《電流與電壓和電阻的關(guān)系》歐姆定律PPT教學(xué)課件
第一部分內(nèi)容：知 識(shí) 管 理
探究電流與電壓的關(guān)系和電流與電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)比較
實(shí)驗(yàn)過(guò)程
如上圖所示的電路中，保持電阻R不變，用滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)導(dǎo)體兩端的電壓，從電壓表上讀出導(dǎo)體兩端的電壓值，從電流表上讀出通過(guò)導(dǎo)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(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，控制電壓表的示數(shù)不變，即電阻兩端的電壓不變，讀出電流表示數(shù)的變化值
滑動(dòng)變阻器的作用
保護(hù)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(shù)地變化
保護(hù)電路；通過(guò)滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)，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(guān)系PPT，第二部分內(nèi)容：歸 類 探 究
類型之一 電流與電壓的關(guān)系
[2018•山東濰坊]探究“導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系”。
(1)如圖甲所示，用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)驗(yàn)電路連接完整，使滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大。
(2)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，把測(cè)得的數(shù)據(jù)填入下表，其中電流表示數(shù)為0.5 A時(shí)電壓表示數(shù)如圖乙所示，其值為______V。
(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在丙圖中描出電流與電壓的關(guān)系圖象。
(4)分析上表中的數(shù)據(jù)，你能得出的探究結(jié)論是：________________________ 。
【解析】(1)滑片P位于滑動(dòng)變阻器的最右端，要使滑動(dòng)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(shù)為2.5 V。
(3)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)描點(diǎn)，并用平滑的曲線連接起來(lái)，如圖所示。
(4)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：電阻一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。
【方法歸納】滑動(dòng)變阻器一定要和待測(cè)電阻串聯(lián)，接線柱接線要“一上一下”；要使滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大，就要使電流走過(guò)的電阻絲的長(zhǎng)度最長(zhǎng)；電壓表讀數(shù)時(shí)，首先要確定量程，認(rèn)清分度值，然后去讀數(shù)。
類型之二 電流與電阻的關(guān)系
[2019•山東臨沂]小彬用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)器材探究“電流與電阻的關(guān)系”。電源電壓恒為3 V，滑動(dòng)變阻器上標(biāo)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(gè)。
(1)請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，把圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路補(bǔ)充完整。
(2)小彬?qū)? Ω定值電阻接入電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)而電壓表無(wú)示數(shù)，則電路中的故障可能是_________(寫出一種)；排除故障后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電流表的示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)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(guān)，為了保持_____表的示數(shù)不變，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向_____(選填“A”或“B”)端移動(dòng)，記錄此時(shí)各表的示數(shù)。
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電流與電壓和電阻的關(guān)系PPT，第三部分內(nèi)容：當(dāng) 堂 測(cè) 評(píng)
1．[2018•江蘇泰州]在“探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，用定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到 I－U 圖象如下圖所示，則正確的是( )
【解析】在電阻不變時(shí)，電流與電壓成正比，電流隨電壓的變化關(guān)系為一過(guò)原點(diǎn)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(guān)系”。在此實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，當(dāng)A、B兩點(diǎn)間的電阻由5 Ω更換為10 Ω后(A、B間接5 Ω電阻時(shí)變阻器滑片位置如圖所示)，為了探究上述問(wèn)題，他接下來(lái)應(yīng)該采取的唯一操作是( )
A．保持變阻器滑片不動(dòng)
B．將變阻器滑片適當(dāng)向左移動(dòng)
C．將變阻器滑片適當(dāng)向右移動(dòng)
D．適當(dāng)增加電池的節(jié)數(shù)再調(diào)節(jié)滑片位置
【解析】將定值電阻由5 Ω換成10 Ω時(shí)，電阻增大，其分得的電壓增大；探究電流與電阻的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向右端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)不變，故選C。
