欧姆定律(电流、电压、电阻的关系)讲义浙教版八年级科学上册

4.6 .1电流、电阻、电压之间的关系——欧姆定律
知识点分布
1.通过探究实验理解当电阻一定时，通过导休的电流与导体两端的电压成正比。

（一）、电流和电压的关系
①实验：保持电阻不变，研究电流和电压的关系
②该实验保持电阻R不变，通过调节滑动变阻器改变电阻R两端的电压，研究电流与
通过电阻R两端的电压之间的关系。

③图像描绘
④结论：导体的电阻不变时，通过导体的电流和它两端的电压成正比。

2.通过探究实验理解当电压一定时，通过导休的电流与导体的电阻成反比。

①实验：保持电压不变，研究电流和电阻的关系
②通过移动滑动变阻器滑片保持导体两端电压不变，换用不同阻值的导体，观察电流的变化，并记录电流与电阻。

③图像描绘
④结论：导体两端的电压不变时，通过导体的电流和它的电阻成正比。

★滑动变阻器在两次电路实验中的作用：
(1)在闭合开关前，将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，这样可以保护电流表、电压表等。

(2)探究电流与电压之间的关系时，通过调节滑动变阻器，使电阻两端的电压发生变化。

(3)探究电流与电阻之间的关系时，改变定值电阻后，通过调节滑动变阻器，保持定值电阻两端的电压不变。

3.理解欧姆定律的内容及其教学表达式，并能利用欧姆定律进行简单的电学计算。

内容：导体中的电流，与导体两端的电压成正比，与这段导线的电阻成反比，即R
U I =。

变形公式
I U
R =
;IR U =
注意：R ＝U
I 是电阻的计算式，它表示导体的电阻可由 U/I 计算出大小，电阻是导体本身的一种性质，与电
压U 和电流I 等因素无关。

1.下列说法中正确的是（ ） A 由.R
U
I =
可知，导体两端的电压为零时，电阻值也为零 B ．实验表明，导体中的电流与其电阻成反比
C ．由I ＝变形可得R ＝．由此可知，“导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟电流成反比”
D ．用伏安法测量定值电阻阻值时，应该多次测量电压及电流的值，根据实验测得的电压及电流值算出电阻，并求其平均值
2.如图所示为探究灯泡两端电压与电流关系的电路图，下列说法中错误的是( ) A.把滑动变阻器的滑片移到最左端时才能闭合开关 B.电压表、电流表量程可能选大了
C.开关闭合后灯不亮，电压表有示数，灯肯定存在断路现象
D.灯亮度变亮时，电压表示数变大，电流表示数变小
3.在做“探究电流与电阻的关系”实验中，小翔连接了如图所示的电路。

他先在电路的A 、B 间接入10Ω的电阻，移动变阻器的滑片，读出电压表与电流表的示数；记录数据后，改用15Ω电阻替换10Ω电阻，闭合开关，接下来他的实验操作应该是( ) A.观察电压表，向右移动滑片，读取电流数据 B.观察电流表，向右移动滑片，读取电压数据 C.观察电压表，向左移动滑片，读取电流数据 D.观察电流表，向左移动滑片，读取电压数据
4.小明在某次实验中记录了电压表的示数U 和电流表的示数I,实验数据如下表所示。

下列电路图 中，电压与电流的关系符合表中数据的是( )
U/V 1.0 1.5 2.0 2.2 2.5 2.7 I/A 0.20 0.30 0.40 0.44 0.50 0.54 基础巩固
5.某同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3V,更换5个定值电阻Rx,得到如图乙所示的图像。

下列叙述中正确的是( )
A.该同学研究的是电流和电压的关系
B.实验中电压表的示数保持0.5V不变
C.滑动变阻器的阻值变化范围是1∽5Ω
D.将Rx从5Ω换成10Ω后，应将滑片P向左移
6.如图所示电路，电源电压不变，Ｒ0为定值电阻，R为滑动变阻器。

