2025版中考物理復(fù)習(xí)課件 23 第15章 第3講 ★探究電流與電壓、電阻的關(guān)系

第15章歐姆定律電功率第1部分依“標(biāo)”據(jù)“本”全面復(fù)習(xí)第3講★探究電流與電壓、電阻的關(guān)系探究電流與電壓、電阻的關(guān)系【10年3考，2024、2020、2017年考】猜想1．電壓是產(chǎn)生電流的原因，因此電流的大小可能與電壓有關(guān)2．電阻對電流有阻礙作用，因此電流的大小可能與電阻有關(guān)實驗梳理表（課標(biāo)要求必做類實驗）設(shè)計思路3．由于電流可能受電壓、電阻等多種因素的影響，所以應(yīng)當(dāng)采用“控制變量法”研究電流與電壓和電阻的關(guān)系。（1）探究電流與電壓的關(guān)系：應(yīng)控制_______不變（具體做法：使用同一個___________），多次改變_____________________（具體做法：使用_____________進(jìn)行改變）；（2）探究電流與電阻的關(guān)系：應(yīng)控制_______不變（具體做法：使用_____________進(jìn)行控制），多次改變_______（具體做法：更換_____________________）電阻定值電阻定值電阻兩端的電壓滑動變阻器電壓滑動變阻器電阻不同阻值的定值電阻設(shè)計思路4．設(shè)計電路：請將電路圖補(bǔ)充完整

如答圖1所示答圖1分項探究一、探究電流與電壓的關(guān)系【2024、2020年考】二、探究電流與電阻的關(guān)系【2024、2020、2017年考】實驗器材5．（1）器材：電流表、電壓表、電源、定值電阻、開關(guān)、滑動變阻器、若干導(dǎo)線（2）滑動變阻器的作用：①保護(hù)電路；②使定值電阻兩端的電壓_______（選填“改變”或“不變”）5．（1）器材：在左側(cè)實驗器材的基礎(chǔ)上，增加__________________，可完成該實驗（2）滑動變阻器的作用：①保護(hù)電路；②使定值電阻兩端的電壓_______（選填“改變”或“不變”）改變不同阻值的定值電阻不變連接電路注意事項6．（1）連接電路前檢查電表指針是否指在_____________；（2）連接電路時，開關(guān)應(yīng)_______；滑動變阻器要根據(jù)題中要求，按“一上一下”的原則連接接線柱，閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)移至滑動變阻器阻值_______處；（3）兩電表應(yīng)按照電流“正進(jìn)負(fù)出”的原則連接，并選擇合適的量程，選擇方法如下：①電壓表的量程選擇：若電源電壓為3V，則電壓表應(yīng)選擇_____（選填“大”或“小”）量程；若電源電壓大于3V，通常依據(jù)設(shè)定電壓或題目中表格、圖像中的數(shù)據(jù)確定電壓表的量程；零刻度線處斷開最大小分項探究一、探究電流與電壓的關(guān)系【2024、2020年考】實驗過程概述7．正確連接電路，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片到某一位置，記錄兩表示數(shù)；改變滑動變阻器滑片的位置，測量多組數(shù)據(jù)；分析數(shù)據(jù)，總結(jié)結(jié)論實驗表格如下：R＝________Ω

實驗次數(shù)123電壓U/V

電流I/A

分項探究二、探究電流與電阻的關(guān)系【2024、2020、2017年考】實驗過程概述7．正確連接電路，閉合開關(guān)，移動滑片，使定值電阻兩端電壓為設(shè)定值U，并記錄_______表的示數(shù)；換用不同阻值的定值電阻，重復(fù)上一步驟，多測幾組數(shù)據(jù)；分析數(shù)據(jù)，總結(jié)結(jié)論實驗表格如右：U＝________V注意：更換定值電阻后滑動變阻器的調(diào)節(jié)方法是“換大調(diào)大，換小調(diào)小”，目的是使_______表示數(shù)與原來相同。調(diào)節(jié)時，眼睛應(yīng)觀察_______表的示數(shù)實驗次數(shù)123電阻R/Ω

電流I/A

電流電壓電壓分項探究一、探究電流與電壓的關(guān)系【2024、2020年考】二、探究電流與電阻的關(guān)系【2024、2020、2017年考】多次測量目的8．（1）目的：總結(jié)電流隨電壓變化的規(guī)律；（2）為使結(jié)論具有普遍性，應(yīng)進(jìn)行的操作是更換_____________________，進(jìn)行多次實驗8．（1）目的：總結(jié)電流隨電阻變化的規(guī)律；（2）為使結(jié)論具有普遍性，應(yīng)進(jìn)行的操作是改變____________________________，進(jìn)行多次實驗

不同阻值的定值電阻

定值電阻兩端設(shè)定的電壓值分項探究一、探究電流與電壓的關(guān)系【2024、2020年考】數(shù)據(jù)處理9．（1）若表格中每組電壓與電流的比值是定值，則說明電流與電壓成_____比；（2）根據(jù)數(shù)據(jù)描點畫出I－U圖像，若圖像是過原點的傾斜直線，如圖所示，則說明電流與電壓成_____比（注意：畫圖時，使盡可能多的點落在斜線上）

