资源简介

(共62张PPT)
欧姆定律
欧姆定律
内容:
公式:
伏安法测电阻:
本章知识梳理:
1.实验目的：
2.实验原理：
3.实验器材：
4.电路图：
5.实验过程：
6.注意事项
R = U / I
原理
导体的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
I = U / R I —表示这段导体的电流。
U—表示这段导体两端的电压
R—表示这段导体的电阻
串并联电路规律
串联电路 并联电路
电 路 图 I I1 I2
I I1
I2
电流 I = I1 =I2 =…… I =I1+I2+……
电压 U =U1+U2+…… U =U1=U2=……
电 阻 R =R1+R2+…… (R = nR0) 1/R=1/R1+1/R2
(R=R0/n)
电压与电流分配关系 U1/U2=R1/R2 U1/U=R1/R I1/I2=R2/R1
一.探究电阻上的电流跟电压和电阻的关系
1.设计实验:
电路图:
A
V
变阻器的作用：
（1）改变定值电阻两端的电压；（2）保护电路。
为了研究电流的大小与电压的关系，你的做法
是 ；
为了研究电流的大小与电阻的关系，你的做法
是 。
控制导体的电阻不变，改变导体两端的电压
控制导体两端的电压保持不变，改变导体电阻的大小
研究方法：控制变量法
3、分析与论证：
通过分析实验数据你得出的两条结论是什么？
结论:
(1)电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比
(2)电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
4、注意事项：
1.连接电路之前开关必须是断开的
2.开关闭合之前，滑动变阻器应位于阻值最大处。
3.电流表和电压表的正负接线柱及量程要正确。
二.欧姆定律及其应用
1.欧姆定律内容：
导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比
2 .公式：
变形公式：
U=IR
I=---
U
R
R=---
U
I
注意的几个问题：
1、使用时三个量要注意同一性和同时性。
同一性：欧姆定律中 “I” “U” “R”都是对同一个导体或同一段电路而言的。
同时性：三个物理量应是一个导体或一段电路在同一时刻的数值。
2、注意各个量得单位（V、A、Ω）。
3、注意公式 和 物理意义的不同
I=---
U
R
R=---
U
I
3、电阻的串联与并联
两个电阻串联后的总电阻与串联电阻的关系是
导体串联相当于增加导体的 ，所以串联电阻的总电阻比任何一个分电阻 。
两电阻并联后的总电阻和并联电阻的关系
是 。
导体并联相当于增加导体的 ，所以并联电阻的总电阻比任何一个分电阻 。
两个电阻并联时， 。
R=R1+R2
1/R=1/R1+1/R2
长度
都大
横截面积
都小
R=(R1R2)/(R1+R2)
三.测量小灯泡与定值电阻的电阻值
1、方法:伏安法
用电流表和电压表来测小灯泡的电阻,这种方法叫伏安法.
2、原理: 欧姆定律 （I=U/R）
3、器材：（七件）
4、电路图、实物图：
5、变阻器的作用：
6、实验步骤：
7、设计表格：
8、注意事项及故障分析：
本实验中应注意电流表与电压表的连接，量程的选用方法。
安阻法
A
A
Rx
R0
，①先将电流表与R0
串联，测得通过R0的
电流为I0，则电压为:
Ux=U0=I0R0
②再将电流表与Rx串联，测得通过Rx的电流为Ix，则待测电阻为:
Rx=Ux/Ix= I0R0/Ix
b′
a
b
V
V
R0
a′
Rx
伏阻法：
①先将电压表接在a、
b两点间，测得R0两端
的电压为U0，则电流为：
Ix=I0=U0 /R0
②再将电压表改接在a′和b′两端时，测得Rx两端的电压为Ux，则待测电阻为：
Rx= Ux/Ix=UxR0/U0
四.欧姆定律和安全用电
1.欧姆定律
采用控制变量法分析电流的大小与电压、电阻的具体关系
当R一定时，U越大，I就越大；
当U一定时，R越小，I越大。
2.安全用电
（1）电压越高越危险
对人体安全的电压不高于36V.
