第十四章 探究欧姆定律 复习课件(5份打包 )粤沪版 九年级上册

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第十四章 探究欧姆定律 复习课件(5份打包 )粤沪版 九年级上册

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(共28张PPT)
14.2 探究欧姆定律
课时1 探究电流与电压、电阻的关系
教材必备知识精练
知识点1 探究电流与电压的关系
1.[2021海南中考]某实验小组探究电流与电压的关系.实验中电源电压恒为
,定值电阻 ,实验电路图如图甲所示.
(1)请根据电路图,用笔画线表示导线,连接图乙所示的实物电路(要求导线不能交叉);
如图乙所示.

(2)连接好电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑片,电压表的示数
约为 保持不变,电流表的示数几乎为零,则电路的故障可能是______
___________(填“定值电阻R短路”“定值电阻 断路”或“滑动变阻器断
路”);
定值电阻 断路
【解析】 闭合开关,无论怎样移动滑片,电压表的示数均约等于电源电
压且保持不变,电流表的示数几乎为零,说明与电压表并联部分的电路出
现了断路,即可能是定值电阻 断路.
(3)排除故障后,将多次实验测得的数据记录在表格中,请根据表格中
的数据,在图丙中画出定值电阻 图像;

实验序号 1 2 3
0.5 1.0 2.0
0.1 0.2 0.4
如图丙所示.

【解析】 根据表格中电压与电流的对应值在 图像中描点,最后用线把描出的点连接起来.
(4)分析图像可知,电阻一定时,电流与电压成____比.

知识点2 探究电流与电阻的关系
2.[2022邵阳中考]小芳和同学们一起做“探究电流与电阻的关系”实验,她们准备了电压为 的电源,规格为“ ”的滑动变阻器,阻值分别为 的四个定值电阻,电流表、电压表、开关各一个,导线若干.她们利用这些器材设计了如图甲所示的电路.实验中控制定值电阻两端的电压为 不变,请帮助小芳和同学们完成以下问题:
(1)小芳和同学们先将 的电阻接入电路,将滑动变阻器接入电路的
阻值调至最大,检查连接无误之后闭合开关,发现电流表示数接近零,电
压表示数接近于电源电压,经分析可能是定值电阻处发生了______(填
“短路”或“断路”);
断路
【解析】 检查连接无误之后闭合开关,发现电流表示数接近零,说明电路中可能存在断路,电压表示数接近于电源电压,说明与电压表并联以外的部分没有断路,因此可能是与电压表并联的定值电阻处发生了断路.
(2)电路故障排除后,继续进行实验,调节滑动变阻器滑片,使电压表
的示数为 ,电流表的示数如图乙所示,为____A,并填入表格;
0.4
【解析】 由题图乙可知,电流表接小量程,分度值为 ,所以电流表示数为
(3)接下来,小芳和同学们将 的电阻更换成 的电阻接入电路,
要使电压表的示数保持 不变,应向____(填“左”或“右”)移动滑片;

【解析】 探究电流与电阻的关系时,需要控制电阻两端的电压不变,将 的电阻换成 的电阻后,根据串联电路的分压规律可知,电阻两端分得的电压变大,要使电阻两端电压保持 不变,需要使滑动变阻器接入电路的阻值变大,因此需要将滑动变阻器滑片向左移动.
(4)小芳和同学们通过实验得到了以下实验数据:
电阻/ 5 10 15 20
电流/A 0.2 0.13 0.1
分析表中数据,可以得出结论:当电压一定时,导体中的电流与导体的电
阻成____比.

【解析】 由表中数据可知,随着电阻的增大,电流逐渐减小,但是电阻与电流的乘积不变,故电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比.
14.2 探究欧姆定律
课时1 探究电流与电压、电阻的关系
学科关楗能力构建
1.在“探究电流与电压的关系”的实验中,小明猜想“电流可能跟电压成正
比”.他设计的电路如图所示,保持定值电阻 不变,闭合开关 ,移动滑
动变阻器的滑片 ,记下几组电压值 和对应的电流值
.下列对数据的处理方法有助于小明验证“猜想”的是( )
A.只有② B.只有①②
C.只有①②③ D.只有①②④

①计算电压与对应电流的比值,看比值是否为趋向定值
②在坐标系中画出 关系图像,看图像是否符合正比例函数特点
③分别求出 ,看它们的乘积是否近似相等
④分别求出 ,看两者是否近似相等
【解析】 计算电压与对应电流的比值,若比值趋向定值,则电流跟电压成正比,故①正确;在坐标系中画出电流与电压的关系图像,若图像为过原点的直线,则电流跟电压成正比,故②正确;电阻不变时,电压越大,电流也越大,它们的乘积也越大,故③错误;分别求出 ,若两者近似相等,则说明电流跟电压成正比,故④正确.
2.小明用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”.电源电压不变,实验
数据如下表,若第四次实验时将定值电阻的阻值由 调为某一阻值后,
电流表的示数如图乙所示,则调换的电阻为( )
实验次数 1 2 3 4
电阻 5 10 15
电流 1.2 0.6 0.4
A. B. C. D.

【解析】 题图乙中电流表选用小量程,分度值为 ,电流表的示数为 ;因电压一定时,电流与电阻成反比,由题表中数据可知,第4次的电流是第2次的 ,故第4次的电阻是第2次的2倍,即 .
3.[2022河北中考节选]在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”实验
中,小明利用可调电压电源(可调为 之一)、
5个定值电阻(阻值分别为 )、滑
动变阻器(“ ”)、电压表和电流表做了如下实验.




(1)小明根据图甲所示电路图连接成了图乙所示的实物电路,其中只有
一根导线连接错误,请在这根导线上打“ ”,并用笔重新画一根正确连接
的导线.(连线不要交叉)
如图所示.
(2)改正图乙电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于最____端.

