值、填表。
R2=10Ω
5.根据数据画出I-U图像。
6．得出结论：
　　在电阻不变时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比。
要点诠释：
1.任何电学实验，在闭合开关之前，滑动变阻器应调节到阻值最大处，这样可以保护电路。
2.本实验中滑动变阻器的作用有两点：①保护电路；②改变定值电阻两端的电压
3.如果只凭一组数据，就得出电流与电压成正比的结论，缺乏普遍性，所以本实验用不同阻值的电阻，重复实验操作，这样得出的数据更具普遍性。
4.要会根据I-U图，判断电阻值的大小。
如图，通过相同的电流时，UB>UA，所以RB>RA
例题1、 某小组在探究电流与电压关系时，得到的实验数据如下表：
R=10Ω
电压U/V 2 4 6
电流I/A 0.2 0.4 0.6
(1) 分析数据发现：在______时，______跟______成______(填“正”或“反”)比。
　　(2)在坐标纸上画出U-I关系图。
　　　
　　(3) 在本实验中，滑动变阻器的作用除了保护电路外，主要是__________________。
思路点拨：本题是物理课上常用的控制变量法，注意不变量，也就是在一定的前提下，还要注意电压和电流的因果关系，所以在表达时需注意。
答案：(1)电阻一定；导体中的电流；导体两端的电压；正； (2) 如图所示；(3)改变定值电阻两端的电压
　　　　　　　　　　
解析：(1)注意：在回答结论时一定要说上前提条件即电阻不变。由表格可知电流改变的倍数与电压改变的倍数相等，即正比例关系。在结论中一定要说电流与电压成正比，而不能说反。这是因为有电压才有电流，电压是因，电流是果，因此结论一定要说电阻一定时，电流和电压成正比。(2)做图时，在坐标上描出对应的点连线即可以。因为电压若为0，电流也为0，所以该图象过原点。
总结升华：本题的主要意图是考查描点作图法、分析实验结论的能力以及滑动变阻器在电路中的作用．
变式训练1、某同学在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，利用如图所示电路，在a、b两点间分别接入定值电阻R1、R2，R1＞R2，通过调节滑动变阻器测得了多组数据，并根据数据绘制了两个电阻的U-I关系图象，图中能正确反映两个电阻大小关系的是（　 ）
答案：B
知识点2：探究电流与电阻的关系
　　1．提出问题：电流和电阻之间有什么样的关系？
　　2．猜想与假设：电流与电阻成反比。
　　3．设计实验：仍使用控制变量法，即保持定值电阻两端的电压不变，研究电压不变时，电流与电阻的关系。
电路图：
　　　　　　　　　　　　　
　　
4．进行实验：
　　　①按图接好电路。注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处，实物图如下所示。
　　　
②分别将5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻连入电路，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数保持3V不变，分别记下电流表的示数，填入表格。
U=3V
次数 电阻R/Ω 电流I/A
1 5Ω 0.6
2 10Ω 0.3
3 15Ω 0.2
5．根据数据画出I-R图像。
6.得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比
要点诠释：在本次实验中滑动变阻器的作用：①保护电路　 ②调节定值电阻两端的电压，使定值电阻两端的电压保持不变。
例题2、物理小组的同学在探究电流与电阻的关系时，用到如下器材：
电源1个，电流表、电压表各1只，定值电阻若干个，滑动变阻器1只，开关1个，导线若干，设计的电路如图所示，
如表是他们获取的部分实验数据：
分析实验数据能得出什么结论？得出这一结论的依据是什么？
若实验时少领了一只电压表。多领了一只电流表，请你设计一个电路图，使这个实验仍然可以进行，并写出实验步骤。
思路点拨：（1）导体中的电流跟导体两端的电压和导体的电阻有关，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，（2）若缺少电压表，可用电流表与定值电阻代替电压表的作用，在整个过程中，应保持电流表的示数与定值电阻的乘积不变，即电压不变。
答案：（1）结论：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；依据：每次实验时电流和电阻的乘积都等于同一个定值；（2）电路图如上图；实验步骤：更换定值电阻R1，调节变阻器使A2示数不变，读出A1示数，多次实验。
解析：（1）由表格数据知，电流和电阻的乘积为定值，所以电流跟电阻成反比，所以可根据实验数据得到的结论：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，（2）若缺少电压表，可以用电流表与定值电阻代替电压表的作用，串联后再与被测电路并联，如图所示：