闭合开关Ｓ，当滑片Ｐ从a点滑到b
点过程中，电流表的示数从I a变为I b。

下列各图中，能表示这一过程中电压表示数Ｕ与电流表示数Ｉ之间关系的是( )
A .
B .
C .
D .
7.如图所示电路中，电源电压为3V且保持不变，R=10Ω，滑动变阻器的最大阻值R′=20Ω。

当开关S闭合后，在将滑动变阻器的滑片由B端移动到A端的过程中，电流表示数的变化是由( )
A .0.1A～0.3A
B .0A～0.1A
C .0.3A～0.1A
D .0.3A～0A
8.在研究“—定电压下，电流与电阻的关系”时，电路图如右图所示。

电源电压恒为4.5V，
滑动变阻器上标有“10Ω 1.5A”字样。

在a、b两点间先后接入不同阻值的定值电阻，
闭合开关，移动滑片P，使电压表示数为2.5V，读出电流表的示数。

当20Ω的电阻接入
a、b间时，电压表示数始终无法达到2.5V，其原因可能是（）
A .控制电压为2.5V太高
B .电源电压4.5V太低
C .滑动变阻器的最大阻值太大
D .20Ω的电阻阻值太大
9.一位同学用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。

电源电压不变，下表是实验数据，若第四次实验时将定值电阻的阻值由30Ω调为40Ω后就直接读出电流表的示数，这个示数应该是（）
R/Ω10 20 30 40 50
I/A 0.6 0.3 0.2 0.12
10.利用如图甲所示电路，研究通过导体的电流跟电阻的关系时，保持导体两端电压不变。

实验中，不断改变R x的阻值，调节滑动变阻器使电压表示数保持不变，得到电流与电阻的关系图像，如图乙所示。

由图像可知，当通过电阻的电流为0．2安时，则该电阻的阻值为欧。

在此次实验中，电压表示数保持伏不变。

能力提升——实验分析
1.某同学为探究电流和电压的关系，设计了如图所示的电路，图中电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～3V”，定值电阻规格为“10Ω0.5A”，滑动变阻器规格为“20Ω1A”，电源电压恒为4.5V．请回答：
（1）闭合开关发现电流表有示数，电压表无示数，经检测发现电路中只有一处故障，该故障可能是．（2）故障排除后，闭合开关重新进行实验，在保证电路安全的前提下，移动滑动变阻器的滑片P改变电阻R两端电压，则滑动变阻器允许接入电路的最小阻值是．
2.小敏用如图甲所示的电路图，研究通过导体的电流与导体电阻的关系，电源电压恒为6V。

改变电阻R的阻值，调节滑动变阻器滑片，保持R两端的电压不变，记下相应的4次实验的电流和电阻值，描绘在乙图中。

（1）实验过程中，变阻器滑片向右移动时，眼睛应注视（选填序号）；
A .变阻器滑片
B .电压表示数
C .电流表示数
（2）当把15Ω的电阻接入电路中时，小敏同学发现无论怎么调节滑动变阻器都无法使电压表示数达到预期电压，则他所选择的变阻器是________（选填序号）；请你分析说明判断的依据是________。

A．10Ω 0．5A B．20Ω 1A C．50Ω 2A
3.在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，甲、乙、丙、丁四位同学按如图甲所示的电路图连接实物进行如下实验：保持每次定值电阻两端电压不变，换用不同的定值电阻，分别读出并记录对应于不同阻值的电流表的示数。

（1）请你用笔画代替导线，帮助他们将实物图（图乙）连接完整（限连两根线）。

（2）甲同学先选用一个“5Ω”的电阻，测得电流表示数为0.2A，当换成“10Ω”来做时，发现电流表的示数不是0.1A（不考虑温度对电阻的影响），你认为造成这一现象的原因可能是：。

（3）乙同学实验时发现当他把“5Ω”的电阻换成“10Ω”，无论如何移动滑动变阻器的滑片，发现电压表读数都达不到自己想要的数值，请你提出一个建议来帮助该同学：。

（4）丙同学闭合开关S后，突然发现电流表没有示数，而电压表示数接近于电源电压，则造成此现象的原因是（只有一处故障）：。

（5）丁同学实验时选用的恒定电源电压为6V，电流表量程为0—0.6A，电压表量程为0—3V，滑动变阻器R2规格为“20Ω 1A”，当他选用定值电阻R1规格为“10Ω 0.5A”时，闭合开关，你认为他必须使滑动变阻器在范围内滑动，才能保证电路安全。

