最新初中物理实验6--探究电流与电压、电阻的关系
初中物理 探究电流与电阻、电压的关系 伏安法测电阻 测电功率
初中物理探究电流与电阻、电压的关系伏安法测电
阻测电功率
一、电流与电阻、电压的关系
1.欧姆定律简介
o欧姆定律是描述电流、电压和电阻之间关系的基本定律。
它表明，在一个线性电阻器中，电流与电压成正比，与电阻成
反比。
2.实验装置
o需要一个稳定的电源、电阻器、电压表、电流表和滑动变阻器。
3.实验操作
o通过改变电阻器的值，同时观察电压表和电流表的读数变化，记录数据。
4.数据分析
o绘制电流与电压、电阻的图表，分析它们之间的关系。
二、伏安法测电阻
1.伏安法原理
o利用欧姆定律，通过测量电阻器两端的电压和通过的电流，可以计算出电阻的值。
2.实验步骤
o连接电路，确保电压表并联在电阻器两端，电流表串联在电路中。
o调节滑动变阻器，改变电路中的电流和电压，记录多组数据。
3.数据处理
o根据欧姆定律，计算每组数据对应的电阻值，并求平均值以减少误差。
三、测电功率
1.电功率定义
o电功率表示单位时间内消耗的电能，公式为P=UI（功率P等于电压U乘以电流I）。
2.实验方法
o使用电能表直接测量电功率，或通过测量电压和电流，再利用公式计算。
3.注意事项
o确保电路连接正确，避免短路或超过设备承受范围。
o多次测量取平均值，以减小误差。
通过这些实验，我们可以更深入地理解电流、电压、电阻和电功率之间的关系，为实际应用打下基础。
不用滑动变阻器探究电流与电压、电阻的关系
2020年12月Vol .38 No . 24 中学物理不用滑动支阻器採堯电流与电屈、电阻的关糸牛云景1张功维2(1.云南省昆明市西山区第一中学650106; 2•云南省昆明市第十八中学65〇114)摘要：欧姆定律是初中物理重要规律之一，探究电流与电压、电阻的关系是得出欧姆定律的前提.学生在探究电 流与电压、电阻的关系时，教师通常要求学生设计出含有滑动变阻器的“标准电路图”进行实验探究，这样，不仅在知识 运用方面出现逻辑错误，而且使实验探究的过程变得较为复杂.在此，笔者基于学生实际，引导学生自主设计实验电路, 不用滑动变阻器便可以顺利完成实验探究，同时使实验探究的过程更加简单.关键词：欧姆定律；滑动变阻器；实验探究文章编号：1〇〇8 -4134(2020)24 -0036中图分类号：G 633.7文献标识码：B欧姆定律是初中电学的基本定律，它是初中学生深人学习电学知识的基础.通过实验探究得出电流与 电压的关系以及电流与电阻的关系是得出欧姆定律 的前提和条件.《义务教育物理课程标准（2011年 版）》（以下简称《课标（2011年版）》）对“电流与电 压、电阻的关系”内容的要求是:“通过实验，探究电流 与电压、电阻的关系.”[1 ]从《课标（2011年版）》的要 求不难看出，教师在引导学生探究“电流与电压、电阻 的关系”时，学生不仅要明确具体内容,而且要通过实 验探究得出结论.图1笔者发现，无论是在学校常规教学的课堂上，还 是在大型教研活动的公开课上，教师在进行教学时， 在设计探究电流与电压、电阻的关系的实验电路图环 节中，大多数教师都是引导学生使用滑动变阻器，进 而得出探究电路的“标准电路图”，如图1所示.然后， 学生根据“标准电路图”探究得出结论.但在课堂教学 中，学生是否能够自主设计出含有滑动变阻器的“标 准电路图”呢？学生是否理解滑动变阻器在探究电流 与电压、电阻时的不同作用？在进行本实验探究时， 是否一定要使用滑动变阻器？接下来，笔者对其加以分析阐述.1分析学生不能设计“标准电路图”的原因在课堂教学中，学生不可能自主设计出含有滑动 变阻器的“标准电路图”.原因如下：第一，学生根据 “标准电路图”连接的“标准电路”实质上是一个串联 电路.根据这个电路，通过移动滑动变阻器的滑片改 变连人电路中电阻的阻值，从而改变电路中的总电 阻，进而改变电路中（通过定值电阻）的电流，达到改 变定值电阻两端的电压的目的.在这个过程中，显然 涉及到学生还没有学习的电阻的串联以及欧姆定律 等知识.这种利用学生尚未学习的知识以解决相应问 题的做法，在知识的应用上犯了“先应用后学习”逻辑 错误.第二，学生目前使用的沪科版教科书“探究电流 与电压、电阻的关系”的前一节，也就是教科书的第十 五章第1节“电阻和变阻器”，也只是介绍滑动变阻器 的原理、结构、符号、连接方式和改变连人电路电阻的 方法121，对利用滑动变阻器改变定值电阻两端的电压 和通过定值电阻电流大小方面的知识根本没有涉及_ 在学生不知道滑动变阻器可以改变、如何改变定值电 阻两端的电压以及通过定值电阻电流大小的前提下， 教师几乎不可能引导学生设计出所谓的“标准电路 图”.