TOC \ "1-3" \h \u \l "_Tc10362" PAGEREF _Tc10362 \h 3
\l "_Tc32332" PAGEREF _Tc32332 \h 4
\l "_Tc1690" 考點(diǎn)一 電流與電壓和電阻的關(guān)系 PAGEREF _Tc1690 \h 4
\l "_Tc28348" 考點(diǎn)二 歐姆定律 PAGEREF _Tc28348 \h 6
\l "_Tc32097" 考點(diǎn)三 電阻的測(cè)量 PAGEREF _Tc32097 \h 9
\l "_Tc24006" 考點(diǎn)四 歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用 PAGEREF _Tc24006 \h 13
\l "_Tc13134" PAGEREF _Tc13134 \h 16
\l "_Tc15235" 題型一 探究電流與電壓的關(guān)系 PAGEREF _Tc15235 \h 17
\l "_Tc430" 題型二 探究電流與電阻的關(guān)系 PAGEREF _Tc430 \h 17
\l "_Tc26429" 題型三 對(duì)歐姆定律的理解 PAGEREF _Tc26429 \h 19
\l "_Tc20748" 題型四 I-U圖像分析和計(jì)算 PAGEREF _Tc20748 \h 20
\l "_Tc15385" 題型五 動(dòng)態(tài)電路分析 PAGEREF _Tc15385 \h 21
\l "_Tc22968" 題型六 伏安法測(cè)電阻 PAGEREF _Tc22968 \h 22
\l "_Tc7158" 題型七 特殊方法測(cè)電阻 PAGEREF _Tc7158 \h 24
\l "_Tc7579" 題型八 歐姆定律的基本計(jì)算 PAGEREF _Tc7579 \h 25
\l "_Tc12924" 題型九 范圍型歐姆定律的計(jì)算 PAGEREF _Tc12924 \h 27
考點(diǎn)一 電流與電壓和電阻的關(guān)系
一、電流與電壓的關(guān)系
1.實(shí)驗(yàn):探究電流與電壓的關(guān)系
二、電流與電阻的關(guān)系
1.實(shí)驗(yàn):探究電流與電阻的關(guān)系
1.(2024·四川巴中·中考真題)圖甲是小明探究電流與電壓、電阻的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)電路圖,選用的實(shí)驗(yàn)器材有電源(3V)、電流表(0~0.6A)、電壓表(0~3V)、滑動(dòng)變阻器(20Ω 2A)、阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω三個(gè)定值電阻、開(kāi)關(guān)導(dǎo)線若干。
(1)探究電流與電壓的關(guān)系
①根據(jù)圖甲將圖乙實(shí)物電路連接完整(要求滑片向左移動(dòng)時(shí)電流表示數(shù)變大);( )
②探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)要保持 不變;
③實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用是 和 ;
(2)探究電流與電阻的關(guān)系
①在實(shí)驗(yàn)中,首先確定一個(gè)保持不變的電壓值U,當(dāng)AB間的電阻R由5Ω換成10Ω時(shí),保持滑片位置不變,閉合開(kāi)關(guān)后將滑動(dòng)變阻器的滑片向 (選填“左”或“右”)端移動(dòng),使電壓表示數(shù)為U;
②當(dāng)AB間換接20Ω電阻時(shí),發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片,電壓表示數(shù)都無(wú)法達(dá)到U。為了完成實(shí)驗(yàn),U的取值不能小于 V;
③下表為實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)。請(qǐng)分析,第3組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不符合“導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比”的實(shí)驗(yàn)規(guī)律,是由 (選填“測(cè)量錯(cuò)誤”或“測(cè)量誤差”)造成的。
2.(2024·寧夏·中考真題)某同學(xué)利用如圖甲所示的電路探究“電流與電阻的關(guān)系”,電源電壓恒為3V;
(1)請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,將圖甲電路補(bǔ)充完整;
(2)閉合開(kāi)關(guān)后,觀察到電流表有示數(shù),電壓表無(wú)示數(shù);則故障可能是 ;
(3)排除故障后,繼續(xù)實(shí)驗(yàn),測(cè)量并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出電流與電阻關(guān)系的圖像如圖乙所示(實(shí)驗(yàn)中各電路元件完好);分析圖像可知實(shí)驗(yàn)中控制定值電阻兩端電壓為 V不變,并發(fā)現(xiàn) Ω的定值電阻實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是錯(cuò)誤的;去除錯(cuò)誤數(shù)據(jù),分析剩余數(shù)據(jù)得出的結(jié)論是:當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成 ;
(4)利用以上實(shí)驗(yàn)器材,還可以完成的電學(xué)實(shí)驗(yàn)是 。(寫(xiě)出一個(gè)即可)
考點(diǎn)二 歐姆定律
一、歐姆定律
二、利用歐姆定律進(jìn)行計(jì)算
1.利用歐姆定律分析或計(jì)算(知二求一)
歐姆定律反映了同一導(dǎo)體中電流、導(dǎo)體兩端電壓和導(dǎo)體的電阻三者之間的關(guān)系。對(duì)于同一導(dǎo)體,只要知道電流、電壓和電阻中的兩個(gè)量,就可以根據(jù)公式及其變形公式求出第三個(gè)量。
2.利用歐姆定律進(jìn)行計(jì)算的一般步驟
第一步:若題干中無(wú)電路圖,根據(jù)題意畫(huà)出電路圖,并在電路圖上標(biāo)記出已知量和待求量;
第二步:明確電路的連接方式,各電表測(cè)量的對(duì)象;
第三步:根據(jù)歐姆定律和串并聯(lián)電路電流和電壓的規(guī)律,列方程求解;
第四步:討論結(jié)果的合理性,得出答案。
1.(24-25九年級(jí)上·山東臨沂·期中)以下關(guān)于歐姆定律及其變形式的說(shuō)法正確的是( )
A.由可知,電阻一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與其兩端的電壓成正比
B.由可知,導(dǎo)體兩端的電壓與導(dǎo)體的電阻成正比
C.由可知,導(dǎo)體的電阻與其兩端的電壓成正比,與其通過(guò)的電流成反比
D.以上公式均適用于所有用電器電壓、電流和電阻的計(jì)算
2.(2024·山東淄博·中考真題)如圖所示電路,閉合開(kāi)關(guān)S,滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí),下列說(shuō)法正確的是( )
A.電流表的示數(shù)不變,電壓表的示數(shù)不變
B.電流表的示數(shù)變小,電壓表的示數(shù)變大
C.電流表的示數(shù)不變,電壓表的示數(shù)變大
D.電流表的示數(shù)變小,電壓表的示數(shù)不變
3.(2024·黑龍江綏化·中考真題)如圖所示電路,電源電壓恒定,定值電阻,,電流表量程0~3A,電壓表量程0~15V,滑動(dòng)變阻器R標(biāo)有“2A”字樣。在電路安全的條件下,閉合開(kāi)關(guān)S,將開(kāi)關(guān)接觸點(diǎn)1,滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到最左端時(shí),電流表的示數(shù)是0.8A,移動(dòng)滑片過(guò)程中電路中的最小電流是,此時(shí)兩端電壓是;再將開(kāi)關(guān)接觸點(diǎn)2,移動(dòng)滑片過(guò)程中電路中的最大電流是。下列選項(xiàng)正確的是( )
A.電源電壓
B.電壓
C.電流
D.開(kāi)關(guān)接觸點(diǎn)1時(shí),滑動(dòng)變阻器R的阻值范圍是
