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物理学科初三一轮复习讲义之电压和电阻
学习课题 电压和电阻
学习目标 1.电压及电压表的使用 2.串并联电路电压规律及探究实验 3.电阻、电阻的影响因素 4.掌握滑动变阻器的原理和使用
学习重点与难点 1.串并联电路电压规律 2.电阻的影响因素 3.滑动变阻器使用
考点分析 1.探究实验 2.对电阻的理解出现在概念题 3.滑动变阻器动态电路
一、本节知识
【知识点一】基本概念
1.电压：用字母U表示。
（1）电压的作用：要在一段电路中产生电流，它的两端必须有电压。
电路中产生电流的条件： 、
（2）电源的作用：电源的作用就是给用电器两端提供电压。
（3）电压的单位： ，简称 ，表示字母 。还有千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（μV）；
单位换算关系：1kV=1000V，1mV=10-3V，1μV=10-6V。
（4）常见电压值：一节干电池电压： ；家庭电路的电压： ；对人体安全的电压： 。
2.电压表：
（1）清楚实验室使用的电压表的符号、外观、表盘、量程、接线柱。
（2）电压表的使用：
①选择合适的量程（如不知道量程，应该选 量程，并进行试触）。
②电压表必须和用电器 联（电压表在电路中相当于 ）。
③电压表必须 进 出。
（3）读数：先确定量程和分度值再读数，写上单位。
（4）如图，该电压表选择的两个量程分别是 、 。
在0~3V的量程中，一个大格是 V，一个小格是 V。
在0~15V的量程中，一个大格是 V，一个小格是 V。
本实验的读数是 。
3.串并联电路电压规律：
（1）串联电路电压规律： ，公式表示：
（2）并联电路电压规律： ，公式表示：
（3）串联电池组两端的电压等于每节电池两端电压之和。
4.电阻：
（1）概念：导体对电流阻碍作用叫做电阻。用符号 表示。
（2）单位： ，简称 ，符号 。还有千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）。
换算关系：1kΩ=103Ω，1MΩ=106Ω。
（3）电阻大小的影响因素：导体的电阻是导体本身的一种特性，它的大小与导体的 、 、 等因素有关。与导体两端的电压和通过导体的电流无关！不能说与电压成正比与电流成反比！
具体关系如下：
①在材料、横截面积相同时，导体越长， ；
②在材料、长度相同时，导体横截面积越大， ；
③在长度、横截面积相同时，导体的材料不同，电阻不同。
5.滑动变阻器：
（1）清楚滑动变阻器的构造、符号、连接方法。
（2）原理： 。
（3）滑动变阻器的作用： 和 。
（4）滑动变阻器的连接方法： 。如图3所示的滑动变阻器的示意图，则图应该连接 或 。
（5）做实验时，连接滑动变阻器应注意把滑片移到 ，这样做的目的是
。
【知识点二】基本实验
1.探究串联电路中的电压规律
实验名称 探究串联电路中的电压规律
器材 电源、导线、开关、两个小灯泡、
电路图
方法与步骤 1.按照上图把两个电灯L1、L2 联起来接到电源上。 2.将电压表 联到A、B两点，测出 两端的电压。 3.保持其他元件位置不变，改变 的位置，测出 （填A、B、C字母）间的电压即灯泡L2两端的电压。 4.用 测出 （填A、B、C字母）间的电压即总电压。 5.换用另外的灯泡，将上述步骤重复两遍。 6.分析数据，得出结论。
表格 AB间的电压UAB/VBC间的电压UBC/VAC间的电压UAC/V第一次测量235第二次测量336第三次测量246
结论 在串联电路中，总电压等于 ，公式
2.探究并联电路中的电压规律
实验名称 探究并联电路中的电压规律
器材 电源、导线、开关、两个小灯泡、
电路图
方法与步骤 1.按照上图把两个电灯L1、L2 联起来接到电源上。 2.将电压表 联到A、B两点，测出 两端的电压。 3.保持其他元件位置不变，改变 的位置，测出 （填A、B、C、D、E、F字母）间的电压即灯泡L2两端的电压。 4.用 测出 （填A、B、C、D、E、F字母）间的电压即总电压。 5.换用另外的灯泡，将上述步骤重复两遍。 6.分析数据，得出结论。
表格 AB间的电压UAB/VCD间的电压UBC/VEF间的电压UAC/V第一次测量222第二次测量333第三次测量444
结论 在并联电路中， ，公式
3.叶子姐姐做了如下实验：
（1）可以探究电阻和长度关系的是 和 。
结论 。
（2）可以探究电阻和横截面积关系的是 和 。
结论 。
（3）可以探究电阻和材料关系的是 和 。锰铜和镍铬合金相比，
的导电性好。
（4）实验中我们通过 来判断电阻的大小，这里应用的科学方法是 。
【知识点三】作图
（1）根据电路图连接实物图
（2）在下面所示的电路图中，能用电压表正确测出灯L1两端电压的是（ ）
【知识点四】科学方法
方法 内 容
一、电压 电流表、电压表的异同点
二、串、并联电路电压的规律 类比研究电流规律的实验方法
电压规律和公式的变换
三、电阻 类比法 电阻概念的引入
通过电流表、灯泡等显示电阻大小
电阻电路符号
研究影响电阻大小的因素
增大、减小电阻的方法
四、变阻器 设计制作滑动变阻器
二、课堂检测
