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欧姆定律
考点一 探究电流与电压和电阻的关系
探究目的 电流与电压的关系 电流与电阻的关系
实验方法 __________法
实验 设计 控制__________不变,改变_________________ 控制______________不变,改变__________
电路图
控制变量
电阻
电阻两端电压
电阻两端电压
电阻
探究目的 电流与电压的关系 电流与电阻的关系
滑动变阻 器的作用 保护电路
___________________ ___________________
实验 图象
实验 结论 电阻一定时,电流与电压成__________比 电压一定时,电流与电阻成__________比
评估 交流 利用不同规格的器材多次进行实验,可避免实验的偶然性和特殊性,从而得出普遍性的结论
改变电阻两端电压
控制电阻两端电压不变
正
反
考点二 欧姆定律
　　1.欧姆定律
内容 导体中的电流,跟导体两端的电压成__________比,跟导体的电阻成__________比
公式 __________
变形公式 R=_______、U=__________
注意:对于R= ,不能说导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟通过导体的电流成反比,因为导体的电阻与电压和电流无关,只与导体的长度、材料、横截面积和温度有关,此公式只可以用来计算一段导体的电阻值
正
反
IR
　　2.电阻的串、并联
电阻串 联和并 联的计算 电阻的 串联 ①总电阻的计算:R串=R1+R2+……+Rn
②理解:电阻串联相当于增加了导体的__________,串联电路的总电阻比任何一个分电阻的阻值都要大
电阻的 并联 ①总电阻的计算:
②理解:并联电路的总电阻比任何一个分电阻的阻值都_________,电阻并联相当于增加了导体的横截面积
注意:在计算题中,并联电路的总电阻最好采取总电压除以总电流的方法来计算
长度
小
考点三 电阻的测量
类型 测定值电阻 测小灯泡电阻
原理 __________
电 路 图
电路 连接 开关:连接电路时,开关要__________ 滑动变阻器:开关闭合前,滑片要移到__________ 电表:电流表与待测电阻__________,电压表与待测电阻__________
断开
最大阻值处
串联
并联
类型 测定值电阻 测小灯泡电阻
多次测量 的目的 求平均值减小误差 探究灯丝电阻与温度的关系
图象 分析
图象是曲线:灯丝电阻是变化的
考点四 欧姆定律在串、并联电路中的应用
类型 串联电路 并联电路
电路图
电流 __________ __________
I1∶I2=R2∶R1
I=I1=I2
I=I1+I2
类型 串联电路 并联电路
电压 __________ U1∶U2=R1∶R2 __________
电阻 __________ __________ ;
__________
U=U1+U2
U=U1=U2
R=R1+R2
课堂练习（第一课时）
1.某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”实验中,根据收集的数据画出如图所示的图象。下列结论,与图象相符的是 ( )
A.电阻一定时,电流随电压的增大而增大
B.电阻一定时,电压随电流的增大而增大
C.电压一定时,电流随电阻的增大而减小
D.电压一定时,电阻随电流的增大而减小
C
2.一位同学用如图所示电路探究“一段导体中电流跟电阻的关系”,在此实验中,当A、B 两点间的电阻由50 Ω更换为100 Ω时,为了探究上述问题,下列四种做法中,他应该采取的正确操作是 ( )
A.保持变阻器滑片不动
B.将变阻器滑片适当向左移动
C.将变阻器滑片适当向右移动
D.适当增加电池的节数
C
3.如图甲所示,是小伟探究“导体中电流与电阻的关系”的实验电路图,图乙是他根据实验数据描绘出的I-R关系图象。由图象可知:当电压一定时,电流与电阻成__________(选填“正比”或“反比”);他每次控制电阻两端的电压为__________ V不变。若电源电压为4.5 V,实验中R的阻值分别为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω,那么滑动变阻器的阻值至少为__________ Ω。
反比
2.5
20
4.(2021·邵阳)如图所示的电路中,已知定值电阻R1=5 Ω,R2=4 Ω,当开关S2接到位置1、闭合S1时,电压表的示数为1.0 V;当开关S2接到位置2、闭合S1时,电压表的示数可能为 ( )
A.1.2 V B.2.1 V
C.0.9 V D.1.1 V
C