实验步骤：更换定值电阻R1，调节变阻器使A2示数不变，读出A1示数，多次实验。
故答案为：（1）结论：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；依据：每次实验时电流和电阻的乘积都等于同一个定值；
（2）电路图如上图；实验步骤：更换定值电阻R1，调节变阻器使A2示数不变，读出A1示数，多次实验。
变式训练1、在研究“电流与电阻关系”实验中，小明同学将5Ω的电阻换为10Ω的电阻后，他接着记下电流表的示数，发现电流由5Ω时的0.3A，变为10Ω时的0.5A，于是他得出电流与电阻不成反比的结论，他这样操作得出的结论是____________(填“正确”或“错误”)的。因为__________________。
答案：错误；他改变电阻后没有保持电阻两端的电压不变。
解析：我们在研究电流与电阻的关系时，改变电阻后，新换入的电阻两端电压会改变，必须调节滑动变阻器，使电阻两端电压保持不变，才能记录电流值，得出正确结论。
知识点3：欧姆定律
　　1.内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比
　　2.公式：I=U/R ，变形公式：U=IR ， R=U/I。
要点诠释：
　 1. 欧姆定律中三个物理量适用于同一时间的同一部分电路上，不同导体的电流、电压、电阻间不存在上述关系。
　　2.在用欧姆定律进行计算时，单位必须统一，即电压、电流、电阻的单位必须为伏特（V）、安培（A）、欧姆（Ω），如果不是，在计算前必须先统一单位。
　　3.I=U/R和R=U/I的区别：欧姆定律表达式I=U/R表示导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻有关。当电阻一定时，电流与电压成正比。而R=U/I是由欧姆定律表达式I=U/R变形得到的，它表示某段导体的电阻在数值上等于这段导体两端电压与其通过的电流的比值，而R是导体本身的一种属性，它的大小与电压和电流无关。
例题3、 某段电阻两端的电压为12V，通过的电流强度是0.9A，欲使通过的电流强度为0.3A，则在其两端应加的电压为_____________V。
答案： 4
变式训练1、某导体两端加上6V的电压时，通过导体的电流为0.3A，当导体中的电流为0.4A时，导体两端电压为多大？
答案：方法一：由得到，导体的电阻
当导体中的电流为0.4A时，导体两端电压
解析：该导体两端加上一定的电压时，导体中相应地有一定的电流，如导体中的电流发生改变时，必然是导体两端的电压发生了改变，导体的电阻是一个定值。所以可以先根据导体两端加上6V的电压时，通过导体的电流为0.3A，利用欧姆定律公式算出电阻R，再根据这个不变的电阻和导体中的电流为0.4A，利用欧姆定律，即可求出这时导体两端的电压。
知识点4、伏安法测电阻
1．实验原理： R=U/I。
2．实验器材：电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、待测定电阻和导线若干。
3．实验电路图：
　　　　　　　　　　　
4．实验步骤：
（1）按图连好电路，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处；　　
（2）检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片 P的位置，改变电阻两端电压分别为U1、U2、U3观察电流表每次对应的数值，I1、I2、I3 分别填入设计的记录表格；
次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1
2
3
（3）根据每次记录的电压和电流值，求它的对应的电阻值，再求出它们的平均值；
（4）整理器材。
要点诠释：
（1）本实验中，滑动变阻器的作用：改变被测电阻两端的电压（分压），同时又保护电路（限流）。
（2）测量结果偏小是因为：有部分电流通过电压表，电流表的示数大于实际通过Rx电流。根据Rx=U/I电阻偏小。
（3）如图是两电阻的伏安曲线，则R1>R2。
例题4、如图1所示，电源电压为6V，图甲为伏安法测电阻的电路图；图乙为连接不完整的实物图。
（1）对照电路图甲，用笔画线代替导线将图乙中未连接部分连接起来。
　　　　　
（2）如果实验操作中出现：电流表有示数，电压表示数为0的现象，其故障可能是（ ）
A．电流表的正、负接线柱接反 B．电压表的量程选小了
C．电阻Rx发生了短路 D．把滑动变阻器下端两接线柱连入电路
（3）电路连接正确后，闭合开关，若将滑片P向左移动时，电压表示数 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）实验过程中，电流表和电压表的示数如图2所示，此时测得的Rx= Ω。
