《2025年优佳学案（云南）九年级物理全一册人教版》

一、实验目的
1. 通过实验探究,得出电流与电压、电阻的关系。
2. 进一步练习使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和通过的电流。
3. 会使用滑动变阻器改变部分电路两端的电压。

答案： 答题卡：
实验步骤（规范作答）：
1. 探究电流与电压的关系：
保持电阻$R$不变，调节滑动变阻器，改变电阻$R$两端的电压，分别记录多组电压值$U$和对应的电流值$I$。
分析数据得出：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，即$I\propto U$（$R$一定）。
2. 探究电流与电阻的关系：
更换不同阻值的定值电阻，调节滑动变阻器，使每次更换电阻后，电阻两端的电压保持不变，记录多组电阻值$R$和对应的电流值$I$。
分析数据得出：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，即$I\propto\frac{1}{R}$（$U$一定）。

二、探究方法——控制变量法

答案： 控制变量

三、实验电路图

答案： 本题可根据探究电流与电阻关系实验的原理和操作步骤进行作答。
实验目的
探究在电压一定时，电流与电阻的关系。
实验步骤
1. 按照电路图连接电路，将滑动变阻器滑片移到阻值最大处，闭合开关S。
2. 调节滑动变阻器$R'$，使定值电阻$R$两端电压$U$为某一合适值（如$3V$），记录此时电流表的示数$I$和定值电阻$R$的阻值。
3. 更换不同阻值的定值电阻，调节滑动变阻器$R'$，使定值电阻$R$两端的电压保持不变，仍为$U$，分别记录对应的电流表示数$I$和定值电阻$R$的阻值。
4. 重复步骤3多次，获取多组数据。
数据分析
根据记录的多组数据，计算每次实验中$\frac{U}{I}$的值（$U$为定值电阻两端电压，$I$为通过定值电阻的电流），发现$\frac{U}{I}$的值等于对应定值电阻的阻值，且当电压$U$一定时，通过导体的电流$I$与导体的电阻$R$成反比。
实验结论
在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。

四、探究电流与电压的关系
1. 探究方法：保持电阻不变,改变定值电阻两端的电压。
2. 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。

答案： 1. 电阻
2. 正比

五、探究电流与电阻的关系
1. 探究方法：保持导体两端的电压不变,改变定值电阻的阻值。
2. 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。
[注意] 实验时,保持导体两端的电压不变是靠移动与之串联的滑动变阻器的滑片来完成的；导体电阻的变化是通过更换不同阻值的定值电阻来实现的。

答案： 1. 导体两端的电压
2. 反比

[典例1]某实验小组的同学们用图甲所示的电路做“探究电阻一定时电流与电压的关系”的实验。

(1)请用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整,要求滑动变阻器滑片P向左移动时电阻变大,导线不交叉。
(2)连接电路时,开关应该______,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应该位于最______(选填“左”或“右”)端。
(3)闭合开关,同学们发现,电流表没有示数,电压表的示数接近电源电压,可能出现的电路故障是______。
(4)排除故障后,实验中通过调节滑动变阻器的滑片P,测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压值,并绘制出定值电阻的I-U图像(如图乙),通过分析图像可得出的结论是在电阻不变时,通过电阻的电流与电阻两端的电压成______比。
(5)实验中,调节滑动变阻器滑片P的目的是______,实验中,需要测量多组数据的目的是______(选填“寻找普遍规律”或“取平均值,减小误差”)。

答案：
解析：
(1)滑片P向左移动时,滑动变阻器连入的电阻变大,即选用右下接线柱B将滑动变阻器连入电路。
(2)为保护电路,在连接电路的过程中,开关应是断开的。为使滑动变阻器连入电路的电阻最大,应将滑片移到最左端。
(3)电流表没有示数,说明电路中有断开之处,电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源之间是连通的。故是与电压表并联的部分断开了,即定值电阻R断路。
(4)观察电流与电压关系的图像,它是正比例函数图像,故在电阻不变时,电流与电压成正比。
(5)探究电流与电压的关系时,要改变电压的同时观测电流的变化,调节滑动变阻器的滑片是为了改变定值电阻两端的电压。本实验为探究性实验,为了探寻普遍规律,需要多次测量并归纳出电阻一定时电流与电压的关系。
答案：
(1)如图所示。

(2)断开 左
(3)定值电阻R断路
(4)正
(5)改变定值电阻两端的电压 寻找普遍规律