5.(2021·安徽)如图所示电路中,电源电压不变,R为滑动变阻器,L为小灯泡(假设灯丝电阻不变)。闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动过程中 ( )
A.电流表示数变小,小灯泡变暗
B.电压表示数变大,小灯泡变亮
C.电压表示数与电流表示数的比值变小,小灯泡变亮
D.电压表示数与电流表示数的比值不变,小灯泡变亮
C
6.(2021·宜昌)在“探究电流与电压的关系”的实验中,小军分别画出了电阻R1和R2的I-U图象,下列说法正确的是 ( )
A.当R1与R2两端的电压为0时,它们的电阻也为0
B.用不同的电阻研究电流与电压的关系,得出的结论不一样
C.在电阻一定时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比
D.R1与R2的阻值之比为1∶2
D
7.(2021·西宁)如图所示,是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图象,由图象可知 ( )
A.乙是小灯泡的I-U图象
B.定值电阻的阻值为5 Ω
C.定值电阻R和小灯泡L并联接在4 V的电源上,干路中的电流是1.2 A
D.定值电阻R和小灯泡L串联接在6 V的电源上,电路中的电流是0.4 A
C
8.(2021·潍坊)传感器在生产生活中有着广泛的应用,一部普通智能手机中就有十几种传感器,传感器能感受声音、图象、压力、磁场等各种信息,压力传感器的核心部件为压敏电阻。某同学设计的压力传感器如图所示,R0为定值电阻,R为压敏电阻且阻值随所受压力的增大而减小,闭合开关S,下列说法正确的是 ( )
A.压敏电阻所受的压力为0时,电压表示数为0
B.压敏电阻所受的压力变大时,电压表示数变大
C.压敏电阻所受的压力变大时,电压表示数变小
D.压敏电阻所受的压力变大时,电流表示数变小
C
9.(2021·怀化)在新型冠状病毒肺炎疫情防控期间,经常使用如图甲所示的非接触式红外线测温枪,图乙是它的工作原理图,R0是定值电阻,R是红外线热敏电阻,其阻值随人体温度变化的图象如图丙所示,电源电压不变,闭合开关S后,对该电路分析正确的是 ( )
A.体温越高,R的阻值越大
B.体温越高,电压表的示数越大
C.体温越低,R两端的电压越小
D.体温越低,通过R0的电流越大
B
10.如图所示,坐位体前屈是常见的体育项目。学校物理兴趣小组的同学,对体前屈装置进行了改进,通过电表示数变化知道成绩情况。当开关S闭合,连续推动挡板,使挡板移动相同距离,电表刻度变化也相同的电路是 ( )
B
11.如图所示电路中,电源电压恒定,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合开关S,R2的滑片P自b端向a端移动,以下说法正确的是 ( )
A.电流表A示数变大,电压表V1示数变小
B.电压表V1示数与电流表A示数的比值变大
C.电压表V2示数与电流表A示数的比值变小
D.电压表V1示数与电压表V2示数之和变大
C
12.中考体检时用到了身高测量仪。小明为其设计了如图所示的四个电路,其中能够实现测量时身高越高、电压表示数越大的电路是 ( )
B
13.如图所示的是自动测定油量装置的示意图,O为杠杆支点,R0为定值电阻,Rx是滑动变阻器,当闭合开关S后 ( )
A.滑动变阻器Rx接入电路的阻值随油量的增加而增大
B.电压表的示数随油量的增加而增大
C.油量表是由电压表改制而成的
D.油量表的示数随油量的增加而减小
B
14.(2021·绥化)在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中,电源电压为3 V且恒定,定值电阻R的阻值分别为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω,滑动变阻器规格为“25 Ω　2 A”。
(1)请根据如图甲所示的电路图,将如图乙所示的实物连接完整。
(导线不允许交叉)
(2)连接好电路,把滑动变阻器的滑片P移动到阻值最大处。闭合开关S后,无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数。其原因可能是电阻R__________。
断路
(3)在探究电流与电压的关系时,得到如表所示的电流I随电压U变化的数据,据此得出结论:电阻一定时,________________。
实验次数 1 2 3
电压U/V 1.0 1.4 2.0
电流I/A 0.1 0.14 0.2
电流与电压成正比
(4)在探究电流与电阻的关系时,为了保证所给电阻均能完成实验,应控制定值电阻两端电压至少为__________ V。现将10 Ω电阻换成15 Ω电阻,为保持定值电阻两端电压不变,需要将滑动变阻器滑片P向__________(选填“左”或“右”)侧移动。
1.5
左