即使有的学生把滑动变阻器强加于他们所设计 的电路中，得出“标准电路”，也会导致学生在利用“标 准电路”进行实验探究时，由于不明白定值电阻两端 的电压和通过它的电流大小改变的原因，因此，学生 在“探究电流与电压的关系”时，只能通过左右来回移 动滑片的位置“尝试”进行实验，更不用说在“探究电作者简介：牛云景（1963 -),男，河南南阳人，本科，中学物理特级教师，研究方向：初中物理教学策略与实施;张功维（ 1987 -),男，云南宣威人，本科，中学物理一级教师，研究方向：初中物理教学策略与实施.• 36•中学物理 Vol.38 No.242020年12月流与电阻的关系”时，明确怎样移动滑动变阻器的滑片使得更换后的不同定值电阻两端的电压保持不变. 最终的结果是，学生的实验探究是盲目的，并且无所 适从.2教学实践笔者在课堂教学的过程中，在引导学生探究“电流与电压、电阻的关系”时，采用如下方式加以处理.首先，师生共同列举生产生活中不同用电器正常 工作时电流的大小，使学生进一步认识到，不同的用 电器正常工作时电流的大小并不相同.接下来，教师 提出问题:通过导体的电流大小可能与哪些因素有 关？学生根据学习过的电流、电压和电阻的知识，进 行猜想并得出假设:通过导体电流的大小可能与加在 导体两端的电压和导体的电阻有关.然后，教师引导 学生利用“控制变量法”将此“双因素问题”转化为两 个“单因素问题”：（1)通过导体的电流与加在它两端 的电压有什么关系？（2)通过导体的电流与它的电阻 有什么关系？并且使学生明确：在探究电流与电压的 关系时，应保持导体的电阻不变，改变导体两端的电 压，测量通过导体的电流；在探究电流与电阻的关系 时，应保持定值电阻两端电压不变，改变导体的电阻, 测量通过导体的电流.笔者认为，教师在进行初中物理电学实验的教学 时，设计满足实验需要和要求的电路图是进行实验的 基础和关键之所在.所以，在进行探究电流与电压、电阻关系的教学时，教师应当着力引导学生，在师生互 动的过程中设计出符合实验探究要求的电路图方面 多下功夫.教师在引导学生设计“探究电流与电压的关系”实验的电路图时，首先，应引导学生从“保持导体的电 阻不变”这一条件出发，分别选择实验室用的小灯泡 和定值电阻作为研究对象，用改变干电池节数来改变 小灯泡和定值电阻两端的电压.为了测量通过导体的 电流和导体两端的电压，学生可以分别将电流表与研 究对象串联，将电压表与研究对象并联.设计出如图 2、图3所示的实验电路图.在分析讨论的过程中，•部分学生根据教科书F93“信息窗”的相关知识认识 到[2]，小灯泡在发光的过程中，温度升高，电阻会随温 度的变化而改变，不能满足“电阻不变”的实验条件, 因此，将如图2所示的实验电路图予以排除.学生按照如图3所示电路图连接实物电路进行 实验.每个实验小组使用的电流表均为J0407型直流----1-----------S----1-----------1s n鲁L R图2 图3电流表，使用4节电压为1.5 V的新干电池作为实验 电源，分别使用5 Q、10 D、15 D的定值电阻进行实 验.实验数据见表1.表I电流与电压的关系电阻尺/Q电压r/v电流//A51.20.242.50.523.80.785.0 1.00101.40. 142.70.284.00.405.40.55151.50. 102.70.204.20.305.50.38教师在引导学生分析实验数据时，首先得出“电 阻一定时，导体中的电流随导体两端电压的增加而增 大”的定性结论.接着，教师指导学生绘制“/-t/图像”并将图像向坐标系原点方向延长，学生会发现“/ -"图像”是一条经过原点的直线，进而得出结论：电阻一定时，导体中的电流与它两端的电压成正比.教师在引导学生设计“探究电流与电阻的关系”的电路图时，学生首先从“保持导体两端电压不变”的 条件出发,选择定值电阻作为研究对象，设计如图4、图5所示的实验电路图.图4 图5学生在介绍电路图的设计依据、是否满足实验要 求以及如何进行实验操作时，设计如图5所示实验电•37•2020年12月Vol.38 No.24 中学物理路图，并进行如下讲述:“实验过程中若想保持电压不 变，可以将电路设计成并联电路，因为并联电路中各 支路两端的电压相将几个阻值不同的定值电阻并联接入电路中，在各支路上串联接入电流表，再将开 关接在干路上，一次就可以完成实验探究.”