【解析】 为了保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处,即滑片应移到最左端.
(3)实验时小明设计了如下表格,通过表格可以看出,他的实验目的是
探究通过导体的电流与______的关系.
实验次数 1 2 3 4 5
5 10 15 20 30

电阻
(4)小明将电源电压调为 时,按(3)设计的方案进行实验.
①图丙是第2次实验时电流表的示数,示数为____A.
0.2
【解析】 由题图乙可知,电流表的量程为 ,由题图丙可知,电流表分度值为 ,示数为 .
②当其中某个定值电阻接入电路时,无法满足实验条件,这个定值电阻的
阻值为____ .
30
【解析】 由题表中数据可知,第2次实验中所用定值电阻的阻值为
由欧姆定律可知,定值电阻两端的电压为 ,根据串联
电路电压的规律,可知此时电源电压为 ,滑动变阻器两端的电压为
,则电压表示数为滑动变阻器两端电压的2倍,根据串联
电路的分压规律可知,当滑动变阻器连入电路中的电阻最大(为
时,定值电阻的阻值最大,为 ,因此 的定值电阻无法满足实
验条件.
(5)小明根据实验数据描绘出了如图丁所示的图像,可以得出结论:
__________________________________________________________.
在导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
【解析】 由题图丁可知, 图像为一条过原点的直线,因此电流与电阻的倒数成正比,故可得结论:在导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比.
【技巧点拨】
在解答类似(1)的电学作图题时,往往受电压表的影响,使电路结构变得复杂,在连线或纠正错误电路时,往往会感到无从下手.由于电压表是并联在电路中的,电压表的存在与否不影响电路的结构,这时可用纸片等物品将电压表盖住,然后画线连接其余电路元件或对其余元件的连线进行纠错,最后再将电压表接入电路看电压表的连接是否正确.(共26张PPT)
第十四章 探究欧姆定律
14.1 怎样认识电阻
14.2 探究欧姆定律
14.3 欧姆定律的应用
章末培优专练
14.1 怎样认识电阻
教材必备知识精练
知识点1 电阻
1.导体对电流的______作用的大小叫做电阻,电阻的符号是___,国际单
位制中,电阻的单位是为纪念德国物理学家______而命名的.某电阻的阻
值是 ,合_____ .
阻碍

欧姆
0.47
知识点2 影响电阻大小的因素
2.教材P73活动2改编在探究“影响导体电阻大小的因素”时,某实验小组想利用如图所示的电路,分别对导体电阻跟它的长度、横截面积、材料有关的猜想进行实验验证:
(1)为验证“导体电阻跟长度有关”,下表中可选用的三种导体是______
(填导体代号);
导体代号 长度/ 横截面积/ 材料
1.0 0.2 锰铜
1.0 0.4 锰铜
1.0 0.6 锰铜
0.5 0.4 锰铜
1.5 0.4 锰铜
1.0 0.6 镍铬合金
1.0 0.6 铁

【解析】 验证“导体电阻跟长度有关”,需控制导体的横截面积、材料相同,长度不同,故选取 三种导体进行实验.
(2)若实验中将电路中的电流表更换为小灯泡,通过观察_____________
__也可以判断导体电阻大小,但不足之处是__________________________
________.
小灯泡的亮度
不能较准确地反映电路中电流的变化
【解析】 电流的大小可通过观察小灯泡的亮度判断,但小灯泡的亮度不易精确地、量化地描述,不能较准确地反映电路中电流的变化.
3.用电源、灯泡、电流表、开关和钨丝组
成如图所示的电路.闭合开关,灯泡发光.再
用酒精灯对钨丝加热,会发现电流表示数
变____,灯泡亮度变暗,这说明温度升高
使钨丝的电阻变____.(均填“大”或“小”)


知识点3 电阻器
4.教材P75活动3改编变阻器是通过改变电路中电阻线的
______来改变电阻的,如图所示,把滑动变阻器
接入电路时,要使变阻器连入电路部分的电阻增大,则滑
长度


1
10
应向____(填“左”或“右”)滑动.若此变阻器铭牌标有“ ”字
样,表示这个变阻器电阻变化范围是_________欧姆,允许通过的最大电
流是___安培.滑片 移至中点时接入电路的阻值 ____欧姆.
5.如图表示滑动变阻器的四种接法,当
滑动变阻器的滑片向右移动时,接入
电路的阻值变大的是____;阻值变小
的是____;阻值不变的是________.


甲、丙
【解析】 本题考查滑动变阻器的作用及使用方法.题图甲中,连接
接线柱时,电阻丝全部连入电路,相当于定值电阻;题图乙中,连接
两接线柱时,滑片向右移,连入电路的电阻丝变长,阻值变大;题图丙
中,连接 两接线柱时,没有电阻丝连入电路,相当于一根导线,电
阻为0;题图丁中,连接 两接线柱时,滑片向右移,连入电路的电
阻丝变短,阻值变小.
6.[2023韶关雄州中学模拟]如图所示,电阻箱的示数是______
,它与滑动变阻器相比,优点是______________________
______.
2 035
能直接读出连入电路的电阻值
【解析】 本题考查电阻箱的读数.由题图可知,电阻箱的示数
.
滑动变阻器、电阻箱都可以改变接入电路的电阻值,但电阻箱
接入电路的电阻值可以直接从面板上读出.
14.1 怎样认识电阻
学科关楗能力构建
1.[2020呼和浩特中考]科学方法在物理问题的研究中,起到了重要的作用.
比如,两个定值电阻,一个 ,一个 ,粗细均匀.以下描述正确
的是( )
A.如果这两个电阻的材料相同,则 电阻的长度一定大于 电阻
的长度
B.如果这两个电阻的材料不同,则 电阻的长度一定小于 电阻
的长度
C.如果这两个电阻的材料、横截面积相同,则 电阻的长度一定小于
电阻的长度
D.如果这两个电阻的材料、长度相同,则 电阻的横截面积一定小于
电阻的横截面积

