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专题 17.1 电流与电压和电阻的关系
探究电流跟电压和电阻的关系的电路图和实物图：
知识点一：探究电流与电压的关系
(1)控制电阻不变，改变电阻两端的电压．
(2)电阻一定时，I 与 U 的图象如图所示．
(3)实验结论：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比．
(4)滑动变阻器的主要作用是改变电阻两端的电压．
知识点二：探究电流与电阻的关系(1)控制导体两端的电压不变，改变电阻的阻值．
(2)电压一定时，I 与 R 的图象如图所示．
(3)结论：电压一定时，电流跟导体的电阻成反比．
(4)滑动变阻器的主要作用是控制电阻两端的电压不变．
探究电流与电压、电阻的关系需要说明的问题
1.探究电流与电压的关系：采用的研究方法是：控制变量法
保持电阻不变（不能使用小灯泡，因为灯丝的电阻会随温度的升高而变大），改变电阻两端的电压（通过
移动滑动变阻器的滑片来改变，也可以通过改变电压来改变）
得出结论：在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比
2.探究电流与电阻的关系；
保持电阻两端的电压不变，改变电阻（换不同规格的定值电阻）
换了不同规格的定值电阻后要调节滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压不变（换大调大，换小调小，但有
极限，最大就是滑动变阻器取最大阻值，最小要考虑电路中的电流不能超过了电流表的量程。）
得出结论：在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。知识点一：探究电流与电压的关系
【例题1】（2020•济南模拟）在“探究电流与电压的关系”的实验中，
（1）请在方框中画出能够改变定值电阻的电压、并可以同时测量电压和电流的电路图
（2）通过实验记录电流表、电压表的示数如下表所示
R=10Ω
实验序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0
电流I/A 0.20 0.22 0.24 0.26 1.40 0.30
对表中数据进行分析，你认为错误的数据是实验序号 ，排除错误数据，可归纳得出的结论是 。
（3）如果想用此电路继续探究“电流与电阻的关系”，每次更换电阻后，可以通过调节 ，使电阻两
端的电压不变。实验得出的结论是 。
知识点二：探究电流与电阻的关系
【例题2】（2019湖南模拟题）在探究“电流与电阻关系”的实验中，设计的实物电路如图，（1）用笔画线代替导线，将实物图连接完整（要求：①滑片向右移动，电流表示数变大；②连线不允许
交又）。
（2）某同学连好最后一根导线发现两表均有示数，造成这一现象的原因可能是：
（3）实验时，首先接入的是5Ω电阻，当滑片移动到某一位置时，电流表示数为0.5A，记下两表读数；
接下来换用 10Ω 电阻继续实验，须向 （选填填“左”或“右”）移动滑片，同时眼睛注视
（选填“电压表”或“电流表”），直到其示数为 时，记下电流表示数。
（4）换用其他电阻进行多次实验，得得到多组数据，通过分析数据，能得到的实验结论是：当电压一定
时，通过电阻的电流与电阻成 比。
1．在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成_____；在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻
成______。在研究电流与电压、电阻的关系时，运用的是控制变量法，即：在研究电流与电压的关系时，
应控制电阻不变，使____发生变化；在研究电流与电阻的关系时，应控制______不变，使电阻发生变化．
2.小李为了探究“电流与电压的关系”，请你与他合作并完成以下实验。(1)请你在虚线框中设计出相应的电路图。
(2)小李在探究电流与电压的关系时，要控制 不变。通过实验探究，得到以下数据。在进行数据
分析时，小李发现表格中有一组错误的数据，请你找出第 组数据是错误的。
序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4
电流I/A 0.16 0.24 0.32 0.44 0.48
(3) 为了分析电流与电压的定量关系，请你利用正确的数据，在坐标中绘制出电流与电压关系的图像。
1．（2019内蒙古通辽）小明在“探究电流与电阻关系”的实验中，准备了如下实验器材：干电池，标有
“15Ω 1A”字样的滑动变阻器，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻。
（1）小明连接了下面的电路，其中有一条导线连接有误，请将连接错误的导线打“×”并画出正确连线。
（2）排除故障后，小明将5Ω定值电阻连入电路，将滑动变阻器的滑片移动到 （选填a”或“b”）
端，再闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一定值，此时电流表的示数如图乙，示数
为 A。（3）接下来断开开关，取下5Ω的定值电阻，分别把它换成10Ω、20Ω的定值电阻，闭合开关，调节滑
动变阻器，控制 （选填“电流表”或“电压表”）示数不变，分别读取相应的电流表示数，记录在表
中：
实验次数 1 2 3
电阻R/Ω 5 10 20
电流I/A 0.2 0.1
（4）由数据可知：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 。
