人教版物理第17章 欧姆定律（解析版）.doc

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第17章《欧姆定律》
【知识点1、电流与电压和电阻的关系】
一、探究电阻一定时，电流跟电压之间的关系
1．实验器材：电源、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻。
2．实验中要控制不变的量是电阻，通过调节滑动变阻器来达到这一目的。
3．实验电路图
4．结论
当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
二、探究电压一定时，电流跟电阻之间的关系
1．实验中控制不变的量是电压，通过调节滑动变阻器来达到这一目的。
2．实验电路图
3．结论
当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。
三、注意事项
（1）连接实物图时，开关应处于断开状态；
（2）滑动变阻器的接线柱采用“一上一下”的接法；
（3）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于阻值最大端。
【经典例题考查】
1．在探究“电流与电阻的关系”的实验中，老师提供的实验器材有电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一个，开关一个，四个定值电阻（5
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Ω、10Ω、15Ω，20Ω），滑动变阻器一个，导线若干。
（1）连接电路时，开关应该，并将滑动变阻器的滑片滑到 　B　端（填“A”或“B”）；
（2）请把图中的实物连线连接好。
（3）连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现电压表无示数，电流表有示数，经检查发现线路接触良好，各电表完好，其原因可能是 　定值电阻短路　；
（4）排除故障后，小军将5Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表示数为3V，读出电流表示数；将5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻，闭合开关，把滑动变阻器的滑片在原来的位置向 　B　端滑动（填“A”或“B”），使电压表示数为 　3　V。读出电流表的示数再换接15Ω和20Ω的电阻，重复实验，得到表中的数据，由此可得出结论。
电阻R/Ω
5
10
15
20
电流I/A
0.6
0.3
0.2
0.15
【解析】（1）由电路图知，在闭合开关前，应将滑片移至最右端即B端，使其阻值最大；
（2）电压表并联在电路中，滑动变阻器接上方任一接线柱都可以，如图示：
；
（3）移动滑片，电流表示数变化，电压表示数始终为零，而电压表测导线电压时，电压表示数为0，因此定值电阻短路。
（4）根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为3V。
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【答案】（1）B；（2）如上图；（3）定值电阻短路；（4）B；3。
2．如图是小明同学探究“电流与电压关系”的电路图。
（1）请按电路图将实物图连接完整。
（2）小明连接电路时，开关应 　断开　，滑动变阻器的滑片P应放在最 　左　（选填“左”或“右”）端。
（3）闭合开关后小明发现，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表指针几乎不动，电压表指针有示数且不变，原因可能是 　R开路　。
（4）小明通过实验得出了如表（一）中的数据，并且通过分析实验数据得出了：“电阻一定时，导体中的电流随电压的增大而减少”的结论，这个结论是 　错误　（选填“正确”或“错误”）的，你认为造成这种现象原因可能是 　电压表并联在滑动变阻器两端了　。
表一：
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
电流I/A
0.25
0.2
0.15
0.1
（5）他们还想用以上器材做“研究电压不变时，电流与电阻的关系”实验，他们选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的几个电阻进行实验，实验完成后记录数据如表（二）所示。此次实验中，电压表的示数保持 　1.8　V不变。实验过程中，当他们完成对5Ω电阻的数据测量后，接下来断开开关换上10Ω的电阻，再闭合开关，向 　左　（选填“左”或“右”）调节滑动变阻器。
表二：
电阻R/Ω
5
10
15
20
电流I/A
0.36
0.18
0.12
0.09
【解析】（1）由电路图可知，滑动变阻器滑片P向右移动，电阻变小，电压表并联在定值电阻R的两端，
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因此实物图中滑动变阻器B接线柱与定值电阻R左端接线柱相连，电压表的“3”接线柱与电阻右端接线柱相连，如下图所示：
（2）为保证电路安全，连接电路时，开关应断开，闭合开关前应将滑动变阻器滑片置于阻值最大处，滑动