17《欧姆定律》沪科版.docx
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17《欧姆定律》沪科版
初中物理复习专题十七《探究电路（上）》
（电阻和欧姆定律）
一、知识结构：
二、知识点梳理与解析
（一）：
电阻和变阻器
1．电阻（R）
（1）定义：
（2）电路符号：
（3）单位：
（4）探究影响电阻大小的因素：
（课本65页图14-2）
A、电流表的作用：
B、变阻器的作用：
C、要探究电阻和长度的关系选电阻丝。
D、探究实验的方法：
E、结论;
2、滑动变阻器
（1）原理：
（2）滑动变阻器的作用：
滑动变阻器可以连续地改变电阻的大小，从而改变。
（3）滑动变阻器的使用
A、接线：
滑动变阻器的连接应遵循“”的原则。
B、闭合开关之前，应调节滑片使它连入电路的电阻最大，作用是。
C、通过变阻器的电流不能超过变阻器允许通过的最大电流。
3、电阻箱：
读数：
。
考点1：
影响电阻的因素及滑动变阻器的使用
例1、.（2012年桂林）小明用如图4所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。
a、b为长度一样的镍铬合金丝，b比a的横截面积大。
关于此实验，下列说法正确的是：
（）
A．小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越大
B．利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系
C．利用此装置能探究导体电阻大小
和横截面积、长度的关系
D．为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电压表
小练习：
1、某同学有一段导体，他为了使导体的电阻减小，下列采用的方法中正确的是（）
A．截短导体的长度B．增大导体的长度
C．增大通过导体的电流D．减小加在导体两端的电压
2.（10济宁）铅笔芯是石墨和黏土混合制成的。
不同类型的铅笔的笔芯软硬程不同，
其中6H的铅笔芯最硬，6B的铅笔芯最软，
HB的铅笔芯软硬居中。
铅笔芯是导体，那么铅笔芯的电阻
大小与其软硬度是否有关呢？
小明用如图10所示的装置探
究这个问题。
他先后将6B、HB和6H的铅笔芯分别接入电路
A、B两点间，通过观察，比较出
三者电阻的大小。
用此方法比较电阻大小的依据是：
。
他选取的这三支铅笔芯应满足的条件是：
。
3、（12·苏州市）当将滑动变阻器的滑片P向右移动时．图14—1—26中的哪一种连接方法可使变阻器连入电路部分的电阻增大。
（）
图14—1—26
（二）：
欧姆定律
1、电流的三种效应：
电流的热效应，电流的磁效应，电流的化学效应
2、探究电流大小与哪些因素有关的实验：
（课本69页）
（1）器材：
（2）电路图：
（3）结论：
A、
B、
（4）探究物理方法：
3、欧姆定律：
（1）欧姆定律：
（2）数学表达式：
变形：
A、运用公式I=U/R解题时要注意三个量必须是同一段电路上的（同一性），且同一状态（同时性），总之，要注意电流、电压、电阻三个量的“对应”关系。
B、公式R=U/I，不可理解为导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟通过的电流成反比；
如导体两端电压为零时，通过的电流为零，而电阻是导体本身的一种性质，其电阻不为零，此时，R=U/I不适用。
考点2：
欧姆定律的探究过程及公式应用
例2、将一段导体接在电路中，如果将加在它两端的电压增大一倍，关于导体的电阻和通过它的电流，下列说法中正确的是（）
A．电阻和电流都保持不变B．电阻不变，电流增大一倍
C．电流不变，电阻增大一倍D．电阻和电流都增大一倍
例3、（2012山东菏泽）小军采用图4的电路，研究“通过某导体的电流与它的电阻关系”，他分别用5Ω和10Ω的电阻做两次实验，当完成第一次实验后，小军将A、B两点间的电阻R由5Ω更换为
10Ω，闭合开关后，滑动变阻器应该（）
A.保持变阻器滑片不动B．将变阻器滑片向右移动
C．将变阻器滑片向左移动D．更换阻值更大的滑动变阻器。
小练习：
4、某电路两端的电压增大到原来的2倍，同时这段电路的电阻减小或原来的1/2倍，这时通过该导体的电流是原来的（）·
A·2倍B·1/2C·1/4D·4倍
5.（11济宁）小明按图2甲所示的电路图连接实验电路，测量电阻R的阻值。
闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P后，观察到电压表和电流表的示数分别如图2乙、丙所示，则电阻R的阻
值为Ω。
甲乙丙
6、（11·贵阳实验区）我们已进行过"科学探究；欧姆定律"，
（1）请你在右边方框画出该实验的电路图。
（2）.①由于电路中电流的大小受多种因素的影响，所以我们在探究某一因素变化对电流的影响时，必须保持其它因素不变，即采用了法。