依照学生 设计的如图5所示的电路图进行实验，不仅省去拆接 电路更换电阻的麻烦，更简便易行，而且可以同时测 出通过不同定值电阻的电流大小，减小实验误差.大 多数学生设计出的是如图4所示的电路图，看似能够 完成探究电流与电阻关系的实验，实则不行.限于学 生的知识水平，教师无法明确地进行分析说明，予以 否定，而是根据“试错”的思想，让学生通过实验及实 验数据分析，切实感受并充分认识到，利用如图4所 示的电路图进行实验时，接入不同阻值的定值电阻 时，它们两端的电压不相同，不能满足“电压相同”的条件，因此，不能探究电流与电阻的关系.同时，为学 生高中阶段学习全电路欧姆定律埋下伏笔.学生进行实验时，教师可以安排一个小组按照如 图4所示的电路图连接实物电路进行实验，其余小组 按照如图5所示的电路图连接实物电路进行实验.每 个实验小组均使用电压为1.5 V的新干电池两节串 联作为实验电源，电流表均为J0407型直流电流表.学生根据如图4所示的电路图进行实验的实验 数据见表2.由表2的实验数值可以看出：在实验的过 程中，不同阻值的定值电阻两端的电压随电阻阻值的 变化而变化，不满足“电压保持不变”的条件.这样利 用实验和对实验结果的分析，使学生很容易明白为什 么不能利用图4所示的电路图探究电流与电阻的关系.表2电流与电阻的关系电源电压r/v电阻尺/Q电流//A电压（//V50.231. 153100. 13 1.30150.09 1.35学生按照图5所示的电路图进行实验的实验数 据见表3.表3电流与电阻的关系电源电压r/v电阻尺/n电流//A电压i//V50.5 2.503100.25 2.50150. 17 2.50教师引导学生分析表3的实验数据时，首先得出“电压一定时，导体中的电流随导体电阻的增大而减 小”的定性结论.接着,教师指导绘制“/-/?图像学生通过观察图像可以看出，此时的“/-/?图像”是反比例函数图像，进而得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比.通过上述课堂教学实践表明，不用滑动变阻器也能够探究“电流与电压、电阻的关系3教学启示在这节实验探究课中，笔者利用实际现象提出问题后，让学生进行猜想、设计实验、进行实验与收集证 据、分析处理数据，最终得出实验结论，既符合初中学生的认知规律，又充分体现课程标准所提倡的课程理 念.笔者在设计实验环节时，充分相信学生，放手让学生思考、讨论，只是在恰当时机“相机诱导”，由学生自己设计出符合实验探究要求、便于实验操作的实验电路图，在这个过程中，教师不仅让学生将所学习的知识和方法运用到解决实际问题中，而且培养学生设计实验的能力，达到激发学生学习物理的兴趣的目的，使学生获得成就感，提高学生科学探究能力.学生在发表不同的想法或观点时，即使想法错误，那也是他们深入思考的结果、真实思想的表白，教师要在尊重学生、鼓励表扬学生的基础上,通过理论分析或实验验证,使学生明白自己的想法或观点的不妥之处.作为教师，不能固守自己的想法，囿于所谓的“标准”，把自己的想法和所谓的“标准”强加给学生，要深入了解学生，稚化自己的思维，沿着学生的思路推进课堂教学的节奏和速度，做好组织者、引导者和参与者的角 色，适时适当“放手”，一定会收获不一样的惊喜.参考文献：[1]方碧烟.基于核心素养下初中物理课堂教学策略的研究——以人教版“电流与电压和电阻的关系”为例[〗].中学物a,2020,38(08) ：4 -5.[2]刘永树.运用信息技术提高学科素养—以“电流与电压和电阻的关系”为例[•!].湖北教育（教育教学），2020 (03) ：71 -72.[3 ]齐亚坤，倪玲燕，谢垂河.基于任务中心教学理念的初中物理的实验教学——以“电流与电压、电阻的关系（第一课时）”为例[J].理科考试研究，2〇19,26(20):46-49.[4] 辛成辉.“电流与电压和电阻的关系”实验浅析[J].中学物理教学参考，2019,48( 16) :59.[5] 李云宝.初中物理PCK视角下“探究电流与电压、电阻的关系”[J].试题与研究,2〇19( 18) :137.(收稿日期：2020 -09 -19)•38 •。
初中物理实验6--探究电流与电压、电阻的关系
实验06 探究电流与电压、电阻的关系典例1 （2011年中考·内蒙古包头卷）在用电压表、电流表探究电流和电压关系的实验中，电阻R=10Ω，电源电压U=3V。