考點(diǎn)三 電阻的測(cè)量
一、伏安法測(cè)電阻
1.伏安法測(cè)定值電阻
2.測(cè)量小燈泡的電阻
二、特殊方法測(cè)電阻
用伏安法測(cè)電阻時(shí),需要同時(shí)使用電壓表和電流表,如果只有電流表或電壓表,則可借助一已知電阻的定值電阻、滑動(dòng)變阻器或電阻箱,巧妙利用串、并聯(lián)電路的電流、電壓規(guī)律測(cè)出未知電阻的阻值。
1.伏阻法:只用電壓表和已知阻值的電阻測(cè)量未知電阻。
2.安阻法:只用電流表和已知阻值的電阻測(cè)量未知電阻。
3.等效替代法:利用電流表(或電壓表)和電阻箱測(cè)量未知電阻的方法。
1.(2024·西藏·中考真題)實(shí)驗(yàn)小組利用圖(甲)所示的電路測(cè)量未知電阻的阻值。
(1)連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)處于 狀態(tài);
(2)閉合開(kāi)關(guān)前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于 端;
(3)當(dāng)電壓表示數(shù)為2.4V時(shí),電流表示數(shù)如圖(乙)所示,則通過(guò)的電流為 A,此次測(cè)得的阻值為 Ω。
(4)為了減小誤差,改變滑動(dòng)變阻器滑片P的位置,多次測(cè)量電壓及電流的值,根據(jù)每次電壓及電流的值算出電阻,最后求出的平均值。
2.(2024·四川宜賓·中考真題)某探究小組要測(cè)量一個(gè)標(biāo)有“2.5V”字樣的小燈泡在正常發(fā)光時(shí)的電阻,連接了如圖所示的部分電路,已知電源電壓恒定,滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“50Ω 2A”。
(1)該實(shí)驗(yàn)的原理是 ;
(2)請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,將圖中的電路補(bǔ)充完整;
(3)若連接電路后,閉合開(kāi)關(guān)S,發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,電流表和電壓表的示數(shù)都不變且較小,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是 ;
(4)若將滑動(dòng)變阻器的下接線柱A端接入電路,正確連接電路后,閉合開(kāi)關(guān)S,滑片P向 (選填“左”或“右”)滑動(dòng)時(shí),小燈泡L變亮;
(5)在移動(dòng)滑片P的過(guò)程中,應(yīng)該觀察 表的示數(shù),使小燈泡L正常發(fā)光;
(6)當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表示數(shù)為0.25A,則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻是 Ω;
(7)完成實(shí)驗(yàn)后,小組又設(shè)計(jì)了如下圖所示的電路圖,測(cè)量該小燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻,為定值電阻,為單刀雙擲開(kāi)關(guān),實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①閉合開(kāi)關(guān),將開(kāi)關(guān)撥到觸點(diǎn)2,移動(dòng)滑片P,使電壓表的示數(shù) V;
②保持滑片P的位置不變,再將開(kāi)關(guān)撥到觸點(diǎn)1,讀出電壓表的示數(shù)并記為;
③該小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻 (用、、表示)。
考點(diǎn)四 歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用
一、歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用
1.串聯(lián)電路中電流的計(jì)算
如圖所示,根據(jù)串聯(lián)電路中電流的規(guī)律,通過(guò)各個(gè)用電器的電流都相同,都是I。
由歐姆定律可知,U1=IR1,U2=IR2,
根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律U=U1+U2,有:,可得:。
總結(jié):串聯(lián)電路中,通過(guò)各個(gè)電阻的電流或串聯(lián)電路的電流,等于電源兩端電壓除以各個(gè)電阻之和。
2.串聯(lián)電路的電阻關(guān)系
以兩個(gè)電阻串聯(lián)為例,如圖所示,兩個(gè)電阻阻值分別為R1、R2串聯(lián)電路兩端電壓為U,電路中的電流為I,R1、R2串聯(lián)后的總電阻為R。
(1)串聯(lián)電路的總電阻等于各用電器電阻之和,即。相同的電阻串聯(lián)時(shí),
①串聯(lián)電路中,總電阻大于任何一個(gè)串聯(lián)的用電器電阻。
②任何一個(gè)用電器電阻增大,總電阻也增大。
(2)串聯(lián)電路中各用電器兩端電壓與其阻值成正比,即(分壓原理)。
①串聯(lián)電路中,、,即哪個(gè)用電器的電阻大,哪個(gè)用電器分得的電壓就大。(其中U為總電壓,R為總電阻)
②串聯(lián)電路中,某一個(gè)用電器電阻增大時(shí),總電阻增大,電路中的電流會(huì)減小,其他用電器兩端電壓會(huì)減小,該用電器兩端電壓會(huì)增大。
二、歐姆定律在并聯(lián)電路中的應(yīng)用
1.并聯(lián)電路電流的計(jì)算
如圖所示,根據(jù)并聯(lián)電路電壓的規(guī)律,電阻R1、R2兩端電壓都等于電源電壓U。
由歐姆定律可知,;
當(dāng)電阻R1的阻值發(fā)生變化,而電阻R2阻值不變時(shí),因電源電壓U不變,所以I1會(huì)變化,I2不變;
根據(jù)并聯(lián)電路電流規(guī)律,有:I=I1+I2,干路電流也會(huì)變化。
總結(jié):當(dāng)并聯(lián)電路的一個(gè)支路的電阻改變時(shí),這條支路的電壓不變,電流會(huì)變化,干路電流也會(huì)變化,但另一條支路的電流和電壓都不變。
2.并聯(lián)電路的電阻關(guān)系
以兩個(gè)電阻的并聯(lián)為例。如圖所示,兩個(gè)并聯(lián)的電阻分別為R1、R2,并聯(lián)電路兩端電壓為U,通過(guò)R1、R2的電流分別為I1、I2,干路中電流為I,R1、R2并聯(lián)后的總電阻(等效電阻)為R。
(1)并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)用電器電阻的倒數(shù)之和,即。兩電阻并聯(lián)時(shí),。相同的電阻并聯(lián)時(shí),。
①并聯(lián)電路中,總電阻比任何支路電阻都小。
②任何一個(gè)用電器電阻增大,總電阻也增大。
(2)并聯(lián)電路中,通過(guò)各支路的電流與其電阻成反比,即(分流原理)。并聯(lián)電路中,某支路的電阻小,則此支路分得的電流大。
1.(24-25九年級(jí)上·山西晉中·期中)如圖所示電路,電源電壓保持不變,和是兩個(gè)規(guī)格相同的燈泡。先閉合開(kāi)關(guān),記錄兩電表示數(shù);再閉合開(kāi)關(guān),電流表和電壓表的示數(shù)變化情況是( )
A.電流表示數(shù)不變,電壓表示數(shù)不變
B.電流表示數(shù)不變,電壓表示數(shù)減小。
C.電流表示數(shù)增大,電壓表示數(shù)不變
D.電流表示數(shù)增大,電壓表示數(shù)減小
2.(2024·內(nèi)蒙古呼和浩特·中考真題)如圖所示電路,R1是不為零的定值電阻,R2是滑動(dòng)變阻器。電源電壓恒定,開(kāi)關(guān)S1、S2、S1處于斷開(kāi)狀態(tài)。下列判斷正確的是( )
A.只閉合S1和S2,向右移動(dòng)R2的滑片,電流表讀數(shù)減小,電壓表讀數(shù)變大
B.只閉合S2,向左移動(dòng)R2的滑片,電流表讀數(shù)減小,電壓表讀數(shù)減小
C.只閉合S1和S2,電流表讀數(shù)為I1;只閉合S2,電流表讀數(shù)為I2。則
D.只閉合S3,電壓表讀數(shù)為U1;只閉合S2,電壓表讀數(shù)為U2,此時(shí),無(wú)論如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,U2總是小于U1