4.用如图所示的电路图研究“电流与电阻的关系”。

电流靖量程为“0~0.6A”，电压表量程为“0~3V”，滑动变阻器的规格为“50Ω1A”，电源电压3伏恒定
不变。

在AB间分别接入阻值不同的电阻R，称动滑动
变阻器的滑片，使电压表示数保持2伏不变，读出电
流表示数并记录。

（1）为了使实验结论更可靠，控制AB间电压2伏不
变，再多测几组数据，AB间允许接入电阻R的取值范围是欧。

5.为了探究“电流与电阻的关系”，小明选择阻值分别为R1=5Ω、R2=10Ω、R3=20Ω三个定值电阻、可调节电压的学生电源、规格为“15欧，2.5安”的滑动变阻器等器材，按图甲方式连接电路进行实验如下：
①将5欧的R1接入电路，当电压表示数为4伏时，记录电流表的示数，滑动变阻器接入电阻记为R a，
②用R2替换R1，移动滑片P，电压表指针在4伏，此时滑动变阻器接入电阻记为R b，
③用R3替换R2，移动滑片P，电压表指针在4伏，此时滑动变阻器接入电阻记为Rc。

（1）图乙中电流表的示数为________安。

（2）比较3次接入的滑动变阻器阻值Ra，Rb，Rc，其中阻值最大的是：________ 。

（3）完成上述实验可以选择的电源电压范围是4伏~ ________伏。

6.利用如图电路研究“电流与电阻的关系”，其中电流表量程为“0~0.6A”，电压表量程为“0~3V”，滑动变阻器的规格为“50Ω，1A”。

依次将阻值为5欧、10欧、20欧的定值电阻接入AB之间完成实验，获得数据如下表。

请回答：
（1）完成第一组实验，断开开关，拆下5欧的电阻，改接10欧的电阻。

继续操作有以下四步：①闭合开关；
②将滑动变阻器的滑片移到最右端；③记录电流表示数；④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。

从安全和规范角度考虑，正确的顺序是__________；
（2）上述操作④中判断滑片已处于适当位置的依据是__________；
（3）依据表中数据作出了下列图像，其中正确的是__________；
（4）要完成本次实验，电源最多只能将__________节干电池串联。

7.某兴趣小组用二节新干电池，规格为“10Ω 1.5A”的滑动变阻器等器材来测导体电阻。

请回答：
实验序号电压/V 电流/A
1 2.0 0.20
2 2.4
3 2.8 0.28
（1）滑动变阻器的滑片C现处于阻值最大处，请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整。

（2）连接好电路，闭合开关，当滑动变阻器滑片向右移动到中点处电压表和电流表才有示数，分别为2V、0.20A。

继续向右调节滑动变阻器进行测量，第二次测量时电流表示数如图乙所示，据图把表中所缺数据填写完整。

（3）该小组同学用这套器材(所有器材不变)和阻值为5Ω、15Ω、25Ω的三个定值电阻继续探究“电流与电阻的关系”。

实验中要控制电阻两端电压不变，那么电阻两端电压最小能控制到 V。

4.6 .1电流、电阻、电压之间的关系——欧姆定律答案
基础巩固
1.D
2.D
3.C
4.D
5.C
6.B
7.A
8.D
9.B
10.12.5 2.5
能力提升——实验分析
1.（1）R短路或电压表断路（2）5Ω
2.（1）B
（2）B 由图乙知，R两端电压保持2V不变，则R滑两端电压为4V，当定值电阻接入15欧时，滑动变阻器至少为30欧。

3.（1）略
（2）未移动滑动变阻器，使得定值电阻两端电压为1V （3）换一个大阻值的滑动变阻器/减小电源电压
（4）定值电阻断路
（5）10-20Ω
4.3.33-100Ω
5.（1） 0.8（2） Rc（3） 7
6.（1）②①④③（2）电压表示数为2V （3）AB （4）4
7.（1）略
（2） 0.24A
（3）2.4V。