（1）小刚根据电路图连接了如图甲所示的实验电路，小军检查后发现有一根导线连接有误，请你在这根导线上打“×”并用笔画线代替导线，画出正确的连线。
（2）电路改正后，小刚闭合开关，发现电流表无示数，电压表的示数为电源电压值，取下电阻，两表的示数仍然不变，出现故障的原因可能是。
（3）故障排除后，开始进行实验，小刚根据测出的数据，画出了通过电阻的电流随电压变化的关系图像，如图乙所示，由图像可以得出结论：。
为了使结论更具有普遍性，小刚还应。
解析：（1）电压表测量定值电阻的电压，应并联在定值电阻两端，图中电压表与定值电阻和滑动变阻器并联了，如下图所示。
（2）①电流表无示数，说明有断路；②电压表的示数为电源电压值，说明电压表测量的是电源电压，电压表→电流表→电源→开关→滑动变阻器这个部分没有断路；③取下电阻，两表的示数仍然不变，说明电阻不起作用，没有连入电路；因此故障是电阻断路了．（3）这是一个正比例函数图象，反应的信息是“在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比”，为了寻找普遍规律，应更换电阻进行多次测量。
答案：（1）如上图所示（2）电阻断路（3）在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；更换电阻，继续实验．点评：电压表和电流表判断电路故障的方法：（1）电压表无示数说明电压表所测量电路中，包含电源的部分电路断路或不包含电源部分短路，再由电路中有无电流来判断是断路还是短路．有电流，则电路为短路；无电流，则电路为断路。
（2）电压表有示数说明电压表所测量电路中，包含电源的部分电路短路或不包含电源部分断路，再由电路中有无电流来判断是断路还是短路．有电流，则电路为短路；无电流，则电路为断路。
典例2 （2011年中考·云南玉溪卷）在学习了电路和欧姆定律的知识后，同学们按照老师的要求到实验室进行“欧姆定律”的验证性实验。
探究电流与电压、电阻的关系
提示：请同学们根据生
活经验和以前所学的知识进 行合理猜想。
1、我们应该采用什么探究方法来完成活动？ 2、探究电流和电压的关系应怎么做？ 3、探究电流和电阻的关系应怎么做？ 4、在电路连接上还有哪些要注意的地方？
积极讨论 合作交流
温馨提示
1、在改变电压或改变电阻时要成倍增减， 便于分析； 2、不要长时间闭合开关通电，否则电阻发 热会使实验误差较大； 3、要及时记录测量数据，所记录的数据要 实事求是，不能编造数据。
大胆动手 团结协作
R= 10Ω
实验序号
U/V
I/A
1
2
3
4
结论：导体的电阻一定时，导体 中的电流与导体两端电压成正比。
U=2V
实验序号
R/一定时，导 体中的电流与导体的电阻成反比。
初中物理教案探究电流和电压的关系
初中物理教案探究电流和电压的关系引言：电流和电压是物理学中非常重要的概念，它们贯穿了整个电学领域。
了解电流和电压的关系对于学生理解电学原理起着至关重要的作用。
本教案将通过实验和讨论的方式，帮助学生深入理解电流和电压之间的关系。
1. 实验目的：通过实验，让学生探究电流和电压之间的关系。
2. 实验材料：- 电池- 导线- 电流表- 电阻器- 变阻器- 电压表3. 实验步骤：步骤一：测量电池的电压- 将电压表连接到电池的两极端- 记录电池的电压值步骤二：测量不同电阻下的电流- 将电流表连接到电阻器的一端- 将另一端连接到电池的正极端- 调节电阻器的阻值（分别选取不同的阻值）- 记录电流表的示数步骤三：改变电压，测量电流- 将变阻器连接到电路中- 调节变阻器的阻值，并观察电流表的示数变化4. 实验结果分析：通过实验可以得到以下结论：- 电流和电压成正比，即电压越大，电流也越大- 在恒定电压下，电流与电阻成反比，即电阻越大，电流越小5. 实验讨论：在实验中，我们使用了电池、导线、电流表、电阻器和变阻器构成了一个电路。
电池提供了电压，电流表测量了电路中的电流，电阻器和变阻器调节了电路中的阻值。
6. 应用：电流和电压的关系在日常生活中有很多应用。
例如，我们使用各种家电时，电压的高低会影响到电器的工作状态，而电流的大小决定了电器的功率。
了解电流和电压的关系可以帮助我们更好地理解电器的工作原理，使用电器更加安全。
7. 总结：通过本次实验，我们深入学习了电流和电压的关系。
电流是通过电路中的电荷流动的量度，而电压则是推动电荷在电路中流动的推动力。
电流和电压之间存在着密切的关系，在实验中我们观察到了它们的变化规律。
