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电流与电压、电阻的关系
复习：
物理量 符号 单位 测量仪器 变量
基本实验
电流、电压、电阻三者之间的关系
实验目的 电流与电压的关系 电流与电阻的关系
控制变量 控制电阻不变，改变电压 控制电压不变，改变电阻
电路图
如何控制 电阻不变，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 更换不同的电阻，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，观察电流表示数的变化
实验数据记录 实验 次数 电压（V） 电流（A） 电压 ÷ 电流 实验 次数 电阻（Ω） 电流（A） 电流 × 电阻
1 1 0.20 5.0 1 2.0 1.00 2
2 2 0.40 5.0 2 4.0 0.50 2
3 4 0.80 5.0 3 6.0 0.33 2
4 6 1.20 5.0 4 8.0 0.25 2
分析论证 从实验数据可以看出电流和电压有关，电流随电压的增大而增大。将实验数据通过图象的形式表示出来（如图所示）。通过图象可知电流的大小与电压成正比 从实验数据可以看出电流和电阻有关，电流随电阻的增大而减小。将实验数据通过图象的形式表示出来（如图所示）。通过图象可知电流的大小与电阻成反比
实验结论 在电阻一定时，通过导体的电流与这段导体两端的电压成正比 在导体两端电压一定时，通过导体的电流与这段导体的电阻成反比
综上所述：导体中的电流，与这段导体两端的电压成____________，与这段导体的电阻成_________。这个结论也就是__________。其数学表达式为____________。
【典例分析】
小金同学用如图所示的电路研究导体中的电流与电阻的关系，R0为定值电阻。他先后将5Ω、15Ω和25Ω的定值电阻接入电路a、b两点间，闭合开关S，读出电流表示数（如下表）。由实验数据可以看出导体中的电流I与电阻R并不成反比的结论。
电阻R/Ω 5 15 25
电路I/A 0.6 0.3 0.2
图中R0所起的作用是________________；
请指出该实验设计不妥之处：__________________；
在R替换变化过程中，R0两端电压变化是_________（变大、变小、不变）；
重新调整、选择仪器后，请在答题纸相应虚线框中，画出你设计的电路图。
小丽同学用如图所示的电路研究导体中的电流跟电阻的关系，她先后将5Ω、15Ω和25Ω的定值电阻接入电路A、B两点间，闭合开关S，读出电流表示数（如表）。由实验数据可以看出电流I与电阻R并不成反比。
电阻R/Ω 5 15 25
电流I/A 0.6 0.3 0.2
该实验中选错了什么器材：___________，请你写出应换用的器材_____________
为保证实验正确进行，还需要___________，接在_____________。
重新按正确的方式连接电路后，得到的数据如下表所示：
电阻R/Ω 5 10 15 20 25 30
电流I/A 1.20 0.60 0.40 0.30 0.24 0.20
由表中数据可知在导体两端的电压时________V，实验中先用5Ω的定值电阻进行实验，再换10Ω的定值电阻时，某同学没有改变滑片的位置，合上开关后，电压表的示数将__________（填“变大”、“不变”或“变小”），此时应调节滑片使滑动变阻的_________（填“变大”、“不变”或“变小”），直到________________
【随堂练】
小刚同学用如图所示的电路研究电流跟电阻的关系，在实验过程中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换成10Ω后，他下一步操作是（ ）
A.记录电流表和电压表的示数 B.将变阻器滑片向左移
C.将变阻器滑片向右移 D.增加电池的数量
变式：把10Ω换成5Ω，他下一步操作是（ ）
如图所示电路图，在探究电流跟电压的关系时，如何改变定值电阻R两端的电压，从而得到多组电压、电流值（ ）