（2）不能用湿手触摸电器
3.雷电与防雷
(1).雷电的产生
(2).避雷针
4.电路的断路和短路
断路:电路没有接通.
短路:电流不流经用电器,而是电源两级直接相连，就是电源短路。
4．电阻串联时相当于增加了导体的_____，因此总电阻比任何一个串联电阻都____。串联电路的总电阻等于各串联电阻______。
电阻并联时相当于增大了导体的_________，因此总电阻比任何一个并联电阻都____。并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的__________。
5．串联电路分压：在串联电路中各电阻分得的电流与它们的电阻成
_____ ，表达式 ；
并联电路分流：在并联电路中各支路分得的电流与它们的电阻成
_____ ，表达式： 。
6．串、并联电路中电流、电压、电阻的特点：
长度
大
之和
横截面积
小
倒数之和
正比
反比
考点三 应用
(2)电路图(如图所示)
(3)实验注意事项：
①连接电路时开关一定要_______；
②闭合开关前，滑动变阻器的滑片一定要置于_________处．
断开
阻值最大
温馨提示
在学习欧姆定律的过程中!伏安法测电阻是非常重要的实验，是中考中常考的知识点之一，要熟练掌握。
8．安全用电
(1)电压越高，通过人体的电流_____ ，大到一定程度就有危险了．安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体．
（2)人体皮肤干燥的时候电阻大些，皮肤潮湿的时候电阻小些，发生触电事故时，如果带电体接触的是潮湿的皮肤，电流会很______ ，就很危险．
(3)雷电是大气中一种剧烈的_____现象，可利用_______来防雷．
越大
大
放电
避雷针
A．加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大
B．通过导体的电流越大，则导体的电阻越大
C．导体的电阻跟导体两端的电压和电流无关
D．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
答案：C
某同学在探究通过导体的电流与其电压的关系时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象，根据图象分析，下列说法错误的是( )
A．通过导体a的电流与其两端电压成正比
B．导体a的电阻大于b的电阻
C．当导体b两端电压是1 V时，通过b导
体中的电流为0.1 A
D．将a、b两导体串联接在电压为3 V的电
源上时，通过导体的电流为0.2 A
B
（2020·河池）两只定值电阻，甲标有“10 Ω　1 A”，乙标有“15 Ω　0.6 A”，把它们串联在同一电路中，电路中允许通过的最大电流为________A，两端允许加的最大电压为________V.
解析：两电阻串联通过的电流相等，所以允许通过的最大电流应是0.6 A，根据U＝IR＝0.6 A×(10 Ω＋15 Ω)＝15 V.
答案：0.6　15
将一段电阻丝接在3 V的电源上，测得通过的电流为0.3 A，若把该电阻改接在另一电源上时，测得通过它的电流为0.2 A，则此时的电源电压为__ V，该电阻的阻值为____ Ω.
