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(共62张PPT)
欧姆定律
考点1　电流与电压和电阻的关系（6年1考）
图像
结论 当电阻一定时，电流与电压成 　正比　 当电压一定时，电流与电阻成 　反比　
正比　
反比　
教材延伸·
1.因为电流与电压、电阻存在因果关系，所以不能表述为“电压与电流成正比”或“电阻与电流成反比”。
2.导体的电阻与电压和电流无关，因为导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小只跟导体的材料、长度、横截面积及导体的温度有关，而与导体两端的电压和通过导体的电流无关。
· 原创素材助理解·（针对考点1）
（原创）如图所示是小亮探究电流与电阻关系的实验电路，A、B间可以换接多个不同阻值的电阻。在每次换接电阻后，他应调节滑动变阻器滑片控制A、B间 　电压　 不变。滑动变阻器的作用是 　保护电路　 和 　保持电阻两端电压不变　 。换接电阻多次实验，是为了 　得出普遍性的规律　 。
电压　
保护电路　
保持电阻两端电压不变　
得出普
遍性的规律　
考点2　欧姆定律及其应用（必考，2023年考查）
1.发现：欧姆定律是德国物理学家欧姆在1826年首先通过实验研究得出的。
2.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　 。
3.表达式：I＝ ，其中U表示导体两端的电压，R表示导体的电阻，I表示通过导体的电流。
正比　
反比　
4.欧姆定律在串、并联电路中的应用
（1）串联
①电流大小等于电源两端电压除以各分电阻之和。
②相互影响性：电路中的一个电阻改变时，电路中的电流及另一个电阻两端的电压都会 　随之改变　 。
随之改变　
（2）并联：当并联电路中一个支路的电阻改变时，这个支路的电流会变化，干路电流会变化，但另一个支路的电流和电压都 　不变　 。
串联 并联
电路图
电流 各处电流 　相等　 ，I＝I1＝I2 干路电流等于各支路电流 　之和　 ，I＝I1＋I2
电压 总电压等于各部分电压 　之和　 ， U＝U1＋U2 各支路电压 　相等　 ，U＝U1＝U2
不变　
相等　
之
和　
之和　
相等　
串联 并联
电阻 总电阻等于各电阻 　之和　 ， R＝R1＋R2 总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和，＝＋
之和　
串联 并联
比例关系 电流之比 I1∶I2＝ 　1∶1　 电压之比 U1∶U2＝ 　R1∶R2　 （串联分压） 电流之比
I1∶I2＝ 　R2∶R1　
（并联分流）
电压之比
U1∶U2＝ 　1∶1　
1∶1　
R1∶R2　
R2∶R1　
1∶1　
教材延伸·
　　欧姆定律只适用于纯电阻电路，如接有电热器、白炽灯等的电路；不适用于非纯电阻电路，如接有电动机的电路、给蓄电池充电的电路等。
· 原创素材助理解·（针对考点2）
如图所示，电源电压保持9 V不变，乙灯的电阻为10 Ω。当开关断开时，电压表的示数是 　9　 V；当开关闭合时，电压表的示数是3 V，则电流表的示数是 　0.3　 A，甲灯的电阻是 　20　 Ω（不考虑灯丝电阻的变化）。
9　
0.3　
20　
实验23　探究电流与电压、电阻的关系
设计实验与制订计划 1.实验装置

2.实验器材：电流表、电压表、定值电阻、滑动变阻器、开关、电源、导线。
进行实验与收 集证据 3.实验步骤
（1）参照如图所示的电路图，将实验器材组装好。
（2）保持电阻不变，改变电压。如选用同一个定值电阻，通过调节滑动变阻器，改变电阻两端的电压，记录电压值与对应的电流大小。
（3）探究电流与电阻的关系：保持电压不变，改变电阻。更换不同阻值的定值电阻，调节滑动变阻器，使定值电阻两端的电压保持不变。
（4）更换不同的电阻进行实验，并记录实验数据。
（5）分析并处理实验数据，绘制电流随电压、电阻的变化的图像。
（6）整理实验器材。
进行实验与收 集证据 3.实验步骤
（1）参照如图所示的电路图，将实验器材组装好。
