苏科版物理电路初探及欧姆定律复习题Word文件下载.docx
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常用单位是:
毫安(mA)、微安(µ
A)。
1安培=103毫安=106微安。
◆测量电流的仪表是:
电流表(安培表),它的使用规则是:
①串联在电路中;
②电流从“+”接线柱入,从“-”接线柱出;
③被测电流不要超过电流表的量程;
④绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源的两极上。
◆常用的电流表两个量程:
①0~0.6安,每小格表示的电流值是0.02安;
②0~3安,每小格表示的电流值是0.1安。
◆电压(U):
电压是使电路中形成电流的原因,电源是提供电压的装置。
◆电压U的单位是:
伏特(V);
千伏(KV)、毫伏(mV)、微伏(µ
V)。
1千伏=103伏=106毫伏=109微伏。
◆测量电压的仪表是:
电压表(伏特表),它的使用规则是:
①并联在电路中;
③被测电压不要超过电压表的量程;
◆常用的电压表有两个量程:
①0~3伏,每小格表示的电压值是0.1伏;
②0~15伏,每小格表示的电压值是0.5伏。
◆熟记的电压值:
①1节干电池的电压1.5伏;
②1节蓄电池电压是2伏;
③家庭电压为220伏;
④对人体安全的电压是:
不高于36伏;
⑤工业电压380伏。
◆电阻(R):
表示导体对电流的阻碍作用。
(导体如果对电流的阻碍作用越大,那么电阻就越大,而通过导体的电流就越小)。
◆电阻(R)的单位:
国际单位:
欧姆(Ω);
常用的单位有:
兆欧(MΩ)、千欧(KΩ)。
1兆欧=103千欧;
1千欧=103欧。
◆导体的电阻是导体本身的一种物理性质,它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积(温度)。
(电阻与加在导体两端的电压和通过的电流无关)
◆变阻器:
(滑动变阻器和电阻箱)
(1)滑动变阻器:
①原理:
改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的。
②作用:
通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和电压,保护电路。
③铭牌:
如一个滑动变阻器标有“50Ω2A”表示的意义是:
最大阻值是50Ω,允许通过的最大电流是2A。
④正确使用:
A.应串联在电路中使用;
B.接线要“一上一下”;
C.通电前应把阻值调至最大阻值处。
(2)电阻箱:
是能够直接读出电阻值的变阻器。
缺点:
不能连续改变电阻大小。
2.欧姆定律(同时性、同体性、局限性)
◆欧姆定律:
导体中的电流,与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。
◆公式:
(I=U/R)式中单位:
I→安(A);
U→伏(V);
R→欧(Ω)。
1安=1伏/欧。
◆公式的理解:
①公式中的I、U和R必须是在同一段电路中;
②I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量;
③计算时单位要统一。
◆欧姆定律的应用:
①同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关,但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大。
(R=U/I)
②当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小。
(I=U/R)
③当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大。
(U=IR)
◆电阻的串联有以下几个特点:
(指R1,R2串联)
①电流:
I=I1=I2(串联电路中通过各用电器的电流相等)
②电压:
U=U1+U2(串联总电压等于各用电器两端电压之和)
③电阻:
R=R1+R2(串联总电阻等于各串联电阻之和)
【实质:
增长电阻的长度】。
如果n个阻值相同的电阻串联,则有R总=nR(总电阻大于任何一个串联电阻,越串越大)
④分压原则:
串联电路中各部分电路两端电压与其电阻成正比.即:
◆电阻的并联有以下几个特点:
(指R1,R2并联)
I=I1+I2(干路电流等于各支路电流之和)
U=U1=U2(干路电压等于各支路电压)
(总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数和)
增加电阻的横截面积】。
如果n个阻值相同的电阻并联,则有
(总电阻小于任何一个并联电阻,越并越小)
④分流原则:
并联电路中,流过各支路的电流与其电阻成反比.即:
。
二、提分策略
【趋势总览】
从近三年的各地中考来看,对本部分的考查呈现如下趋势:
1.欧姆定律是电学部分的重要知识点,是一套中考题中的必考知识,融电流、电压和电阻等问题于一体,综合考查电学部分的基础知识,题型多样.
2.主要考查知识点有滑动变阻器的使用、欧姆定律的应用,实验题包括探究影响电阻大小的因素,探究电流与电压、电阻的关系以及伏安法测电阻.
