下載地址

資源介紹

探究電流與電壓、電阻的關系題型解法與歸納
1．小謝利用圖甲所示的電路做“探究通過導體的電流與導體兩端的電壓、導體電阻的關系”的實驗。







（1）圖乙是未連接好的電路，請在圖上用筆畫線代替導線連接好電路。
（2）探究電流與電壓的關系，應控制不變的量是 電阻的阻值 。開關S閉合后，將滑動阻器的滑片P從b端移至a端，電流表和電壓表示數變化關系如圖丙所示。實驗時，電源電壓保持3V不變，當滑片P位于a端時，電流表的示數為 0.6 A。
（3）探究電流與電阻的關系的實驗過程中，當A、B兩點間的電阻R由5Ω更換為10Ω后，為了探究上述問題，他應該采取的正確操作是（ C ）
A．保持滑動變阻器的滑片不動 B．將滑動變阻器的滑片適當向左移動
C．將滑動變阻器的滑片適當向右移動 D．適當增加電池的節數
(4)、另一組的小明探究電流與電壓的關系時，連接好電路的最后一根導線時，小燈泡立刻發出微弱的光亮。導致上述現象的不規范操作是 連接電路時開關沒有斷開 。小明找出原因后，調節滑動變阻器，測出通過電阻R的電流和對應的電壓值，如下表所示，分析數據后發現表格中電流值與電壓值不成正比，檢查兩電表均無故障，你認為可能的原因是_電流表沒有調零 ；


U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
I/A 0.14 0.24 0.34 0.44 0.54 0.64
2、小明利用如圖甲所示的電路探究電流跟電阻的關系。已知電源電壓為6V且保持不變，實驗用到的電阻阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。





⑴請根據圖甲將圖乙所示的實物電路連接完整(導線不允許交叉)。
⑵小明同學連好電路后閉合開關，移動滑動變阻器滑片P，電流表有示數，電壓表無示數，則故障可能是 定值電阻處短路或電壓表壞了 （寫出一種即可）。
⑶實驗中多次改變R的阻值，調節滑動變阻器的滑片，使電壓表示數保持不變，記下電流表的示數，得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖像。由圖像可以得出結論：電壓一定時，__導體中的電流與導體的電阻成反比。
上述實驗中，小明用5Ω的電阻做完實驗后，接下來的操作是_斷開開關，將變阻器滑片移到最大阻值處，然后將10Ω的電阻接入電路，閉合開關，移動滑片，使電壓表示數為_2.5 V時，讀出電流表的示數。
（4）實驗過程中，如果出現了電流表示數為0，電壓表示數接近6V，電路發生的故障可能是 定值電阻處斷路 。
（5）為完成整個實驗，應該選取最大阻值不小于_35_Ω的滑動變阻器。
3、在“探究電流與電壓、電阻關系”的實驗中：








（1）如圖所示的電路未完成連接，請你將電路連接完整（用筆劃線代替導線，要求P右移時電阻變大。）
（2）連接電路時開關應處于 斷開 狀態（填“斷開”或“閉合”），保持定值電阻R=20Ω不變，閉合開關S后，調節滑動變阻器R′，得到多組數據。在分析數據的基礎上得出正確結論。
實驗數據記錄如下：
表I U=3V 表II R=20Ω
實驗序號 R/Ω I/A 實驗序號 U/V I/A
1 5 0.6 1 2 0.1
2 10 0.3 2 4 0.2
3 20 0.15 3 6 0.3

（3）分析表1數據，可以得出的結論是： 電壓一定，導體中的電流與電阻成反比 。
分析表2數據，可以得出的結論是： 電阻一定，導體中的電流與電壓成正比 。
滑動變阻器的作用是 保護電路、調節電壓（改變定值電阻兩端的電壓和使定值電阻兩端電壓一定）
（4）變阻器正確的實驗步驟為：
①讓5 Ω電阻接入電路，閉合開關,調節滑動變阻器，使電壓表的示數為1.5 V，記錄電流表示數；
②將5 Ω電阻換成10 Ω電阻，閉合開關后發現電壓表示數大于1.5 V，應將滑動變阻器的滑片向_右_（填“左”或“右”）移動，當觀察到電壓表示數為_1.5__ V時，記錄電流表示數；
③將10 Ω電阻換成15 Ω電阻,閉合開關后發現： 當滑動變阻器的滑片移動到最右端時，電流表和電壓表的示數如下圖所示。出現上述情況的原因可能是（ B ）