（5）此实验要多次测量电阻值，最后求电阻值的平均值，其目的是 。
思路点拨：（1）根据电源的电压确定电压表的量程且与被测电阻并联，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中；
（2）电路的故障有两种：断路或短路，根据电压表和电流表的示数可做出判断；
（3）滑片左移，电阻变小，分压变小，则电压表的示数会变大；
（4）读出电压表和电流表的示数，根据欧姆定律的变形公式计算电阻的大小；
（5）在测量性实验中，要多次测量电阻值，最后求电阻值的平均值，这样可减小误差．
答案：（1）如图所示；（2）C；（3）变大；（4）5；（5）减小误差
解析：（1）电源电压为6V，所以电压表选大量程，且与电阻并联，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中；如上图所示。
（2）电流表有示数，说明电路是通路，电压表示数为0，说明电压表并联的部分发生了短路，所以只有选项C电阻Rx发生了短路符合题意。
（3）电路连接正确后，闭合开关，若将滑片P向左移动时，接入电路的电阻变小，所以分压变小，则定值电阻两端的电压变大，电压表示数变大。
（4）图中电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.5A；电压表的量程为0～15V，分度值为0.5V，示数为2.5V。由欧姆定律I=得，电阻。
总结升华：本题考查了伏安法测电阻的原理、实验的注意事项、实物图的连接、电路的动态分析、电表的读数、欧姆定律的应用和减小实验误差的方法等，有一定的综合性。
变式训练1、用伏安法测电阻时，如图所示，某同学连完电路后，用开关试触时，发现电流表迅速摆到最大刻度，电压表指针反向偏转，出现此现象的原因是 __________。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
答案：电流表量程选小了、电压表正负接线柱接反了
知识点5、测量小灯泡的电阻
1.实验过程：
（1）实验原理：R=U/I。
（2）实验器材：电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、待测灯泡(2.5V)、导线若干。
（3）实验电路图：
　　 　
（4）实验步骤：
　 ①根据电路图连接实物电路；
　　②将滑动变阻器的滑片P调到阻值最大处，检查电路，试触无误后，闭合开关；
　　③调节滑动变阻器的滑片P，使阻值变小，观察电压表示数，使示数为小灯泡的标定电压值（2.5V）再读出电流表示数，观察灯泡亮度，记录表格；
　 ④调节滑动变阻器滑片P，使阻值变大，使用电压表示数为某一值（1V），观察电流表示数，灯泡的亮度，并记录入表格；
　　⑤调节滑动变阻器滑片P，使阻值继续变大，使电压表示数为某一值（0.5V），观察电流表，灯泡的亮度记录入表格；
　
　⑥计算电阻值，填入表中；
次数 电压U/V 电流I/A 灯泡亮度 电阻R/Ω
1 2.5 　 　 　
2 1 　 　 　
3 0.5 　 　 　
⑦分析表格，总结规律。
2.数据分析 总结规律：
通过实验记录，对数据分析，发现灯泡的电阻不是定值，是变化的且变化较大，是什么原因使灯泡的电阻发生变化的呢？是导体两端电压变化了，是通过灯泡电流变化还是亮度变化引起电阻的变化？
分析：影响电阻大小的因素。
　　1．导体本身的条件：①材料；②长度；③横截面积；2．温度。
导体两端电压，通过导体电流与电阻大小无关，并不影响导体电阻的大小。
要点诠释：
（1）连接电路时，开关要处于断开状态。
（2）闭合开关前，滑动变阻器的阻值应调到最大。
（3）电压表、电流表的正负接线柱接法要正确，量程选择要合适。
（4）实验表明灯泡电阻随温度的升高而增大。
例题5、如图所示，小岩利用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值，进行了如下实验：
小岩选择了满足实验要求的实验器材，连接的实验电路如图所示，要求滑动变阻器的滑片P向左滑动电流表的读数变大，请你添加一条导线将实验电路补充完整；
电路连接正确后，闭合开关S，滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，电流表的示数如图丙所示，则电压表的示数为_________V，电流表的示数为_________A，电阻Rx的阻值为_________Ω。
思路点拨：（1）根据题意确定滑动变阻器的接法，把滑动变阻器串联接入电路；（2）读取电流表或电压表示数时，首先要明确它们选择的量程和对应的分度值，读数时视线与指针所在刻线相垂直．已知待测电阻两端电压和通过的电流，利用公式得到电阻阻值。
答案：（1）实物连接如图所示；（2）2.4、0.48、5。