8. 拓展：对于初中学生来说，理解电流和电压的关系只是电学中的一小部分知识，还有许多有关电路、电阻等内容可以继续学习和探究。
希望同学们在今后的学习中能够更加深入地了解电学知识，培养对物理学的兴趣和探索精神。
结语：通过本次教案，学生们通过实验和讨论的方式深入了解了电流和电压之间的关系。
初中物理教案探索电路中的电流与电压关系
初中物理教案探索电路中的电流与电压关系初中物理教案：探索电路中的电流与电压关系引言：电流与电压是物理学中最基本的概念之一。
通过探索电路中的电流与电压关系，学生将能够理解电路的基本概念，并在实际操作中获得相关经验。
本教案将引导学生进行实验，通过实践来探索电流与电压之间的关系，同时培养学生的实验设计能力和数据分析能力。
一、实验目的通过实验，学生将能够：1. 理解电流与电压的概念；2. 探索电流与电压之间的关系；3. 培养实验设计和数据分析能力。
二、实验材料1. 直流电源；2. 电阻器（不同阻值）；3. 电流表；4. 电压表；5. 连接线。
三、实验步骤1. 将直流电源接入电路，并确保电源关闭的情况下进行接线；2. 将电流表和电压表连接到电路适当的位置；3. 调节直流电源的电压，记录电流表和电压表的读数；4. 将电阻器更换为不同阻值的电阻器，重复步骤3，记录电流表和电压表的读数；5. 根据实验数据，绘制电流与电压的关系曲线。
四、实验数据记录与分析1. 实验数据记录表：电压（V）| 电流（A）-----------------2 | 0.54 | 1.06 | 1.58 | 2.02. 实验数据分析：根据实验数据，我们可以观察到电流与电压之间存在一定的关系。
当电流为0.5A时，电压为2V；当电流为1.0A时，电压为4V；当电流为1.5A时，电压为6V；当电流为2.0A时，电压为8V。
可以看出，电流与电压成正比例关系，即电压是电流的两倍。
五、实验总结与讨论通过本次实验，我们探索了电路中电流与电压的关系。
实验结果表明，电流与电压成正比例关系。
在电路中，电流可以通过改变电压来控制。
通过这个实验，学生不仅能够理解电流与电压的概念，还能够了解电流与电压之间的关系。
这将为后续学习提供基础。
此外，实验还培养了学生的实验设计和数据分析能力。
六、实验延伸为了进一步巩固学生对电流与电压关系的理解，可以进行以下延伸活动：1. 设计一个实验，探索电流与电阻之间的关系；2. 设计一个实验，探索电流与电阻之间的关系，并绘制相关曲线。
《探究电流跟电压、电阻的关系》教学设计
初中物理学科教学设计《探究电流跟电压、电阻的关系》教学设计一．教学理念：1、渗透科学思想，培养学生科学兴趣和热情。
在引导学生探究知识的过程中渗透科学思想，即控制变量法。
培养学生科学的思维方式和品质，引导学生循着科学的发展过程去体验科学的神奇和美丽，由此激发学生的求知欲，让学生领略科学的美妙与和谐，培养学生的终身的对科学的兴趣和热情。
2、教学过程突出探究，且突出学生的自主探究。
在教学过程中，学生是学习的主人，教师是学习活动的组织者、引导者和参与者，在整个教学过程中要以学生的发展为本，坚持学生的发展为硬道理。
所以本节课要突出学生的自主探究，教师创造条件、创造空间、创设情境，让学生去想、去说、去做、去探究、去感悟，充分发挥学生在学习活动中的主人地位；要加强学生对于探究方法的学习和探究过程的体验，引导学生形成积极主动的学习态度，使学生的学习成为在教师组织下的主动的、富有个性的、合作的探究过程。
3、渗透科学研究问题的技巧和方法。
物理学作为一门科学，不但有坚实的理论基础和丰富的知识体系，而且也有完备的科学方法体系，在教学过程中，教师不仅要向学生传授知识，更重要的是要教给学生一套发现问题、分析问题、研究问题和解决问题的科学方法，因此本课在教学活动中注重了挖掘知识背后的方法和技巧，使学生既学到了知识又掌握了方法。
二．教学模式和教学方法本节课采用的教学方法有：实验法、讨论法，观察法。
为充分体现教师的主导作用和学生主体作用，使教学过程真正成为学生学习过程，使学生既学到知识，又培养探索能力和协作精神。
因此，根据本节课特点，我采用“三动”教学模式，即“全动、互动、主动”。
“全动”是指在教学过程中，教师创设各种条件，让不同层次学生的脑、手、口、眼、耳等感觉器官动起来，使他们多种感觉器官和思维器官一起参与学习。
“互动”包括师生互动、生生互动。
师生互动：就是教师扮演引导者、辅导和学习动机激发者的角色，让学生处在教学活动的中心，以平等的主体身份与教师互动。
初中物理《电流与电压和电阻的关系》优质课教案、教学设计