A.保持R2的滑片位置不动
B.保持R1的电压不变
C.保持R1不变，调节R2的滑片到不同位置
D.保持电路中的电流不变
某同学在“探究电流跟电压、电阻的关系”时，根据收集到的数据画出了如图所示的图像。下列结论与图形相符的是（ ）
A.电阻一定时，电流随着电压的增大而增大
B.电压一定时，电流随着电阻的增大而增大
C.电阻一定时，电压随着电流的增大而减小
D.电压一定时，电流随着电阻的增大而减小
如图所示为通过导体的电流与其两端电压的关系。由图中信息可知（ ）
A.导体的电阻为5Ω
B.导体的电阻为1.5Ω
C.导体的电阻随导体两端的电压的增大而增大
D.导体两端电压为0时，导体的电阻也为0
小金用如图所示电路研究电流与电压的关系，为了改变定值电阻R两端电压，设计了以下四种方案，其中可行的方案个数是（ ）
甲：换用可调节电压的学生电源接入MN
乙：两节新干电池与滑动变阻器串联接入MN
丙：两节新干电池先后与不同的定值电阻R’串联接入MN
丁：两节新干电池先后与不同规格的小灯泡串联接入MN
A.一个 B.两个 C.三个 D.四个
小金研究电流与电阻的关系时，他使用的电路如图甲所示。实验前，小金将电压表直接连接在由两节干电池组成的电池组两端，测得电压是3V。实验得到的数据如表所示。
分析实验数据可知，该实验存在的不足之处是 ____________________ 。
小科改用图乙所示电路对实验进行改进，已知电流表的使用0-0.6A量程，电压表使用0-3V量程，滑动变阻器有“10Ω，2A”和“20Ω，1A”和“50Ω，0.2A”可供选择，图丁为小科实验后绘制的I-R图像。
请根据电路图用笔画代替导线将实物图丙连接完整。
图丁b点到c点过程中滑动变阻器接入电路的阻值变___________
要完成实验，应选择的滑动变阻器为__________ 。
小徐在研究“电流与电阻关系”时，采用的电源电压为6V，滑动变阻器的规格为“40Ω、0.6A”，保持电压表示数为2V。
请用笔画线代替导线，把实物图连接完整，要求滑片往右移电流减小；
电阻有二种组合，第一组1Ω 5Ω 10Ω，第二组5Ω 10Ω 15Ω，选用第______组可以完成实验；
小徐根据所测得的三组数据大致画出了如图所示的图像，请根据图像描述电流与电阻的关系：_____________________；
科学上要得到“电流与电阻关系”的普遍成立的结论，你认为还需要进行的操作_________________。
在“探究电流与电阻的关系”实验中，某小组同学利用阻值为10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻进行实验探究，手中的器材有：电压恒为6V的电源、电流表（0~0.6A，0~3A）、电压表（0~3V， 0~15V）、滑动变阻器（10Ω，1A）、滑动变阻器（15Ω，1A）。开关一个、导线若干。如图所示为实物电路图。
用笔画线代替导线将图甲中电路连接完整。（滑动变阻器滑片向B滑动时接入电路的阻值变大）
为获得第二次实验数据，小组同学断开开关，将电阻由10Ω更换为20Ω，将滑动变阻器移到最大阻值处，闭合开关，接下来的操作：_______________， 并记录下电流表示数：
序号 电压（V） 电阻（R） 电流（A）
1 4 10 0.4
2 20
此实验中滑动变阻器的作用除了保护电路以外最主要的作用是什么？______；
小组同学再次将电阻更换为25Ω电阻的阻值进行实验，发现无论怎样调节滑动变阻器都无法完成实验，则解决此问题的方法是______。
伏安法测电阻
实验内容：伏安法测电阻
实验原理：根据R=，用电压表测出电阻两端电压U，用电流表测出通过电阻的电流I，即可求得被测电阻的阻值
实验电路图
实验器材：干电池两节、待测电阻一个、开关1个、电流表一只、电压表一只、滑动变阻器一个、导线若干。
实验步骤：
按照电路图连接好电路，连接电路时，开关要断开，滑动变阻器的滑片P应移动到阻值最大的位置
检查无错误后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，分别读出此时电压表和电流表的示数，记录在表格中