正正反定值電阻兩端的電壓反反分項探究一、探究電流與電壓的關(guān)系【2024、2020年考】二、探究電流與電阻的關(guān)系【2024、2020、2017年考】實驗結(jié)論10．當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比10．當(dāng)電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比交流評估11．該實驗中的定值電阻_______（選填“能”或“不能”）換成小燈泡，原因是_________________________________11．（創(chuàng)新方案）實驗中若用電阻箱

（調(diào)節(jié)范圍0～999.9Ω）代替定值電阻進(jìn)行實驗，你認(rèn)為該方案的優(yōu)點是_______________________________不能

小燈泡的電阻隨溫度的變化而變化

不用多次拆接電路，操作更方便精選考法通關(guān)練例1

[2024河南，19題（1）]小華用圖1甲所示的電路探究電流與電壓、電阻的關(guān)系。電源電壓恒為4.5V，滑動變阻器最大阻值為20Ω。（1）她先用阻值為10Ω的定值電阻探究電流與電壓的關(guān)系。圖1【實驗過程】①圖甲是根據(jù)設(shè)計的電路圖連接的實物電路，請在虛線框中畫出該電路圖。

如答圖1所示圖1②（細(xì)節(jié)分析）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片移到最右端，否則，閉合開關(guān)時_________（選填“電流表”或“電壓表”）指針的偏轉(zhuǎn)可能超出所用量程。電壓表③實驗中記錄的數(shù)據(jù)如下表所示，其中第5次實驗的電壓表和電流表的示數(shù)如圖乙、丙所示，請將數(shù)據(jù)填入表中。實驗次數(shù)12345電壓U/V1.62.02.22.4a.______電流I/A0.160.200.220.24b._______圖12.80.28【分析論證】④請在圖丁中描出表中各組數(shù)據(jù)對應(yīng)的點，并根據(jù)描出的點畫出I－U圖像。

如答圖2所示圖1答圖2⑤分析表中數(shù)據(jù)或圖像的特點，可得出：電阻一定時，電流與電壓成正比。得出此結(jié)論的理由是_________________________________________________________________。

電壓與電流的比為一定值（或I－U圖像是過坐標(biāo)原點的一條傾斜直線）實驗次數(shù)12345電壓U/V1.62.02.22.4a.______電流I/A0.160.200.220.24b._______2.80.28【交流評估】（2）另一實驗小組用相同的電路進(jìn)行實驗時，記錄的實驗數(shù)據(jù)如下表。（電源電壓為4.5V）①實驗小組閉合開關(guān)，移動滑片，記錄第1組電壓表和電流表的示數(shù)后，為完成后續(xù)實驗，應(yīng)逐漸將滑片向____（選填“A”或“B”）端移動。實驗次數(shù)12345U/V1.01.52.02.53.0I/A0.21.500.40.50.56B②（批判質(zhì)疑）這些數(shù)據(jù)中有一組是明顯錯誤的，跟其他數(shù)據(jù)的規(guī)律完全不同，分析時需要把它剔除，錯誤數(shù)據(jù)是_______，錯誤的原因是___________________。③結(jié)合所測數(shù)據(jù)分析，實驗中所用電阻R的阻值為____Ω，該小組實驗時所用滑動變阻器的最大阻值應(yīng)不小于_______Ω。實驗次數(shù)12345U/V1.01.52.02.53.0I/A0.21.500.40.50.561.50讀數(shù)時看錯了量程517.5④（細(xì)節(jié)分析）實驗結(jié)束后，實驗小組整理器材時發(fā)現(xiàn)定值電阻很熱，于是想到上表中第五組數(shù)據(jù)之間的關(guān)系與前幾組數(shù)據(jù)之間的關(guān)系存在差異，原因可能是_____________________________。由此反思，實驗時每次讀取數(shù)據(jù)后要___________（填具體操作）再記錄數(shù)據(jù)，減小此因素對測量結(jié)果的影響。實驗次數(shù)12345U/V1.01.52.02.53.0I/A0.21.500.40.50.56電阻的溫度升高導(dǎo)致電阻變大斷開開關(guān)例2在“探究電流與電阻的關(guān)系”實驗中，小組同學(xué)選用了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四個定值電阻，電源電壓恒為4.5V，滑動變阻器最大阻值為20Ω?！緦嶒炦^程】（1）請按圖2甲所示的電路圖，將圖乙所示的實物電路連接完整。

