【預覽新知識】
通過以上的實驗、探索和學習，小伙伴們已經(jīng)認識到：
那么，當電流一定時，通過導體的電壓與導體的內(nèi)阻是什么關系呢？
[舉手提問]
1、如何探究通過導體的電壓與內(nèi)阻的關系？
2、滑動變阻器在實驗中有哪些作用？
3、實驗中應注意哪些問題？
4、高考常見題型有哪些？
【新課學習】
●設計實驗
1、研究電壓與內(nèi)阻的關系，需要保持電流恒定。
我們可以取幾個固定值的內(nèi)阻（實驗室常用5Ω、10Ω、15Ω），使所加內(nèi)阻兩端的電流保持恒定，來分析通過它的電壓變化。
電流由電流表檢測，電壓由電壓表檢測。 設計并畫出可以檢測內(nèi)阻電流和電壓的電路圖。
【實驗設備】
【實驗電路圖】
（伏安電路）
【實物圖連接】
【實驗電路器件的物理連接】
2、在電路中接上滑動變阻器，接上滑動片確定預置電流，記錄電流指示數(shù)，保持固定內(nèi)阻兩端電流恒定，記錄相應的電壓。
分別用 5Ω、10Ω 和 15Ω 重復此步驟至少三次。
●實驗數(shù)據(jù)
將實驗數(shù)據(jù)記錄在下表中。
●實驗步驟
視頻：
探究電壓與內(nèi)阻的關系
（調(diào)低音量點擊橫屏觀看）
●實驗反思
1、接通電路時，開關應斷開電阻的測量實驗步驟，滑動變阻器的滑塊應處于最大值。
2、調(diào)整滑動變阻器的滑塊。 本實驗預設電流為1.0V。
3、實驗至少進行3次，依次測試5Ω、10Ω、15Ω的內(nèi)阻，尋求一般規(guī)律。
4、為減少實驗偏差，電壓表、電壓表應選擇合適的阻值。
5. 小貼士：
實驗中，當改變一個定值的內(nèi)阻時，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑塊使內(nèi)阻兩端的電流保持恒定是本實驗的核心知識點。
6.電壓與內(nèi)阻關系圖：IR圖
●實驗推斷
當電流一定時，導體兩端的電壓與導體的內(nèi)阻成正比。
【中考真題同步訓練】
1.（2020上海）（9分）
小明用圖A所示的電路來探究電壓與內(nèi)阻的關系。 供電電流為3V，內(nèi)阻R有4個電阻（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω）可供選擇。 滑動變阻器Rp的大小為“10Ω2A”。
(1)開關合閘前，應將滑動變阻器的滑動片P移至最(任選填“左”或“右”)端；
合上開關后，小明發(fā)現(xiàn)電壓表和電壓指示均為0，他將一根導線的一端接在電源的負極上電阻的測量實驗步驟，另一端試著去觸碰端子a、b、c、和 d 依次。 觸d時，電流表開始有顯示，為3V，電壓顯示仍為0。進一步檢查，電壓表及各接點均完好，故可判定為所有故障在電路中。
(2) 排除故障，更換同尺寸的故障器件。 此時R的阻值是5Ω。 合上開關，調(diào)節(jié)滑塊P，使電流顯示達到一定值。 此時電壓顯示如圖B所示，指示為A。
然后將R電阻換成10Ω，將滑動變阻器滑片接在（選擇“左”或“右”）端，保持電流表讀數(shù)不變。
(3)將R電阻換成15Ω，重復上述操作。 三組數(shù)據(jù)如下表所示。 由此可得：電流一定時，電壓等于內(nèi)阻。
為了提高推論的可靠性，是否可以在內(nèi)阻為25Ω的情況下繼續(xù)進行上述實驗？
（選擇“可行”或“不可行”）
2.（2020成都）（13分）
小紅和小剛實驗組在探索“電流與內(nèi)阻的關系”實驗時，他們選擇的實驗設備包括：電源（電流恒定在3V）、電流表、電壓表、開關、電阻箱、滑動變阻器（尺寸為“ 20Ω2A”）和幾根電線。
(1) 圖A是他們設計的實驗電路圖。 小剛根據(jù)電路圖連接了如圖B所示的實驗電路。 小紅在測試時發(fā)現(xiàn)有一根線接錯了。 請在錯誤的電線上打“X”，用線代替電線并正確連接（注意：電線不能交叉）。
(2)糾錯后，將滑動變阻器的阻值調(diào)到最大，將內(nèi)阻盒的阻值調(diào)到5Ω，合上開關，發(fā)現(xiàn)電流表有指示，電壓表無指示。 造成這種現(xiàn)象的原因可能是（只寫出一個）。
(3) 排除故障后進行實驗，得到如下表所示的第一次實驗數(shù)據(jù)。 然后他們把內(nèi)阻盒的阻值調(diào)到10Ω，閉合開關，調(diào)節(jié)滑塊，直到電流表的顯示為V。此時，電壓表顯示的數(shù)字如圖C，讀數(shù)是A。
參
測試
回答
案件
存在
向下
邊
嘗試去找
哦
！
參考答案：
1.【分析】
(1)開關閉合前，應將滑動變阻器的滑塊移至最大阻力，即最右端。
合上開關，電壓表無指示，則電路存在開路故障。 用一根導線接上電源的負極，并試著依次接觸另一端的abc和d。 如用電流表測量電源電流，可確定內(nèi)阻R斷開，滑動變阻器cd斷開； 所以故障是電阻R斷開，滑動變阻器R(d)斷開；
(2)圖B中電流表采用小阻值，讀數(shù)為0.4A； 切換到大阻值后，為保持電流恒定，應將滑塊接在右邊進行分壓；
(3) 從表中數(shù)據(jù)看，內(nèi)阻越大，電壓越小，電壓與電阻的乘積：
I1R1=I2R2=2V, l3R3=2V,
所以當電流一定時，電壓與內(nèi)阻成正比。
使用25Ω阻值的內(nèi)阻實驗時，保持定值內(nèi)阻兩端電流為2V，滑動變阻器兩端電流為3V-2V=1V。 當使用定值內(nèi)阻25Ω時，接在電路中的滑動變阻器阻值12.5Ω>10Ω，不可行；
(4)電壓表檢測整個電路中的電壓，與R的阻值不成反比，A錯誤；
當前指示數(shù)仍為2V，無法更改，B錯；
接在電路中的變阻器阻值等于R阻值的一半，成反比，C正確：
當電流一定時，P=U2/RU為定值，故內(nèi)阻R的功率與R的阻值成正比，D錯。 因此，選擇C
參考答案：
(1)右內(nèi)阻R開路，滑動變阻器RP(cd間)開路
(2)0.4 右
(3)比例不可行
(4)C
2.
(1) 如圖所示
(2)內(nèi)電阻箱開路（或電壓表漏電
(3) 20.20 (4) 20 (5) 與 (6) 40 成比例
【寫在上面】
作者系浙江省杭州市承德區(qū)中級化學班教師。 他在一線期末班任教42年。 旨在研究小學數(shù)學教材和高考試卷的教學方法，創(chuàng)建“初中數(shù)學同步”微信公眾號，幫助中學生學習中學數(shù)學知識，引導化學學習之路，培養(yǎng)學習興趣和思維習慣。
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典韋：