探究电阻上的电流跟两端电压的关系

专题5 探究电流与电压、电阻的关系探究电流与电压、电阻的关系是欧姆定律一章中的重要实验，是得出欧姆定律的必做实验，也是中考电学最常考的电学实验之一。

通过实验的探究有助于对欧姆定律的正确理解，为学好欧姆定律这一章打下良好的基础。

一、探究电流与电压的关系实验1、实验方法：控制变量法2、实验器材（七种）及电路图：电流用电流表测量，电压用电压表测量，还必须有电源、开关、导线另外还有电阻、滑动变阻器，共七种。

电路图如下图：3、实验过程：保持定值电阻阻值不变，多次移动滑片，改变电阻两端的电压，测量通过电阻的电流，将测的数据记录到表格里。

电阻R＝Ω4、实验结论和图像：在导体电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。

根据实验数据可绘出U-I图像如下：5、滑动变阻器的主要作用：改变导体两端的电压，从而改变电路中的电流，以便多次测量，找到电流与电压的关系。

例题1 （2021辽宁大连）某同学探究“电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压的关系”，实验器材有：两节干电池，滑动变阻器、电流表、电压表、10Ω的定值电阻及开关次数电压U/V 电流I/A123考点透视迷津点拨与点对点讲各一个，导线若干。

（1）图甲是该同学连接的部分电路，请用笔画线，将图中的实验电路连接完整；（2）闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从b端向a端滑动，观察到电流表示数逐渐变大。

当滑片滑到a端时，电流表示数如图乙所示，接下来的操作是：。

（3）进行实验，记录的实验数据如下表：电阻R＝10Ω实验次数 1 2 3 4 5 6电压U/V 0.6 1.0 1.4 1.8 2.2 2.6电流I/A 0.06 0.10 0.14 0.18 0.22 0.26②分析图象得出的探究结论是：____ __。

【答案】（1）见解析（2）电流表的量程改用0~0.6A （3）①见解析②当电阻一定时，电流与电压成正比。

【解析】（1）探究“电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压的关系”实验中，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量定值电阻电压。

7．1探究电阻上的电流跟两端电压的关系基础训练题（人教实验版）练习导引1．一段导体两端电压为4．5 V 时，通过导体的电流为0．3 A ，现将该导体接入某一电路中通过导体的电流为0．1 A ，则这时，加在导体两端的电压为 V ．2．一段导体两端加5 V 的电压时，通过导体的电流为0．4 A ．若加在导体两端的电压为8 V ，(填“能”或“不能”)用量程为0~0．6 A 的电流表测它的电流．3．某段电路两端的电压增大为原来的2倍，同时这段电路里的电阻减小到原来的21，这时通过导体的电流是原来的 ．4．如图7．1-1所示，电源电压保持不变，当开关S 从断开变为闭合时，电流表和电压表的示数变化情况为 ( )A ．电流表示数变大，电压表示数不变B ．电流表示数变小，电压表示数变小C ．电流表示数变大，电压表示数变小D ．电流表示数变小，电压表示数不变 图7．1-1轻松入门知识点1 探究电阻上的电流跟两端电压的关系5．在电阻R 不变的情况下，如果加在R 两端的电压是2 V ，则通过R 的电流是0．2 A ；如果加在R 两端的电压是4 V ，则通过R 的电流是 A ．6．同学们一定已经意识到：加在导体两端的电压越高，流过导体的电流就会越 ；导体的电阻越大，流过它的电流就会越 ．7．研究电流跟电压的关系，用如图7．1-2所示的电路，分“保持电阻不变”和“保持电压不变”两步进行，在“保持电阻不变”这一步，实验要求是 ( )A ．保持R ′的滑片位置不动B ．保持R 的电压不变C ．保持电路中的电流不变D ．保持R 不变，调节R ′的滑片到不同的适当位置图7．1-2 图7．1-38．如图7．1-3所示，是探究电阻上的电流跟两端电压关系的电路图，图中滑动变阻器的作用是：(1) ；(2) ．9．下面的表格记录了一组实验数据，你能得出什么结论?答： ．知识点2 探究电阻上的电流跟导体电阻的关系10．甲、乙两电阻的电压比是2∶1的电路中，已知它们的电阻之比为2∶3，则通过它们的电流之比是( ) A．1∶1 B．2∶1 C．4∶3 D．3∶1 11．关于研究“电流跟电压、电阻的关系”的实验，下列说法正确的是( ) A．电流跟导体的电阻成反比B．电流跟电压成正比C．电压一定，电流跟电阻成反比D．电阻一定，电流跟电压成正比12．在保持电阻R两端电压不变的情况下，如果R的阻值是10 Ω，则通过R的电流是0．3A；如果R的阻值是15 Ω，则通过R的电流是A．快乐晋阶综合点探究电流、电压、电阻的关系13．图7．1-4是研究电流跟电阻关系的电路图，图中定值电阻的阻值是5 Ω，变阻器最大阻值为10 Ω．闭合开关S，调节变阻器使电阻两端电压是2 V，此时电流表的示数为0．4A；再断开开关S，将5 Ω的电阻取下换上一个1 Ω的电阻，进行如下操作：图7．1-4(1)闭合开关S，观察到：电压表示数(填“大于”“小于”或“等于”)2 V．电流表指针偏转特点是，应立即开关，并再把滑片移到(填“左”或“右”)端．(2)在第一问的基础上将电流表的量程改为0~3 A，闭合开关S后，将滑片向端移动(填“左”或“右”)，使电压表示数．拓展探究拓展点正确理解电流跟电压、电阻的关系13．阅读下列材料并回答问题：一、导体中的电流与导体两端的电压成正比是有条件的，即保持电阻不变；导体中的电流与电阻成反比也是有条件的，即保持电压不变．二、正确理解电流、电压、电阻之间的逻辑关系．在导体电阻一定时，电压是在导体中产生电流的原因，电流是在导体上加电压的结果，因此，不能将电流跟电压的关系描述为“电压跟电流成正比”．在保持电压一定时，导体中电流会随电阻的改变而变化．因为电阻是导体本身的一种特性，只由导体本身的因素决定，而与导体中是否通有电流，以及电流的大小无关．因此，不能将电流跟电阻的关系描述为“电阻与通过导体的电流成反比”．问题：阅读完上述材料后，你认为电流、电压、电阻关系的准确描述是：．参考答案练习导引1．1．5 2．不能3．4倍4．A轻松入门5．0．4 6．大小7．D8．(1)改变电路中的电流(2)保护电路中的电流表和电压表9．D 10．CD11．0．2快乐晋阶12．(1)小于偏转过大断开左(2)右等于2 V13．(1)电压是在导体中产生电流的原因，电流是在导体上加电压的结果；(2)在保持电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；(3)在保持电压一定时，导体中电流会随电阻的改变而变化，通过导体的电流与电阻成反比．电阻是导体本身的一种特性，只由导体本身的因素决定．。