15.如图所示的电路,电源电压恒定,R1=20 Ω,R2=10 Ω,当开关S1闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.6 A。
(1)求电源电压;
(2)当开关S2闭合,S1、S3断开时,求电流表的示数;
(3)当开关S1、S3闭合,S2断开时,求电流表的示数。
16.某型号汽车的油量显示电路如图甲所示,其中定值电阻R0=10 Ω,R为压敏电阻(厚度不计),位于油箱底部, 表是一量程为0—0.6 A的电流表,作为油量指示表。压敏电阻的电阻值随汽油产生的压强的变化而变化,其对应关系如图乙所示。已知加满汽油时油的深度为0.4 m, 表示数为0.6 A,汽油密度ρ油=0.7×103 kg/m3,g取10 N/kg。求:
(1)加满汽油时汽油在油箱底部产生的压强;
(2)电源电压;
(3)汽油耗尽时电流表的示数。
课堂练习（第二课时）
1.如图所示,电源电压不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,当滑片P向右移动时,电流表和电压表的示数变化情况是 ( )
A.电流表示数减小,电压表示数减小
B.电流表示数增大,电压表示数增大
C.电流表示数减小,电压表示数增大
D.电流表示数增大,电压表示数减小
A
2.在用“伏安法测电阻”的实验中,有两位同学分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象,在处理实验数据时,画出定值电阻和小灯泡的U-I图象分别如图甲、乙所示,对于图象的分析,以下说法错误的是 ( )
A.由甲图可知,定值电阻的阻值为1 Ω
B.由甲图可知,定值电阻的阻值不随导体两端
的电压和导体中电流的改变而改变
C.由乙图可知,小灯泡的电阻跟灯丝的温度有关
D.为了减小误差,应该用多次测量取平均值的方法测定小灯泡的电阻
D
3.(2020·鄂州)某同学设计了以下四种电路,其中电源电压不变且未知,R0是已知阻值的定值电阻。在不拆改电路的情况下,能够测量出未知电阻Rx阻值的电路是( )
A.只有①
B.只有②③
C.只有①②③
D.①②③④都可以
C
4.(2021·南充)如图所示,这是一种显示汽车油箱油量的装置图,其中滑杆P相当于滑动变阻器R的滑片,下列关于该装置的说法,错误的是 ( )
A.若电流表读数增大,则R接入电路的电阻减小
B.若电流表读数增大,表明油量增多
C.若电流表读数减小,电阻R0的功率减小
D.若电流表读数减小,滑动变阻器R两端的电压减小
D
5.(2021·黑龙江)如图所示,电源电压保持不变。当开关S1闭合、S2断开时,电流表的示数为0.2 A;当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.8 A。则电阻R1与R2的比值为 ( )
A.1∶3 B.3∶1 C.2∶3 D.3∶2
A
6.(2021·广安)如图所示电路中,R1=10 Ω,R2=20 Ω,闭合开关S,电压表V1与V2的示数之比是 ( )
A.1∶2 B.1∶3 C.2∶1 D.2∶3
B
7.(2021·青海)如图所示,已知电源电压恒定不变,闭合开关S,将滑片P由图示位置向下滑动的过程中,下列说法正确的是 ( )
A.电流表A1的示数变小
B.电流表A2的示数变大
C.电压表的示数变大
D.灯泡L的亮度不变
D
8.如图所示,开关S闭合,在滑片P向右移动的过程中,电压表的示数__________,电压表与电流表示数之比__________。(选填“变大”“变小”或“不变”)
变小
变小
9.有一种亮度可以调节的小台灯,其电路如图甲所示。电源电压为24 V,灯泡L的额定电压为24 V,通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。当灯泡正常发光时,灯丝的电阻为__________ Ω。调节滑动变阻器R的滑片P,使灯泡的实际功率为3.6 W时,灯泡两端的电压是__________ V,
滑动变阻器R连入电路的阻值是
__________ Ω。
60
12
40
10.(2020·鄂尔多斯)小明同学用“伏安法”测量额定电压为2.5 V的小灯泡的电阻,实验电路如图甲所示。
(1)请用笔画线代替导线,在图甲中完成实物电路的连接。(要求:滑动变阻器滑片P向右移动时,小灯泡变暗)
(2)连接好电路,闭合开关,小明发现电压表有示数,电流表无示数,移动滑片P,两表示数均无变化,则故障为__________。小明排除故障后按要求完成实验,并根据实验数据绘制成U-I图象,如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为__________ Ω。
(3)细心的小明发现实验所得U-I图象不是一条直线,其原因是______________________。
小灯泡断路
10
灯丝电阻随温度的升高而增大