2
10
（2021·桂林）如图所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U－I”关系图象如图所示，则下列判断正确的是(　　)
A．电源电压为10 V
B．定值电阻R1的阻值为20 Ω
C．滑动变阻器R2的阻值变化范围为0～10 Ω
D．变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.3 A
解析：
电路中
R
1
、
R
2
串联，当滑动变阻器
R
2
最小
(
为
0
Ω
)
时，
电路中电流最大为
0.6
A
，这时电源电压全部加在电阻
R
1
两端即
6
V
，
即
R
1
＝
U
I
＝
6
V
0.6
A
＝
10
Ω
，故
A
、
B
选项均错误；当滑动变阻器接入
电路的阻值最大时，电路中电流最小为
0.2
A
，这时
R
1
两端电压
U
1
＝
2
V
，滑动变阻器
R
2
两端电压
U
2
＝
4
V
，则
R
2
＝
U
2
I
′
＝
4
V
0.2
A
＝
20
Ω
，
故
C
选项错误；当滑动变阻器滑片在中点时，
R
2
＝
10
Ω
，
R
＝
R
1
＋
R
′
2
＝
10
Ω+10 Ω=20 Ω,电路中电流I″= ,故D选项正确。
答案：D
有两个阻值不同的定值电阻R1、R2，它们的电流随电压变化的I—U图象如图所示，如果R1、R2串联后的总电阻为R串，并联后的总电阻为R并，则关于R串、R并的I—U图象所在的图域，下列说法正确的是( )
A．R串在Ⅱ区域，R并在Ⅲ区域
B．R串在Ⅲ区域，R并在Ⅰ区域
C．R串在Ⅰ区域，R并在Ⅱ区域
D．R串在Ⅰ区域，R并在Ⅲ区域
D
（2021·武汉）在如图所示的电路中，闭合开关，调节滑动变阻器，发现两只电表中有一只电表的示数明显变小，另一只电表的示数明显变大．下列判断中正确的是(　　)
A．可能是灯L断路
B．一定是灯L短路
C．可能是滑动变阻器R断路
D．一定是滑动变阻器R的滑片向左滑动
解析：从题中所给电路可知，电流表、变阻器与灯泡串联、电压表与灯泡并联，若电路正常，则电流表示数应随电压表示数的增大而增大，因为电流与电压成正比，所以不会出现一个电表示数变小，一个电
表示数变大的现象，因此D选项错误；若电路有故障，灯L短路，则电流表示数变大，电压表示数变小，若灯L断路，则电流表示数变小，电压表示数变大，所以两种情况均有可能，因此B选项错误，A选项正确；电路中若变阻器R断路，则两表示数均为零，因此C选项错误．
答案：A
C．灯L断路　　　　　D．灯L短路
如图所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S后，电路正常工作，过了一会儿，两电表的示数突然都变为零，则该电路中出现的故障可能是
( )
A．电阻R断路　　　　B．电阻R短路
C
1.（2020·河池）一个电阻，在它两端加10 V的电压时，通过的电流为0.5 A，则该电阻的阻值是____Ω；如果电阻两端电压为零，该电阻的阻值是____Ω.
2.（2020·河南）在下图所示的电路中，电阻R1＝4 Ω，R2＝2 Ω，电源电压保持不变．当开关S1、S3断开，S2闭合时，电流表的示数为0.5 A；当开关S1、S3闭合，S2断开时，电流表的示数为_____A.
20
20
2.25
3.（2021·重庆）某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示，下列分析正确的是( )
A．当导体两端的电压为0时，电阻为0
B．该导体的电阻随电压的增大而减小
C．当导体两端的电压为0时，电流为0
D．当导体两端的电压为2 V时，电流为0.6 A
C
4.（2021·无锡）如图所示是气体酒精浓度测试仪原理图，用于现场测试司机是否酒后驾车．其中电源电压保持不变，R为定值电阻，R′为二氧化锡平导体型酒精气体传感器，其阻值随气体酒精浓度的增大逐渐减小．若某次测试中电流表示数较大，则说明( )
A．气体的酒精浓度较大，R′阻值较小
B．气体的酒精浓度较大，R′阻值较大
C．气体的酒精浓度较小，R′阻值较小
D．气体的酒精浓度较小，R′阻值较大
A
5.（2021·兰州）电压表即是测量仪表，同时也是一个接入电路中的特殊电阻．电压表的电阻一般很大，为测量某电压表的电阻，某同学连接了如图所示的电路，电源电压保持不变，R1＝3.0 kΩ.当闭合开关S1、S2时，电压表示数为4.5 V；只闭合开关S1时，电压表的示数为3.0 V．求电压表的电阻是多少？
答案：解：由题意知：电源电压为4.5 V
S
1
闭合，
S
2
断开
.