解答：（1）滑动变阻器的滑片P向左移动时电流表的示数变大，则滑动变阻器应接左下接线柱，把滑动变阻器串联接入电路，实物电路图如图所示：
（2）电压表选择的是0～3V量程，对应的分度值为0.1V，此时的示数为2.4V；电流表选择的是0～0.6A量程，对应的分度值为0.02A，此时的电流为0.48A；
待测电阻阻值为
故答案为：（1）实物连接如图所示；（2）2.4、0.48、5。
总结升华：此题考查的是伏安法测电阻的实验电路图和实物连接、电流表、电压表的读数以及电阻的计算，属于电学最重要的实验，但考查的难度不大，容易解答。
变式训练1、小新同学在“用伏安法测小灯泡的电阻”的实验中，记录数据如下表所示。由表中数据可知，灯泡的电阻和灯泡两端电压的关系是_________________________ ___，得出此结论的原因是 。
实验次数 1 2 3
电压U/V 2.0 4.0 6.0
电流I/A 0.15 0.20 0.25
电阻R/Ω 13.3 20.0 24.0
答案：灯泡两端电压越大，灯泡电阻越大；灯丝温度改变
变式训练2、在如甲图所示的测小灯泡电阻R的实验中：
（1）在连线的过程中，开关应该处于_______状态，滑动变阻器的滑片P应先移到____（填“A”或“B”）端，使它的电阻值______。
（2）闭合开关后，当滑片向左移动时，电流表读数______、电压表读数________（填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）当滑片移到某一位置时，电流表、电压表的示数如乙图所示，则电压表读为_______伏，电流表读数是_______ 安，由公式_______可算得待测小灯泡的电阻为_______欧。
答案：（1）断开；B；最大；（2）变大；变大；（3）2.4；0.24；R=U/I；10
例题6、如图所示的电路，L1和L2串联在电路中，电源电压U=3V保持不变，闭合开关S，发现电流表几乎无示数，电压表示数为3V，发生故障的原因可能是（ ）
A. L1短路
B. L2短路
C. L1断路
D. L2断路
答案：C
解析：电压表示数等于电源电压，说明电压表可能串联到电路中，也就是说电压表所测部分的电路出现了断路，这样，电压表与L2和电流表串联到电路中，因为电压表的电阻特别大，根据欧姆定律变形公式U=IR，在串联电路中，电流相同，电阻越大，电压越高，所以电压表两端电压几乎等于电源电压，又因为电路中电阻特别大，所以通过的电流很小，几乎为零。
总结升华：利用电压表或电流表检查电路故障是常见的题型，我们要抓住其中的规律：（1）电流表示数为零，一般情况出现了断路；（2）电压表示数为零，有两种可能：一是所测电路中出现短路；二是所测电路以外部分出现断路；（3）电压表示数很大，等于电源电压，则所测部分出现了断路，或所测电路以外部分全部短路。
变式训练1、如图所示的电路，闭合开关，观察发现灯泡L1亮、L2不亮。调节变阻器滑片P，灯泡L1的亮度发生变化，但灯泡L2始终不亮。出现这一现象的原因可能是（　　）
A．灯泡L2短路了 B．滑动变阻器短路了
C．灯泡L2灯丝断了 D．滑动变阻器接触不良
答案：A
解析：A、若灯L2短路了，则L2不亮，L1照常发光，故A正确；B、若滑动变阻器短路了，L1、L2串联，都可以发光，故B错误；C、若灯泡L2灯丝断了，则L1也不能发光，故A错误；D、若滑动变阻器接触不良，则整个电路断路，两灯都不亮，所以D错误。
（三）、课堂小测
1．在做“探究电流与电阻的关系”的实验中，轩轩连接了如图所示的电路，他先在电路的a、b间接入10Ω的电阻，移动变阻器的滑片，读出电压表与电流表的示数，记录数据后，改用15Ω的电阻替换10Ω电阻，闭合开关，接下来他的实验操作应该是（　　）
A．观察电压表，向右移动滑片，读取电流数据
B．观察电流表，向右移动滑片，读取电压数据
C．观察电压表，向左移动滑片，读取电流数据
D．观察电流表，向左移动滑片，读取电压数据
2.某同学指出：在用伏安法测量电阻值的实验中，连接电路时，必须注意下列几点，你认为其中不必要的一条是（　　）
A．向电路中连接变阻器时，应该使滑片位于变阻器阻值最大位置
B．向电路中连接开关时，应该先将开关断开
C．开关应该接在靠近电源电流流出的一端
D．电压表应与待测电阻并联，电流表应与待测电阻串联
3．在探究电流与电压、电阻的实验中，下列做法错误的是（ ）
A．在连接线路的过程中，开关应处于断开状态
B．连接线路的过程中，滑动变阻器滑片要放在最大电阻值的位置
C．试触时发现电流表指针反转，电压表正常，这时应断开电路，将电池正负极对调
D．在连接线路时，电压表和电流表的正、负接线柱不能接反
4.根据欧姆定律，下列说法中正确的是（　　）
A．通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小
B．导体两端的电压越大，这段导体的电阻就越大