课堂学习设计学科：物理年级：初四设计人：课题：17.1 电流与电压和电阻的关系一、学习目标1、会用“控制变量法”研究电流与电压和电阻的关系。
2、经历实验探究过程，提高运用数据或图像归纳物理规律的能力。
3、养成实事求是、尊重自然规律的科学态度，培养科学的世界观和人生观。
二、课前小竞赛【比比谁最快！】:连接一个电路使小灯泡发光。
比一比，谁能以最快的速度改变电路，使小灯泡更亮或者更暗？通过实验试着分析，电流大小可能和哪些因素有关？三、合作探究【实验一】：探究电流与电压的关系【活动一】：设计实验1、测量哪些物理量？2、用哪些测量工具？3、用什么方法改变电阻两端的电压？请根据以上问题试设计出实验电路图。
【活动二】：进行实验，收集数据按照电路图连接电路，调节滑动变阻器测量几组电压值及对应的电流值，并绘制出I-U 图像。
R = Ω电压U/V ...电流I/A ...【初步结论一】：导体的一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成。
【实验二】：探究电流与电阻的关系1.一个导体接入电路中，若把它两端的电压增大到原来的三倍，则（）A．它的电阻是原来的三倍B．通过它的电流保持不变C．通过它的电流是原来的三分之一D．通过它的电流增大到原来的三倍2.在探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”时，某同学得出了如图所示的图像，你对这个图像进行分析后，得出的结论是（）A.导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比B.导体的电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比C.导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比D.导体两端的电压一定时，导体的电阻与通过导体的电流成反比3.某实验小组在探究电流与电压和电阻关系时，采用了如图所示的电路图。
(1)他们在探究电流与其中一个变量的关系时，应采用法。
①保持导体的电阻不变，探究通过导体的电流与的关系；②保持导体两端的电压不变，探究通过导体的电流与的关系。
(2)在探究电流与电阻的关系时，把定值电阻 R1 由5Ω换成10Ω，闭合开关后，下一步的操作是：调节滑动变阻器的滑片，保持 R1 两端的不变。
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实验06 探究电流与电压、电阻的关系典例1 （2011年中考·内蒙古包头卷）在用电压表、电流表探究电流和电压关系的实验中，电阻R=10Ω，电源电压U=3V。
（1）小刚根据电路图连接了如图甲所示的实验电路，小军检查后发现有一根导线连接有误，请你在这根导线上打“×”并用笔画线代替导线，画出正确的连线。
（2）电路改正后，小刚闭合开关，发现电流表无示数，电压表的示数为电源电压值，取下电阻，两表的示数仍然不变，出现故障的原因可能是。
（3）故障排除后，开始进行实验，小刚根据测出的数据，画出了通过电阻的电流随电压变化的关系图像，如图乙所示，由图像可以得出结论：。
为了使结论更具有普遍性，小刚还应。
解析：（1）电压表测量定值电阻的电压，应并联在定值电阻两端，图中电压表与定值电阻和滑动变阻器并联了，如下图所示。
（2）①电流表无示数，说明有断路；②电压表的示数为电源电压值，说明电压表测量的是电源电压，电压表→电流表→电源→开关→滑动变阻器这个部分没有断路；③取下电阻，两表的示数仍然不变，说明电阻不起作用，没有连入电路；因此故障是电阻断路了．（3）这是一个正比例函数图象，反应的信息是“在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比”，为了寻找普遍规律，应更换电阻进行多次测量。
答案：（1）如上图所示（2）电阻断路（3）在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；更换电阻，继续实验．点评：电压表和电流表判断电路故障的方法：（1）电压表无示数说明电压表所测量电路中，包含电源的部分电路断路或不包含电源部分短路，再由电路中有无电流来判断是断路还是短路．有电流，则电路为短路；无电流，则电路为断路。