3.利用一只电压表(或一只电流表、或在电表某一量程损坏的情况下)测量电阻的考题越来越多,是近几年中考的热点.
【锦囊妙计】
1.正确使用滑动变阻器
(1)要了解所使用滑动变阻器的阻值范围和允许通过的最大电流,如一个变阻器标有“20Ω 2A”字样,表示此滑动变阻器的最大阻值是20Ω,允许通过的最大电流是2A,使用时要根据需要对滑动变阻器进行选择,不能使电流超过滑动变阻器允许通过的最大电流值.
(2)将滑动变阻器连入电路时应采用“一上一下”的接法,才能起到改变电路中电阻的目的.若同时使用上面两个接线柱,则滑动变阻器连入电路的阻值为零,同时只使用下面两个接线柱,滑动变阻器连入电路的阻值最大.
(3)滑动变阻器要与被控电路串联;
为了保护电路,闭合开关前,应将滑片滑至连入电路的阻值最大的位置.
2.理解欧姆定律
(1)正确理解
的物理意义.导体中电流的大小取决于该导体两端电压与导体的电阻,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比.电压是产生电流的原因,导体两端没有电压,无论电阻多大,导体中也没有电流.
(2)变形公式U=IR和
的意义.U=IR是电压的计算公式,已知导体的电阻R和通过导体的电流I时,就可以计算出导体两端的电压U.
表示,导体的电阻等于该导体两端的电压与通过该导体电流的比值.但不能理解为“导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比”,因为导体的电阻是导体本身的一种属性,只与导体的材料、长度、横截面积等因素有关,与导体两端的电压和通过的电流无关.
(3)理解I、U、R的同一性和同时性.欧姆定律的公式及其变形公式中的三个量:
I、U、R,这三个量必须是针对同一导体或同一段电路(同一性)在同一时刻(同时性)的电流、电压和电阻.如果三个量中,有的量变化了,一定要分清变化前和变化后,再应用欧姆定律.
(4)根据欧姆定律和串、并联电路特点按照下列思路分析解题:
①在分析电路的特点时,若无特殊说明,电源电压不变,导体或用电器的电阻不变,导线和电流表的电阻为零,电压表视为开路;
②认真审题,分析电路的连接方式(串联或并联),必要时作出等效电路图,分析各已知量和未知量之间的关系,挖掘题中的隐含条件等;
③运用欧姆定律和串、并联电路的特点等规律求解.
3.串联分压与并联分流
(1)在串联电路中电阻具有分压作用,若电阻R1和R2串联在电路中,则
在串联电路中,如图,根据欧姆定律
通过电阻R1、R2的电流分别为
和
又由串联电路的电流关系可知,I1=I2;
可以得出
可见在串联电路中,电阻具有分压作用,电阻越大分得的电压越大.即串联电路中各个电阻两端分得的电压之比等于它们的电阻之比.
(2)在并联电路中电阻有分流的作用,若电阻R1和R2并联在电路中,则
如图,在并联电路中两并联电阻R1、R2两端的电压相等,即U1=U2,又因为U1=I1R1,U2=I2R2,可以得出I1R1=I2R2,即
说明在并联电路中电阻有分流的作用,电阻越大分得的电流越小.即在并联电路中,通过各支路的电流之比与它们的电阻成反比.
4.测电阻的方法
几种常用的测量定值电阻的电路和测量方法.(不考虑温度的影响)
①“伏安法”:
分别测出Ux、Ix,则
②“伏阻法”:
R0与Rx串联,分别测出U0、Ux,则Rx=
.
③“安阻法”:
R0与Rx并联,分别测出I0、Ix,则Rx=
④“等效法”(电阻箱法):
用已知电阻替代时保持U或I不变,则Rx=R.
5.几种电表测电阻的方法:
如果只有一只电压表(或电流表),允许选用一些其他器材,如何利用伏安法间接测量出未知电阻?
(1)如果仅有一只电压表,需要一只已知阻值的定值电阻或滑动变阻器.
可根据串联电路中电流处处相等的特点,将已知阻值的定值电阻与待测电阻串联在电路中.
方法一:
如图连接电路,先将电压表接在Rx两端测量出待测电阻两端的电压Ux,再将电压表移到R0两端测出电压U0,间接计算出通过Rx的电流
最后根据
求出待测电阻.