題型一 探究電流與電壓的關(guān)系
1.(2024·四川樂(lè)山·中考真題)物理學(xué)習(xí)小組在“探究電流與電壓的關(guān)系”時(shí),設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路。其中電源電壓為3V,定值電阻R1約為4Ω,電流表量程為0~0.6A,電壓表量程為0~3V。該小組同學(xué)完成了以下實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)正確連接好電路,閉合開(kāi)關(guān)S前,需將滑片P移動(dòng)至 (選填“a”或“b”)端;
(2)閉合開(kāi)關(guān)S后,發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片P,電流表、電壓表均無(wú)示數(shù)。在檢查電源和導(dǎo)線均正常的前提下,你認(rèn)為引起上述現(xiàn)象的原因可能是 ;(寫(xiě)出一種即可)
(3)排除故障后,小組同學(xué)正常進(jìn)行操作,在表格中記錄多組電流表、電壓表的示數(shù)。當(dāng)電壓表示數(shù)為1.2V時(shí),電流表如圖乙所示為 A;
(4)根據(jù)表格數(shù)據(jù),在圖丙中畫(huà)出I-U關(guān)系圖像;
(5)分析所繪制的圖像得出結(jié)論:在電阻一定的情況下,通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成 ;
(6)該小組同學(xué)認(rèn)為還需更換不同阻值的定值電阻重復(fù)上述操作,你認(rèn)為他們這么做的目的是 。
2.(24-25九年級(jí)上·河北唐山·期中)某同學(xué)利用圖甲所示的電路探究電流與電壓的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)中電源電壓保持不變,定值電阻的阻值為,滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“”。
(1)該同學(xué)接錯(cuò)了一根導(dǎo)線,請(qǐng)你在這根導(dǎo)線上打“×”,并補(bǔ)畫(huà)出正確的那根導(dǎo)線 ;
(2)正確改接電路后,該同學(xué)立即進(jìn)行實(shí)驗(yàn),閉合開(kāi)關(guān)后,電流表的示數(shù)如圖乙所示,此時(shí)通過(guò)定值電阻的電流是 A,這位同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的不足之處是 ;滑動(dòng)變阻器滑片P向右滑動(dòng)時(shí)電流 (選填“變大”或“變小”);
(3)該同學(xué)完成了預(yù)先設(shè)計(jì)好的表格中的4次實(shí)驗(yàn),將得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表格。
分析表中已測(cè)出的數(shù)據(jù),可以初步得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論:在電阻一定的情況下,通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓 ;
【交流與反思】為了進(jìn)一步驗(yàn)證這個(gè)結(jié)論,該同學(xué)利用現(xiàn)有器材在不改變電路連接的情況下,表格里余下的4次實(shí)驗(yàn)中,他還能完成 次。
題型二 探究電流與電阻的關(guān)系
3.(2024·山東青島·中考真題)小明用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究電流和電阻的關(guān)系.電源電壓為,三個(gè)定值電阻阻值分別為和,兩個(gè)滑動(dòng)變阻器規(guī)格分別為“”和“”。
(1)圖甲電路連接不完整,請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將電路連接完整 。
(2)閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到 (選填“左”或“右”)端。
(3)正確連接電路后,小明依次使用三個(gè)定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn).每次更換定值電阻后,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表示數(shù)與前二次實(shí)驗(yàn)相同,記錄相應(yīng)電流表示數(shù),繪制出圖像如圖乙所示,實(shí)驗(yàn)中電壓表的示數(shù)為 V。
(4)小明找來(lái)一個(gè)未知阻值的電阻,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),電流表表盤(pán)如圖丙所示,其示數(shù)為 A,該電阻的阻值為 。
(5)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),實(shí)驗(yàn)中小明選擇的滑動(dòng)變阻器規(guī)格應(yīng)為 。
4.(2024·江蘇淮安·中考真題)小明用阻值為的三個(gè)定值電阻探究電流與電阻關(guān)系,電源電壓為且保持不變。
(1)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,將圖甲所示電路連接完整(要求滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)電流表示數(shù)變大);
(2)連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)處于 狀態(tài);
(3)將的定值電阻接入電路,閉合開(kāi)關(guān),電流表無(wú)示數(shù),電壓表有示數(shù),電路出現(xiàn)的故障是 ;
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪電流與電阻的倒數(shù)關(guān)系圖像,如圖乙所示。由圖像可知,電阻R兩端的電壓為 V。得出的結(jié)論是:電壓一定時(shí),電流與電阻成 比;
(5)本實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用是 。分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,本實(shí)驗(yàn)所選用的滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)不小于 。
題型三 對(duì)歐姆定律的理解
5.(24-25九年級(jí)上·天津·期中)對(duì)某一導(dǎo)體來(lái)說(shuō),的物理意義是( )
A.導(dǎo)體的電阻等于導(dǎo)體兩端的電壓與通過(guò)它的電流的比值
B.加在導(dǎo)體兩端的電壓越大,電阻越大
C.導(dǎo)體中的電流越大,電阻越小
D.導(dǎo)體的電阻與加在它兩端的電壓成正比,與通過(guò)它的電流成反比
6.【新情境】(24-25九年級(jí)上·天津靜?!て谥校┪锢韺W(xué)中經(jīng)??吹叫稳绲墓健R环N情況是x的大小與y、z都有關(guān);另一種情況是x雖然可由y、z計(jì)算,但與y、z無(wú)關(guān)。下列四個(gè)公式中,屬于前一種情況的是( )
A.電流B.電阻C.熱值D.密度
題型四 I-U圖像分析和計(jì)算
7.(2024·黑龍江雞西·中考真題)如圖為燈泡L和定值電阻R的I-U圖像,若將L和R并聯(lián)在電源電壓為3V的電路中,干路電流為 A;若將其串聯(lián)在電源電壓為4V的電路中,L和R的阻值之比為 。
8.(2024·山東濟(jì)寧·中考真題)圖是一個(gè)燈泡L和一個(gè)定值電阻R的I-U圖像。下列分析正確的是( )
A.甲為燈泡L的圖線
B.當(dāng)電壓為0時(shí),L與R的阻值均為0
C.將L和R并聯(lián)在的電源兩端,電路總電阻為
D.將L和R串聯(lián)在的電源兩端,L的功率為
9.(24-25九年級(jí)上·北京通州·期中)曉彤同學(xué)在“探究電流與電壓關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,分別測(cè)量了定值電阻和小燈泡在不同電壓下的電流值,并根據(jù)數(shù)據(jù)繪制了圖像,如圖所示.下列說(shuō)法中正確的是( )