与
R
串联，
U
1
＝
U
－
U
′
＝
4.5 V
－
3 V
＝
1.5 V
I
1
＝
U
1
R
1
＝
1.5 V
3 000 Ω
＝
5
×
10
－
4
A
的电阻
R
′
＝
U
′
I
1
＝
3 V
5
×
10
－
4
＝
6
×
10
3
Ω
欧姆定律
（分值：100分 时间：50分钟）
一、选择题(每小题4分，共36分)
1．(2020中考变式题)对于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量小灯泡电阻”这两个实验，下列说法不正确的是(　　)
A．它们都是采用控制变量的研究方法
B．它们的实验电路在教科书中是相同的
C．前者多次测量的目的是分析多组数据，得出电流跟电阻的关系
D．后者多次测量的目的是说明温度对小灯泡的电阻有影响
解析：探究电流和电阻的关系采用的是控制变量法，伏安法测电阻采用的是间接测量法，A错；两个实验电路在教科书中是相同的
(说明：这里指测量定值电阻的阻值，测量小灯泡电阻的实验
电路图稍有不同)，B对；探究电流和电阻的关系，多次测量的目的是分析多组数据得出电流与电阻的关系，测量小灯泡电阻的实验多次测量的目的是发现灯丝电阻随温度变化的规律．
答案：A
2．(2021·威海)某高速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费，小明同学结合所学的物理知识设计了如图所示的称重表原理图，对于小明同学的设计你认为(　　)
A．此设计可行，称重表由电流表改装
B．此设计可行，称重表由电压表改装
C．此设计不可行，当车辆越重时电路中电流越小
D．此设计不可行，电路中的R1没有作用
解析：从电路装置可知，电表与变阻器串联，故称重表由电流表改装；当在称重时，货车越重，变阻器接入电路中的电阻越小，根据欧姆定律可知，电路中电流越大；电路中R1的作用是保护电路，防止货车过重时，变阻器接入电路中的电阻过小，导致电流过大烧毁电源和电流表，因此只有A选项是正确的．
答案：A
3．(2021·衡阳)如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S1、S2，电压表示数为6 V，电流表示数为0.6 A，断开S2后，电压表示数变为2 V，则R2的电阻和电源电压分别是(　　)
A．10 Ω、9 V　 B．20 Ω、6 V　
C．20 Ω、9 V　 D．10 Ω、6 V
答案：B
4．(2020中考变式题)将光敏电阻R、定值电阻R0、电流表、电压表、开关和电源连接成如图所示电路．光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，闭合开关，逐渐增大光敏电阻的光照强度，观察电表示数的变化情况应该是
(　　)
解析：R与R0串联，电压表测R0两端的电压．光敏电阻的阻值随光照强度增大而减小，电路电流增大，根据U＝IR0.知R0两端的电压增大，所以电流表示数变大，电压表示数也变大．
答案：D
5．(2020中考变式题)如图所示电路中，电源电压U＝4.5 V，且保持不变，定值电阻R1＝5 Ω，变阻器R2最大阻值为20 Ω，电流表量程为0～0.6 A，电压表量程为0～3 V．为保护电表，变阻器接入电路的阻值范围是(　　)
A．0 Ω～10 Ω B．0 Ω～20 Ω
C．5 Ω～20 Ω D．2.5 Ω～10 Ω
答案：D
6．(2020中考变式题)如图所示，电源电压不变．当开关S闭合时，电流表的示数为0.8 A，开关S断开后，电流表的示数改变了0.5 A．则R1与R2的阻值之比为(　　)
A．13∶5　　　B．3∶5　　　C．5∶3　　　D．5∶13
答案：C
7．(2021·呼和浩特)(多选)在如图所示的电路中，小灯泡L1和L2都标有“3 V　0.25 A”的字样，电源由2节1.5 V的干电池串联而成，当S闭合后，下列说法正确的是(　　)
A．L1和L2都能发光
B．电路将发生短路
C．去掉导线b，能使L1和L2正常发光
D．只要移动一条导线的一个接线柱的头，就能使L1和L2并联