C．通过导体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
D．导体两端的电压为零时，电阻值也为零
5.一个定值电阻两端的电压为3V时，通过它的电流为0.5A,如果它两端电压为5V，__________（填“能”或“不能”）用量程为0.6A的电流表来测量通过该电阻的电流。
6.“用电流表、电压表测电阻”的实验中，在连接电路时电键应处于 状态，电液应从电流表的 接线柱流入；在闭合电键前应使滑动变阻器连入电路电阻最 ；需直接测量的物理量是待测电阻的 。
7. 某同学在用伏安法测电阻实验中，按图甲电路图进行实验测出几组数据，根据数据作出图乙U-I图线，则被测电阻R1的阻值为 Ω，滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表的指针位置如图丙所示，则电压表的示数为 V。
　　
8. 在图中所示的电路中,a、b、c、d为四个接线柱，闭合开关后灯不亮，已经确定是由于灯泡开路或短路引起的。在不允许拆开电路的情况下，请你用一个电压表或一个电流表分别对故障进行判断，把方法和判断结果填如下表中（每种电表格填写一种方法）
电表 方法（接在何处、开关开闭情况） 现象和结论
电流表
电压表
9.在“伏安法测电阻”的实验中，老师提供了以下器材：几节干电池、3个已知阻值的电阻R0(5Ω，8Ω，12Ω)、1只最大阻值为10Ω的几个滑动变阻器，被测电阻Rx，2个开关，电压表和电流表各1只，导线若干，实验前老师启发同学们：为了使测定的电阻值更精确，采用多次测量取平均值的方法，甲、乙、丙、丁四个小组分别设计了以下待测电阻Rx的四个方案，如下图每个方案只变化一种元件或改变状态，且四个组的变化都不相同，并都顺利完成了实验，依据实验方案回答
　(1)实验中测得如下表所示数据，该方案是________小组的。　　
实验次数 1 2 3
电压U/V 1.5 3.0 4.5
电流I/A 0.10 0.20 0.31
　　(2)为达到多次测量电流和电压值的目的，乙小组在实验中操作时需要更换________。
　　(3)上述四个实验方案中最佳的是________小组
10. 如图所示，电源电压为 12V且保持不变，当滑动变阻器滑片P移至端点A时，电流表的示数为0.4A，当滑片P移至端点B时，电流表的示数为0.3A。求变阻器的最大阻值。
　　　
　　　　　　　　　　　　
1.答案：A
解析：将ab两点间改用15Ω电阻替换10Ω电阻时，导体的电阻变大，根据串联分压的知识，电阻两端的电压会变大，要探究电流与电阻的关系，需保持ab间的电压不变，所以应增大滑动变阻器接入电路的电阻，将滑片向右滑动，减小电压表的示数，使电压表的示数保持不变，并读取此时电流表的示数，故选A。
2.答案：C
3.答案：C
解析：A、滑动变阻器在实验中起的作用一是保护电路，特别是在开关闭合的一瞬间，把滑动变阻器的阻值调到最大处可以防止电流过大烧毁元件，作用二是通过改变自身的阻值从而改变待测电阻两端的电压和通过它的电流，故A选项说法正确；B、实验开始前，开关应处于断开的状态，防止在连接线路图时，某些地方不合适引起电路中的电流过大烧坏元件，故B选项说法正确；C、开关在电路中的作用是控制电路电流的通断，与开关是否靠近电源正极一端无关，故C选项错误；D、电压表与被测电阻并联，电流表与被测电阻串联，故D说法正确；故选C。
4.答案：C
解析：AB、影响电阻大小的因素有：导体的材料、长度、横截面积和温度；与导体两端电压、通过的电流无关，故A、B错误；C、由欧姆定律可知，通过导体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，故C正确；D、电阻是导体本身的一种属性，与所加电压无关，故D错误。故选C。
5. 答案：不能
解析：R=U1/I1=3V/0.5A=6Ω,I2=U2/R=5V/6Ω≈0.83A＞0.6A。
6.答案：断开；正；大；电压和通过导体的电流
解析：闭合开关前，应使滑动变阻器的滑片处与最大阻值处，目的也是防止电路中电流过大，烧坏电路元件，使用电流表时，电流应从它的正接线柱流入，负接线柱流出；用电流表、电压表测电阻”的实验原理是 ，所以需要测量电阻两端的电压以及通过导体的电流，所用的仪表是电压表和电流表。
故答案为：断开；正；大；电压和通过导体的电流。
7.答案：8；1.6
解析：R1的求法根据U-I图线取对应值 ，电压表的读数，先看使用的量程(0—3V)， 再看分度值(0.1V)，然后看指针的位置(1.6V)。
8. 答案与解析：
电表 方法（接在何处、开关开闭情况） 现象和结论
电流表 接cd，开关断开 若电流表有示数，则灯泡短路；若电流表无示数，则灯泡断路
电压表 接ab, 开关闭合 若电压表有示数，则灯泡断路；若电压表无示数，则灯泡短路
9.答案与解析：