改变滑动变阻器的电阻，再读数，记入表格中，如此再重复一次
根据每组数据计算出电阻值，然后求三个电阻的平均值，即为被测电阻值
实验记录
实验次数 I/A U/V R/Ω R的平均值/Ω
1
2
3
实验注意事项
连接电路时，开关应处于断开状态，闭合开关前，滑动变阻器应处于电阻最大处，保证电路安全，防止开关突然闭合时，产生瞬间电流过大而烧毁电路
电流表的选择应该根据电源电压值，未知电阻综合考虑后，采用试触法确定
移动滑动变阻器调节电阻两端的电压和通过的电流，测多组数据，求平均值，减小误差
【典例分析】
小金同学用伏安法测未知电阻R的阻值，按照甲图进行电路图连接。
仔细检查电路，发现有一根导线连接错误，请在图甲错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的一根连接导线；
小金正确连接电路后，某次实验两电表示数如图乙、丙所示，则被测电阻R=_____Ω；
实验过程中，电流表突然损坏，无法正常使用。小金观察各种器材，发现滑动变阻器最大阻值为R滑，利用电压表也能够测出未知电阻R的阻值，于是，小金只在原电路图基础上拆除了电流表，进行实验，实验步骤如下：
将滑动变阻器滑片移到“A”端，读出电压表的读数，记为U
__________，读出电压表的读数，记为U1
计算未知电阻R的阻值为：R=___________。
小陈做“测小灯泡电阻”的实验，实验电路如图，被测小灯泡标有“2 V”字样，实验数据如表。
实验过程中，移动滑动变阻器的滑片，发现灯泡变亮，小陈是将滑片向_____调节（选填“a”或“b”） ；
小陈进行了多次测量，请说明原因_________________________；
根据记录的数据，请帮助小陈算出小灯泡的电阻是________。
为了测定一根“镍铬合金丝”的电阻R，提供下列器材：电源、电流表2只， 阻值为R0的定值电阻、开关、导线若干。请你利用这些器材设计实验方案。
画出实验电路图
写出实验的步骤并用测量值表示所测的电阻值。
6电流与电压、电阻的关系
复习：
物理量 符号 单位 测量仪器 变量
电流 I A 电流表 因变量
电阻 R Ω 自变量
电压 U V 电压表 自变量
基本实验
电流、电压、电阻三者之间的关系
实验目的 电流与电压的关系 电流与电阻的关系
控制变量 控制电阻不变，改变电压 控制电压不变，改变电阻
电路图
如何控制 电阻不变，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 更换不同的电阻，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，观察电流表示数的变化
实验数据记录 实验 次数 电压（V） 电流（A） 电压 ÷ 电流 实验 次数 电阻（Ω） 电流（A） 电流 × 电阻
1 1 0.20 5.0 1 2.0 1.00 2
2 2 0.40 5.0 2 4.0 0.50 2
3 4 0.80 5.0 3 6.0 0.33 2
4 6 1.20 5.0 4 8.0 0.25 2
分析论证 从实验数据可以看出电流和电压有关，电流随电压的增大而增大。将实验数据通过图象的形式表示出来（如图所示）。通过图象可知电流的大小与电压成正比 从实验数据可以看出电流和电阻有关，电流随电阻的增大而减小。将实验数据通过图象的形式表示出来（如图所示）。通过图象可知电流的大小与电阻成反比
实验结论 在电阻一定时，通过导体的电流与这段导体两端的电压成正比 在导体两端电压一定时，通过导体的电流与这段导体的电阻成反比
综上所述：导体中的电流，与这段导体两端的电压成正比，与这段导体的电阻成反比。这个结论也就是欧姆定律。其数学表达式为：I=。
【典例分析】
小金同学用如图所示的电路研究导体中的电流与电阻的关系，R0为定值电阻。他先后将5Ω、15Ω和25Ω的定值电阻接入电路a、b两点间，闭合开关S，读出电流表示数（如下表）。由实验数据可以看出导体中的电流I与电阻R并不成反比的结论。
电阻R/Ω 5 15 25
电路I/A 0.6 0.3 0.2