A.①是小燈泡的圖像,②是定值電阻的圖像
B.當(dāng)通過(guò)小燈泡的電流為0.2A時(shí),它的電阻為
C.把定值電阻和小燈泡串聯(lián)后接在電源電壓恒為9V的電路中,電路中的電流是0.5A
D.當(dāng)定值電阻和小燈泡并聯(lián)在電壓為4V電路中,電路中總電流為1A
10.(24-25九年級(jí)上·黑龍江哈爾濱·期中)小誼同學(xué)在“探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與其兩端電壓的關(guān)系”時(shí),將記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)通過(guò)整理作出了如圖所示的圖像,下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是( )
A.當(dāng)在導(dǎo)體乙的兩端加上2V的電壓時(shí),通過(guò)乙導(dǎo)體的電流為0.2A
B.將甲、乙兩導(dǎo)體并聯(lián)接到電壓3V的電源上時(shí),干路中的電流為0.9A
C.分析圖像可知:在導(dǎo)體的電阻一定時(shí),導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比
D.依據(jù)圖像可得導(dǎo)體電阻分別為R甲=10Ω;R乙=5Ω
題型五 動(dòng)態(tài)電路分析
11.(2024·陜西·中考真題)小明在課外實(shí)踐活動(dòng)中設(shè)計(jì)了一款臺(tái)秤,其顯示端由電壓表表盤(pán)改裝而成,電路設(shè)計(jì)如圖所示。閉合開(kāi)關(guān)S,關(guān)于該臺(tái)秤的分析正確的是( )
A.保持阻值不變,被測(cè)物體質(zhì)量變小時(shí),電路中電流變大
B.保持阻值不變,被測(cè)物體質(zhì)量變大時(shí),電壓表示數(shù)變小
C.若需要使臺(tái)秤的分度值變小,可以將滑片向左滑動(dòng)
D.若臺(tái)秤測(cè)量值偏小,可以將滑片向右滑動(dòng)進(jìn)行校準(zhǔn)
12.【新情境】(2024·江蘇常州·中考真題)海水鹽濃度越大,其導(dǎo)電性越好,固定間距金屬片A、B之間海水的電阻越小。下列電路中,電源電壓恒定,為定值電阻,閉合開(kāi)關(guān)S,海水鹽濃度越大,電表示數(shù)越大的是( )
A.B.
C.D.
13.(2024·黑龍江牡丹江·中考真題)如圖所示,閉合開(kāi)關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí),電表示數(shù)的變化情況是( )
A.電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變大B.電流表示數(shù)不變,電壓表示數(shù)不變
C.電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)不變D.電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變大
14.(2024·黑龍江大慶·中考真題)如圖所示的電路中,電源電壓恒定。閉合開(kāi)關(guān)S后,滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( )
A.電壓表V讀數(shù)與電流表讀數(shù)的比值變大
B.電流表讀數(shù)與電流表讀數(shù)的差值變大
C.電流表讀數(shù)變小,電壓表V讀數(shù)變大
D.電壓表V讀數(shù)與電流表讀數(shù)的比值變小
題型六 伏安法測(cè)電阻
15.(2024·山東威?!ぶ锌颊骖})小明在“測(cè)量小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn)中,準(zhǔn)備的器材有電源(電壓恒為6V)、小燈泡(額定電壓為2.5V)、滑動(dòng)變阻器、、電流表、電壓表、開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線若干。
(1)請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,將圖甲的電路補(bǔ)充完整 (要求滑片向右移動(dòng)時(shí)電流表示數(shù)變大);
(2)電路連接后,閉合開(kāi)關(guān)發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,觀察電流表和電壓表,發(fā)現(xiàn)兩表指針偏轉(zhuǎn)角度均較小,原因可能是 ;
(3)實(shí)驗(yàn)中,調(diào)節(jié)滑片使電壓表示數(shù)為 V,此時(shí)小燈泡正常發(fā)光,電流表的示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的電阻為 Ω(結(jié)果保留一位小數(shù)),實(shí)驗(yàn)中選擇的滑動(dòng)變阻器應(yīng)為 (選填“”“”)。
(4)圖甲實(shí)驗(yàn)裝置能否探究“電流與電壓的關(guān)系” ?(選填“能”“否”)。
16.(2024·甘肅臨夏·中考真題)科技興趣小組測(cè)量額定電壓為2.5V的燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。
(1)請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,將圖甲所示的實(shí)物圖連接完整;( )
(2)正確連接電路后,滑動(dòng)變阻器的滑片從一端移到另一端的過(guò)程中(實(shí)驗(yàn)過(guò)程中曾改變電壓表的量程),測(cè)得了如表所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),根據(jù)第 次數(shù)據(jù)可知,電路出現(xiàn)故障,故障原因是 ,由此也可知電源電壓是 V;
(3)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用: 、 。小燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表的示數(shù)如圖乙所示,則燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻約為 (結(jié)果保留一位小數(shù));
(4)興趣小組的其中一位同學(xué)對(duì)燈泡的電阻提出了不同看法,他認(rèn)為應(yīng)將所測(cè)電阻取平均值以減小實(shí)驗(yàn)誤差,你同意該同學(xué)的看法嗎? ;說(shuō)說(shuō)自己的理由: ;
(5)實(shí)驗(yàn)裝置中有“ ”“ ”兩種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器,此實(shí)驗(yàn)中選用的滑動(dòng)變阻器規(guī)格應(yīng)為 。
題型七 特殊方法測(cè)電阻
17.(2024·山東德州·中考真題)探究“電流與電阻的關(guān)系”時(shí),實(shí)驗(yàn)器材有:學(xué)生電源、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器(標(biāo)有“20Ω 2A”字樣)、定值電阻5個(gè)(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω)、開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干。
(1)請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將圖甲中的實(shí)物圖連接完整,要求:滑片P向右移動(dòng)時(shí)電壓表示數(shù)變大,導(dǎo)線不交叉。
(2)連接好電路,將電源電壓調(diào)至4.5V,滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)到最大,閉合開(kāi)關(guān)S,移動(dòng)滑片P,發(fā)現(xiàn)電流表無(wú)示數(shù),電壓表示數(shù)始終接近電源電壓,導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因可能是_________(填序號(hào))。