1.小雨同学想利用电源、灯泡L1和L2、开关S1、单刀双掷开关S2、滑动变阻器R，设计如下电路：S1为总开关。当S1闭合时：①若S2接在a处，两盏灯都亮；②若S2接在b处，只有L2亮，且亮度可利用滑动变阻器R调节。
2.医院有这样一个电路，病房里的病人感觉空气不好时，可以闭合床头的开关S1，排气扇立即开始工作，且转速可调节；如果病房里的病人感觉身体不适，断开床头的开关S2，值班室的铃会响。给你一个电源、两个开关、一个电铃、一个排气扇、一个滑动变阻
器、一个定值电阻、若干导线设计满足上述情景的电路。
3.某房间内电路工作情况是：进入房间时，只有将钥匙牌插入指定位置（相当于总开关S1闭合）走廊的两盏灯L1和L2才亮；当单刀双掷开关S2拨到a处时，壁灯L3亮，但灯光较暗，但若有声音，L3会更亮；当S2拨到b处时，床头灯L4亮，且亮度可调。
给你电源、普通开关、单刀双掷开关、声控开关、定值电阻和滑动变阻器各一个，灯泡四盏，导线若干，请你设计一个符合上述要求的电路。
4.请完成下列探究实验的设计方案（可以配图说明）：
课题 探究导体电阻和长度的关系 数据记录表格
器材 电源、一段长1m的电阻丝、 、开关、导线若干
实验步骤
5.探究导体电阻和横截面积的关系
课题 探究导体电阻和横截面积的关系 数据记录表格
器材 电源、三根完全一样的镍铬合金丝、 、开关、导线若干
实验步骤
三、课后作业
1.探究决定电阻大小的因素：
实验 一 为了研究导体的电阻大小与长度的关系，应选择序号为 的两根电阻丝。 序号 材料 长度 横截面积
1 碳钢合金丝 L S
实验二 选择序号为2、3的电阻丝研究得出：材料、长度相同时，导体的 越大，电阻越小。 2 镍铬合金丝 L S
3 镍铬合金丝 L 2S
4 镍铬合金丝 2L S
2. （1）滑动变阻器的导线太长，不得不缠绕使用，运用的科学方法是 。
（2）电压和水压有着相似之处，这里应用的科学方法是 。
（3）比较串联电路和并联电路的异同点，运用的科学方法是 。
3.判断：
（1）绝对不允许不经过用电器将电压表直接接在电源的两极上（ ）
（2）对不允许不经过用电器将电流表直接接在电源的两极上（ ）
（3）电路中有了电压就一定有电流（ ）
（4）一段导体中有电流通过，其两端一定存在电压（ ）
（5）在导体的电流一定时，导体的电阻和导体两端的电压成正比（ ）
4.读图：
（1）小雨同学设计了一个风力测定仪，如图所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板.无风时OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点，电路中接有一个小灯泡，测风力时，闭合开关S即可。通过分析可知：金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个 ，观察小灯泡的 可以粗略地知道风力的大小。
（2）如图所示，是一种自动测定油箱内油量多少的装置，R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就能知道油箱内油量的多少，当油量增加时，R变 ，油量表的指针偏转变 。
5.如图所示的电路探究滑动变阻器的作用，闭合开关，将滑动变阻器滑片向右移动时，下列说法正确的是（ ）
A.电流表示数变大
B.电压表示数变小
C.灯泡变暗
D.滑动变阻器电阻变小
6.如图所示的电路中，下列说法错误的是（ ）
A.若L1与L2串联，应断开S1、S3，闭合S2
B.若L1与L2并联，应断开S2，闭合S1、S3
C.当S1、S2、S3都闭合时，两灯都亮
D.当S2、S3闭合，S1断开时，只有L1灯亮
7.下列关于右图所示电路的说法正确的是（ ）
A. S1、S3断开，S2闭合，灯泡L1和灯泡L2组成串联电路
B. S1、S3闭合，S2断开，灯泡L1和灯泡L2组成并联电路
C. S1、S2闭合，S3断开，整个电路都是短路
D. S1断开，S2、S3闭合，只有L2灯泡发光
8.如图所示，灯L1和L2 联，电压表V1与 并联，电压表V2与 并联。闭合开关S后，两电压表的示数如图，可知串联电路的总电压U= V；灯L1两端的电压U1= V；灯L2两端的电压U2= V。
9.归纳式探究
小明学习知道：导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关。他想进一步研究电阻与长度、横截面积的定量关系，于是他利用镍铬合金进行实验，得到如下数据：
实验次数 长度l/m 横截面积S/mm2 电阻R/Ω
1 1 1 1.1
2 1 2 0.55
3 2 1 2.2
4 2 2 1.1
5 1.5 2
（1）由数据推断：导体电阻的大小与长度、横截面积的关系为：R=k__________（其中k
为常数），对于镍铬合金来说，k （写上数值和单位）。
（2）在横截面积一定时，镍铬合金的电阻与长度关系图像可用图中的__________（填写“a”或“b”）表示。
（3）将表中空白处填上数据。
（4）一根导线的电阻为R，对折起来后使用则这段导线的电阻的大小是（ ）
A. R B. R C. R D. 2R

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