图中R0所起的作用是保护电路；
请指出该实验设计不妥之处：未控制电阻R两端的电压相同；
在R替换变化过程中，R0两端电压变化是变大（变大、变小、不变）；
重新调整、选择仪器后，请在虚线框中，画出你设计的电路图。
小丽同学用如图所示的电路研究导体中的电流跟电阻的关系，她先后将5Ω、15Ω和25Ω的定值电阻接入电路A、B两点间，闭合开关S，读出电流表示数（如表）。由实验数据可以看出电流I与电阻R并不成反比。
电阻R/Ω 5 15 25
电流I/A 0.6 0.3 0.2
该实验中选错了什么器材：定值电阻，请你写出应换用的器材滑动变阻器。
为保证实验正确进行，还需要电压表，接在R两端。
重新按正确的方式连接电路后，得到的数据如下表所示：
电阻R/Ω 5 10 15 20 25 30
电流I/A 1.20 0.60 0.40 0.30 0.24 0.20
由表中数据可知在导体两端的电压时6 V，实验中先用5Ω的定值电阻进行实验，再再10Ω的定值电阻时，某同学没有改变滑片的位置，合上开关后，电压表的示数将变大（填“变大”、“不变”或“变小”），此时应调节滑片使滑动变阻的变大（填“变大”、“不变”或“变小”），直到电压表的示数为6V。
【随堂练】
小刚同学用如图所示的电路研究电流跟电阻的关系，在实验过程中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换成10Ω后，他下一步操作是（ C ）
A.记录电流表和电压表的示数 B.将变阻器滑片向左移
C.将变阻器滑片向右移 D.增加电池的数量
变式：把10Ω换成5Ω，他下一步操作是（ B ）
如图所示电路图，在探究电流跟电压的关系时，如何改变定值电阻R两端的电压，从而得到多组电压、电流值（ C ）
A.保持R2的滑片位置不动
B.保持R1的电压不变
C.保持R1不变，调节R2的滑片到不同位置
D.保持电路中的电流不变
某同学在“探究电流跟电压、电阻的关系”时，根据收集到的数据画出了如图所示的图像。下列结论与图形相符的是（ D ）
A.电阻一定时，电流随着电压的增大而增大
B.电压一定时，电流随着电阻的增大而增大
C.电阻一定时，电压随着电流的增大而减小
D.电压一定时，电流随着电阻的增大而减小
如图所示为通过导体的电流与其两端电压的关系。由图中信息可知（ A ）
A.导体的电阻为5Ω
B.导体的电阻为1.5Ω
C.导体的电阻随导体两端的电压的增大而增大
D.导体两端电压为0时，导体的电阻也为0
小金用如图所示电路研究电流与电压的关系，为了改变定值电阻R两端电压，设计了以下四种方案，其中可行的方案个数是（ D ）
甲：换用可调节电压的学生电源接入MN
乙：两节新干电池与滑动变阻器串联接入MN
丙：两节新干电池先后与不同的定值电阻R’串联接入MN
丁：两节新干电池先后与不同规格的小灯泡串联接入MN
A.一个 B.两个 C.三个 D.四个
小金研究电流与电阻的关系时，他使用的电路如图甲所示。实验前，小金将电压表直接连接在由两节干电池组成的电池组两端，测得电压是3V。实验得到的数据如表所示。
分析实验数据可知，该实验存在的不足之处是 未控制电阻R两端的电压相同。
小科改用图乙所示电路对实验进行改进，已知电流表使用0-0.6A量程，电压表使用0-3V量程，滑动变阻器有“10Ω，2A”和“20Ω，1A”和“50Ω，0.2A”可供选择，图丁为小科实验后绘制的I-R图像。
请根据电路图用笔画代替导线将实物图丙连接完整。
图丁b点到c点过程中滑动变阻器接入电路的阻值变 大 。
要完成实验，应选择的滑动变阻器为20Ω，1A。
小徐在研究“电流与电阻关系”时，采用的电源电压为6V，滑动变阻器的规格为“40Ω、0.6A”，保持电压表示数为2V。
请用笔画线代替导线，把实物图连接完整，要求滑片往右移电流减小；
电阻有二种组合，第一组1Ω 5Ω 10Ω，第二组5Ω 10Ω 15Ω，选用第二组可以完成实验；
小徐根据所测得的三组数据大致画出了如图所示的图像，请根据图像描述电流与电阻的关系：当电阻两端电压一定时，通过电阻的电流与电阻成反比；
科学上要得到“电流与电阻关系”的普遍成立的结论，你认为还需要进行的操作更换不同电阻多次实验。
