《電流與電壓和電阻的關系》歐姆定律PPT教學課件

第一部分內容：知 識 管 理 

探究電流與電壓的關系和電流與電阻的關系實驗比較

實驗過程

如上圖所示的電路中，保持電阻R不變，用滑動變阻器調節導體兩端的電壓，從電壓表上讀出導體兩端的電壓值，從電流表上讀出通過導體的電流

如上圖所示的電路中，更換不同阻值的定值電阻，通過調節滑動變阻器，控制電壓表的示數不變，即電阻兩端的電壓不變，讀出電流表示數的變化值

滑動變阻器的作用

保護電路；改變定值電阻兩端的電壓，使定值電阻兩端的電壓成倍數地變化

保護電路；通過滑動變阻器滑片的移動，使不同定值電阻兩端的電壓保持不變

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電流與電壓和電阻的關系PPT，第二部分內容：歸 類 探 究 

類型之一　電流與電壓的關系

[2018•山東濰坊]探究“導體中的電流與導體兩端電壓的關系”。

(1)如圖甲所示，用筆畫線代替導線，將實驗電路連接完整，使滑動變阻器接入電路的阻值最大。

(2)調節滑動變阻器，把測得的數據填入下表，其中電流表示數為0.5 A時電壓表示數如圖乙所示，其值為______V。

(3)根據表中數據，在丙圖中描出電流與電壓的關系圖象。

(4)分析上表中的數據，你能得出的探究結論是：________________________ 。

【解析】(1)滑片P位于滑動變阻器的最右端，要使滑動變阻器接入電路的電阻最大，則需要連接左下角的接線柱。如圖所示。

(2)由圖示電壓表可知，其量程為0～3 V，分度值為0.1 V，示數為2.5 V。

(3)根據表格中的數據描點，并用平滑的曲線連接起來，如圖所示。

(4)分析實驗數據可得出的實驗結論是：電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。

【方法歸納】滑動變阻器一定要和待測電阻串聯，接線柱接線要“一上一下”；要使滑動變阻器接入電路的電阻最大，就要使電流走過的電阻絲的長度最長；電壓表讀數時，首先要確定量程，認清分度值，然后去讀數。

類型之二　電流與電阻的關系

[2019•山東臨沂]小彬用如圖甲所示的實驗器材探究“電流與電阻的關系”。電源電壓恒為3 V，滑動變阻器上標有“20 Ω　2 A”字樣，阻值分別為5 Ω、10 Ω、20 Ω、50 Ω的定值電阻各一個。

(1)請你用筆畫線代替導線，把圖甲所示的實驗電路補充完整。

(2)小彬將5 Ω定值電阻接入電路后，閉合開關，發現電流表有示數而電壓表無示數，則電路中的故障可能是_________(寫出一種)；排除故障后，閉合開關，調節滑動變阻器的滑片P，使電流表的示數如圖乙所示，此時電路中的電流為_____A。

(3)將5 Ω定值電阻換成10 Ω定值電阻，閉合開關，為了保持_____表的示數不變，應將滑動變阻器的滑片P向_____(選填“A”或“B”)端移動，記錄此時各表的示數。

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電流與電壓和電阻的關系PPT，第三部分內容：當 堂 測 評  

1．[2018•江蘇泰州]在“探究通過導體的電流與電壓的關系”實驗中，用定值電阻進行實驗，得到 I－U 圖象如下圖所示，則正確的是(　　)

【解析】在電阻不變時，電流與電壓成正比，電流隨電壓的變化關系為一過原點的直線，只有B正確。

2．[2018•福建莆田]小剛用如圖所示電路探究“一段電路中電流跟電阻的關系”。在此實驗過程中，當A、B兩點間的電阻由5 Ω更換為10 Ω后(A、B間接5 Ω電阻時變阻器滑片位置如圖所示)，為了探究上述問題，他接下來應該采取的唯一操作是(　　)

A．保持變阻器滑片不動

B．將變阻器滑片適當向左移動

C．將變阻器滑片適當向右移動

D．適當增加電池的節數再調節滑片位置

【解析】將定值電阻由5 Ω換成10 Ω時，電阻增大，其分得的電壓增大；探究電流與電阻的關系的實驗中，應保持電阻兩端的電壓不變，應增大滑動變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應向右端移動，使電壓表的示數不變，故選C。

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電流與電壓和電阻的關系PPT，第四部分內容：分 層 作 業 

