10.3 学生实验：探究影响电流的因素讲义（原卷版+解析版） 2023-2024学年京改版物理九年级全一册

10.3 学生实验：探究影响电流的因素 知识梳理 电流的大小与电压和电阻有关。 欧姆总结出了它们三者的关系：电压一定时，电流与电阻成反比；电阻一定时，电流与电压成正比，用公式表示就是：I=U/R。 欧姆定律成立时，以导体两端电压为横坐标，导体中的电流I为纵坐标，所做出的曲线，称为伏安特性曲线。这是一条通过坐标原点的直线，它的斜率为电阻的倒数。具有这种性质的电器元件叫线性元件，其电阻叫线性电阻或欧姆电阻。 欧姆定律不成立时，伏安特性曲线不是过原点的直线，而是不同形状的曲线。把具有这种性质的电器元件，叫作非线性元件。 大自然有很多种承载电荷的载子，例如，导电体内可移动的电子、电解液内的离子、等离子体内的电子和离子、强子内的夸克。这些载子的移动，形成了电流。 基础训练 一、单选题 1．电流看不见、摸不着，判断电路中是否有电流时，我们可通过电路中的灯泡是否发光来确定。下面是小红同学在学习中遇到的四个研究实例，其中采取的方法与“研究电路中是否有电流”方法相同的是（　　） A．通过测100张纸的厚度来测1张纸的厚度 B．人们通过研究墨水在清水中的扩散现象认识分子的运动情况 C．研究电流与电压关系时，控制电阻不变 D．学习电压时，我们可以通过对比水压来认识它 【答案】B 【详解】电流看不见、摸不着，判断电路中是否有电流时，我们可通过电路中的灯泡是否发光来确定，这种方法为转换法。 A．1张纸的厚度很小，直接测量误差较大，通过测100张纸的厚度除以纸的总页数，来测1张纸的厚度，称为积累法，故A不符合题意； B．分子很小，肉眼无法直接观察，人们通过研究墨水在清水中的扩散现象认识分子的运动情况，属于转换法，故B符合题意； C．研究电流与电压关系时，控制电阻不变，属于控制变量法，故C不符合题意； D．学习电压时，电压概念很抽象，很不好理解，我们可以通过对比水压来认识它，属于类比法，故D不符合题意。 故选B。 2．由欧姆定律I=变形可得R=，以下说法正确的是（　　） A．导体的电阻跟它两端的电压成正比 B．导体的电阻跟通过它的电流成反比 C．导体的电阻跟它两端的电压和通过它的电流无关 D．导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流的比值决定 【答案】C 【详解】导体的电阻是导体的一种属性，导体两端的电压及通过它的电流的大小不会影响导体电阻的大小，而电路中导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比，当电路中的电压一定时，改变电路中的电阻大小，通过电阻的电流会与电阻成反比，故ABD错误，C正确。 故选C。 3．在探究“通过导体中的电流与电阻之间关系”的实验中，实验器材：电（4.5V）、电流表（量程0～0.6A）、电压表、三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω），滑动变阻器标有“30Ω　1A”字样。如图所示，则探究过程中定值电阻两端电压设定值的合理范围是（　　） A．1.2～2.0V B．1.8～2.4V C．1.2～3.0V D．1.8～3.0V 【答案】D 【详解】A B．根据电流表的量程可知，此时电路中的最大电流为0.6A，则说明此时总电阻最小，则此时定值电阻的阻值也是最小的，故定值电阻的阻值为5Ω，则此时定值电阻两段设置的最大电压值为 故AB不符合题意； CD．由于串联分压，当定值电阻的阻值变大时，定值电阻两端的电压也需要增大，为了保证定值电阻两端的电压不变，故滑动变阻器的阻值需要变大，分担更多的电压，则此时定值电阻为20Ω，滑动变阻器的阻值最大，滑动变阻器的最大阻值为30Ω，则定值电阻两端的电压与电电压之比为 定值电阻两端的电压为 故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 4．关于电流、电压和电阻的关系，下列说法中正确的是（　　） A．通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小 B．导体的电阻越大，这段导体两端的电压就越高 C．导体的 ... ...