《2025年新课程问题解决导学方案九年级物理全一册人教版》

例2 如图甲所示是小轩所在的实验小组在“探究电压一定时电流与电阻的关系”时的电路图,电源电压恒为6 V,电压表、电流表无损坏,有阻值为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω的定值电阻5个。


(1)本次实验中,滑动变阻器除了保护电路外,还有控制电阻两端电压不变的作用。
(2)实验过程中,需要更换定值电阻,观察电流的变化。为了科学地得出实验结论,当每次更换定值电阻后,都要移动滑动变阻器的滑片,此时眼睛应注意观察电压表的示数。
(3)在老师的引导下,他们将5次实验数据描绘在图乙中。分析图像可知,实验时应控制电压表示数保持2.5V不变。
(4)观察图像可以得出实验结论：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。

答案： 答案：
(1)控制电阻两端电压不变
(2)电压表的示数
(3)2.5
(4)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
解析：
(1)本次实验中,滑动变阻器除了保护电路外,还有控制电阻两端电压不变的作用。
(2)探究电流与电阻的关系时要控制电压表示数不变,实验过程中,需要更换定值电阻,观察电流的变化。为了科学地得出实验结论,当每次更换定值电阻后,都要移动滑动变阻器的滑片,此时眼睛应注意观察电压表的示数。
(3)观察图乙可知通过电阻的电流与电阻之积IR = 0.5 A×5 Ω = 0.25 A×10 Ω = 0.1 A×25 Ω = 2.5 V,因此实验时应控制定值电阻两端的电压为2.5 V。
(4)电流与电阻之积为一定值,得出的结论是：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。
关键提示 在探究电流与电压、电阻关系的两个实验中,滑动变阻器都起到了保护电路的作用。另外,在探究电流与电压的关系时,使用滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压,从而获得多组数据；在探究电流与电阻的关系时,每更换一个定值电阻,都会导致定值电阻两端的电压发生变化,滑动变阻器的作用是保持定值电阻两端的电压不变。