在“探究电流与电阻的关系”实验中，某小组同学利用阻值为10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻进行实验探究，手中的器材有：电压恒为6V的电源、电流表（0~0.6A，0~3A）、电压表（0~3V， 0~15V）、滑动变阻器（10Ω，1A）、滑动变阻器（15Ω，1A）。开关一个、导线若干。如图所示为实物电路图。
用笔画线代替导线将图甲中电路连接完整。（滑动变阻器滑片向B滑动时接入电路的阻值变大）
为获得第二次实验数据，小组同学断开开关，将电阻由10Ω更换为20Ω，将滑动变阻器移到最大阻值处，闭合开关，接下来的操作：调节变阻器，使电压表的示数为4V， 并记录下电流表示数：
序号 电压（V） 电阻（R） 电流（A）
1 4 10 0.4
2 20
此实验中滑动变阻器的作用除了保护电路以外最主要的作用是什么？保持电阻两端的电压不变；
小组同学再次将电阻更换为25Ω电阻的阻值进行实验，发现无论怎样调节滑动变阻器都无法完成实验，则解决此问题的方法是 换用滑动变阻器（15Ω，1A）。
伏安法测电阻
实验内容：伏安法测电阻
实验原理：根据R=，用电压表测出电阻两端电压U，用电流表测出通过电阻的电流I，即可求得被测电阻的阻值
实验电路图
实验器材：干电池两节、待测电阻一个、开关1个、电流表一只、电压表一只、滑动变阻器一个、导线若干。
实验步骤：
按照电路图连接好电路，连接电路时，开关要断开，滑动变阻器的滑片P应移动到阻值最大的位置
检查无错误后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，分别读出此时电压表和电流表的示数，记录在表格中
改变滑动变阻器的电阻，再读数，记入表格中，如此再重复一次
根据每组数据计算出电阻值，然后求三个电阻的平均值，即为被测电阻值
实验记录
实验次数 I/A U/V R/Ω R的平均值/Ω
1
2
3
实验注意事项
连接电路时，开关应处于断开状态，闭合开关前，滑动变阻器应处于阻值最大处，保证电路安全，防止开关突然闭合时，产生瞬间电流过大而烧毁电路。
电流表的选择应该根据电源电压值，未知电阻综合考虑后，采用试触法确定。
移动滑动变阻器调节电阻两端的电压和通过的电流，测多组数据，求平均值，减小误差。
【典例分析】
小金同学用伏安法测未知电阻R的阻值，按照甲图进行电路图连接。
仔细检查电路，发现有一根导线连接错误，请在图甲错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的一根连接导线；
小金正确连接电路后，某次实验两电表示数如图乙、丙所示，则被测电阻R= 8 Ω；
实验过程中，电流表突然损坏，无法正常使用。小金观察各种器材，发现滑动变阻器最大阻值为R滑，利用电压表也能够测出未知电阻R的阻值，于是，小金只在原电路图基础上拆除了电流表，进行实验，实验步骤如下：
将滑动变阻器滑片移到“A”端，读出电压表的读数，记为U
将滑动变阻器移到B端，读出电压表的读数，记为U1
计算未知电阻R的阻值为：R=。
小陈做“测小灯泡电阻”的实验，实验电路如图，被测小灯泡标有“2 V”字样，实验数据如表。
实验过程中，移动滑动变阻器的滑片，发现灯泡变亮，小陈是将滑片向a调节（选填“a”或“b”） ；
小陈进行了多次测量，请说明原因多次测量取平均值，减少实验误差；
根据记录的数据，请帮助小陈算出小灯泡的电阻是10Ω。
为了测定一根“镍铬合金丝”的电阻R，提供下列器材：电源、电流表2只， 阻值为R0的定值电阻、开关、导线若干。请你利用这些器材设计实验方案。
画出实验电路图
写出实验的步骤并用测量值表示所测的电阻值。
步骤：1.根据电路图连接实物图，连接电路时应断开开关；
2.闭合开关，读出电流表A0的示数为I0，A1的示数为I1；
3.计算R0两端的电压U0=I0R0；根据并联电路电压的特点R0两端的电压等于R两端的电压；
4.根据R=可得R=
6

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