（2）电压表有示数说明电压表所测量电路中，包含电源的部分电路短路或不包含电源部分断路，再由电路中有无电流来判断是断路还是短路．有电流，则电路为短路；无电流，则电路为断路。
典例2 （2011年中考·云南玉溪卷）在学习了电路和欧姆定律的知识后，同学们按照老师的要求到实验室进行“欧姆定律”的验证性实验。
下图是具体验证的实物电路图，请按下面的要求作答。
（1）请把实物电路图画线正确连接。
（2）闭合开关试触时，发现电压表的指针向右偏转超过了刻度盘，其原因是，应换用量程。
（3）实验时，某同学把5Ω、10Ω、20Ω的电阻分别接入电路中，探究导体中的电流与电阻的规律，记录数据时，把接入20Ω时的电流值记漏了，请帮他填上，是A，该实验需要控制不变。
解析：（1）根据探究欧姆定律时的电路图，如下图左图所示，从电源正极开始依次连接开关、电流表、滑动变阻器、定值电阻到电源的负极，最后把电压表并联在定值电阻两端。
根据表格知，电流表选择0～0.6A，根据U=IR得，定值电阻两端的电压保持3V不变，所以电压表选择0～3V，如下图右图所示。
（2）闭合开关试触时，发现电压表的指针向右偏转超过了刻度盘，说明电压表的量程选择太小，要换用大量程．（3）实验时，探究电流跟电阻的关系时，保持电压不变．当定值电阻为5Ω、10Ω时，电流分别为0.6A、0.3A，根据电压一定时，电流跟电阻成反比，所以2OΩ时，电流为0.15A．答案：（1）见解析部分（2）电压表的量程选小了；大（3）0.15；电压点评：本题考查了电压表、电流表的量程的选择和正负接线柱的连接方法，欧姆定律的电路图、实物连接图、欧姆定律实验探究过程等，综合性比较强，欧姆定律是很典型的实验，一定要掌握。
典例3 （2011年中考·广州卷）某同学将完好仪器连接成如图所示的电路（其中滑动变阻器的连线没有画出），用来探究电阻上的电流跟两端电压的关系．（1）合上开关进行实验时发现，无论怎样移动滑片P，电压表和电流表的示数都不为零，但始终没有变化．则该同学把滑动变阻器接入电路中的方式可能是（填写代号）a．G与C相连，F与H相连 b．G与C相连，D与H相连c．G与E相连，F与H相连 d．G与E相连，D与H相连（2）该同学发现了（1）中的问题并作了改正．请用笔画线代替导线把滑动变阻器正确接入电路中，要求：滑片P向右移动时电流表示数逐渐增大．（3）实验测得的数据如表所示．根据这些数据在坐标图中描点并作出U-I图线。
解析：（1）a．G与C相连，F与H相连，滑动变阻器连入右半段，移动滑片，能改变连入电路的电阻，改变电压和电流，不符合题意；b．G与C相连，D与H相连，滑动变阻器没有连入电路，移动滑片，不能能改变连入电路的电阻，不能改变电压和电流，符合题意；c．G与E相连，F与H相连，滑动变阻器全部连入电路，相当于定值电阻，移动滑片，不能能改变连入电路的电阻，不能改变电压和电流，符合题意；d．G与E相连，D与H相连，滑动变阻器连入左半段，移动滑片，能改变连入电路的电阻，改变电压和电流，不符合题意。
（2）滑片P向右移动时电流表示数逐渐增大，一定的连入电路的电阻减小，一定选择了接线柱F，上面接线柱任意选择，故实物连接如上下图所示。
（3）首先确定电流为横坐标，标出对应的电流0.1A、0.2A、0.3A、0.4A、0.5A；再确定电压为纵坐标，标出对应的电压0.5V、1.0V、1.5V、2.0V、2.5V；描出（0.1，0.5）（0.2，1.0）（0.3，1.5）（0.4，2.0）（0.5，2.5）各点，连接各点画出图象。
故图象如上图右图所示。
答案：（1）b或c （2）如上图左图所示（3）如上图右图所示点评：此题利用数学描点法来描绘U﹣I的图象，反映了学科之间的综合。
连接实物图，一般分三种情况，连接电路、补充连接、分析错误连接并改正，无论哪种情况，实质都是先连元件比较多的电流路径，再连元件比较少的路径。
《实验06 探究电流与电压、电阻的关系》针对练习1．（2011年中考·贵州铜仁卷）控制变量法是探究物理规律的重要方法之一，在下列探究过程中运用了这一方法的是（）A．用小磁针的偏传说明磁场的存在B．探究电流与电阻的关系时，要保持电压一定C．根据电灯是否发光，来判断电路中是否有电流的存在D．用磁感线描述条形磁体和蹄形磁体的磁场2．（2011年中考·湖北宜昌卷）关于导体中的电流跟导体两端的电压和导体的电阻之间的关系，下列说法正确的是（）A．导体中的电流跟导体两端的电压成正比B．导体中的电流跟导体的电阻成反比C．在电压一定时，导体中的电流跟这段导体的电阻成反比D．导体的电阻与导体中的电流成反比，跟导体两端的电压成正比2.C3．（2011年中考·四川雅安卷）在探究“电压一定时，电流与电阻关系”的实验中，电路如图所示。