（2）保持电阻不变，改变电压。如选用同一个定值电阻，通过调节滑动变阻器，改变电阻两端的电压，记录电压值与对应的电流大小。
（3）探究电流与电阻的关系：保持电压不变，改变电阻。更换不同阻值的定值电阻，调节滑动变阻器，使定值电阻两端的电压保持不变。
进行实验与收 集证据 （4）更换不同的电阻进行实验，并记录实验数据。
（5）分析并处理实验数据，绘制电流随电压、电阻的变化的图像。
（6）整理实验器材。
进行实验与收集证据 4.实验记录
实验序号 电压/V 电阻/Ω 电流/A
1
2
3
实验结论 5.实验结论
在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 　正比　 ；电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 　反比　 。
对实验过程和结果进行交流和评估 6.注意事项
①连接电路时开关必须断开，滑动变阻器的滑片必须放在阻值最大端；
②在改变电压时，要用眼睛观察电压表的示数，调到合适的值。
正
比　
反
比　
一题过实验
在探究电流与电压、电阻的关系的实验中，电源电压恒为3 V，4个定值电阻的阻值分别为5 Ω、10 Ω、20 Ω、30 Ω，滑动变阻器有三种规格：R1“5 Ω　2 A”，R2“10 Ω　1.5 A”，R3“15 Ω
1 A”。
答案图
（2）连接电路时，开关必须 　断开　 （选填“闭合”或“断开”）。闭合开关S后，移动滑片P时发现电压表无示数，电流表有示数且不断变化，则电路故障可能是 　定值电阻R短路　 。
答案图
断开　
定值电阻R短路　
（1）请根据电路图甲将实物图乙连接完整。
（3）在做探究电流与电压的关系实验时，小明和小红分别选用阻值为5 Ω、10 Ω的电阻进行实验，并根据各自的数据绘制了I－U图像（如图丙所示）。根据绘制图像可以得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 　正比　 。其中小明绘制的是图线 　a　 （选填“a”或“b”）。
正比　
a　
（4）在做探究电流与电阻的关系实验时：
①小明设计了如下所示的表格。
实验次数 1 2 3 4
电阻R/Ω
　电流I/A　
②先用5 Ω的定值电阻完成实验，此时电压表示数为2 V，不改变滑片的位置，换用10 Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，应将滑片向 　右　 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数仍为 　2　 V。
③定值电阻两端电压始终保持2 V，要使用所有定值电阻完成本次实验探究，应选择滑动变阻器的规格为 　R3　 （选填“R1”“R2”或“R3”）。
电流I/A　
右　
2　
R3　
（5）该实验中进行多次实验的目的是 　寻找普遍规律　 ，通过该实验还可以测量 　电阻　 ，这时多次实验的目的是 　求平均值，减小实验误差　 。
（6）把定值电阻换成小灯泡 　不能　 （选填“能”或“不能”）探究电流与电压的关系，理由是 　灯丝的电阻随温度的升高而增大　 。
（7）利用本实验装置还可以完成的实验是 　伏安法测电阻　 。
寻找普遍规律　
电阻　
求平均值，减小实验
误差　
不能　
灯丝的电阻随温度的升高而增大　
伏安法测电阻　
实验24　伏安法测电阻
设计实验与制订计划 1.实验装置

2.实验器材：电流表、电压表、小灯泡、滑动变阻器、开关、电源、导线。
进行实验与收集证据 3.实验步骤
（1）按电路图连接电路，将滑动变阻器调到阻值最大处；
（2）闭合开关，移动滑片，使电压表的示数等于小灯泡正常工作时的电压，记下此时电流表、电压表的示数；
（3）调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端电压逐次降低，记下每次读出的电流表、电压表示数；
（4）计算每次的电阻值；
（5）整理实验器材。
进行实验与收集证据 4.实验记录
实验序号 电压/V 电流/A 电阻/Ω
1
2
3
实验 结论 5.实验结论
小灯泡的阻值随温度的升高而 　变大　 。
对实验过程和结果进行交流和评估 6.注意事项