A.滑動(dòng)變阻器斷路B.定值電阻R斷路C.定值電阻R短路
(3)排除故障后利用前四個(gè)定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn),圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到的I-R圖像:
①其中陰影部分面積表示的物理量是 ,其值為 ;
②由實(shí)驗(yàn)圖像可得出結(jié)論:在電壓一定時(shí), 。
(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)更換為50Ω的定值電阻后,無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片都不能使電壓表示數(shù)達(dá)到原來(lái)的數(shù)值,為了能完成這次實(shí)驗(yàn),下列措施可行的是_________(填序號(hào))。
A.調(diào)高電源電壓
B.將電壓表改接到滑動(dòng)變阻器兩端
C.在電源和開(kāi)關(guān)之間串聯(lián)一個(gè)15Ω的電阻
(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,該小組用電壓表和一個(gè)已知最大阻值為R0的滑動(dòng)變阻器,測(cè)量未知電阻Rx的阻值。他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖丙所示電路圖,實(shí)驗(yàn)操作如下:
①將滑動(dòng)變阻器滑片P移到最右端,閉合開(kāi)關(guān)S,此時(shí)電壓表的示數(shù)為U1;
②將滑動(dòng)變阻器滑片P移到最左端,此時(shí)電壓表的示數(shù)為U2;
③則Rx= (用R0、U1、U2表示)。
18.(2024·山東泰安·中考真題)某同學(xué)利用有關(guān)器材測(cè)量定值電阻的阻值。可選用的器材有電源(電壓恒為)、三個(gè)滑動(dòng)變阻器(規(guī)格分別為a:“”、b:“”和c:“”)、電流表(有,兩個(gè)量程)、電壓表(有,兩個(gè)量程)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線等。該同學(xué)根據(jù)甲電路圖,進(jìn)行了正確的實(shí)驗(yàn)操作,當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P處于中間位置附近時(shí),電表示數(shù)如乙圖所示。請(qǐng)你根據(jù)以上信息回答問(wèn)題:
(1)實(shí)驗(yàn)中選擇的滑動(dòng)變阻器是 (選填“a”“b”或“c”);
(2)乙圖中電壓表的示數(shù)為 ,電流表的示數(shù)為 A,本次測(cè)量的阻值為 (精確到);
(3)請(qǐng)根據(jù)甲電路圖,正確選擇電表量程,用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,完成圖丙所示實(shí)物圖的連接 ;
(4)該同學(xué)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新,利用阻值為的定值電阻和電壓表等器材,測(cè)量的阻值。設(shè)計(jì)了如丁圖所示的電路,經(jīng)檢查無(wú)誤后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)過(guò)程補(bǔ)充完整:
①閉合開(kāi)關(guān)、,斷開(kāi)開(kāi)關(guān),讀出電壓表的示數(shù),記為;
②保持處于閉合狀態(tài),斷開(kāi)開(kāi)關(guān),閉合開(kāi)關(guān),使電壓表測(cè) (選填“”或“”)兩端電壓,記為;
③用已知物理量和測(cè)量量的符號(hào)表示出的電阻, 。
題型八 歐姆定律的基本計(jì)算
19.(2024·山東濱州·中考真題)如圖所示,電源電壓為3V,閉合開(kāi)關(guān)后,電流表的示數(shù)為0.6A,電流表的示數(shù)為0.2A,則通過(guò)燈泡的電流為 A,燈泡的阻值為 Ω。
20.(2024·江西·中考真題)如圖所示,三個(gè)電阻的阻值均相同,開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、開(kāi)關(guān)擲到1,電流表與電流表的示數(shù)之比為 ;當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合、開(kāi)關(guān)擲到2時(shí),電流表與電流表的示數(shù)之比為 。
21.(2024·新疆·中考真題)如圖所示的電路,定值電阻的阻值為10Ω,定值電阻的阻值為20Ω,閉合開(kāi)關(guān)S后,電流表A的示數(shù)為0.10A。求:
(1)電阻兩端的電壓;
(2)電源電壓;
(3)整個(gè)電路在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量。
22.(2024·內(nèi)蒙古呼和浩特·中考真題)如圖甲所示,是L1、L2兩個(gè)燈泡的圖像,請(qǐng)根據(jù)圖像所給信息進(jìn)行計(jì)算:
(1)若兩燈泡串聯(lián)在電路中(如圖乙所示),此時(shí)電流表的示數(shù)為0.3A。求此時(shí)兩燈泡的電阻;
(2)保持電源電壓不變,將兩燈泡的連接方式改為并聯(lián)(如圖丙所示),求此時(shí)電流表的示數(shù)。
題型九 范圍型歐姆定律的計(jì)算
23.(2024·海南·中考真題)如圖所示電路中,電源兩端電壓恒為6V,小燈泡L標(biāo)有“4V 2W”,滑動(dòng)變阻器R標(biāo)有“20Ω 1.5A”,電流表量程為0~0.6A,電壓表量程為0~3V,電路工作時(shí)不考慮燈絲電阻變化,并保證電路安全,閉合開(kāi)關(guān)S,滑片P向左滑動(dòng)時(shí),電壓表示數(shù) (選填“變大”“變小”或“不變”);滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范圍為 Ω。
24.(2024·河北·中考真題)如圖所示,電源電壓不變,R1、R2均為定值電阻,R1=20Ω,R2=10Ω,R為滑動(dòng)變阻器,電壓表V1的量程為0~15V,V2的量程為0~3V。閉合開(kāi)關(guān),滑動(dòng)變阻器R的滑片置于某一位置A時(shí),電壓表V1的示數(shù)為14V,V2的示數(shù)為2V。在保證電路安全的情況下移動(dòng)R的滑片,兩電表均能達(dá)到滿偏。
(1)求滑片置于A時(shí),電路中的電流;
(2)求電源電壓;
(3)用最大阻值為50Ω的滑動(dòng)變阻器R0替換電阻R1,不改變其他元件的連接。閉合開(kāi)關(guān),使電路總功率保持最大,在保證電路安全的情況下,調(diào)節(jié)R和R0接入電路的阻值,其中R僅可以在替換前的范圍內(nèi)變化,求R0接入電路的阻值范圍。
考點(diǎn)要求
新課標(biāo)要求
命題預(yù)測(cè)
電流與電壓和電阻的關(guān)系
3.4.2 探究電流與電壓、電阻的關(guān)系。
探究電流與電壓、電阻的關(guān)系。
《歐姆定律》是電學(xué)的主要內(nèi)容,也是重點(diǎn)內(nèi)容,更是中考必考和??紵狳c(diǎn)內(nèi)容。本專題主要考查歐姆定律的理解和應(yīng)用,從命題方向和命題點(diǎn)看,主要有:對(duì)歐姆定律的理解、歐姆定律的簡(jiǎn)單計(jì)算、電路分析與計(jì)算、動(dòng)態(tài)電路分析、I-U圖像的應(yīng)用、應(yīng)用歐姆定律進(jìn)行綜合計(jì)算、歐姆定律在生活中的應(yīng)用、電路安全與極值、探究電流與電壓和電阻關(guān)系、電阻測(cè)量等。
從考題題型看,對(duì)此內(nèi)容的考查題型涵蓋了選擇題、填空題、實(shí)驗(yàn)題、壓軸題(綜合計(jì)算題)和綜合應(yīng)用題等。
歐姆定律
3.4.2 理解歐姆定律。
電阻的測(cè)量
4.1.9用電流表和電壓表測(cè)量電阻。
歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用
知道歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用
提出問(wèn)題
電阻一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓存在什么關(guān)系?