②图12—2—3是某实验小组在探究过程中，根据实验数据绘制的图像，其中表示电压不变时，电流随电阻变化的图像是图；表示电阻不变时，电流随电压变化的图像是。
（选填"甲"或"乙"）
图12—2—3
（3）在探究过程中，使用滑动变阻器的目的是和。
（4）实验的结论是.①。
②。
（三）：
伏安法测电阻
1、伏安法测电阻：
利用表和表间接测电阻的方法叫做伏安法测电阻。
2、实验器材：
3、实验原理：
4、实验电路图：
5、实验步骤：
（1）、实验电路图如图所示
（2）、按照电路图连接电路。
（3）、闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使灯泡的灯丝呈暗红色，记下此时的电流和电压；
（4）、再移动滑动变阻器的滑片，使灯泡的微弱发光，记下此时的电流和电压；
（5）、再移动滑动变阻器的滑片，使灯泡的正常发光，记下此时的电流和电压；
实验记录：
实验次数
U/V
I/A
R/Ω
灯泡的亮度
1
灯丝暗红
2
微弱发光
3
正常发光
6、实验分析：
三次实验中的电流和电压不成正比，原因是灯丝的电阻是变化的。
计算得到灯丝的电阻随着灯丝的亮度增加而增大，灯丝的亮度越高，灯丝的温度
越高，因此灯丝（钨丝）的电阻岁温度的增加而增大。
7、U---I图像时：
考点3：
伏安法测电阻
例4、（2012四川绵阳）如图是李江同学为测量小灯泡电阻而连的电路，有关该实验的以下说法错误的是（）
A．闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑到最左端
B．实验过程中两电表都有可能需要换接较小的量程
C．所测小灯泡的电阻可能随电压表的示数的不同而不同
D．在如图位置闭合开关后，向左移动滑动变阻器的滑片小灯泡变亮
小练习：
7（2012甘肃兰州）用伏安法测电阻的实验中，某同学连接了如图所示的电路（电路元件完好，接线柱接线牢固）。
（1）在未检查电路连接是否正确的情况下，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，电流表的示数将，电压表示数将。
（选填发生变化或保持不变）
（2）检查电路，发现有一处连接错误，请指出连接错误的导线是（选填a、b、c、d）。
（3）纠正错误后，闭合开关，测的几组数据如下表。
第三次时电流表示数如图所示，电流表的示数为A.待测电阻值为欧。
（4）接下来将定值电阻换成小灯泡接入电路，闭合开关后，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，出现这种故障的原因可能是。
（四）：
电阻的串联和并联
1、电阻的串联（R1、R2串联）
（1）探究过程：
（九年级课本76）
（2）串联电路中的总电阻等于各部分电路电阻之和，即：
（3）理论推导：
（4）从影响电阻的因素上解释：
（5）串联分压关系：
。
（6）有n个阻值为R0的电阻，当它们串联时，即：
2、电阻的并联（R1、R2）
（1）并联电路中总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和，即：
（2、理论推导：
（3）从影响电阻的因素上解释：
（3）并联分流关系：
（4）有n个阻值为R0的电阻，当它们并联时，即：
考点4：
串联分压U1;U2=R1:
R2，并联分流I1:
I2=R2:
R1
例5、电阻R1:
R2=3:
1,串联后接入电路中，它们两端的电压之比U1;U2=_______，通过它们的电流之I1:
I2=________；若将这两个电阻并联接入电路中时，它们两端的电压之比U1;U2=_______，通过它们的电流之比I1:
I2=________。
小练习：
8、把电阻R1=3
、R2=6
接入同一电路，关于它们的总电阻（等效电阻）值，下列四个选项中，不可能的是：
（）
A．9
B．2
C．9
或2
D．3
9、电阻值分别为R1=40Ω，R2=20Ω的两个电阻，串联后接到电源上，通过R1的电流为0.2A，则通过R2的电流为_____A。
若不改变电源的电压，把R1和R2并联后再接到原来的电源上，则通过R1的电流为_____A，通过R2的电流为____A。
（五）、I---U图像：
考点5：
I---U图像意义
（1）求电阻
（2）知电流（压）求电压（流）
例6、（08济宁）．张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图7所示的图像，根据图像，下列说法错误的是（）
A．当在导体乙的两端加上1V的电压时，通过导体乙的电流为0.1A
B．将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时，干路中的电流为0.9A
C．通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
D．导体甲的电阻大于导体乙的电阻
小练习：