【解析】 两个电阻粗细均匀、材料相同,若横截面积相同,则长度越长,电阻越大,若不知道横截面积的关系,则无法判断长短关系,A错误,C正确;若材料不同,无法判断两个电阻的长度大小,故B错误;两个电阻的材料、长度相同,横截面积越大,电阻越小,则 的电阻横截面积较小,故D错误.
2.如图所示的钨丝是将一个白炽灯去除玻璃罩得到的.闭合开关 ,小灯泡
发光,钨丝不发光;向钨丝吹气时,小灯泡 变亮;用酒精灯给钨丝加热,
小灯泡 逐渐变暗直至熄灭.由实验可知( )
B
A.钨丝的电阻随温度升高而减小
B.向钨丝吹气时,钨丝电阻变小
C.给钨丝加热时,电路中的电流变大
D.小灯泡 发光而钨丝不发光是因为通过钨丝的电
流小于通过小灯泡 的电流
【解析】 用酒精灯给钨丝加热,小灯泡逐渐变暗直至熄灭,说明电路中的电流逐渐变小,可知钨丝的电阻随温度的升高而增大,A、C错误;向钨丝吹气,小灯泡 变亮,说明电路中电流变大,可知钨丝的电阻变小,B正确;由于小灯泡 与钨丝串联,故通过它们的电流相等,D错误.
素养提升
3.创新实验某科技兴趣小组在某次科技活动中看到若干个长方体电阻(包
含若干个正方体电阻).它们的材料相同,上下表面均为正方形,外形都
如图甲所示,接入实物电路的连接方式都如图乙所示,有电流通过时都如
图丙所示.他们想探究长方体电阻的阻值与厚度及上、下表面正方形边长
的关系,在老师的帮助下,他们测量了部分电阻的厚度 、边长 和电阻
R,并记录在表格中(长方体电阻不受温度影响).
次数 厚度 边长 电阻
1 2 4 10
2 2 8 10
3 2 12 10
4 4 12 5
5 8 12
6 16 12 1.25
(1)请你根据实物图在虚线方框内画出对应的电路图(在电路图中长方体电阻用“&1& ”表示):
如图所示.
【解析】 由实物图可知:该电路为串联电路,电流表测量电路中的电流,
电压表测量电阻 两端的电压,根据电流流向法即可画出电路图.
(2)该实验主要采用的探究方法是____________(填“控制变量法”或“类
比法”);
控制变量法
【解析】 电阻的大小与材料、长度、横截面积等因素有关,则探究电阻与其中一个因素的关系时,控制其他因素不变,这种方法为控制变量法.
(3)根据表中数据可以推知第5次的电阻 ____
2.5
【解析】 对比第3、4、6次实验的数据可知:在上、下表面正方形边长相同时,厚度越厚,电阻越小,电阻与厚度成反比;当厚度变为原来的二倍,电阻就会变为原来的一半,故第5次的电阻为 .
(4)分析表中数据,科技兴趣小组得到了长方体电阻阻值与其厚度及上、
下表面正方形边长的关系.同时他们也大胆推测,在本次科技活动中所看
到的正方体电阻,其阻值与棱长的关系是:__________________.
阻值与棱长成反比
【解析】 对于正方体电阻,当棱长变为原来的二倍时,其厚度变为原来的二倍;根据第(3)可知:当厚度变为原来的二倍,电阻就会变为原来的一半,故正方体的电阻的阻值与棱长成反比.(共24张PPT)
章末培优专练
中考真题同步挑战
1.[2020广州中考]创新实验小明测量不同型号铅笔在纸上涂画所得线条的电阻,实验步骤如下:
(1)用铅笔在纸上画出两段长为 的线条,在其中一段线条上重复
涂画3次,在另一段线条上重复涂画6次;
(2)换用不同型号铅笔重复(1)的操作,得到多组等长等宽的线条如图所示;
(3)测出每段线条两端的电阻记录在下表中.
线条两端电阻 铅笔型号 重复涂画次数 (次)
高 3 ① 0.79 0.67 0.49 ③
6 ② 0.65 0.43 0.28 ④
根据实验数据,可推测电阻最小的是( )
A.① B.② C.③ D.④
【解析】 由题表中的数据可知,重复涂画次数相同时,线条的含碳量越高,电阻越小;线条的含碳量相同时,重复涂画次数越多,电阻越小.由此可推测④的电阻最小.

2.[2020深圳中考]某电子玩具表面有 两个插孔,若把电压表正确接
上插孔,示数为 ;若把电流表正确接上插孔,示数为 .下列正
确反映玩具内部连接情况的电路图是( )
D
A.&6& B.&7& C.&8& D.&9&
【解析】 A图,当电流表接 时,两电阻并联,电流表测干路电流,
电流表的示数 ,故A不符合题意;B图,当电压表
时,两电阻串联,电压表测上面电阻两端的电压,电路中电流
,则电压表的示数 ,故
B不符合题意;C图,当电流表接 时,两电阻串联,电流表的示数
,故C不符合题意;D图,当电压表接 时,
电路为下面电阻的简单电路,电压表测电源两端的电压,其示数为
当电流表接 时,两电阻并联,电流表测上面支路的电流,电流表的
示数 ,故D符合题意.
3.[2023深圳松岗中学模拟,双选]公路检查站的地磅可以检测货车是否超
载.如图是某种地磅的工作原理图,滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动,
当货车质量增大时,电表示数随之增大,由电表改装成的显示器的示数也
增大.下列说法正确的是( )
A.接线柱“1”应与“3”连接
B.“显示器”由电压表改装而成
C.若货车质量增大,则电阻 两端电压增大
D.电阻 可以去掉
【解析】 题图中电表串联在电路中,所以该“显示器”由电流表改装而成,
故B错误;当货车质量增大时,滑片 在竖直放置的电阻 上向下滑动,
电表(电流表)示数随之增大,则说明连入电路的电阻变小,所以接线柱
“1”应与“3”连接,故A正确;若货车质量增大,连入电路的电阻减小,串
联电路中的电流增大,则电阻 两端电压增大,故C正确;电阻 不可
以去掉,若去掉 ,则滑片 在最下端时会造成电路短路,故D错误.