1．[2018•廣東廣州]在電學的學習中，比較多實驗都用到滑動變阻器，某同學利用如圖所示的電路探究“電流與電壓、電阻的關系”，有關對應實驗中滑動變阻器的作用和操作說法錯誤的是(　D　)

A．實驗開始時，滑動變阻器的滑片處于最大值端，作用是使電路中的電流最小，可以保護用電器

B．在探究通過導體的電流與導體兩端電壓關系時，可調節滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數產生變化

C．在探究通過導體的電流與導體的電阻關系時，滑動變阻器的作用是保持接入的定值電阻兩端的電壓不變

D．在探究通過導體的電流與導體的電阻關系時，要控制電阻不變

【解析】為保護電路，連接電路時，滑動變阻器的滑片處于最大值端，作用是使電路中的電流最小，故A說法正確；在探究通過導體的電流與導體兩端電壓關系時，通過調節滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數產生變化，多次測量，得出具有普遍性的結論，故B說法正確；在探究通過導體的電流與導體的電阻關系時，根據控制變量法，要控制導體的電壓不變，滑動變阻器的作用是通過移動滑片，保持接入的定值電阻兩端的電壓不變，故C說法正確；在探究通過導體的電流與導體的電阻關系時，應控制電壓不變，更換電阻，不是控制電阻不變，故D說法錯誤。

2．[2018•黑龍江哈爾濱]同學們用如圖所示的電路探究“電流跟電阻的關系”，電源電壓為4.5 V，三個阻值分別為5 Ω、15 Ω和30 Ω的定值電阻。他們先將5 Ω的電阻接入電路中，使其兩端電壓為2.5 V，讀取了電流表示數。為完成探究任務，斷開開關后，接下來該進行的操作正確的是(　D　)

A．調節滑片至另一位置，再閉合開關，讀取電流表示數

B．用15 Ω或30 Ω的電阻替換5 Ω的電阻，閉合開關，讀取電流表示數

C．用15 Ω或30 Ω的電阻替換5 Ω的電阻，閉合開關，向右調節滑片使電壓表示數為2.5 V，讀取電流表示數

D．用15 Ω或30 Ω的電阻替換5 Ω的電阻，閉合開關，將滑片從最右端逐漸向左調節使電壓表示數為2.5 V，讀取電流表示數

3．[2019•山東臨沂]在探究“電流與電阻的關系”的實驗中有如下實驗器材：電源(4.5 V)，電流表、電壓表各一只，開關一個，三個定值電阻(5 Ω、10 Ω、15 Ω)，滑動變阻器R1(“20 Ω　1 A”)，滑動變阻器R2(“50 Ω　1 A”)，導線若干。

(1)小明連接電路如圖，請在圖中用筆畫線代替導線幫他將實驗電路連接完整；

(2)電路連接完整后，小明閉合開關，發現電流表有示數，電壓表指針超過量程。小明操作中的錯誤是  滑動變阻器的滑片未滑到最大阻值處____________；

(3)糾正錯誤后，小明先將5 Ω的電阻連入電路中，閉合開關，移動滑片，使電壓表的示數為1.5 V，并記下電流值；再分別改接10 Ω、15 Ω的電阻，重復上述實驗，得到了表中的實驗數據；

(4)將5 Ω電阻換成10 Ω電阻后，閉合開關，應將滑動變阻器的滑片向右 (選填“左”或“右”)移動，當觀察到電壓表示數為  1.5 V時，才能記錄電流表示數。

(5)通過上述實驗得出的結論是___________________當電阻兩端電壓一定時，通過電阻的電流與電阻成反比_________ 。

【解析】(1)由表中實驗數據可知，最大電流為0.3 A，電流表選擇0～0.6 A量程，把電流表串聯接入電路，實物電路圖如圖所示。

(2)閉合開關，電流表有示數，電壓表超過其量程，說明電阻兩端電壓太大，滑動變阻器分壓太小，這是由于滑片沒有滑到阻值最大處造成的。

(4)將5 Ω電阻換成10 Ω電阻后，定值電阻兩端分壓變大，大于1.5 V，滑動變阻器分壓減小，為保持電阻兩端電壓不變，應向右移動滑片，使滑動變阻器接入電路的阻值增大，減小定值電阻分壓，直到電壓表示數為1.5 V為止。

(5)由表中實驗數據可知，在電壓一定時，電流與電阻的乘積是定值，即電流與電阻成反比。

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