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電流與電壓和電阻的關(guān)系PPT，第四部分內(nèi)容：分 層 作 業(yè)
1．[2018•廣東廣州]在電學(xué)的學(xué)習(xí)中，比較多實(shí)驗(yàn)都用到滑動(dòng)變阻器，某同學(xué)利用如圖所示的電路探究“電流與電壓、電阻的關(guān)系”，有關(guān)對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用和操作說(shuō)法錯(cuò)誤的是( D )
A．實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，滑動(dòng)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(hù)用電器
B．在探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓關(guān)系時(shí)，可調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)產(chǎn)生變化
C．在探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻關(guān)系時(shí)，滑動(dòng)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(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻關(guān)系時(shí)，要控制電阻不變
【解析】為保護(hù)電路，連接電路時(shí)，滑動(dòng)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(shuō)法正確；在探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓關(guān)系時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)產(chǎn)生變化，多次測(cè)量，得出具有普遍性的結(jié)論，故B說(shuō)法正確；在探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻關(guān)系時(shí)，根據(jù)控制變量法，要控制導(dǎo)體的電壓不變，滑動(dòng)變阻器的作用是通過(guò)移動(dòng)滑片，保持接入的定值電阻兩端的電壓不變，故C說(shuō)法正確；在探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制電壓不變，更換電阻，不是控制電阻不變，故D說(shuō)法錯(cuò)誤。
2．[2018•黑龍江哈爾濱]同學(xué)們用如圖所示的電路探究“電流跟電阻的關(guān)系”，電源電壓為4.5 V，三個(gè)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(shù)。為完成探究任務(wù)，斷開開關(guān)后，接下來(lái)該進(jìn)行的操作正確的是( D )
A．調(diào)節(jié)滑片至另一位置，再閉合開關(guān)，讀取電流表示數(shù)
B．用15 Ω或30 Ω的電阻替換5 Ω的電阻，閉合開關(guān)，讀取電流表示數(shù)
C．用15 Ω或30 Ω的電阻替換5 Ω的電阻，閉合開關(guān)，向右調(diào)節(jié)滑片使電壓表示數(shù)為2.5 V，讀取電流表示數(shù)
D．用15 Ω或30 Ω的電阻替換5 Ω的電阻，閉合開關(guān)，將滑片從最右端逐漸向左調(diào)節(jié)使電壓表示數(shù)為2.5 V，讀取電流表示數(shù)
3．[2019•山東臨沂]在探究“電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中有如下實(shí)驗(yàn)器材：電源(4.5 V)，電流表、電壓表各一只，開關(guān)一個(gè)，三個(gè)定值電阻(5 Ω、10 Ω、15 Ω)，滑動(dòng)變阻器R1(“20 Ω 1 A”)，滑動(dòng)變阻器R2(“50 Ω 1 A”)，導(dǎo)線若干。
(1)小明連接電路如圖，請(qǐng)?jiān)趫D中用筆畫線代替導(dǎo)線幫他將實(shí)驗(yàn)電路連接完整；
(2)電路連接完整后，小明閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，電壓表指針超過(guò)量程。小明操作中的錯(cuò)誤是 滑動(dòng)變阻器的滑片未滑到最大阻值處____________；
(3)糾正錯(cuò)誤后，小明先將5 Ω的電阻連入電路中，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片，使電壓表的示數(shù)為1.5 V，并記下電流值；再分別改接10 Ω、15 Ω的電阻，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，得到了表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；
(4)將5 Ω電阻換成10 Ω電阻后，閉合開關(guān)，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向右 (選填“左”或“右”)移動(dòng)，當(dāng)觀察到電壓表示數(shù)為 1.5 V時(shí)，才能記錄電流表示數(shù)。
(5)通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是___________________當(dāng)電阻兩端電壓一定時(shí)，通過(guò)電阻的電流與電阻成反比_________ 。
【解析】(1)由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)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(lián)接入電路，實(shí)物電路圖如圖所示。
(2)閉合開關(guān)，電流表有示數(shù)，電壓表超過(guò)其量程，說(shuō)明電阻兩端電壓太大，滑動(dòng)變阻器分壓太小，這是由于滑片沒(méi)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(dòng)變阻器分壓減小，為保持電阻兩端電壓不變，應(yīng)向右移動(dòng)滑片，使滑動(dòng)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(shù)為1.5 V為止。
(5)由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，在電壓一定時(shí)，電流與電阻的乘積是定值，即電流與電阻成反比。
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