4.[2023梅州丰顺模拟]如图所示,电源电压为 ,
电阻 的阻值为 ,开关 闭合后,当滑动变
阻器 的滑片 位于最左端时,电压表的示数为
,电阻 的阻值为____ .调节滑片 ,使电压表
10
40
的示数从 变为 ,则 接入电路中的阻值变化了____ .
【解析】 由题图可知,开关 闭合后,当滑动变阻器 的滑片 位于最
左端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0, 串联接入电路,电压
表测 两端的电压.由欧姆定律可得,此时通过电路的电流
两端的电压
电阻 的阻值 .电压表的示数为 时,通过电路
的电流 ,电路的总电阻 ;电
压表的示数为 时,通过电路的电流 ,电路的
总电阻 ,滑动变阻器接入电路的电阻的变化量等
于电路总电阻的变化量,故 .
5.[2022佛山顺德区质量检测]小明利用图甲所示的电路探究“电流与电阻的
关系”.已知电源电压恒为 ,实验提供的定值电阻R的阻值分别为
,滑动变阻器的规格为“
”.
(1)用笔画线代替导线将图甲所示电路补充完整,要求滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表示数变大.
如图所示.
【解析】 滑动变阻器的滑片 向右移动时,电流表示数变大,说明滑动变
阻器连入电路中的电阻变小,则应将滑动变阻器右下端接线柱连入电路中.
(2)正确连接电路后,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调至_________.
最左端
【解析】 闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调至最大阻值处,即最左端.
(3)闭合开关后,发现电流表示数为零,而电压表的指针偏转到最右端,
此时电路中的故障可能是________________.
定值电阻 断路
【解析】 闭合开关后,发现电流表示数为零,则电路出现断路;电压表的指针偏转到最右端,说明电压表的正、负接线柱与电源的正、负极连通,故障是定值电阻 断路.
(4)排除故障后,保持电压表示数为 .接入 的定值电阻,移动
滑片P,当电压表示数为 时,电流表的示数为____A;实验中可更换定
值电阻的最大值是____
0.4
15
【解析】 当电压表示数为 时,电流表的示数 .由通过
定值电阻和滑动变阻器的电流相等可知, ,解得可更换的定
值电阻的最大值 .
(5)小明重新调整电压的数值,进行了5次实验,根据实验数据画出电流
与电阻关系的图像如图乙.实验中定值电阻两端的电压为___ 不变.经
同学讨论与交流后发现5次实验数据中可能有1次是编造的,编造的数据应
该是阻值为____ 的定值电阻所对应的数据.
3
25
【解析】 定值电阻两端的电压
.由
题图乙可知,接入阻值为 的定值电阻时,定值电阻两端的电压为
,与实际不符,故 对应的数据为编造的数据.
【名师大招】
探究电流跟电阻的关系时,在给定电源电压 和电压预设值 的情
况下,若定值电阻最大阻值 固定,为使实验顺利完成,根据
可得,选择滑动变阻器的最大阻值至少为
同理,若滑动变阻器的最大阻值 固定,选择定值电阻的最大阻值
.
6.[2023惠州实验中学模拟]新考法小华用电源 、电流表
、刻度尺、鳄鱼夹等器材,探究粗细均匀的电阻丝的电
阻与长度的关系,实验电路如图甲所示,测得数据如下表:

序号 长度 电流
1 30.0 0.20
2 20.0 0.30
3 10.0 0.60
(1)根据实验数据,可求得 该电阻丝的电阻为____ .
0.5
【解析】 根据题表格数据可计算出 的电阻丝对
应的电阻值分别为 ,可以看出电阻丝的阻值与其长
度成正比,所以 电阻丝的阻值为 .
(2)小明在小华实验的基础上,利用
该电阻丝测量未知电阻 的阻值
(约 ).
①按图甲连好电路,闭合开关,在电
阻丝上移动鳄鱼夹 ,使电流表的示数为 .
②保持 位置不变,把 接入电路,如图乙所示.闭合开关,此时电流表
的示数为 .请在虚线框内画出图乙的电路图,并求出此时 的电阻
为___ .
9
如图所示.
【解析】 把 接入电路后,电路总电阻 ,电阻
.
③小明进行实验时电源的实际电压比 略低,则他测算出的电阻值____
___(填“偏大”“偏小”或“不变”).
偏大
【解析】 电源的实际电压比 略低,假设电源电压为 ,实验中电流表测得的电流是准确的,则 ,在计算时是按电源电压为 计算的,故算出的 的值偏大.
④为了消除因电源电压降低对电阻测量结果的影响,小明用原实验电路,
改变测量方法就可以消除影响.其做法是:
ⅰ.连接图甲电路,闭合开关,移动 使电流表的示数为 ,记下
的位置
ⅱ.把 接入电路,闭合开关,移动 使电流表示数为_____A,记下
的位置
ⅲ.用刻度尺量出 间距离为 ,则 ______ .
0.20