解析：闭合开关后，电路出现了短路，两只灯泡都不亮；若将导线b去掉，两只灯泡串联，根据串联电路的电压规律可知，此时每只灯泡两端的电压均低于额定电压，故两灯均不能正常发光；从连接图可以看出，若使两灯泡并联，只需将开关S和灯泡L1之间的导线移到灯泡L1另一接线柱上即可，所以选项B、D正确．
答案：BD
8．(2012中考预测题)在研究“一定电压下，电流与电阻的关系” 时，电路如图所示．电源电压恒为3 V，滑动变阻器上标有“15 Ω　 1 A”字样．在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻R，移动滑片P，使电压表示数为1.5 V，读出电流表的示数．当20 Ω的电阻接入a、b间时，电压表示数始终无法达到1.5 V，其原因可能是(　　)
A．滑动变阻器值太小
B．电源电压3 V太高
C．20 Ω的阻值太小
D．控制的电压1.5 V太高
答案：A
9．(2021·福州)如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R0设计了四个测未知电阻Rx的电路，其中不可行的是(　　)
解析：在A选项中，电压表V1测R0两端的电压U1，电压表V2测Rx两端的电压U2，根据欧姆定律可计算出电路中的电流
答案：C
二、填空题(每空4分，共32分)
10．(2020中考变式题)“探究电流与电压关系”的实验电路图，如图所示，在实验中应控制__________不变，滑动变阻器R1的作用是________________________．
答案：R(或固定电阻)　改变电阻R两端的电压
11．(2021·吉林)图甲是利用“伏安法”测小灯泡电阻的实验电路图，图乙是根据实验数据画出的通过小灯泡的电流I与它两端电压U之间的关系的图象．通过图象可以得出小灯泡两端的电压为4 V时，灯丝电阻为______Ω；当小灯泡两端的电压增大时，灯丝的电阻将________，其原因是________________________．
答案：20　变大(或增大)　温度越高，灯丝的电阻越大(或灯丝的电阻与温度有关；或灯丝的电阻随温度变化而变化)
12．(2012中考预测题)某照明灯额定电压是36 V，正常发光时灯丝电阻为24 Ω，则照明灯的额定电流是________A ．如果电源电压是48 V，为使照明灯正常发光，可以在电路中串联一个阻值为________Ω的电阻．
答案：1.5　8
13．(2012中考预测题)如图所示的电路中，当开关S闭合甲、乙两表是电压表时，两表示数之比U甲∶U乙＝3∶2，当开关S断开，甲、乙两表是电流表时，两表的示数之比I甲∶I乙为______．
解析：当开关S闭合，甲、乙两表是电压表时，R1与R2串联，甲测总电压，乙测R2的电压，由U甲∶U乙＝3∶2，可知R1∶R2＝1∶2；当S断开，两表都是电流表时，R1与R2的电流之比I1∶I2＝2∶1，因此甲、乙两电流表的示数之比I甲∶I乙＝1∶3.
答案：1∶3
三、实验探究题(18分)
14．(2021·无锡)用“伏安法”测电阻，小华实验时的电路如图甲所示．
(1)请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整．
(2)正确连接电路后，闭合开关前滑片P应置于滑动变阻器的________端(填“左”或“右”)．
(3)测量时，当电压表的示数为2.4 V时，电流表的示数如图乙所示，则I＝________A，根据实验数据可得Rx为________Ω.
(4)如果身边只有一只电流表或电压表，利用一已知阻值为R0的定值电阻、开关、导线、电源等器材也可以测出未知电阻Rx.请仿照表中示例，设计测量Rx阻值的其他方法。
答案：(1)如图所示
(2)左　(3)0.5　4.8
(4)如图所示　
四、计算题(14分)
15．(2020中考变式)如下图所示，电源电压U保持不变，滑动变阻器R2的最大阻值为50 Ω.当S闭合，S1为开，P在b端时，灯泡L的功率为0.4 W，电流表的示数为0.2 A；当S、S1均闭合，P在a端时，电流表的示数为1.5 A．求：
(1)灯L的电阻RL和电源电压；
(2)电阻R1的阻值．(不考虑温度对电阻的影响)

展开更多......

收起↑