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(共24张PPT)
第十五讲　电学综合
专题1　欧姆定律及其应用
必备知识 夯根基
重点难点 释疑难
聚焦湖南中考 模拟
思维导图 建体系
思维导图 建体系
必备知识 夯根基
1.电流跟电压、电阻的关系:
(1)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________。
(2)在导体两端的电压一定的情况下,通过导体的电流与导体的电阻成_______。
2.欧姆定律:
(1)内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成__________,跟导体的电阻成
__________。
(2)公式:________。
　正比　
　正比　
　反比
　反比　
　I=　
3.伏安法测电阻
(1)原理_________。
(2)滑动变阻器的作用。
①保护电路;
②改变________________________和通过它的电流,以便多次测量求平均值,减小实验误差。
　R=　
　被测电阻两端的电压　
4.欧姆定律在串、并联电路中的应用(拓展):
项目 电阻的串联 电阻的并联
等效 电阻
关系 总电阻等于各分电阻__________,即R=___________,总电阻比任何一个分电阻都大 总电阻比任何一个分电阻都小
　之和　
　R1+R2　
【教材图片解读】
1.【练一练】欧姆定律的计算
如图,电压表的示数为10 V,电流表的示数为0.5 A,则电阻R为________Ω。
　20　
2.【议一议】电阻的测量
如图为伏安法测电阻的电路图,为了保护电路,连接电路时开关必须__________,滑动变阻器必须放在________________,当滑动变阻器向右移动时,电压表的示数__________,电流表的示数__________(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)。
　断开　
　阻值最大端　
　变小　
　变小　
重点难点 释疑难
考点1　欧姆定律的理解及简单应用
【示范题1】(2025·河北中考)如图1所示,电源电压不变,滑动变阻器R标有“50 Ω　1A”,小灯泡L标有“6 V　0.5 A”字样。闭合开关,当滑片P在某一位置时,电压表示数为2 V,电流表示数为0.5 A,小灯泡L的I-U图像如图2所示。
(1)求小灯泡L正常发光时的电阻。
(2)求电源电压。
(3)将电源更换为可调电压电源,已知电流表测量
范围为0~0.6 A,电压表测量范围为0~15 V。在保
证电路安全的情况下,电源电压取某值后,闭合开关,
移动滑片P,发现通过小灯泡L的电流都可以在0.2~0.5 A之间连续变化。求满足上述条件的电源电压的取值范围。
解:(1)由欧姆定律可知,灯泡正常发光时的电阻:RL===12 Ω;
(2)由图1可知,灯泡与滑动变阻器R串联,电压表测量滑动变阻器R两端的电压,电流表测量电路中的电流,当电路中的电流为0.5 A时,小灯泡刚好正常发光,根据小灯泡规格可知,小灯泡两端的电压为6 V,根据串联电路的特点可知,电源电压:
U=UL+UR=6 V+2 V=8 V;
(3)当电路中的电流为0.5 A,滑动变阻器接入电路的阻值为0时,电源电压最小,此时的最小电源电压:Umin=UL=6 V;
当电路中的电流为0.2 A,滑动变阻器接入电路的阻值最大时,由欧姆定律可知,滑动变阻器两端的电压:UR'=IminR=0.2 A×50 Ω=10 V<15 V,由图2可知,此时灯泡两端的电压UL'=1 V,此时电源电压最大,根据串联电路的特点可知,最大电源电压:
Umax=UL'+UR'=1 V+10 V=11 V,所以电源电压的取值范围为:6~11 V。
【提分必备】
1.应用:　
2.解电路计算题的一般思路:
(1)“四个弄清”:
(2)画电路图:在图中标出已知量的符号、数据和未知量的符号。
(3)电路分析:寻找已知量与未知量的关系,抓住电路中不变量(例如:电源电压恒定、定值电阻)和变化的量。
(4)根据串、并联电路特点及欧姆定律列方程求解。
【变式训练】(2025·吉林中考)如图所示的电路中,电源电压恒定,R2的阻值为15 Ω。闭合开关S,电流表A的示数为1.2 A,电流表A1的示数为0.4 A。求:
(1)电阻R2的电流;
(2)电源电压。
解:由电路图可知R1与R2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测R1支路电流。
(1)通过R2的电流为:
I2=I-I1=1.2 A-0.4 A=0.8 A
(2)电源电压:U=U2=I2R2=0.8 A×15 Ω=12 V