（5）小明想用一块电流表和一个定值电阻R 测未知电阻R 的阻值，于是他和同组同学设计了如图丙所
0 x
示的电路图，并进行如下实验操作：
①闭合S、S，此时电流表的示数为I；
1
②闭合S、断开S，此时电流表的示数为I；
1 1
③求未知电阻R 的表达式为：R＝ 。（用R、I、I 表示）
x x 0 1
2.（2019•德州）探究“电流与电压和电阻的关系”：
（1）请根据图（甲）中电路图，用笔画线代替导线将实物图（乙）连接完整，使滑动变阻器的滑片P向右
移动时，接入电路的电阻变大。（2）探究“电流与电压的关系”时，某小组在ab间接入电阻R ，移动滑片P，将测量数据记录在表一中，
1
当电压表示数为2.0V时，对应的电流值如图（丙）所示，为 A．另一小组使用其它阻值的电阻R ，测
2
量数据如表二所示，根据两组数据描绘出相应的I﹣U图象。
表一（R）
1
U/V 1.0 2.0 3.0
I/V 0.20 0.60
表二（R）
2
U/V 0.8 1.6 2.6
I/V 0.08 0.16 0.26
（3）根据描绘出的I一U图象可以得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 ；
其中图线 表示的是R 的I﹣U图象。
1
（4）探究“电流与电压的关系”时，进行了多组数据的测量，其目的是为了 （填字母序号）。
A．寻找普遍规律 B．取平均值减小误差
（5）某同学继续探究“电流与电阻的关系”时，先测出了5Ω电阻在2.0V电压下的电流，然后断开开关，
将5Q电阻换成10Ω电阻，闭合开关，直接读出电流值，这种做法 （选填“正确”或“错误”），理
由是 。3．（2019山西）在“探究电流与电阻的关系”实验中：
（1）如图甲所示，请你用笔画线代替导线，将图中电路连接完整（请勿更改原有导线，导线不得交叉），
要求：当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大。连接电路时，开关必须 。
（2）闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因是 。
（3）实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表
示数如图乙所示，则电流表示数为 A．将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，应将滑动变阻
器的滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为 V。
4．（2019湖北荆州）小阳利用如图甲的电路探究“电流与电阻的关系”。已知电源电压为 4.5V且保持不
变，实验用到的定值电阻阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，滑动变阻器的规格为“0﹣50Ω”。
（1）如图乙的实物电路中存在连线错误，而且只要改接一根导线就可以了，请你把接错的那根导线打
上“×”，再画线把它改到正确位置上（导线不允许交叉）。
（2）电路改正以后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最 端（选填“左”或“右”）。（3）连接好电路后，如果将电流表和电压表在电路中位置交换，则闭合开关后，会发现两表中
只有 表有示数（选填“电流”或“电压”）。
（4）为了用上所有的定值电阻正确完成五次实验，应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少
保持 V不变。
（5）实验中将 5Ω的定值电阻更换为 10Ω的定值电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器滑片向
（选填“左”或“右”）适当滑动，使电压表示数恢复到原来的值。
（6）小阳同学每次随机选取一个定值电阻，进行了五次实验，根据所得数据画出电流与电阻关系的图
象如图丙，且实验中各电路元件完好，读数、记录均正确。但老师发现五次实验中有一次未移动滑动变
阻器滑片控制电压表示数一定，根据图丙中的数据分析，阻值为 Ω的定值电阻连入电路时未移
动滑片，这次实验之前的那一次实验，小阳选取的是阻值为 Ω的定值电阻。
5.（2019大庆模拟题）小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”．电源电压恒为3V，滑动
变阻器上标有“20Ω 2A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个．
（1）请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整．
（2）小彬5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表有示数而电压表无示数，则电路中的故障可能
是______（写出一种）；排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数如图乙所示，
此时电路中的电流为______A．
（3）将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片保持______表的示数不变．
（4）将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻，重复步骤（3）．（5）实验记录的多组数据如下表所示．分析数据可得出结论：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻
成______比．