因为电阻（或小灯泡的电阻大小）除由导体本身的因素决定外，还与温度有关。当电流通过电阻（或小灯泡）时，电阻（或灯泡灯丝）因发热而电阻变大，长时间通电时，前后测得的电阻值偏差较大。所以，每次读数后应及时断开开关，这样测得的电阻值较为准确。
变大　
一题过实验
（2023潜江改编）实验小组用伏安法测量小灯泡的电阻，连接了如图甲所示的电路，小灯泡的额定电压为2.5 V，电源电压恒定。
（1）实验的原理是 　R＝　 。
（2）图甲中有一根导线连接错误，请在该导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线（导线不得交叉）。
答案图
R＝　
答案图
（3）改正错误后，闭合开关，移动滑片至某位置时，电压表的示数为2 V，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向 　B　 （选填“A”或“B”）端移动。
（4）小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示为 　0.26　 A。此时小灯泡的电阻是 　9.6　 Ω（保留1位小数）。
（5）小灯泡的I－U关系如图丙，当小灯泡两端的电压增大时，它的电阻 　增大　 （选填“增大”“减小”或“不变”），其原因是灯丝电阻受 　温度　 的影响。
B　
0.26　
9.6　
增大　
温度　
（6）分析实验数据时，小组同学发现：灯泡电阻的阻值随电压表示数的增大而减小，原因可能是 　电压表接在了滑动变阻器两端　 。
（7）现有另一个未知电阻R1（阻值约为400 Ω），若仅将图甲中的小灯泡替换为R1，其他器材和电路连接不变，则不能测出R1的阻值，其原因是 　实验中电流表无法准确读数　 。
电压表接在了滑动变阻器两端　
实验中电流表无法准确读数　
（8）小组同学计划用该装置测量某定值电阻阻值时，发现电压表损坏，于是设计了如图丁所示的电路，测出了Rx的阻值。实验步骤如下：
①将滑片移到a端，闭合开关S，读出电流表的示数，记为I1；
②将滑片移到b端，闭合开关S，读出电流表的示数，记为I2；
③读出滑动变阻器的最大阻值为R，则Rx＝ 　　 （用I1、I2和R表示）。
　
命题点1　探究电流和电压、电阻的关系
1.（2020河南19题）某实验小组探究电流与电压和电阻的关系。实验中电源电压恒为3 V，滑动变阻器最大阻值为 20 Ω。
（1）他们先用5 Ω的定值电阻探究电流与电压的关系，实验电路图如图甲所示。
①请根据图甲的电路图把图乙的实物电路连接完整。
第（1）①答案图
第（1）③答案图
②连接完毕后，小丽建议要对电路进行检查后再闭合开关，请你提出其中一项需要检查的内容： 　电流表、电压表的正负接线柱是否接反；电流表、电压表选用的量程是否恰当；所有元件的接线柱是否有松动；滑动变阻器是否“一上一下”接入电路；滑动变阻器的滑片是否位于最大阻值处（合理即可）　 。
电流表、电压表的正负接线柱是否接反；
电流表、电压表选用的量程是否恰当；所有元件的接线柱是否有松
动；滑动变阻器是否“一上一下”接入电路；滑动变阻器的滑片是否
位于最大阻值处（合理即可）　
③检查完毕后，闭合开关，调节滑动变阻器，记录了5组数据。测第6组数据时，电压表的示数为2.6 V，电流表的示数如图丙所示。请在图丁中的坐标系中描绘出第6组数据对应的点，并根据描出的6个数据点画出定值电阻的I－U图像。
④分析画出的I－U图像可得出结论：在电阻一定时， 　通过导体的电流与导体两端的电压成正比　 。
⑤为了使结论具有普遍性，还应进行的操作是 　更换阻值不同的定值电阻，进行多次实验　 。
通过导体的电
流与导体两端的电压成正比　
更换阻值不同的定值
电阻，进行多次实验　
（2）接着他们在原有 5 Ω 定值电阻的基础上，又准备了阻值为 10 Ω、15 Ω、20 Ω的三个定值电阻，以探究电压一定时电流与电阻的关系。为了控制电压不变，每次更换定值电阻后需要调节滑动变阻器，使定值电阻两端的电压达到相同的值。这个电压控制在多少合适呢？实验小组的同学分别提出了 0.5 V、1 V和2 V三个电压值，为使实验顺利进行，大家进行了分析与讨论，你认为应选这三个电压值中的 　2　 V。