11.如图所示的电路,电源电压为6 V且保持不变,滑动变阻器R1上标有“50 Ω　2 A”字样。
(1)将滑片P移到最右端,闭合S1,断开S2,求电流表的示数I1;
(2)保持滑片P在最右端,闭合S1、S2,电流表示数I=5I1,求R2的阻值;
(3)将滑片P移至某一位置,闭合S1、S2,电流表示
数为0.68 A,求此时滑动变阻器接入电路的阻值。
课后训练
1.(2022·北京)如图所示的电路中,电阻阻值R1R1、R2两端的电压分别为U1、U2,通过R1、R2的电流分别为I1、I2。下列判断正确的是 ( )
A.U1>U2 B.U1C.I1>I2 D.I1=I2
C
2.(2022·安徽)如图所示为电阻R1和R2的I-U图象,由图象可知 ( )
A.R1的阻值为5 Ω
B.R1的阻值小于R2的阻值
C.将R1、R2串联接入电路,通电后R1两端的电
压大于R2两端的电压
D.将R1、R2并联接入电路,通电后通过R1的电流大于通过R2的电流
C
3.(2022·安徽)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻。闭合开关,在保证电路元件安全的前提下,将滑动变阻器的滑片由B端向A端移动的过程中 ( )
A.电流表的示数变大,电压表的示数变大
B.电流表的示数变小,电压表的示数变小
C.电流表的示数变小,电压表的示数变大
D.电流表的示数变大,电压表的示数变小
D
4.(2022·福建)如图所示,电源电压保持不变,R为定值电阻。闭合开关S,将滑片P从右端向左端移动过程中,下列说法正确的是 ( )
A.V1和V2示数不变,A示数变大
B.V2和A示数的乘积先变大后变小
C.V1和A示数之比不变
D.V2和A示数之比变小
D
5.(2022·齐齐哈尔)如图所示,闭合开关S,向右调节滑动变阻器的滑片P,忽略温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是 ( )
A.电压表示数变大,电压表与电流表示数的比值不变
B.电流表示数变小,电压表与电流表示数的比值变大
C.小灯泡亮度变亮,电路总电阻变大
D.小灯泡亮度变暗,电路总功率变小
D
6.(2022·黄冈)如图所示的是酒精浓度检测仪的简化电路图。电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为酒精气体传感器,其阻值随酒精气体浓度的增大而减小。闭合开关S,酒后的驾驶员对着R2呼出气体,酒精气体浓度增大,则 ( )
A.电路中总电阻增大
B.电流表A示数增大
C.电压表V示数减小
D.电路的总功率减小
B
7.(2022·安徽)如图所示,电源电压保持不变,电阻R1=15 Ω,闭合开关S,电流表A1的示数为0.8 A,电流表A的示数为1.2 A,则电阻R2=__________ Ω。
30
8.(2022·扬州)在如图所示的电路中,电源电压为6 V,R1=12 Ω。电压表量程为0—15 V,电流表A量程为0—3 A、A1量程为0—0.6 A。闭合开关S,电压表的示数为__________ V。当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表A的示数__________,电压表示数与电流表A1示数的比值__________(选填“变大”“变小”或
“不变”)。为确保电表安全,R2连入电路的阻值最
小为__________ Ω。
6
变大
不变
2.4
9.(2022·安徽)小红测量一小灯泡(额定电压为2.5 V)正常发光时的电阻,电源电压保持3 V不变,滑动变阻器的规格是“10 Ω　1 A”。
(1)图甲为实验电路图,图中的圆圈分别表示电流表和电压表,请在圆圈内填入相应的字母。
(2)正确连接电路后,将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处,闭合开关。要使小灯泡正常发光,应进行的操作是__________________________________。
(3)正确完成上述操作后,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为______ Ω
(结果保留一位小数)。
向右移动滑片直至小灯泡两端的电压为2.5 V
7.8
(4)小灯泡正常发光时,因灯丝断路突然熄灭,若其他元件均完好,则此时电压表的示数_______(选填“小于”“大于”或“等于”)2.5 V。
大于
10.(2022·福建)小华用如图甲所示电路,测量标有“2.5 V”字样小灯泡的电阻,现有器材:电源(3 V)、电流表、电压表、滑动变阻器(20 Ω　2 A)、开关、导线若干。
(1)根据图甲,用笔画线表示导线,将图乙中的实物图连接完整。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应调至最__________端。