(1)甲或丙；(2)不同阻值的R0；(3)丙，分析：表格中的电流值与电压值成正比，说明所设计的电路能够成倍地改变Rx两端的电压，四个电路中只有甲和丙满足这一要求，其中甲是通过改变电池节数来改变电源电压的，但操作较为麻烦。
10.答案：10Ω
解析：①当滑动变阻器滑片 P移至A点时，变阻器连入电路中的电阻为0，只有R1工作，
　　所以 ；
　　②当滑片 P移至B端时R1、R2串联，电路中总电阻R= R1+R2，
　　，所以滑动变阻器的最大值R2=R-R1=40 -30 =10 。
（四）、课后小结
1、使用电流表、电压表要选用合适的量程。
2、故障分析：
　　在电源、电压表、电流表、开关、导线完好的情况下：
故障现象 可能原因
灯泡不发光 电压表有示数
电流表有示数 滑动变阻器阻值太大
电压表有示数
电流表无示数 灯泡灯丝断了
电压表无示数
电流表有示数 灯泡短路
电压表断路
灯泡发光 电流表无示数
电压表有示数 电流表短路
电流表有示数
电压表无示数 电压表断路
(五）、课后作业
第一天
1．小刚用图所示电路探究“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5Ω换为10Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是(　 ) 　　
A．保持变阻器滑片不动
B．适当增加电池节数
C．将滑动变阻器适当左移
D．将滑动变阻器适当右移
2.在如图所示电路中，当闭合开关后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时（ ）
A.电流表示数变大，灯变暗
B.电流表示数变小，灯变亮
C.电压表示数不变，灯变亮
D.电压表示数不变，灯变暗
3.图中，能正确描述电阻一定时，电流随电压变化的图象是（　　）
4.根据欧姆定律公式I=U/R可以导出R=U/I，由公式得出的正确结论是（　　）
A．导体电阻的大小跟导体两端电压成正比
B．导体电阻的大小跟导体中电流成反比
C．导体电阻的大小是由导体两端的电压和通过导体中的电流共同决定
D．导体的电阻是导体本身的性质，它的大小与导体两端的电压和导体中的电流无关
5. 在导体两端加3V的电压时，通过这个导体的电流是200mA，导体的电阻是 。如果在这个导体两端加9V的电压，导体的电阻是 ，通过这个导体的电流是 A。
6.电压保持不变，当接电阻为6Ω电阻时，电路中的电流为0.2A。如改接阻值为12Ω电阻时，电路中的电流为_____________A。
7.导体中的电流跟导体两端的电压成 ，跟导体的电阻成 。
8.装有4节干电池的手电筒，小灯泡灯丝电阻是10欧姆，手电筒工作时通过灯丝的电流强度是 A。
9.用电压表和电流表分别测定三个不同阻值的定值电阻R1、R2、R3，所得出的电压与电流的关系图线分别如图所示的1、2、3三条直线所示，请根据图线判断三个电阻的大小关系为 。
10.利用如图甲所示电路，在研究通过导体的电流跟电阻的关系时，要保持导体两端电压不变。实验中，不断改变Rx的阻值，调节滑动变阻器使伏特表示数保持不变，得到了I与R的关系图象，如图乙所示。由图象可以得出的结论是 ；此次实验中，电压表的示数始终保持 V不变。
11,。在探究“电流与电压的关系”实验中，某同学将实物连接成如图甲所示。
（1）实验电路中有一根导线连接错误，请在接错的导线上画“×”，然后另画一根导线使电路连接正确；
（2）连接正确后，闭合开关，发现电流表的示数几乎为零，电压表示数约为电源电压，其故障可能是定值电阻发生了 ；
（3）实验过程中，当电压表示数为1V时，电流表示数如图乙所示为 A；
（4）根据表格中的实验数据，你能得出的结论是：在 一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成
（5）此实验中，不能用小灯泡代替定值电阻进行探究，理由是 。
12.如图甲是晓雯同学探究“一段电路中的电流跟电阻的关系”的实验电路图。
（1）根据甲图，用铅笔连线将乙图的实物图连接完整。
（2）实验时，晓雯先将5Ω和10Ω的定值电阻分别接在A、B两点之间，闭合开关调节滑动变阻器滑片得到两组实验数据填入了下表；然后她又将A、B两点的电阻更换为15Ω，闭合开关并调节滑动变阻器滑片，直到电压表的示数为 V，此时的电流表的指针位于如图丙所示，请将第3次实验电流表的读数填入表格中的相应空格内。
（3）分析晓雯三次试验数据可能得到的结论是 。
实验序号 电压/V 电阻/Ω 电流/A
1 3 5 0.6
2 3 10 0.3
3 15 0.2
答案与解析：
1.答案：D
2.答案：D
解析：分析电路图可知，电压表测电源两端电压，所以无论滑动变阻器的滑动片怎么移动，电压表示数都不变；滑动变阻器的滑动片P向右移动时，滑动变阻器阻值变大，小灯泡电阻不变，总电阻变大，电源电压不变，有I=U/R可得，电流变小，所以灯泡变暗。所以D正确。
3. 答案：A
解析：电阻一定时，电流与电压成正比。