考点2　动态电路的分析
【示范题2】(2025·怀化二模)如图所示的电路中,电源电压恒定,闭合开关S后。保证电路安全的情况下,滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电压表V读数与电流表A1读数的比值变大
B.电流表A2读数与电流表A1读数的差值变大
C.电流表A2读数变小,电压表V读数变大
D.电压表V读数与电流表A2读数的比值变小
D
【提分必备】
(1)分析动态电路时,先判断电路的连接方式和各电表的测量对象,必要时可画出等效电路图;对于含电表较多的电路,通常采用“去表法”简化电路:电流表可视为导线,电压表可看作断路。
(2)按照“局部→整体→局部”来分析:抓住局部的变化引起电路总电阻的变化,结合欧姆定律分析电路中总电流的变化,再回到局部,分析用电器中的电流、电压的变化。
【变式训练】
(2025·连云港中考)某兴趣小组想设计一种能自动测定光照强度的装置,当光照强度增强时,光敏电阻Rx阻值变小,光照强度显示器(由电压表改装而成)示数增大,反之示数减小。若电源电压不变,R0是定值电阻,则下列设计的电路图中符合要求的是( )
C
聚焦湖南中考 模拟
基础达标
题组1　欧姆定律的相关计算
1.(2025·长沙中考)如图所示电路中,电阻R1和R2的连接方式为________联。已知电源电压为9 V且保持不变,R1的阻值为10 Ω。闭合开关后,通过R1的电流为
________A,此时电流表的示数为1.2 A,R2的阻值为________Ω。
　并　
　0.9　
　30　
2.(2024·长沙中考)小明制作了一款可调亮度的小台灯,电路如图所示。电源电压保持不变,灯泡的电阻为10 Ω,不考虑温度对灯丝电阻的影响,滑动变阻器标有
“20 Ω　1 A”字样。
(1)闭合开关后,移动滑片使R的阻值变______时,通过灯泡的电流变大,灯泡变亮;
(2)当滑动变阻器R接入电路的阻值最大时,通过灯泡的电流为0.15 A,此时灯泡两端的电压为________V。若灯泡两端允许的最大电压为2.5 V,为保证电路安全,滑动变阻器接入电路的最小阻值为_______Ω。
　小
　1.5　
　8　
3.(2024·湖南中考)超载存在安全隐患,交通部门常用“地磅”检测货车是否超载。图甲是小枫设计的模拟地磅原理的简化电路图,电源电压恒为3 V,定值电阻R0规格可选,电压表(选0~3 V测量范围),力敏电阻R的阻值随所受压力F变化关系如图乙所示。力敏电阻R上方紧密连接一轻质绝缘平板,检测时将货车模型静置于其上。(g取10 N/kg)
(1)若货车模型总质量为1.5 kg,则其所受重力为________N;
(2)如果用图甲所示电路检测,当定值电阻R0一定时,静置在绝缘平板上的货车模型总质量越大,电压表示数越________;
(3)小枫将电压表改接到定值电阻R0两端后,如图丙所示,且将电压表2 V刻度线处设置为货车模型总质量最大值,超过此刻度线代表超载。如果设定检测的货车模型总质量不超过2 kg,则R0阻值应为__________Ω。
　15　
　小　
　1 000　
题组2　动态电路分析
4.(2025·衡阳模拟)图甲是身高、体重测量仪,电路原理如图乙所示。电路中有一个电压表和一个电流表,当体检者站在台面上时,其中一个电表自动显示身高的大小,另一个电表自动显示体重的大小。压敏电阻R的阻值随压力增大而减小,滑片P随所测量对象身高增高而上滑,下列分析正确的是( )
A.体重越大,显示体重的电表示数越小
B.体重越大,R两端的电压越大
C.身高越高,通过R0的电流越大
D.身高越高,电压表示数越大
D
5.(2025·长沙中考)(多选)如图是小湘设计的一款测定水箱内水量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片,滑片跟滑杆相连,滑杆可以绕着O点转动,另一端固定着浮子。电源电压保持不变,当水箱内水位上升时(　 　)
A.水对箱底的压强变小
B.R接入电路的电阻变小
C.电路中的电流变小
D.电压表的示数变大
B、D
能力提升
6.(2025·湖南模拟)图甲中,电流表的测量范围为0~0.6 A,电压表的测量范围为0~15 V,滑动变阻器R2的规格为“100 Ω　0.5 A”,闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片P,得到电流表与电压表的示数关系如图乙所示,定值电阻R1的阻值为______Ω;电源电压为________V;在保证电路安全的前提下,滑动变阻器接入电路的最小阻值为_______Ω。
　20
　12　
　4　
本课结束

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