2　
命题点2　欧姆定律的计算和应用（2023.21）
【方法指导】
1.解题步骤
2.注意事项
①一般视电源电压为恒定电压，导线电阻为零。
②一般视电流表电阻为零，电压表电阻为无穷大。
③要注意欧姆定律表达式中的电流、电压和电阻是对同一导体或同一段电路来说的，一定要把握好它们的一一对应关系。
2.（2023河南21题节选）某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示，电路中电源电压恒为6 V，定值电阻R0的阻值为20 Ω，电压表的量程为0～3 V，轻质绝缘的压力检测板M与可变电阻R相连。R的阻值与压力F的关系如图乙所示，闭合开关S后，试问：
甲
乙
（2）检测板不受压力时，电压表的示数为多少？
解：（2）由图像可知，检测板不受压力时，力敏电阻的阻值R＝80 Ω，此时电路中的电流为I＝＝＝＝0.06 A
R0两端的电压为
U0＝IR0＝0.06 A×20 Ω＝1.2 V
即电压表的示数为1.2 V。
（3）该装置所能测量的最大压力为多少？
（3）当电压表示数达到3 V时，该装置测量的压力达到最大值，此时电路中的电流
I'＝＝＝0.15 A
R两端的电压为
UR＝U－U'0＝6 V－3 V＝3 V
R的阻值为R＝＝＝20 Ω
由图像可知，该装置所能测量的最大压力为6×103 N。
（4）在不改变电源电压和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法。
（4）因电压表量程固定，要想提高最大压力值，即电路中可变电阻的阻值更小，且定值电阻两端的电压不超过3 V。故可将定值电阻R0换为阻值较小的电阻或在定值电阻R0两端并联一个阻值适当的电阻等。
3.（2022河南5题）在如图所示的电路中，电源电压不变，电阻R2的阻值为20 Ω。闭合开关S，两电流表的示数分别为0.5 A和0.2 A，则电源电压为 　6　 V，电阻R1的阻值为 　30　 Ω。通电1 min，该电路消耗的总电能为 　180　 J。
6　
30　
180　
4. 核心素养 （2021河南21题节选）小聪利用光敏电阻为社区设计了一种自动草坪灯，其工作原理如图所示。工作电路中有两盏规格均为“220 V　44 W”的灯泡L，天暗时灯自动发光，天亮时灯自动熄灭。控制电路中电源电压U恒为6 V，定值电阻R0为200 Ω。在一定范围内，光敏电阻R的阻值与光照强度E（光照强度E的单位为lx，光越强，光照强度越大）之间存在一定关系，部分数据如下表所示。电磁铁的线圈电阻忽略不计，当天色渐暗，通过线圈的电流为0.02 A时，恰好启动工作电路的照明系统。试问：
光照强度E/lx 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
光敏电阻R/Ω 120 60 40 30 24
（2）两盏灯均正常发光时，工作电路中的总电流是多少？
（3）照明系统恰好启动时，光敏电阻R的阻值为多少？此时光照强度为多少？
解：（2）每盏灯泡正常发光时通过的电流
IL＝＝＝0.2 A
两盏灯均正常发光时，工作电路中的总电流
I总＝2IL＝2×0.2 A＝0.4 A
（3）由表格数据可知，光照强度E和光敏电阻R的阻值的关系为RE＝120 Ω·lx，照明系统恰好启动时，控制电路的电流I＝0.02 A
控制电路的总电阻
R总＝＝＝300 Ω
光敏电阻R的阻值
R＝R总－R0＝300 Ω－200 Ω＝100 Ω
此时光照强度E＝＝1.2 lx
命题点3　串并联电路中的比值关系
5.（2023郑州外国语中学二模）如图所示，甲、乙为两只相同的电压表或电流表，若断开开关，甲、乙两表示数之比为2∶1，通过R1的电流为I1，此时R1与R2 　并　 联。更换两表种类，闭合开关，两表均有示数，此时两表均为 　电压　 表，通过R2的电流为I2，则I1∶I2＝ 　3∶1　 。
并　
电压　
3∶1　
命题点4　欧姆定律在U－I图像中的应用
【方法指导】