A、图像反应的是电流与电压成正比，故A正确；
B、图像反应的是电流随电压增大而减小，故B错误；
C、图像中当导体两端电压为0时，电流不为0，故C错误；
D、图像反应的电流与电压成反比，故D错误。
4、答案：D
5、答案：15；15；0.6
解析：根据欧姆定律可得。因为电阻是导体本身的一种性质，所以当两端电压变为9V时，其电阻依旧为15，电流。
6.答案： 0.1
解析：因为电压不变，所以；所以：。
7.答案：正比；反比解析：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比；故答案为：正比；反比。
8.答案：0.6A解析：一节干电池的电压是1.5V，四节干电池的电压U=6V，由欧姆定律可知手电筒工作时通过灯丝的电流强度时。
9.答案：R1>R2>R3
解析：欧姆定律得，，；取它们的电流相等。如图所示，三个电阻对应的电压值之间的关系为：，所以。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
10.答案：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；2.5
解析：定值电阻由25Ω→12.5Ω→5Ω，电流由0.1A→0.2A→0.5A，电流与电阻的乘积等于2.5V是定值。电流跟电阻成反比，U=IR=2.5V，电压表测量定值电阻两端的电压，所以电压表的示数始终保持2.5V不变。
11.答案：（1）如图所示；（2）定值电阻发生了断路；（3）0.2；（4）电阻；正比；（5）由于灯泡电阻随温度的变化而变化，不是定值；
解析：（1）由图知，电压表与滑动变阻器和电阻并联了，应该并联在电阻两端，将滑动变阻器左端接线柱与电压表的左端接线柱相连的这根导线去掉，电将压表的左端接线柱与定值电阻左端接线柱相连，如上图所示；（2）电流表示数接近零，说明电路断路，而电压表示数接近电源电压，说明和电压表并联的定值电阻发生了断路；（3）由图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.2A，所以电流表的示数为0.2A；（4）分析表格中的数据可得结论：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；
（5）由于灯泡电阻随温度的变化而变化，不是定值，不能用小灯泡代替定值电阻R探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”实验。
12.答案：（1）如图所示；（2）3；0.2；（3）电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比
解析：（1）连接电路时，要注意滑动变阻器的接法是“一上一下”。
（2）在研究电流与电阻的关系时，应该用控制变量法，使电压的值为定值，所以根据表中数据可知，第三次实验时还是应该3V的电压值不变。根据欧姆定律可得，电流。
（3）分析数据可得：电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。
第二天
1.在“用伏安法测电阻”的实验中，下列注意事项中，没有必要的是（　　）
A．应从电源的正极开始连线，开关应靠近电源的正极
B．在无法估计被测电阻大小时，电流表、电压表应选用较大的量程
C．接电路时，先断开开关
D．将变阻器连入电路时，滑片应放在变阻器阻值最大的位置上
2.一个大约为20欧的电阻，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．0～3 A，0～3 V D．0～3 A，0～15 V
3.如图所示电路是两只灯泡组成的串联电路，电路连接正确，当开关S闭合后，以下判断正确的是
A．若L1断路，则电压表的示数为0V，两灯不亮
B．若L1短路，则电压表的示数为0V，只有L2亮
C．若L2断路，则电压表的示数为0V，L1亮
D．若L2短路，则电压表的示数不为0V，两灯均不亮
4.如图，李江同学为测量小灯泡电阻而连的电路，有关该实验的以下说法错误的是（　　）
闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑到最左端
实验过程中两电表都有可能需要换接较小的量程
所测小灯泡的电阻可能随电压表的示数的不同而不同
在如图位置闭合开关后，向左移动滑动变阻器的滑片小灯泡变亮
5.用电流表和电压表分别测量出通过小灯泡的电流I和小灯泡两端的电压U，就可以利用 来计算出小灯泡的电阻。测量时，为了减小误差，需要测出 电流和电压的数据。在电路中接入 就可以改变通过小灯泡的电流。
6. 为了测量的阻值，某同学设计了如图(1)所示的电路。已知R0为10Ω，当S1断开、S2闭合时，电压表的示数为3V；当S2断开、S1闭合时，电压表的示数如图(2)所示，由此可知R0两端的电压为 V，Rx的阻值为 Ω。