10（12菏泽）．通过灯泡L1与L2的电流随其电压变化的关系曲线如图10所示。
求：
（1）当L2中通过的电流为0.3A时，L2消耗的电功率是多少？
（2）若L1、L2串联接在电源上，通过L2的电流为0.5A，此时L1的电阻为多大？
三：
提高训练
一：
填空题：
1、如图10所示是实验室常用的滑动变阻器，它是通过改变电路中电阻线的_________来改变电阻的器件．当把Ａ、Ｄ连入电路，欲使电路中的电流增大，须将滑片Ｐ向______端移动
2、（2012莱芜）．如图所示，将不同导体接到电路A、B之间时，闭合开关，可通过观察、比较＿＿＿＿＿来判断不同导体电阻的大小；若两个导体的电阻差异不大，则可以用＿＿＿＿＿表替换灯泡作进一步的判断。
3、一根导线如果在其两端加上6伏的电压，通过它的电流强度为0.4安培，可知它的电阻为_________；如果给它加上0伏的电压，此时导线的电阻为_________。
5、（2012广东省）有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图8甲。
电源电压为24Ⅴ，灯泡L的额定电压为24Ⅴ，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图8乙。
当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为Ω。
调节滑动变阻器R，使灯泡的实际功率为3.6W时，灯泡两端的电压是Ⅴ，滑动变阻器R连人电路的阻值是Ω。
6、某同学在实验中连接的电路如左下图所示，电源电压保持不变，为了测出小灯泡的电阻，电压表的“-”接线柱应与_____接线柱相连，电压表的_____接线柱应与_____接线柱相连（小灯泡上标有“2．5V0．3A”字样）；闭合开关后，当该同学将滑片P向左移动时，灯泡的亮度变_____，电流表的示数_____，电压表的示数_____．
图6—4
7、（2012浙江义乌）如图是某同学在做电学实验时所连接电路的一部分。
请分析：
（1）该同学不可能在做什么实验？
_______
A．伏安法测小灯泡的电阻
B．测小灯泡的电功率
C．研究串、并联电路电流的特点
（2）若要研究通过导体的电流与导体两端电压的关系，除了图示器材外还需要：
电源（恒压）、开关、导线、_________，同时应将小灯泡换成定值电阻，理由是_________。
8、小明同学连接的电路如上图6—4所示，当她闭合开关后发现电流表A1的示数为0．5A，电压表的示数是3V，电流表A2的示数为0．1A，则灯泡L2两端的电压是_____、电阻是_____，通过开关处的电流是_____．
二、选择题
1、关于电流跟电压和电阻的关系，下列说法错误的是（）·
A．电阻越大，电流越小;电压越大，电流越大
B．在电压不变的情况下，导体中的电流越大，导体的电阻越小
C．在电阻一定的情况下，导体中的电流越大，导体两端电压越大
D．在电压一定的情况下，导体电阻越小，电流就越大
2、在用伏安法测电阻的实验时，滑动变阻器不能起到的作用是（）
A．改变电路的电流B.改变被测电阻两端的电压
C．改变被测电阻的阻值D。
保护电路
3、我们做电学实验时应学会检查和排除电路故障。
图是一位同学研究串联电路电流、电压特点的电路图。
当闭合开关时，L1亮，L2不亮，A和V均有示数，故障的原因可能是（）
A．L1短路B．L2短路C．L1断路D．L2断路
4、（2012年黄冈市）利用如图l所示的“坐位体前屈测试仪”对初中毕业生进行了身体柔韧性测试。
测试者向前推动滑块，滑块被推动的距离越大，仪器的示数就越大。
若琦同学设计了四种电路（如图2所示）模拟测试，并要求电路中滑动变阻器的滑片向右滑动时，电表示数增大。
其中符合要求的电路是（）
5、（2012湖北黄石）在如下图所示的电路中，电源电压是6V，当开关闭合后，只有一只灯泡发光，且电压表的示数为6V，产生这一现象的原因是（）
A.灯L1短路B.灯L2短路
C.灯L1断路D.灯L2断路
6.（2012包头）图1所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S1、S2，电压表示数为3V，电流表示数为0.3A，断开S2后，电压表示数为2V，则下列判断正确的是（）
A.R1阻值为20ΩB.R2阻值为10Ω
C.电源电压为3VD.电源电压为2V
7、（12潍坊）市场上一些不法商贩常用纯净水冒充价格较高的矿泉水对外出售．矿泉水中含有人
体所需的多种矿物质，导电能力较强．纯净水是用自来水经过多层过滤后得到的饮用水，矿物质含量较少，导电能力较差．小明根据这两种水导电能力不同这一特点，设计了如图所示的装置，验证他家购买的水是不是矿泉水．P、Q是相同的两根细长玻璃管，P内装满已知矿泉水，Q内装满待测的“矿泉水”．单刀双掷开关S从1拨到2时（）（多选。
）
A．若电压表示数不变，则Q内是纯净水
B．若电压表示数不变，则Q内是矿泉水