(3)闭合开关,移动滑片P,发现小灯泡始终不亮,电流表示数为零,电压表示数等于电源电压,可判断故障是__________。
右
小灯泡断路
(4)排除故障后进行实验。移动滑片P,当电压表示数为2.2 V时,电流表示数如图丙所示,为__________ A,此时小灯泡的电阻为__________ Ω(结果保留一位小数)。
0.24
9.2
(5)根据实验数据,分别画出小灯泡和滑动变阻器的I-U图象,如图丁所示。根据图象可知:小灯泡两端电压越大,电阻越__________;当滑动变阻器电阻与小灯泡电阻相等时,小灯泡消耗的功率是__________ W。
大
0.3
(6)小华发现无论如何移动滑片P,小灯泡两端的电压都无法调到0.5 V。现增加一个阻值为20 Ω的定值电阻R和一个开关,对原电路进行改进,使小灯泡两端电压能在0.5—3.0 V之间变化,测出小灯泡在不同电压下的电阻。请在图戊虚线框中画出电路图,要求电路连接后不再拆接。
11.(2022·广东)图甲是测量小灯泡在不同电压下电阻的实验电路图(小灯泡额定电压为1.5 V)。
(1)小明按电路图连接实物,刚接上最后一根导线,看到电流表指针立刻有偏转。若电路连线正确,造成这种异常现象的原因是______________________。
连接电路时,开关没有断开　
(2)实验中,调节滑动变阻器,分别记录电压表和电流表的示数如下:
①第4次测量对应的电压表和电流表示
数如图乙所示,此时小灯泡两端的电压
是__________ V,通过它的电流是
__________ A;
②小灯泡正常发光时的电阻是__________ Ω;
③第5次测量中,小灯泡不发光。小明断定是灯丝断了。这个判断是_________(选填“正确”或“错误”)的,理由是_________________________________。
测量次序 电压U/V 电流I/A
1 1.8 0.32
2 1.5 0.30
3 1.0 0.26
4 　　　 　　　
5 0.3 0.18
0.6
0.22
5
错误
如果是灯丝断了,则电流表的示数应为0
12.(2022·百色)在“探究电流与电阻关系”的实验中,小华设计了如图甲所示的电路,定值电阻的阻值分别为10 Ω、15 Ω、20 Ω、30 Ω,滑动变阻器规格为“20 Ω　1 A”。
(1)如图甲所示,在开关闭合前,滑动变阻器的滑片应移到________(选填“A”或“B”)端。
A
(2)闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,其原因可能是定值电阻__________(选填“断路”或“短路”)。
短路
(3)排除故障后,分别用10 Ω、15 Ω、20 Ω的电阻进行实验,正确操作,记录的数据如下表所示,则实验中控制电压表的示数为__________ V不变。将10 Ω的电阻换成15 Ω后,为了保持电压表的示数不变,应将滑动变阻器的滑片向__________端移动(选填“A”或“B”)。当使用30 Ω的电阻做实验时,为了使电压表的示数与前三次相同,电源电压应不高于__________ V。
实验次数 1 2 3 4
R/Ω 10 15 20 30
I/A 0.3 0.2 0.15
3
A
5
(4)分析实验数据,得出结论:当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成__________关系。
(5)小华想利用图甲电路改做测定小灯泡电功率的实验:将图甲中的定值电阻更换为标有“3.8 V”字样的小灯泡,重新连接电路。闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表示数为__________ V时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是__________ W。
反比
3.8
1.52
13.(2022·福建)如图所示的是一款摄像机自主启动装置的简化电路图,电源电压恒为12 V,RP是红外线探测电阻,R是定值电阻,阻值为8 Ω。当R两端的电压达到8 V时,摄像机自主启动拍摄。求:
(1)电路中的电流;
(2)RP的阻值。
14.(2022·毕节)如图所示的电路,其中R1的阻值为15 Ω,电源电压保持6 V不变,电流表的量程为0—0.6 A。求:
(1)开关S闭合、S1断开时,电流表的示数;
(2)开关S、S1都闭合时,保证电流表安全,电阻R2的最小阻值。
15.(2022·上海)在如图所示的电路中,电阻R1的阻值为10 Ω,电流表的示数为1.2 A。
(1)求电源电压U;
(2)若在电路中接入一个电阻R2,使得接入前后电流表的示数变化了0.4 A,求电阻R2的阻值。

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