【解析】 ⅰ.连接题图甲电路,闭合开关,移动 使电流表的示数为
,记下 的位置 ,设此时电阻丝连入电路的阻值为 ;ⅱ.把
接入电路,闭合开关,移动 使电流表示数为 ,记下 的位置
设此时电阻丝连入电路的阻值为 ;ⅲ.用刻度尺量出 间距离为
根据欧姆定律,由步骤ⅰ可得, ,根据串联电路电阻的特点和
欧姆定律,由步骤ⅱ可得, ,所以 ,由于
该电阻丝的阻值为 间距离为 ,则
.(共40张PPT)
14.3 欧姆定律的应用
教材必备知识精练
知识点1 伏安法测定值电阻
1.[2021邵阳中考]小红同学在某次物理实验考查中抽到考题“用伏安法测量某未知电阻的阻值”,她设计的实验电路图如图甲所示,请你帮她完成下列问题.
(1)根据电路图,把图乙中缺失的导线连接起来.
如图所示.
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应滑到最____(填“左”或“右”)端.

【解析】 开关闭合前,滑动变阻器接入电路的阻值应调至最大,故应将滑片滑到最左端.
(3)粗略检查后闭合开关,发现电压表的指针出现反偏现象,可能的原因是
___(填“A”或“B”).
B
A.电压表量程选小了 B.电压表的正、负接线柱接反了
(4)通过三次实验得出的实验数据如下表所示
实验次数 1 2 3
电压 1.2 1.8 2.4
电流 0.2 0.3
第3次实验得到的电流如图丙所示,其示数为____A,根据所提供的信息求
出所测未知电阻的阻值为___ .
0.4
6

【解析】 根据前两次实验中测出的电压和电流,可计算出前两次实验中
未知电阻的测量值都是 ;由题图丙可知,第3次实验测出的电流为
,则第3次实验计算出的未知电阻的测量值为 .三次实验
中测出的电阻值的平均值为 ,即未知电阻的阻值为 .
知识点2 伏安法测小灯泡电阻
2.小明想测量标有“ ”小灯泡的电阻,请解答下列问题.
(1)请用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整.(导线不能交叉)
如图所示.
【解析】 标有“ ”的小灯泡表示灯正常工作时电压为 ,故电压表选用小量程与灯并联.
(2)连接好电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处于最____(填
“左”或“右”)端.

【解析】 为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处,即最左端.
(3)闭合开关后,发现电流表、电压表均有示数.但灯泡不亮,原因可能
是___.
D
A.小灯泡断路 B.小灯泡短路
C.滑动变阻器断路 D.滑动变阻器接入电路的阻值过大
【解析】 闭合开关后,电流表、电压表均有示数,小灯泡不亮可能是由于电路电阻太大,电路电流太小,D正确;若小灯泡断路,电流表无示数;若小灯泡短路,电压表无示数;若滑动变阻器断路,电流表、电压表都无示数,故A、B、C错误.
(4)调节滑动变阻器,测得实验数据如表所示.
实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次
电压/ 1.0 1.5 2.0 2.5
电流/A 0.14 1.00 0.25 0.30
电阻/
在分析实验数据时,小明发现一个数据有明显的错误,这个数据是_____;
若此错误是看错电表量程导致的,则该数据的正确值应是_____.
1.00
0.20
【解析】 因电流表选用小量程,电流表示数不可能为 (或通过灯的
电流随电压的减小而变小),错误的原因在于选用小量程却按大量程读数,
根据电流表大、小量程之比为 可知,正确的电流大小为 .
(5)根据实验数据可知,小灯泡正常发光时的电阻是_____ .
8.33
【解析】 由表中数据结合欧姆定律可得,小灯泡正常发光时的电阻 .
(6)实验完成后,分析数据发现,小灯泡电阻呈增大趋势,其原因可能
是__________________________.
温度越高,小灯泡电阻越大
知识点3 短路的危害
3.电流表使用时严禁将电流表的两个接线柱直接连到电源的两极上.请根据
欧姆定律分析:若将电流表和电源直接相连,使用的电源电压为 ,学
生实验使用的常规电流表的电阻约为 ,则通过电流表的电流约为
____A,这样操作的后果是____________.
10
损坏电流表
【解析】 本题考查欧姆定律的简单计算.通过电流表的电流约为
;常规电流表的大量程为 ,通过电流表的电
流远大于电流表的量程,电流表会被烧坏.
14.3 欧姆定律的应用
学科关楗能力构建
1.小明练习用伏安法测电阻,他所测电阻的阻值约为 .电压表的量程
,电流表的量程为 .测量结束后,他得到的结论是待
测电阻的阻值为 ,则他在测量中所出现的错误可能是( )
C
A.电压表和电流表的位置接反了
B.他没有多次测量取平均值,使误差过大
C.电压表按 量程读数,电流表按 量程读数
D.电压表按 量程读数,电流表按 量程读数
【解析】 如果电流表和电压表位置接反了,电路相当于断路,电压表测
量电源电压,电流表示数为零,A不符合题意;已知待测电阻的阻值约为
,测量值应该接近或等于 ,不可能为 ,与测量次数多少
没有关系,B不符合题意;电压表按 量程读数,电流表按
量程读数,得到的电压是实际电压的5倍,所以本该是 的电
阻测成了 ,C符合题意;电压表按 量程读数,电流表按
量程读数,得到的电压是实际电压的5倍,电流是实际电流的
测得的电阻是实际电阻的25倍,D不符合题意.
2.对于“探究电流与电压的关系”和“伏安法测定值电阻”这两个实验,下列
说法不正确的是( )
A
A.它们都是采用控制变量的研究方法
B.它们的实验电路是相同的
C.前者多次测量的目的是分析多组数据,得出电流跟电压的关系
D.后者多次测量的目的是取电阻的平均值,减小误差
【解析】 “探究电流与电压的关系”和“伏安法测定值电阻”两个实验的研究方法是不同的,前者使用的是控制变量法,后者使用的是间接测量的方法,所以A项说法错误,符合题意;两个实验的电路是相同的,多次测量的目的不同,前者是为了寻找普遍规律,后者是为了减小误差,因此B、C、D项说法正确,不符合题意.
3.小张在做“测量小灯泡电阻”的实验中,所用器材如下:两节新干电池,
标有“ ”的小灯泡,滑动变阻器 ,开关,导
线若干.



