17 欧姆
电流与电压和电阻的关系
定律
一、探究电流与电压的关系
提出问题:电阻一定时,电流与电压存在怎样的关猜想与假设:因为电压是使自由电荷发声定向移动形的原因,电压越高,电流越大,所以电流与电压可能存
关系。
设计实验:探究电流与电压的关系,需要将定值电阻接入电路,并用电流表测出电路中的电流,用电压表测出定值电阻两端的电压,通过串联在电路中的滑动变阻
器来调节定值电阻两端的电压。实验电路图如图所示。
进行试验:
(1)将一个10Ω的定值电阻按图所示的实验电路图接入电路。
(2)调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数分别为、、,分别读出电流表的示
数并填入下表中。
R=10Ω
电压U/V 电流I/A 系? 成电流在正比
(3)在坐标系中画出I-U图像,如图所示 分析论证:从实验数据可以看出电流与电压有关,电电压的增大而增大,电流与电压的比值为一定值,说明电
流随流与
电压成正比,将实验数据通过图像的形式表示出来,通过分析图像可知电流的大小
与电压成正比。
结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
二、探究电流与电阻的关系
提出问题:电压一定时,电流与电阻存在怎样的关系?
猜想与假设:因为电阻表示导体对电流阻碍作用的大小,电阻越大,电流会越小,
所以电流与电阻可能存在反比关系。
设计实验:要研究电流与电阻的关系,必须改变接入电路的电阻值的大小(如5Ω、10Ω、20Ω。。。),只需要更换不同电阻接入电路即可。试验中要控制电阻两端的电压不变,所以需要在电路中串联滑动变阻器来调节,保证电阻两端的电压
相等。实验电路图如图所示。 进行试验:
(1)按图所示电路图连接实验电路。
(2)将阻值为5Ω的定值电阻连入电路中,调节滑动
器的滑片,使电压表示数为3V,读出电流表的示数填入下表中。 (3)将阻值为5Ω的定值电阻更换为10Ω、15Ω的定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持在3V不变,分别读出对应电流表的示数并填入下表中
U=3V
电阻R/Ω 电流I/A 5 10 15 变阻
(4)在坐标系中画出I-R图像如图所示 分析论证:从实验数据可以看出电流与电阻有关,电
流随电
阻的增大而减小,电流与电阻的乘积为一定值,说明电流与电阻成反比。将实验数
据通过图像的形式表示出来,通过分析图像可知,电流与电阻成反比。 结论:在电压力一定的情况下,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
注意:
(1)连接电路时,开关应处于断开状态;要正确选择电压表、电流表的量程;在闭合开关前,应将滑动变阻器连入电路的阻值调节到最大,即滑片应置于最大阻
值处。
(2)实验中用到了控制变量法,探究电流与电压的关系时,要保证电阻一定;
探究电流与电阻的关系时,要保证电压一定。
(3)在探究电流与电压的关系时进行了多次的测量,避免实验的偶然性和特殊性,使实验得到的结论更具有普遍性。在探究电流与电阻的关系时,是通过“换”电阻的方式来改变电阻阻值的,进行实验时,手移动滑片,眼睛观察电压表的示数。
(4)滑动变阻器在两个探究实验中的作用是不同的。在探究电流与电压的关系实验中,滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压;而在探究电流与电阻的关
系时,滑动变阻器的作用是保持定值电阻两端的电压不变。 点拨:在理解电流跟电压、电阻的关系时应注意的四个问题
(1)研究对象不变:通过导体的电流和导体两端的电压都是针对同一个导体而
言的。
(2)明确因果关系:电流与电压之间存在着因果关系,电压是导体中产生电流的原因,因为导体两端加了电压,导体中才有电流,而不是导体中有了电流才在导
体两端产生电压,所以,不能说成“电阻一定时,电压与电流成正比”。
新人教版新九年级物理第17章欧姆定律知识点全面总结