C．若电压表示数变小，则Q内是纯净水
D．若电压表示数变小，则Q内是矿泉水
8、甲、乙两导体分别接人电路时，测得电流与电压的关系如图所示，则导体的电阻（ ）
A．甲的电阻比较大B．乙的电阻比较大
C.无法判断D.甲乙电阻一样大
三：
实验探究题
1、.（2012济宁）小明利用实验探究电阻上的电流跟两端电压的关系。
（1）请你用笔画线代替导线，按图8甲所示的电路图，帮小明将图乙中的器材连接起来。
要求：
变阻器滑片向右移动时，电流表的示数变小，导线不能交叉。
图8
（2）小明连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表示数始终为0，电压表示数约为6V，则电路中出现的故障可能是。
（3）小明排除故障后继续实验，通过调节滑动变阻器，改变定值电阻R1两端的电压，测得电流、电压的值如表一。
分析表一中的数据可以得出结论：
。
（4）为了检验结论是否具有普遍性，小明又换用10Ω的电阻R2继续实验，测得数据如表二，小明分析表二的数据发现上面的结论仍成立。
观察对比两表格中的数据，你还能发现电流与电阻的关系吗？
请你写出分析过程和结论。
分析过程：
。
结论：
。
2、图中的甲图是小明同学在“测量小灯泡电阻”的实验中所连接的实物图灯泡的额定电压是2.5V，电阻约9Ω。
（1）为了尽可能减小误差，请你帮小明将电流表，电压表正确连入电路。
（2）在闭合开关前，应将滑片放在________（填“A”或“B”）端。
（3）调节滑动变阻器，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡此时的电阻是______Ω.
（4）小明分别测出了灯泡在暗、亮、很亮三种情况下灯泡的电阻值，发现阻值不相等，他检查操作过程无失误，请你帮助小明分析造成这种结果的原因是_________________________________________.
3．（12东营）东营地区春季多风，小明自制了一种测定风速的装置，如图所示。
其中风速表是由电压表改装而成，R为定值电阻，R1为滑动变阻器，“T”型管道的竖直管内装有可上下自由移动的轻质活塞A，A和滑动变阻器的滑片相连。
请分析说明该装置测量风速的原理：
四、计算题：
（12德州）为防止酒驾事故的出现，酒精测试仪被广泛应用。
有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪，当接触到的酒精气体浓度增加时，其电阻值降低，如图21甲所示。
当酒精气体的浓度为0时，R1的电阻为60Ω。
在图21乙所示的工作电路中，电源电压恒为8V，定值电阻R2=20Ω。
求：
（1）当被检测者的酒精气体的浓度为0时，电压的示数是多少；
（2）现在国际公认的酒驾标准是0.2mg/ml
酒精气体浓度
0.8mg/ml，当电流表的示数为0.2A时，试通过计算判断被检测者是否酒驾。
四：
学习心得
专题17参考答案
一：
：
1、长度A2、灯泡亮度电流表3、15Ω15Ω4、601240
5、电流表0.6A正变阻器C暗变小变小
61）C（漏选得1分，错选、多选、不选均不得分）
（2）滑动变阻器小灯泡电阻会随温度变化而变化
7、3V30Ω0.6A
1、A2、C3、、B4、C5、B6、C
7、BC8、B
三：
实验探究题：
1、⑴如图1所示。
（2分）⑵电阻R1断路。
（1分）
（3）电阻一定时，电流跟电压成正比（或该电阻上的电流跟电压成正比）（1分）
（4）分析过程：
对比2、4（或3、5）两次实验数据可知：
U1=U2=3V（或U1=U2=4.5V）（1分）
（1分）
结论：
电压一定时，导体中的电流跟电阻成反比（1分）
2、答案：
（1）说明：
两表的正负接线柱任错接一个扣1分，两表的量程（电流表0.6A，
电压表3V，任错选一个扣1分。
）
（2）B（3）8.3
（4）灯丝的电阻随温度的升高而变大（或灯丝的电阻随温度的变化而改变）
3、风速变大（小），活塞上方气压变小（大），活塞向上（下）移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小（大），电路中电流变大（小），定值电阻两端电压变大（小），电压表（风速表）示数变大（小）。
四：
计算题：
（1）当被检测者的酒精气体的浓度为0时，R1的电阻为60Ω。
由公式I=
=
=0.1A……………………………………（1分）
U1=IR1=0.1A×60
=6V…………………………………………………（2分）
（2）当电流表的示数为0.2A时,由公式I=
得
R1=
—R2=
—20
=20
……………………………………………（2分）
由甲图可知，被检测者的酒精气体浓度为0.3mg/ml。
0.２mg/ml<0.３mg/ml<0.８mg/ml，所以被检测者属于酒驾。
…………………………………（1
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