(1)请你根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙中的电路连接完整(要
求:滑动变阻器滑片 右移时小灯泡变亮,导线不交叉).
如图所示.
(2)闭合开关前,应将滑片 置于___(填“ ”或“ ”)端.正确连接电路
后,闭合开关 ,移动滑片 ,小张发现小灯泡始终不亮,电流表示数为
零,电压表有示数,则原因可能是____________.

小灯泡断路
【解析】 在开关闭合前,应把滑动变阻器的滑片置于阻值最大处,因此滑片 应置于 端;电流表示数为零,说明电路中出现了断路,电压表有示数,说明电压表和电源连接的部分电路无断路,因此可能的原因是小灯泡断路.
(3)排除故障后,移动滑片 ,依次测得6组数据,如表1所示.其中第2
次实验时电流表表盘如图丙所示,此时电路中的电流为____A;第4次实
验时小灯泡电阻阻值为___ .由表1中的数据可知,小张选用的滑动变阻
器应是____(填“ ”或“ ”).
表1
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8
电流 0.16 0.22 0.25 0.28 0.29
电阻 3.1 6.8 8.9 9.7
0.2
8

【解析】 由题图丙可知,电流表选用 的量程,分度值为 ,
指针指在 处,故其读数为 ;由表1数据可知,第4次实验时的电
流为 ,电压为 ,根据欧姆定律得 ;由第1
组实验数据并结合电源电压为 ,可计算出滑动变阻器接入电路的最大
电阻 ,故小张选用的滑动变阻器是 .
(4)小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻,这种数
据处理方式是________(填“合理”或“不合理”)的.
不合理
【解析】 因为小灯泡电阻的大小与温度有关,随着小灯泡两端电压的变化,小灯泡内灯丝的温度会发生变化,电阻会发生变化,故将算得的电阻值求平均值是不合理的.
(5)小张继续用图乙所示装置来探究“电流与电阻的关系”.他分别把阻值
准确的 的定值电阻接入原小灯泡的位置,通过实验,
记录电流表示数如表2所示.他发现通过导体的电流跟电阻不成反比,其原
因可能是:________________________________________.
表2
实验次数 1 2 3
电阻 5 10 20
电流 0.30 0.20 0.12
更换电阻后,没有控制电阻两端的电压不变
【解析】 在探究“电流与电阻的关系”时应控制电阻两端的电压不变,由表2可知,三次实验电阻两端的电压不同.
素养提升
4.[2022温州中考]新考法某小组同学在
进行“伏安法测电阻”实验时,连接了如
图甲所示的电路,闭合开关,移动滑动
变阻器的滑片,多次测量并记录实验数
据.小组同学第一次实验测得的数据如图
乙中的 ,发现电压表未调零.
将电压表调零后,重做实验,第二次测得的数据如图乙中的A、B、C.
(1)图丙是该小组在一次测量中电流表指针的位置,其示数为_____A.
0.30
【解析】 由题图丙可知,电流表选择的是小量程,分度值是 ,示数为 .
(2)分析图乙中的第二次测量数据,待测电阻的阻值是____ .(结果
保留一位小数)
4.9
【解析】 由题图乙中的 三点对应的电压和电流值知,测量的
阻值分别为
,为了减小测量误差,将测量得出的阻值的平均
值作为待测电阻的阻值,为 .
(3)小组同学讨论发现,利用第一次的测量数据,能求出第一次实验中电
压表接入电路前指针所指的刻度值,也能求出被测电阻的阻值.分析图乙,
写出第一次实验中电压表接入电路前指针所指的刻度值,并说明理由.____
______________________________________________________________.
,延长 三点的连线,与纵轴交于 (答案合理即可)
【解析】 在导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正
比,反映在 图像中,图线应该是一条过原点的直线.延长
三点的连线,发现连线与纵轴交于 ,即当电路中的电流为零时,电
压表的示数为 ,由此可知,第一次实验中,电压表接入电路前其指
针指在“ ”刻度线处.
5.[2022福建中考]新考法小华用如图甲所示电路,测量标有“ ”字样小
灯泡的电阻,现有器材:电源 、电流表、电压表、滑动变阻器
、开关、导线若干.
(1)根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙中的实物图连接完整.
如图乙所示.

(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片P应调至最____端.

【解析】 闭合开关前,为了保护电路,应把滑片 移至电阻最大处,即最右端.
(3)闭合开关,移动滑片P,发现灯泡始终不亮,电流表示数为零,电压
表示数等于电源电压,可判断故障是____________________________.
小灯泡断路(或小灯泡开路)
【解析】 闭合开关,移动滑片 ,小灯泡始终不亮,电流表示数为零,说明电路中出现断路,电压表示数等于电源电压,说明从电压表两接线柱到电源两极之间是通路,故电路故障是小灯泡断路.
(4)排除故障后进行实验.移动滑片P,当电压表示数为 时,电流表示
数如图丙,为_____A,此时小灯泡的电阻为____ (结果保留一位小数).
0.24
9.2
【解析】 由题图丙可知,电流表选用的是“ ”的量程,其示数为 ,此时小灯泡的电阻为 .
(5)根据实验数据,分别画出小灯泡和滑动变阻器的 图像,如图
丁.根据图像可知: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,通过小灯泡的电流是____A.