A．滑動變阻器最大阻值太大 B．滑動變阻器最大阻值太小
C．滑動變阻器斷路 D．定阻電阻短路
（5）利用實驗數據作出的I- U關系圖線，與下圖（乙）中的 B 最接近。




4、下面是某同學所做的“探究電流與電阻的關系”的實驗。
⑴請用筆畫線代替導線，按照圖所示的電路圖，將實物電路連接完整（要求連線不得交叉，電流表的量程選擇要恰當）。







⑵閉合開關前滑動變阻器的滑片應移到 A 端（填“A”或“B”）。實驗過程中，小華每次改變電阻R的阻值后，通過調節 滑動變阻器 ，始終保持 電壓表 示數不變。
實驗序號 1 2 3 4 5
R/Ω 10 20 30 40 50
I/A 0.6 0.3 0.2 0.15 0.12
⑶上表是小華實驗過程記錄的數據，可以初步得出的實驗結論是 電壓一定，導體中的電流與電阻成反比 。
⑷在做第五次實驗時，同組的小明在沒有改變滑片P的位置，直接將R的阻值從40Ω換成50Ω后，跟著就記錄了電流表的示數。這個示數可能是（B ）
A．0.15A B．0.14A C．0.12A D．0.1A
⑸另一組同學得到的數據得到如下表，根據數據可知：電流與電阻 不成 （成/不成）反比，這與歐姆定律 不符 （相符/不符），其原因是 沒有控制電阻兩端的電壓一定 。
實驗序號 R1/Ω I/A
① 10 0.6
② 20 0.4
③ 30 0.3
5、在探究歐姆定律里電流與電阻的關系實驗中（如圖）






（1）閉合開關前，滑動變阻器應處于 最大阻值處 　，目的是 保護電路 　．
（2）小敏同學按甲圖的電路原理圖連接了乙圖實物電路，其中有兩個元件連接錯誤．它們分別是 電壓表 　和 電流表 　（只需填寫連錯的元件）．
（3）重新連接電路后，用開關S進行試觸，如果電流表指針如圖丙所示，說明電流表 正負接線柱接反了 ；如果電流表指針向右偏轉超過刻度盤，應換用 更大 　量程．
（4）正確連接電路后，測出R1=5Ω、兩端電壓為3V時的電流，并記錄相關數據．然后將電阻R1由5Ω換成10Ω，此時他應將滑動變阻器觸頭P向 B 端滑動（A或B），在觸頭P滑動的過程中他的眼睛應始終注視著 電壓表 　（電壓表、電流表），使電阻R1兩端的電壓為
3 V時為止．此時，電路中的電流將 變小 　（填“變大”或“變小”）．此實驗是采用了控制變量法　 法進行探究的．
6、在探究“通過導體的電流跟導體電阻的關系”實驗中，小亮根據實驗目的設計出實驗電路圖，并按電路圖連接實驗器材如圖所示。






⑴請你根據實物電路連接情況畫出小亮設計的實驗電路圖。
⑵當電阻箱的示數為10Ω時，閉合開關S后，電壓表的示數為12V，電流表無示數。無論小亮怎樣移動滑動變阻器的滑片P，電壓表和電流表的示數都無變化。經檢查，電壓表和電流表均完好。小華提醒小亮，電路中有故障。小亮排除了電路故障后，保持電阻箱的示數為10Ω，并將滑動變阻器的滑片P移至A端，閉合開關S后，電流表的示數為0.2A。則滑動變阻器的最大阻值為__50______Ω。
⑶在實驗中，當電阻箱接入電路的阻值改變后，移動滑動變阻器的滑片P，可使電阻箱兩端的電壓保持6V不變。當小亮將電阻箱的阻值由20Ω調為30Ω時，為保持電阻箱兩端電壓不變，應將滑動變阻器的滑片向__A__端移動。（選填“A”或“B”）
⑷當電阻箱接入電路的阻值為60Ω時，小亮發現無論怎樣移動滑動變阻器的滑片P，電壓表的示數始終無法達到6V。此時小亮應采取的措施是__C______。（選填序號）
A．更換一塊新的電壓表
B．調節電源的輸出電壓到16V
C．用“1A 100Ω”的滑動變阻器替換原來的滑動變阻器
⑸在實驗中，當電阻箱的阻值調節為某一值時，電流表的示數如圖所示，請在表格中填寫此時電阻箱接入電路的電阻值和電路中的電流值。 15Ω 、 0.4A
⑹請根據表格中的數據歸納通過導體的電流跟導體電阻的關系：在_電壓一定_的條件下，I＝_U/R____。