如答圖3所示圖2答圖3（2）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，移動滑動變阻器的滑片，電壓表示數(shù)始終接近電源電壓，造成這一現(xiàn)象的原因可能是__________。電阻R0斷路（3）排除電路故障后，先選用5Ω的電阻進(jìn)行實驗，閉合開關(guān)，移動滑片，電流表示數(shù)如圖丙所示，記為______A；再用10Ω的電阻替換5Ω的電阻，閉合開關(guān)，電壓表的示數(shù)_______（選填“變大”“變小”或“不變”），此時應(yīng)將滑動變阻器的滑片向____（選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數(shù)為____V，同時記下對應(yīng)的電流值。圖20.4變大B2【分析論證】（4）（批判質(zhì)疑）小紅和小麗先后使用相同的電路及方案進(jìn)行實驗，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的I－R圖像如圖3所示。①在實驗過程中，小紅和小麗有一個人的操作錯誤，操作錯誤的是_______（選填“小紅”或“小麗”），錯誤的操作是_____________________________；分析正確數(shù)據(jù)可初步得出結(jié)論：_________________________________________________________。圖3小紅

沒有控制電阻兩端的電壓一定

導(dǎo)體兩端的電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比②老師指出小麗的四組數(shù)據(jù)中有一組是編造的，編造的數(shù)據(jù)是定值電阻為_____Ω時的數(shù)據(jù)，判斷的依據(jù)是__________________________________________________________________________。20

滑動變阻器的阻值較小，換用20Ω的定值電阻后，不能使電路中的電流達(dá)到0.1A圖3可以直觀地得出電流與電阻的關(guān)系①圖4（7）（方案設(shè)計）①[2024河南，19題（2）]為了使用所有的電阻完成實驗，下列方案可行的是____（選填字母）。A．換用電壓為6V的電源B．把電壓表改接為0～15V量程C．在開關(guān)與滑動變阻器之間串聯(lián)一個10Ω的電阻②

除上述方案外，也可換用最大阻值不小于_____Ω的滑動變阻器；或者控制定值電阻兩端的電壓不低于_______V，并重新實驗。C252.25（8）（方案設(shè)計）若小麗在換用20Ω電阻做實驗時，發(fā)現(xiàn)該電阻已經(jīng)損壞，她利用現(xiàn)有的幾個電阻解決了這個問題。請你寫出小紅的做法：________________________________。將5Ω和15Ω兩電阻串聯(lián)接入電路方法指導(dǎo)移動滑片無法使定值電阻兩端電壓恢復(fù)至原來值的分析及調(diào)整（1）在“探究電流與電阻的關(guān)系”實驗中，根據(jù)“換大調(diào)大”規(guī)律可知，若所選滑動變阻器的最大阻值太小，則在更換阻值較大的定值電阻時，滑動變阻器調(diào)至最大值，也無法使定值電阻兩端電壓恢復(fù)到設(shè)定電壓。為順利完成實驗，解決方案如下：①換用最大阻值更大的變阻器（或給滑動變阻器串聯(lián)一個定值電阻），以分得較多的電壓；②降低電源電壓；③增大定值電阻兩端的設(shè)定電壓，重做實驗。1．（2020，19題）某實驗小組探究電流與電壓和電阻的關(guān)系。實驗中，電源電壓恒為3V，滑動變阻器的最大阻值為20Ω。（1）他們先用5Ω的定值電阻探究電流與電壓的關(guān)系，實驗電路圖如圖5甲所示。圖5①請根據(jù)圖甲的電路圖把圖乙的實物電路連接完整。

如答圖4所示圖5答圖4②連接完畢后，小麗建議對電路進(jìn)行檢查后再閉合開關(guān)，請你提出其中一項需要檢查的內(nèi)容：___________________________________?；瑒幼冏杵鞯幕欠裨谧畲笞柚堤帰蹤z查完畢后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，記錄了5組數(shù)據(jù)。在測量第6組數(shù)據(jù)時，電壓表的示數(shù)為2.6V，電流表的示數(shù)如圖6所示。請在圖7的坐標(biāo)系中描繪出第6組數(shù)據(jù)對應(yīng)的點，并根據(jù)描出的6個數(shù)據(jù)點畫出定值電阻的I－U圖像。

如答圖5所示圖7圖6答圖5④分析畫出的I－U圖像可得出結(jié)論：在電阻一定時，_______________________________________。⑤為了使結(jié)論具有普遍性，還應(yīng)進(jìn)行的操作是_____________________________________。

通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比

更換阻值不同的定值電阻進(jìn)行多次實驗（2）接著他們在原有5Ω定值電阻的基礎(chǔ)上，又準(zhǔn)備了阻值為10Ω、15Ω、20Ω的三個定值電阻，以探究電壓一定時電流與電阻的關(guān)系。為了控制電壓不變，每次更換定值電阻后需要調(diào)節(jié)滑動變阻器，使定值電阻兩端的電壓達(dá)到相同的值。這個電壓控制在多少合適呢？實驗小組的同學(xué)分別提出了0.5V、1V和2V三個電壓值，為使實驗順利進(jìn)行，大家進(jìn)行了分析與討論，應(yīng)選這三個電壓值中的____V。2【實驗突破】實驗梳理表3．(1)電阻定值電阻定值電阻兩端的電壓滑動變阻器(2)電壓滑動變阻器電阻不同阻值的定值電阻4．如答圖1所示參考答案答圖1一、5．(2)②改變6．(1)零刻度線處