猜想與假設(shè)
電壓是產(chǎn)生的電流的原因,同一個(gè)小燈泡,一節(jié)干電池作為電源時(shí),小燈泡發(fā)光較暗,用兩節(jié)干電池做為電源時(shí),小燈泡發(fā)光較亮,所以有兩種猜想:①導(dǎo)體兩端電壓越大,導(dǎo)體中電流越大;②通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比。
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)及電路圖
控制變量法:探究電流與電壓的關(guān)系時(shí),控制電阻不變,多次移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片改變電阻兩端電壓。
實(shí)驗(yàn)器材
電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、10Ω的定值電阻、電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
(1)按照電路圖連接實(shí)物電路。
(2)閉合開(kāi)關(guān)前檢查電路中各元件的連接是否正確,并將滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)定值最大處。
(3)電路連接無(wú)誤后閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,改變定值電阻量斷的電壓,并從電流表上讀出相應(yīng)的電流值,并記錄在表中。
定值R/Ω
10Ω
電壓U/V
電流I/A
(4)在坐標(biāo)系中,根據(jù)各電流值與對(duì)應(yīng)的電壓值描點(diǎn),并用平滑曲線連接各點(diǎn),畫(huà)出I-U關(guān)系圖像,如圖所示。
分析論證
分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和I-U圖像可以看出:電阻一定時(shí),電流隨電壓的增大而增大;電壓變?yōu)樵瓉?lái)的幾倍,電流也變?yōu)樵瓉?lái)的幾倍,電流與電壓的比值為一定值。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
在電阻一定的情況下,通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比,即電阻R不變時(shí),
交流與反思
(1)畫(huà)電路圖、連接實(shí)物圖、找出電路錯(cuò)誤之處或改接電路。
(2)電路問(wèn)題:①連接問(wèn)題:電壓表、電流表的調(diào)零、量程選擇和接法;滑動(dòng)變阻器要“一上一下”連入電路。②操作問(wèn)題:連接電路前開(kāi)關(guān)斷開(kāi),閉合開(kāi)關(guān)前滑動(dòng)變阻器的滑片移到阻值最大處。③故障問(wèn)題:電路中用電器斷路或短路、開(kāi)關(guān)接觸不良。
(3)滑動(dòng)變阻器的作用:改變電阻兩端的電壓和保護(hù)電路。
(4)電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器的選?。孩侔踩弘姳聿荒艹^(guò)量程,滑動(dòng)變阻器不能超過(guò)限定電流。②方便:電表量程不能過(guò)大,滑動(dòng)變阻器最大阻值要能夠滿足調(diào)節(jié)電壓的要求,且不能過(guò)大導(dǎo)致使用不便。
(5)設(shè)計(jì)或補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)表格(序號(hào)、電流、電壓或電阻)。
(6)多次實(shí)驗(yàn)的目的:尋找普遍規(guī)律。
提出問(wèn)題
電壓一定時(shí),導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻存在什么關(guān)系
猜想與假設(shè)
因?yàn)殡娮璞硎緦?dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用的大小,所以電流與電阻的關(guān)系有兩種猜想:①導(dǎo)體電阻越大,通過(guò)的電流越??;②通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)及電路圖
控制變量法:探究電流與電阻的關(guān)系時(shí),更換不同的電阻,并控制電阻兩端的電壓不變。
實(shí)驗(yàn)器材
電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、電源、開(kāi)關(guān)各一個(gè),阻值為5Ω、10Ω、15Ω的定值電阻各一個(gè),導(dǎo)線若干
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
(1)按實(shí)驗(yàn)電路圖連接實(shí)物電路;
(2)閉合開(kāi)關(guān)前,檢查電路中各元件的連接是否正確,并將滑動(dòng)變阻器短片移到阻值最大處;
(3)確定電路連接無(wú)誤后,閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表示數(shù)為3V,再讀出電流表的示數(shù)并填入表中;
(4)斷開(kāi)開(kāi)關(guān),將阻值為5Ω的定值電阻更換為10Ω、15Ω的定值電阻,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表示數(shù)保持在3V不變,分別讀出對(duì)應(yīng)電流表的讀數(shù)并填入表中;
電壓U/V
3V
電阻R/Ω
電流I/A
(5)在坐標(biāo)系中,根據(jù)各電流值和對(duì)應(yīng)的電阻值描點(diǎn),并用平滑的曲線連接各點(diǎn),畫(huà)出I-R關(guān)系圖像,如圖所示。
分析論證
分析數(shù)據(jù)和I-R關(guān)系圖像可以看出:電壓一定時(shí),電阻變?yōu)樵瓉?lái)的n倍,電流就變?yōu)樵瓉?lái)的1/n,電流與電阻的乘積為一定值。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
在電壓一定的情況下,通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比,即U不變時(shí),I1R1=I2R2。
交流與反思
(1)畫(huà)電路圖、連接實(shí)物圖、找出電路錯(cuò)誤之處或改接電路。
(2)電路問(wèn)題:①連接問(wèn)題:電壓表、電流表的調(diào)零、量程選擇和接法;滑動(dòng)變阻器要“一上一下”連入電路。②操作問(wèn)題:連接電路前開(kāi)關(guān)斷開(kāi),閉合開(kāi)關(guān)前滑動(dòng)變阻器的滑片移到阻值最大處。③故障問(wèn)題:電路中用電器斷路或短路、開(kāi)關(guān)接觸不良。
(3)滑動(dòng)變阻器的作用:控制電阻兩端的電壓保持不變和保護(hù)電路。
(4)電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器的選?。孩侔踩弘姳聿荒艹^(guò)量程,滑動(dòng)變阻器不能超過(guò)限定電流。②方便:電表量程不能過(guò)大,滑動(dòng)變阻器最大阻值要能夠滿足調(diào)節(jié)電壓的要求,且不能過(guò)大導(dǎo)致使用不便。