題型小結
1、原理圖與實物圖：①電壓表只能并聯在 定值電阻 兩端，②變阻器、定值電阻、電流表應當 串 聯；③變阻器、電壓表、電流表的接法要正確（接線柱、測量對象、量程）
2、器材規格的選擇：①電壓表的量程應根據 電源電壓 或 控制的電壓 確定、②電流表的量程應根據 電路中的最大電流 或 接入的變阻器允許通過的最大電流 確定
③變阻器的最大阻值根據 最大 的定值電阻計算確定，允許通過的最大電流值由電路最大 的電流值確定。
3、典型的操作步驟：①連接電路時，開關應 斷開 ；②閉合開關前，變阻器的滑片應該移到 最大阻值處 。③在探究“電流與電壓關系”時，滑動變阻器的作用是 調節電阻兩端的電壓使成整數倍變化 。
④在探究“電流與電阻關系”時，滑動變阻器的作用是 調節電阻兩端的電壓使其一定 ，將小阻值的電阻更換成大阻值的電阻時，應根據情況，將滑片移到最大阻值處 或向
最大阻值處 移動。
⑤設置重復實驗組的目的是為了 獲得多組值得出普遍規律 。
4、現象與原因分析：根據電流表、電壓表的示數特點及滑片移動時兩表示數變化分析
A、故障分析：
①電流表無示數，電壓表也無示數的原因是 定值電阻以外部分斷路
②電流表無示數，電壓表有示數的原因是 定值電阻處斷路
③電流表有示數，電壓表無示數的原因是 定值電阻處短路或電壓表壞了
④電流表有示數，電壓表有示數，移動滑片示數不變，示數較大的原因是 變阻器接線柱都接在了上方的接線柱上
⑤電流表有示數，電壓表有示數，移動滑片示數不變，示數較小的原因是 變阻器接線柱都接在了下方的接線柱上
⑥電表指針反向偏轉的原因是 接線柱接反了
⑦電表指針反向右偏轉到刻度線外的原因是 量程選小了
⑧電表指針偏轉角度很小的原因是 沒有調零 或 量程選大了
B、操作分析：
①在連接最后一根導線時，電流表和電壓表指針發生偏轉的原因 開關沒有斷開 ；
②在探究“電流與電壓關系”時，電流隨電壓的增大而增大，但是不成正比的可能原因是
電阻不是定值電阻，阻值隨溫度發生了變化 ，（可以計算每次的電阻值分析）
③在探究“電流與電壓關系”時，電流隨電壓的增大而 減小，可能原因是
電壓表并在了變阻器兩端，測的是變阻器的電壓 ，（可以計算每次的電阻值分析）
④在探究“電流與電阻關系”時，移動滑片P，無法調到控制的電壓值的可能原因是 變阻器最大阻值小了 ，解決的辦法有 更換阻值更大的變阻器 或 提高控制的電壓 或 減小電源電壓
5、圖像與結論：
①在探究“電流與電壓關系”時，得到的圖像時 過原點的直線 ，直線的夾角反應 電阻阻值的大小 ，總結的規律為 電阻一定，導體中的電流與電壓成正比 ；
②在探究“電流與電阻關系”時，得到的圖像時 雙曲線的一支 ，結論是 電壓一定，導體中的電流與電阻成反比 。
③總結規律時，要剔除由于弄錯量程或分度值而讀錯的數據
④補充數據：根據結論或讀表填數據
6、電表示數的變化與范圍（運用歐姆定律計算或根據變阻器調節特點分析）
①電流表的示數隨變阻器阻值的增大而 減小 ，定值電阻兩端電壓隨變阻器阻值的增大而 減小 ，變阻器兩端的電壓隨變阻器阻值的增大而 增大 ；
②在探究“電流與電阻關系”時，更換大電阻后，沒有移動滑片，電流表的示數 減小 ，根據需要調節后，電流表的示數 減小 。