0.2
【解析】 将题图丁中的两条图像标注上
,如图所示.无论怎么移动滑片,小灯
泡两端的电压都不能为零,故 是小灯泡
图线,由图像可知,当电压逐渐
增大时, 图线上各点与坐标原点连线的
斜率变小,说明电流与电压的比值变小,
故小灯泡的电阻变大.当滑动变阻器连入电
路的电阻与小灯泡电阻相等时,图线 相交,由图像可知,通过小灯
泡的电流为 .
(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 .
现增加一个阻值为 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
之间变化,测出小灯泡在不同电压下的电阻.请在虚线框中画出电路图,要求电路连接后不再拆接.
如图戊所示.

【解析】 无论如何移动滑片 ,小灯泡两端的电压无法调到 ,根据串联电路的分压原理可知,这是因为滑动变阻器的最大阻值较小,所能分担的最大电压较小,故应在原有电路上再串联一个定值电阻;为了使小灯泡两端的最大电压达到电源电压 ,在滑动变阻器滑片移到电阻最小处时,还应使定值电阻短路,故应有一个开关与定值电阻并联.(共33张PPT)
14.2 探究欧姆定律
课时2 欧姆定律
教材必备知识精练
知识点1 对欧姆定律的理解
1.德国物理学家欧姆通过大量实验,归纳出了著名的欧姆定律:导体中的
电流跟导体两端的电压成______,跟导体的电阻成______.
正比
反比
2.[2021玉林中考]教材P83T5改编由欧姆定律 变形可得 ,以下
说法正确的是( )
C
A.导体的电阻跟它两端的电压成正比
B.导体的电阻跟通过它的电流成反比
C.导体的电阻跟它两端的电压和通过它的电流无关
D.导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流的比值决定
【解析】 本题考查了对电阻计算式 的理解与掌握.电阻是导体本身的一种性质,电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关, 是计算导体电阻大小的一种方法,故C正确.
知识点2 欧姆定律的简单计算
3.某定值电阻两端加上 的电压时,测得通过它的电流为 ,则其阻
值为___ ;若两端电压为0,则其阻值为___ .
5
5
【解析】 ;电阻是导体本身的属性,与导体的材料、
长度、横截面积和温度有关,与其两端的电压、通过的电流大小无关,所
以当电阻两端的电压为0时,定值电阻的阻值仍为 .
4.有两个阻值不同的定值电阻 ,通过它们的电流随两端电压变化
图像如图所示.如果 串联后的总电阻为 ,并联后的总
电阻为 ,则关于 图像所在的区域,下列说法正确的是
( )
C
A. 的图像在Ⅰ区域, 的图像在Ⅲ区域
B. 的图像在Ⅱ区域, 的图像在Ⅰ区域
C. 的图像在Ⅲ区域, 的图像在Ⅰ区域
D. 的图像在Ⅰ区域, 的图像在Ⅱ区域
【解析】 本题考查电阻的串、并联以及欧姆定律的灵活运用.根据串联电
路中的电阻特点可知,总电阻 比每个分电阻都要大;根据并联电路中的
电阻特点可知,总电阻 比每个分电阻都要小;所以在
中, 最大, 最小;根据欧姆定律可知,当它们两端加相同的电压时,
通过 的电流最小,故 图像在Ⅲ区域;通过 的电流最大,故
图像在Ⅰ区域.故选C.
5.如图所示的电路中,闭合开关 后,两个实验室用电
压表的指针偏转角度相同,则 两灯的电阻之比
为( )
C
A. B. C. D.
【解析】 由题图可知,两个灯泡串联,电压表 测的是电源电压,电压
测的是灯泡 两端的电压.设电源电压为 ,灯泡 两端电压为 ,
灯泡 两端电压为 ,因两电压表指针偏转角度相同,故 .由串联
电路中的总电压等于各用电器两端的电压之和可知,灯泡 两端的
电压之比为 .在串联电路中,各处的电流相等,根据欧姆定律可得,
两灯泡的电阻之比 .故选C.
6.[2022安徽中考]如图所示,电源电压保
持不变,电阻 .闭合开关 ,电
流表 的示数为 ,电流表A的示数
,则电阻 ____ .
30
【解析】 闭合开关 并联,电流表 测量通过电阻 的电流,
电流表A测量干路电流,电源电压
,通过电阻 的电流
,则电阻 .
7.[2023济南长清区期中]如图所示,电源两端电压
保持不变,电阻 的阻值为 ,电阻
阻值为 .开关 闭合后,电压表示数为 .求:
(1)电流表的示数I;
解:由题图知,两电阻及电流表串联,电压表测量的是电阻 两端的电压,开
闭合后,电流表示数 .
(2)电源两端的电压U.
串联, 两端电压 ,电源电压 .
14.2 探究欧姆定律
课时2 欧姆定律
学科关楗能力构建
1.[2022绍兴中考]学习了《质量测量工具的进化》的
程后,小敏认识并使用了如图所示台秤,发现指针偏转角度与
所测物体质量成正比.根据台秤示数变化规律,小敏想选用电流
表或电压表的示数来反映所测物体质量大小,设计的电路最合
理的是( )
B
A.&2& B.&3& C.&4& D.&5&
【解析】 要求指针偏转角度与所测物体质量成正比,则电表的示数应与
滑动变阻器接入电路的电阻成正比.选项A中,闭合开关,电阻 和变阻
串联,电压表测量 两端的电压,由串联电路电压的规律和欧姆定律
可知,电压表的示数 ,由上式可知,
电压表示数 不成正比,故A不符合题意;选项B中,闭合开关,电
和变阻器 串联,电压表测量 滑片上端部分的电压,因为电压表
内阻很大,在电路中相当于开路,滑片移动过程中,电路的总电阻不变,
可知,电路中的电流不变,电压表的示数 ,所以
成正比,故B符合题意;选项C、D中,闭合开关,电阻 和变阻
串联,电流表测量电路中的电流,电流表的示数 ,所以
不成正比,故C、D不符合题意.
2.新考法如图所示,电源电压
且保持不变, ,虚线框内所有
电阻均未知.闭合开关,电流表示数为
;如果用一个 的定值电阻替换
B
A. B. C. D.
,虚线框内的电阻均保持不变,则电流表示数将变为( )
【解析】 由题图可知,定值电阻 与虚线框内的电路并联,根据欧姆定
律可知,通过 的电流 ,则通过虚线框内电路的总电
;把定值电阻 换为 的定值电阻
,则此时通过定值电阻 的电流 ,通过虚线框内
电路的总电流仍为 ,故总电流
即电流表示数为 ,B正确.
3.[2023东莞翰林实验学校模拟]如图所示的电路中,电流表 的示数为
, 的示数为 ,电阻 的阻值为 .下列说法正确的是
( )
C
A.通过电阻 的电流为
B.电源电压为
C.电阻 的阻值为
D.若断开开关 ,电流表 示数变大
【解析】 由题图可知,此电路为并联电路, 测电路总电流, 测通
的电流,通过电阻 的电流为 ,A错;在
并联电路中,各支路两端电压都相等,电源电压为
,B错;电阻 的阻值为
,C正确;此电路为并联电路, 测总电流,若
断开开关 ,只有 接入电路,电流表 示数变小,D错.
4.电流表内部电阻很小,当电流表____联接入电路中时,电路的总电阻和
电流的变化可以忽略.但是,电流表的接入毕竟使电路有所变化,测量是
有误差的,由此引起电流的测量值比真实值略____(填“大”或“小”).