(5)設(shè)計(jì)或補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)表格(序號(hào)、電流、電壓或電阻)。
(6)多次實(shí)驗(yàn)的目的:尋找普遍規(guī)律。
(7)實(shí)驗(yàn)中,更換電阻,滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻變化:當(dāng)定值電阻阻值變大,電阻兩端電壓變大,要讓電阻兩端電壓減小到控制的電壓,則滑動(dòng)變阻器兩端電壓變大,因此需要向電阻變大的方向移動(dòng)滑片。反之,向電阻變小的方向移動(dòng)滑片。(換大調(diào)大,換小調(diào)?。?br>(8)實(shí)驗(yàn)中,更換大電阻后,無(wú)論怎么移動(dòng)滑片,電壓表示數(shù)始終不能回到控制的電壓,原因可能是:①滑動(dòng)變阻器的最大阻值太??;②電源電壓太大;③控制不變的電壓太小。
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
R/Ω
I/A
1
5
0.40
2
10
0.20
3
20
0.11
內(nèi)容
導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比
公式
符號(hào)的物理意義
U表示導(dǎo)體兩端電壓,單位為伏特(V);R表示導(dǎo)體的電阻,單位為歐姆(Ω);I表示通過(guò)導(dǎo)體的電流,單位為安培(A)
適用范圍
歐姆定律適用于純電阻電路。在非純電阻電路中,如含有電動(dòng)機(jī)的電路,歐姆定律將不適用
變形公式
(1)求電壓:U=IR。導(dǎo)體兩端電壓等于通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻的乘積。但因?yàn)殡妷菏请娫刺峁┑?,電壓是形成電流的原因,所以不能說(shuō)電壓與電流成正比;
(2)求電阻。導(dǎo)體的電阻在數(shù)值上等于加在導(dǎo)體兩端的電壓與通過(guò)導(dǎo)體的電流的比值。因?yàn)殡娮枋菍?dǎo)體本身的一種性質(zhì),它的大小由導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度等因素決定,與導(dǎo)體兩端電壓和通過(guò)導(dǎo)體的電流無(wú)關(guān),因此它既不與U成正比,也不與I成反比
注意事項(xiàng)
(1)同一性:電流、電壓和電阻,是對(duì)同一導(dǎo)體或同一段電路而言的,三者要一一對(duì)應(yīng)。
(2)同時(shí)性:在同一電路上,開(kāi)關(guān)的閉合及滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng),都會(huì)導(dǎo)致電路中電流、電壓、電阻的變化,公式中的三個(gè)量必須是同一時(shí)間的值。
(3)統(tǒng)一性:公式中的三個(gè)物理量,必須使用國(guó)際單位中的單位。U的單位是伏特(V)、R的單位是歐姆(Ω)、I的單位是安培(A)。
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>伏安法測(cè)電阻
實(shí)驗(yàn)原理
電路圖及圖像

實(shí)驗(yàn)器材
電流表、電壓表、電源、開(kāi)關(guān)、定值電阻、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線
實(shí)驗(yàn)步驟
(1)按電路圖連接實(shí)物;調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器到阻值最大處。
(2)閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片至適當(dāng)位置,分別讀出電流表的示數(shù)I、電壓表的示數(shù)U,并記錄在表格中。
(3)根據(jù)公式計(jì)算出R的值,并記錄在表格中。
(4)通過(guò)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片,改變定值電阻兩端的電壓和通過(guò)電阻的電流,分別記錄對(duì)應(yīng)的值。
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
電壓U/V
電流I/A
電阻R/Ω
電阻的平均值R/Ω
1
2
3
交流與反思
(1)畫(huà)電路圖、連接實(shí)物圖、找出電路錯(cuò)誤之處或改接電路
(2)電路問(wèn)題:①連接問(wèn)題:電壓表、電流表的調(diào)零、量程選擇和接法;滑動(dòng)變阻器要“一上一下”連入電路。②操作問(wèn)題:連接電路前開(kāi)關(guān)斷開(kāi),閉合開(kāi)關(guān)前滑動(dòng)變阻器的滑片移到阻值最大處。③故障問(wèn)題:電路中用電器斷路或短路、開(kāi)關(guān)接觸不良
(3)滑動(dòng)變阻器的作用:①改變電阻兩端電壓;②保護(hù)電路
(4)滑動(dòng)變阻器的選擇:在保證電路安全和測(cè)量要求的情況下,最大阻值盡可能小
(5)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格(序號(hào)、電壓、電流、電阻、平均電阻)
(7)多次測(cè)量的目的:求平均值,減小實(shí)驗(yàn)誤差
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>伏安法測(cè)電阻
實(shí)驗(yàn)原理
電路圖及圖像

實(shí)驗(yàn)器材
電流表、電壓表、電源、開(kāi)關(guān)、小燈泡、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線
實(shí)驗(yàn)步驟
(1)按電路圖連接實(shí)物;調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器到阻值最大處。
(2)閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片至適當(dāng)位置,分別讀出電流表的示數(shù)I、電壓表的示數(shù)U,并記錄在表格中。
(3)根據(jù)公式計(jì)算出R的值,并記錄在表格中。
(4)通過(guò)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片,改變小燈泡兩端的電壓和通過(guò)電阻的電流,分別記錄對(duì)應(yīng)的值。
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
電壓U/V
電流I/A
電阻R/Ω
1
2
3
交流與反思
(1)畫(huà)電路圖、連接實(shí)物圖、找出電路錯(cuò)誤之處或改接電路
(2)電路問(wèn)題:①連接問(wèn)題:電壓表、電流表的調(diào)零、量程選擇和接法;滑動(dòng)變阻器要“一上一下”連入電路。②操作問(wèn)題:連接電路前開(kāi)關(guān)斷開(kāi),閉合開(kāi)關(guān)前滑動(dòng)變阻器的滑片移到阻值最大處。③故障問(wèn)題:電路中用電器斷路或短路、開(kāi)關(guān)接觸不良