结束
大家好
5
普遍结论：导体的电阻一定时，导体中的电流跟导体两 端的电压成正比。
表述注意：
（1）前提 （2）因果关系（顺序）导体电阻的关系。 U= V一定
实验步骤：
①断开开关，按电路图连接电路，
将滑片移到接入阻值最大处，检查电路并试触；
②将定值电阻R1 ～ R6的阻值记入表格； ③ 闭合开关，将滑片移到某位置，用调好的电压表测出定值电阻
端的电压为U2 ～ U6 ，用电流表测出通过R的电流为I2 ～ I6 ， 记入表格；
⑤整理器材。
大家好
1
实验一： R=5Ω
电阻一定时，导体两端电压增大为原来的几倍，
导体中的电流也增大为原来的几倍。成正比！ I kU
本实验结论：当导体的电阻为5Ω不变时，导体中的电流 跟导体两端的电压成正比，关系式为：I0.2A /V U
1、导体中的电流跟导体两端电压的关系。 R= Ω一定
实验步骤：
①将电流表、电压表指针调零；
②断开开关，按电路图连接电路，
将滑片移到接入阻值最大处，检查电路并试触；
③闭合开关，将滑片移到某位置，用电压表测出定值电阻R两端
的电压为U1，用电流表测出通过定值电阻R的电流为I1，记入 表格；
④仿照步骤③，再改变滑片的位置5次，用电压表分别测出R 两
3
⑥整理器材。
实验二： U=2V
导导体体两中端的电电压流就一减定时小，为原导来体的的几电分阻之增一大。为成原反来比的！几I倍，k R
本实验结论：导体两端电压为2V不变时，导体中的电
流跟导体的电阻成反比。 关系式为：I 2A R
普遍结论：导体两端电压一定时，导体中的电流跟导 体的电阻成反比。
表述注意：（1）前提 （2）因大果家好关系（顺序） （3）完整性 4

探究电流与电压电阻的关系实验控制变量法。

2、在探究“电流与电压的关系”时，应保持电阻不变；3、在探究“电流与电阻的关系”时，将5Ω的电阻换成10Ω后，下一步操作是调节滑动变阻器，使前后电压保持不变。

具体做法：1、控制电阻一定，探究电流与电压的关系。

2、控制电压一定，探究电流与电阻的关系。

要探究当电阻一定时，电流与电压的关系，应如何设计实验方案？你可以这样考虑：1、要测量哪些物理量？导体中的电流I和导体两端的电压U2、需要什么测量工具？电流I——电流表；电压U——电压表3、怎样设计实验电路？实验内容与步骤：实验一：控制电阻一定，探究电流与电压的关系步骤：1、按电路图连接电路：（注意：连接电路前先断开开关，并将滑动变阻器滑片移到最大值处,电流表和电压表要选择合适的量程和正确的接线柱。

）2、闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数成整数倍增加（如分别为1V、2V、3V），依次记下电流表的示数，把数据记录在表格中。

当电阻一定时，通过导体的电流跟它两端的电压成正比。

4、本实验中滑动变阻器的作用是什么？改变导体两端的电压实验二：控制电压一定，探究电流与电阻的关系步骤：1、按电路图连接电路：（注意：连接电路前先断开开关，并将滑动变阻器滑片移到最大值处,电流表和电压表要选择合适的量程和正确的接线柱。

）2、记下电阻值（如5Ω），闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一值（如2V），记下电流表的示数，把数据记录在表格中；3、更换一个新的电阻，记下其阻值（如10Ω），移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数保持不变（如仍为4V），记下电流表的示数，把数据记录在表格中；4、再更换一个新的电阻，记下其阻值（如15Ω），重复上次实验。

5、分析数据，得出结论：当电压一定时，通过导体的电流跟它的电阻成反比。

6、本实验中滑动变阻器的作用是：控制导体两端的电压保持不变。

治·西蒙·欧姆，生于德国埃尔兰根城。