　　　　　　　　　　　
7. 某同学在用伏安法测电阻时，电流表量程选择正确但不慎将两表的位置接错，其错误的电路图如图所示，那么当开关S闭合后，产生的结果是 。
8. 小新同学想利用两块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻RX的阻值。小新选择了满足实验要求的电源、电压表V1和V2。
（1）请你用笔画线表示导线，完成如图所示的实验电路的连接。（导线不得交叉）
（2）电压表V1的示数用U1表示，电压表V2的示数用U2表示，请用U1、U2和R0表示：RX＝_________________。
9.为完成“测定小灯泡正常发光时电阻”的实验，小柯同学选取了相应器材，小灯泡上标有“2.5V”字样。
（1）如图甲电路无法正常完成实验，有一处导线连接错误，错误导线是 （选填“①”或“②”）。
（2）改正电路后，小柯调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙，则小灯泡正常发光时的电阻是 欧姆。
10.在如图所示的电路中，电源电压为4.5V且保持不变，电阻R=5，，变阻器R1的最大阻值为20，电流表的量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，为了保护电表，求变阻器接入电路的阻值范围。
答案与解析：
一、选择题：
1.答案：A
解析：A、连接电路时，不一定先从电源的正极开始连接，开关也不一定应靠近电源的正极，只要电路连接正确就行；故A选项符合题意；B、在无法估计被测电压、电流的大小时，电流表、电压表应选用较大的量程，可以保护电表，故B选项不符合题意；C、为保护电路，防止连接最后一根导线时电路中的电流过大，烧坏电路原件，连接电路时开关应断开，故C选项不符合题意；D、为防止电路中电流过大烧坏用电器，闭合开关前，保护电路的滑动变阻器应处于最大阻值处，故D选项不符合题意，故选A。
2. 答案：B
解析：由4节干电池串联成的电源，其电压为1.5V×4=6V；所以可以选择量程为0~15V，选择0~3V的会超过量程；若将一个20欧的电阻接在这个电源上，则电路中的电流为；所以电流表可以选择量程为0~0.6A的，如果选择0-3A的会导致指针偏角太小，误差太大，无法准确读数；故选B。
3.答案：B
解析：若L1断路，则电压表V的示数为电源电压，两灯都不亮，所以A错误；若L1短路，则L1相当于一根导线，导线两端电压为零，所以电压表的示数为零，只有L2亮，所以B正确；若L2断路，电压表V和电源电压之间出现断路，其示数为零，两灯均不亮，所以C错误；若L2短路，则电压表V测电源两端电压，只有L1亮，所以D错误
4.答案：D
解析：由电路图知，滑片在最左端时滑动变阻器接入电路的阻值最大，因此闭合开关前，滑片应滑到最左端，A说法正确，但不符合题意；由电路图知，两电表量程选择过大，读数误差较大，为减小实验误差应更换电表量程，故B说法正确，不符合题意；随灯泡两端电压的变化，灯泡温度发生变化，灯泡电阻受温度影响而变化，故C说法正确，但不符合题意；由电路图可知，在如图位置闭合开关后，向左移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路电流变小，流过灯泡的电流变小，灯泡变暗，故D说法错误，但符合题意。
5.答案：R=U/I；多组；滑动变阻器
解析：∵I=U/R，∴用电流表和电压表分别测量出通过小灯泡的电流I和小灯泡两端的电压U，可以利用R=U/I求出小灯泡电阻。测量时，为了减小误差，需要测出多组电流和电压的数据．在电路中接入滑动变阻器可以改变通过小灯泡的电流，实现多次测量。
6.答案： 0.6；40
解析：从题中电路图可知，当S1断开、S2闭合时，电压表测电源电压，所以电源电压为3 V；当S断开、S1闭合时，电压表测串联电路中Rx两端的电压，此时电压为2.4V，根据串联电路的电压规律可知，R0两端的电压为3V—2.4V=0.6V，利用串联电路中电流相等可知，，即，解得。
7.答案：电流表被烧坏
解析：图中电流表直接接在了电源两端，电流太大，烧坏电流表。
8.答案：（1）如图所示；（2）
解析：电路中的电流,因为串联电路中电流处处相等，所以通过的RX的电流也等于I，所以。
9.答案：（1）②；（2）5
解析：（1）由图知，滑动变阻器同时接了上面两个接线柱，应接“一上一下”，导线②连接错误；
（2）由图乙知，电流表的量程为0～0.6A，所以分度值为0.02A，示数为0.5A；由得：。
10.答案：2.5～10Ω
解析：当变阻器接入的阻值最小时， ，，所以变阻器接入电路的最小值；
当变阻器接入的阻值最大时，电压表的示数，因为在串联电路中电流处处相等，所以 ，代值解得：，所以变阻器接入电路的阻值范围为2.5～10Ω。
高中★初中★小学 专业课外辅导
2 / 28

展开更多......

收起↑