(3)滑動(dòng)變阻器的作用:①改變電阻兩端電壓;②保護(hù)電路
(4)滑動(dòng)變阻器的選擇:在保證電路安全和測(cè)量要求的情況下,最大阻值盡可能小
(5)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格(序號(hào)、電壓、電流、電阻)
(6)測(cè)量小燈泡的電阻:電阻隨溫度的升高而增大
(9)測(cè)量小燈泡電阻時(shí)不求平均值,因燈絲電阻可變,平均值沒(méi)有意義
(7)多次測(cè)量的目的:尋找普遍規(guī)律,避免偶然性
設(shè)計(jì)思路
實(shí)驗(yàn)電路圖
需要測(cè)量的物理量及RX的表達(dá)式
利用串聯(lián)電路中電流處處相同求電阻值
(1)閉合開(kāi)關(guān)S,分別測(cè)出R0、RX兩端電壓U0、UX;
(2)
利用串聯(lián)電路中各電阻兩端電壓之和等于電源電壓列方程求電阻值
(1)閉合開(kāi)關(guān)S,讀出變阻器接入定值最大時(shí)的電壓表讀數(shù)U1;
(2)讀出變阻器接入阻值最?。ǖ扔?)時(shí)電壓表的讀數(shù)U2;
(3)被測(cè)電阻:
(1)只閉合開(kāi)關(guān)S,測(cè)出R0兩端電壓U0,閉合S、S1,測(cè)出電源電壓U;
(2)
(1)閉合S,將S1置于a,R0與Rx串聯(lián),讀出電壓表示數(shù)U;
(2)閉合S,將S1置于b,R0與Rx串聯(lián),讀出電壓表示數(shù)U0則Ux=U-U0;
(3)
設(shè)計(jì)思路
實(shí)驗(yàn)電路圖
需要測(cè)量的物理量及RX的表達(dá)式
利用并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等求阻值
(1)閉合S,分別測(cè)出通過(guò)R0、RX的電流I0、IX;
(2)
(1)閉合S、斷開(kāi)S1,此時(shí)只有R0連入電路,讀出A的示數(shù)I0
(2)閉合S、S1,R0與Rx并聯(lián),讀出A的示數(shù)I;
(3)
利用電源電壓不變列方程求阻值(已知R0阻值)
(1)閉合S,將S1置于a時(shí),讀出A的示數(shù)I0
(2)閉合S,將S1置于b時(shí),讀出A的示數(shù)Ix,
(3)
(1)閉合S,將S1置于a時(shí),讀出A的示數(shù)I0
(2)閉合S,將S1置于b時(shí),讀出A的示數(shù)Ix,
(3)
(1)閉合S,將滑動(dòng)變阻器滑片移至a端時(shí),此時(shí)R0=0 ,讀出A的示數(shù)I1,
(2)閉合S,將滑動(dòng)變阻器的滑片移至b端時(shí),此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為R,讀出此時(shí)A表示數(shù)I2,
(3)
設(shè)計(jì)思路
實(shí)驗(yàn)電路圖
需要測(cè)量的物理量及RX的表達(dá)式
利用等效思想測(cè)電阻
(1)閉合S,將S1置于a,調(diào)節(jié)R0,讀出A的示數(shù)I1
(2)閉合S,將S1置于b,保持滑片P位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱R′,使A的示數(shù)仍為I,讀出此時(shí)R′連入電路的阻值R′,即Rx=R'。
(1)按照電路圖連接好電路后,閉合開(kāi)關(guān)S,開(kāi)關(guān)S1接1,將滑片調(diào)至某一位置,記錄電壓表的示數(shù)U0
(2)開(kāi)關(guān)S1改接2,滑片位置不動(dòng),調(diào)節(jié)電阻箱使電壓表的示數(shù)重新變?yōu)閁0
(3)讀出電阻箱的示數(shù)R,則Rx=R 。
U/V
0.3
0.6
0.9
1.2
1.5
I/A
0.08
0.15
0.23
0.38
電壓
電流
(1)導(dǎo)體的電阻大小只與導(dǎo)體本身的因素(長(zhǎng)度、材料、橫截面積和溫度)有關(guān),而與外界其他因素(通過(guò)導(dǎo)體的電流和加在導(dǎo)體兩端的電壓)無(wú)關(guān)。凡是說(shuō)導(dǎo)體的電阻與電流或電壓有關(guān)或成某種比例關(guān)系,皆是錯(cuò)誤的。
(2)借助歐姆定律,更容易理解電阻R的物理意義:由于電阻的阻礙,在相同的電壓下,導(dǎo)體的電阻越大,通過(guò)導(dǎo)體的電流越小。但對(duì)于同一段導(dǎo)體(不考慮溫度影響),不管電壓或電流如何改變電壓與電流的比值始終不變。
(1)I-U圖像的應(yīng)用
①?gòu)膱D像中直接獲取數(shù)據(jù)或結(jié)論,如從圖中直接讀取某一電壓下的電流,或者得電流與電壓的比例關(guān)系。
②從圖像中求出未知的物理量,如根據(jù)I-U圖像求出定值電阻的阻值或者比較兩電阻阻值的大小。
③從圖像中判斷數(shù)據(jù)變化的趨勢(shì),如小燈泡的電阻會(huì)隨溫度的變化而變化。
(2)正確分析I-U圖像的一般步驟
①看清圖像中橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)所表示的物理量;
②弄清坐標(biāo)上的數(shù)值即分度值;
③明確圖像所表達(dá)的物理意義,利用圖像的特點(diǎn)并結(jié)合歐姆定律和相應(yīng)電路的特征進(jìn)行分析、推理、判斷和計(jì)算。
分析動(dòng)態(tài)電路變化的步驟:①判斷電路連接方式是串聯(lián)或并聯(lián);②判斷每一個(gè)電表所測(cè)的對(duì)象;③確定電路的連接方式或電阻發(fā)生了什么變化;④根據(jù)歐姆定律及串、并聯(lián)電路中電流、電壓的規(guī)律,判斷對(duì)應(yīng)的電流或電壓隨之發(fā)生何種變化。
1.開(kāi)關(guān)類問(wèn)題的關(guān)鍵是分析開(kāi)關(guān)斷開(kāi)與閉合時(shí)電路的連接情況,必要時(shí)畫(huà)出等效電路圖,然后根據(jù)歐姆定律和串、并聯(lián)電路的特點(diǎn),判斷電流表電壓表的示數(shù)變化情況。
2.含滑動(dòng)變阻器動(dòng)態(tài)電路分析
(1)由滑動(dòng)變阻器滑片移動(dòng)或敏感電阻的變化引起的電路變化問(wèn)題中,有兩個(gè)事實(shí):電路中總電壓不變、定值電阻阻值不變。
(2)常用的三個(gè)技巧
①串聯(lián)的越多,總電阻越大;并聯(lián)的越多,總電阻越小。
②可將電路看成由“定值部分”和“可變部分”串聯(lián)或并聯(lián)而成,則可變部分電阻變大,總電阻就變大:可變部分電阻變小,總電阻就變小。
③會(huì)用串聯(lián)電路分壓原理和并聯(lián)電路分流原理分析,即定值電阻和可變電阻串聯(lián)時(shí),可變電阻阻值變大,其兩端電壓也變大;定值電阻和可變電阻并聯(lián)時(shí),可變電阻阻值變大,通過(guò)它的電流變小。
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
電壓表示數(shù)/V
電流表示數(shù)/A
燈泡亮度
1
1
0.2
較暗
2
2.5
正常發(fā)光
3
2.8
0.32
強(qiáng)烈發(fā)光
4
6
0
不發(fā)光

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