先在 A、B间接入5Ω的定值电阻R，移动滑片P，使电压表示数为2V，读出电流表示数。
接着取下5Ω的电阻换上10Ω定值电阻，不进行其它操作就闭合开关。
此时电压表示数及应进行的操作是（）A．电压表示数大于2V，应将滑片P向左滑B．电压表示数大于2V，应将滑片P向右滑C．电压表示数小于2V，应将滑片P向左滑D．电压表示数小于2V，应将滑片P向右滑3.B4．（2011年中考·湖北襄阳卷）王红做“探究电阻上的电流跟两端电压的关系”的实验。
（1）她记录了有关实验数据，但还有一空未写出，请按表中规律，完成表格内容。
（2）分析表格中的数据，得到的结论是：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压_________。
4.0.9；成正比5．（2011年中考·山东枣庄卷）利用下面的电路图，在研究电流与电压、电阻关系时，若只改变滑动变阻器的阻值，可以用来探究电流与_______的关系；也可用于伏安法测电阻，实验时小明观察到两个电表的示数如下，则小明测得R的电阻是______Ω。
5.电压；5解析：采用上图所示的电路图，利用控制变量法探究流过电阻的电流与电阻两端的电压和电阻的阻值之间的关系时，若只改变滑动变阻器的阻值，也就是说保持电阻的阻值不变，只改变电阻两端的电压，这样可以用来探究电流与电压的关系；利用伏安法测电阻时，测得U=1.4V，I=0.28A，所以R=U/I=5Ω。
6．（2011年中考·江苏南京卷）小华用如图所示的电路探究电流与电阻的关系．已知电源电压为6V ， 滑动变阻器R 2的最大电阻为20Ω，电阻R 1为l0Ω．实验过程中，将滑动变阻器滑片移到某一位置时，读出电阻R1两端电压为4V ，并读出了电流表此时的示数。
紧接着小华想更换与电压表并联的电阻再做两 次实验，可供选择的电阻有l5Ω、30Ω、45Ω和60Ω各一个，为了保证实验成功，小华应选择的电阻是 Ω和 Ω．6.15；30 解析：本题考查对探究欧姆定律的理解。
在探究电流与电阻的关系时，需要采用控制变量法，即保证R1电压不变，实验过程中，将滑动变阻器滑片移到某一位置时，读出电阻R1两端电压为4V ，并读出了电流表此时的示数．紧接着小华想更换与电压表并联的电阻再做两次实验，需要选择l5Ω、30Ω，因为如果选择45Ω和60Ω，这时电压表示数将会超过4V 。
7．（2011年中考·山东菏泽卷）利用如图（甲）所示实验电路，探究“通过导体的电流跟电压的关系”时：（1）需要 个定值电阻。
（2）滑动变阻器的作用是（3）利用实验数据作出的I - U 关系图线，与图11（乙）中的 最接近7.（1）1 （2）调节定值电阻两端的电压 （3）B解析：本题考查对欧姆定律（通过导体的电流跟电压的关系）的探究。
实验需要探究通过导体的电流跟电压的关系，所以应保持电阻一定，即在实验中需要1个定值电阻；此时滑动变阻器的作用是调节定值电阻两端的电压；利用实验数据分析可知，当电阻一定时，通过导体的电流跟电压成正比。
甲 000I I IU U UA B C乙8．（2011年中考·新疆卷）在探究“电流跟电压、电阻关系”的实验中，某同学连成了图甲所示的电路后开始实验。
（1）在探究“电流与电压关系”的过程中，滑动变阻器的作用是使电阻两端的_______发生变化。
通过实验得到上表中的三组数据，分析数据可以得出的结论是_________________。
（2）在探究“电流与电阻关系”的过程中，该同学应控制___________不变。
实验中该同学将图甲中A、B两点间10Ω的电阻更换为20Ω的电阻，闭合开关后，下一步的操作应当是使滑动变阻器滑片向_________________（填“右”或“左”）移动。
（3）上述实验后，该同学又按电路图乙测量了额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。
试验中，灯泡正常发光时，电表的示数如图丙所示，其中电压表V2的示数为___________V，小灯泡的额定电流为____________A，由此计算出的小灯泡额定功率是__________W。
8.（1）电压；电阻一定时，导体中的电流与其两端的电压成正比（2）电压；右（3）4；0.25；0.6259．（2011年中考·湖北十堰卷）小红按图甲所示的电路探究电阻上的电流跟两端电压的关系。