【解析】 电流表串联接入电路中,使电路中的总电阻增大,电流减小,故测量值比真实值略小.
5.如图甲所示,已知定值电阻 的阻
值为 ,闭合开关时整个电路正
常工作,两电流表的指针都指在同一
位置,示数如图乙所示.(设电源电压
保持不变)
解:由题图可知, 并联,电流表 测通过 的电流,电流表A
测干路电流,两电流表的指针都指在同一位置,则 , .
(1)电源电压 是多少?
电源电压 ;
(2)通过定值电阻 的电流是多少?
根据并联电路的电流特点可知通过 的电流
;
(3)现用一个未知阻值的定值电阻 替换电阻 ,替换后只有一
个电流表的示数发生了变化,请判断 替换的是电阻 还是 .
由于并联电路中,各支路互不影响,在替换电阻前后只有一个电流表示数
发生变化,说明干路电流发生了改变,所以变的是电流表A,故替换的是
;
(4)替换后电流表示数减少了 ,求未知电阻 的阻值.
替换后电流表A的示数为 ,
通过 的电流为 ,
.
6.甲、乙两地相距 ,在甲、乙两
地之间沿直线架设了两条输电线,已
知每条输电线每千米的电阻为 .
现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,检修员进行了如下操作:
在甲地利用电源(电压恒为 )、定值电阻 (阻值为 )、电压
表(量程为 )以及开关等与输电线组成了一个检测电路(如图所
示,电压表未画出);闭合开关后,电压表示数为 .
(1)根据题意判定电压表的连接位置,将它接入检测电路;
解:由题中条件知,
若电压表与 并联,则
不符合题意,则电压表位置如图所示.
(2)计算出短路位置与甲地的距离.
检测电路时的等效电路图如图所示.
电路中电流 ,
甲地到短路处输电线的电阻
输电线短路位置与甲地的距离 .
【解析】 本题将生活中复杂的输电电路抽象成简单的电路模型,用欧姆定律解答.
素养提升
7.[2021凉山州中考]跨学科实践有一根阻值为
的电阻线,现将它首尾相连绕制成一个圆形电
阻,如图所示.则 间的电阻为( )
D
A. B. C. D.
【解析】 本题考查并联电路电阻的计算,不同于常见的并联电阻,题目
和数学知识相结合,需要掌握圆的相关计算.电阻线的电阻为 ,由题图
可知, 两点间的两段电阻是并联的.由于电阻的大小与导体长度成正比,
之间一条支路的电阻为 ,另一条支路的电阻为
根据并联电路的电阻关系 ,可知 之间的电阻
.
8.[2022宁波中考]新考法老师给小宁
一个暗箱,其表面有两个接线柱
,它们之间电阻值 恒定
不变.小宁利用如图甲所示电路(电
源电压不变)进行实验:在开关 都闭合和开关 闭合、 断开两
种情况下,改变电阻箱 的阻值,读取电流表示数,绘制了如图乙所示
的电流表示数 变化的曲线.由上述信息可知:
(1)电源电压 为___
6
【解析】 都闭合时,电路为 的简单电路, 的阻值不能为零,否则电路将短路,所以曲线 是根据 都闭合时测得的实验数据绘制的. 都闭合时, 两端电压等于电源电压, .
(2) 为____
10
【解析】 开关 闭合、 断开时, 串联, 时,电路中的电流为 ,所以 两端的电压为 两端的电压 , .
(3)图乙中曲线___(填“ ”或“ ”)是根据开关 都闭合时测得的
实验数据绘制的.

(4)老师告诉小宁,暗箱的 之间只接有两个定值电阻:一个阻值
阻值已知),另一个阻值未知,假设为 .求 的值.(用
表示)
,则 串联,
,则 并联, ,故 .

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