6.（2018河南备用卷14题）（双选）在如图甲所示的电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的过程中，电压表与电流表示数的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是（　BC　）
BC
A.电源电压为4.0 V
B.定值电阻R0的阻值为10 Ω
C.滑动变阻器的调节范围为0～20 Ω
D.当滑片P位于b端时，电路的总功率最大
命题点5　动态电路分析（2023.21）
7.（2023河南21题节选）某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示，电路中电源电压恒为6 V，定值电阻R0的阻值为20 Ω，电压表的量程为0～3 V，轻质绝缘的压力检测板M与可变电阻R相连。R的阻值与压力F的关系如图乙所示，闭合开关S后，试问：
甲
乙
（1）当检测板所受压力增大时，电压表的示数 　增大　 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
增大　
命题点6　电阻的测量（2023.18）
类型一　测量定值电阻的阻值
8.（2021河南19题）为测量一定值电阻的阻值，某实验小组选用的实验器材有：待测电阻Rx、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。
甲
乙
丙
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
答案图
（2）小组设计了一个记录与处理数据的表格，请将表中①②处的内容填写完整。
实验次数 ① 　电压U/V　 ② 　电流I/A　 电阻R/Ω
1
2
3
电压U/V　
电流I/A　
（3）某次测量时，电压表示数为2.5 V，电流表指针位置如图乙所示，则电流表示数为 　0.5　 A，本次测得Rx的阻值为 　5　 Ω。
（4）本实验进行了多次测量，其目的与下列实验中多次测量的目的相同的是 　A　 （填字母代号）。
A.用刻度尺测量铅笔的长度
B.测量小灯泡的电阻
C.测量小灯泡的电功率
0.5　
5　
A　
（5）他们又对实验进行了拓展，利用电源（电压未知且恒定不变）、阻值已知为R0的定值电阻、电压表、开关等器材，设计了如图丙所示的电路，也测出了Rx的阻值，请你完成下列实验步骤：
①闭合开关S1，断开开关S2，读出电压表的示数U1；
② 　闭合开关S1、S2　 ，读出电压表的示数U2；
③待测电阻的阻值Rx＝ 　　 （用已知量和测得量的字母表示）。
闭合开关S1、S2　
　
类型二　测量小灯泡的电阻
9.（2023河南18题）在“测量小灯泡电阻”实验中，选用的器材有：两节新干电池，额定电压为2.5 V的待测小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表，开关和若干导线。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
答案图
（2）正确连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 　A　 （选填“A”或“B”）端。
答案图
A　
（3）闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数，造成这一现象的原因可能是 　B　 （选填字母代号）。
A.电流表短路
B.小灯泡短路
C.滑动变阻器断路
（4）排除故障后，移动滑片P，某次实验时，电压表的示数为2.5 V，电流表的示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流为 　0.28　 A，小灯泡正常发光时的电阻约为 　8.9　 Ω（结果保留一位小数）。
B　
0.28　
8.9　
（5）经过多次实验，测出并记录多组电压和电流的值，得到小灯泡的I－U图像如图丙所示，通过分析图像，写出一条你发现的结论： 　小灯泡的电阻随其两端电压的增大而增大　 。
小灯
泡的电阻随其两端电压的增大而增大　

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