方法二:
如图连接电路,先将滑动变阻器的滑片滑到a端测出电源电压U,再将滑片滑到b端测出Rx两端的电压Ux,间接计算出通过Rx的电流
再根据
(2)如果仅有一只电流表,也需要一只已知阻值的定值电阻.方法为:
如图连接电路,先将电流表接到R0支路处测出电流I0,这样可以间接得到Rx两端的电压Ux=U0=I0R0,再将电流表移到Rx支路测出通过Rx的电流Ix,最后根据
如果采用单刀双掷开关,可以不用移动电流表,方法为:
如图连接电路,先将单刀双掷开关接a,测出R0支路电流I0,得到Rx两端电压Ux=U0=I0R0,再将单刀双掷开关接b,测出干路电流I,计算出通过Rx的电流Ix=I-I0,于是待测电阻
(3)若采用一只电流表和一只已知阻值的滑动变阻器R,可用下列方法:
将未知电阻Rx与滑动变阻器R、电流表串联在电源上,如图所示.先将滑片滑到最左边,测出电流I1,则电源电压U=I1Rx;
再将滑片移到滑动变阻器的右端,测出电流I2,由此可得U=I2(R+Rx).
则,由I1RX=I2(R+RX)得出
苏科版物理电路初探及欧姆定律练习题
一、选择题。
1.下列说法正确的是()
A.电阻的大小只跟导体的长度、横截面积有关
B.导体两端电压与通过导体的电流成正比
C.在电阻的阻值一定时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比
D.在电阻的阻值一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
2.小明在做“伏安法测电阻”的实验。
下列说法正确的是
①实验的原理是欧姆定律()
②连接完电路,闭合开关前,滑动变阻器应调至最大阻值处
③滑动变阻器的作用就是保护电路
④滑动变阻器应与被测电阻并联
⑤若用此方法测小灯泡的电阻,步骤相同
⑥多次实验的目的是为了取测得电阻平均数,减少测量误差
A.①②⑥B.③④⑤C.②⑥D.②⑤
3.如图1所示电路,电源电压保持不变,当开关S断开与闭合时,电路中电流表的示数比是1∶3,则可知电阻R1和R2的阻值之比是( )
A、1∶3 B、1∶2 C、2∶1 D、3∶1
4.如图2所示电路,电源电压保持不变。
定值电阻R1的阻值为4欧姆,定值电阻R3的阻值为20欧姆,电路中电压表V2和电压表V1的示数分别为5伏特和9伏特,则电阻R2是( )
A、4欧姆 B、8欧姆 C、12欧姆 D、16欧姆
5.图3中四个灯泡的连接方式是()
A.四灯串联B.四灯并联
C.L2、L3、L4并联,再与L1串联D.L1、L2、L3并联,再与L4串联
6.如图4所示,L1、L2、L3为三个完全相同的小灯泡,通电后,电流表A1、A2、A3的示数分别是I1、I2、I3,则下列关系中错误的是()
A、I1=I2=I3B、I1>I2>I3
C、I1=I2+I3D、I1≠I2≠I3
7.图5所示电路中,电压表测量的是哪部分的电压()
A、L1两端电压B、L2两端电压
C、电源电压D、L1与L2的总电压
8.如图6所示的电路,电源电压保持不变,开关S闭合时,发现L1、L2都不亮,用电压表逐段测量,结果是Uad=6v,Uab=0,Ubc=0,Ucd=6V,该电路的故障可能是()
A、开关S接触不良;
B、灯L1断路;
C、灯L2短路;
D、灯L2的灯丝断了
9.如图7是小文同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图,当开关闭合时,灯L1亮,灯L2不亮,这时电流表和电压表均有读数。
则故障原因可能是()
A.L1断路B.L1短路
C.灯L2短路D.灯L1断路
10.如图8,电源电压不变,闭合开关时,发现电流表的指针没有偏转;
某同学用一根导线将ac两点连接起来,闭合开关瞬间,电流表指针迅速偏转到最大;
当他用这根导线将bd两点连接起来时,发现灯L1发光。
则下列关于该电路存在的问题分析错误的是()
A、L1完好
B、L2断路
C、L3短路
D、L2情况无法判断
11.如图9所示,两盏相同的灯泡在电路闭合后都能正常发光,过一会儿,两盏灯都熄灭了,此时电路中的电流表没有示数,但电压表有示数,那么电路发生的故障可能是()
A、灯泡L1灯丝断了B、灯泡L2灯丝断了C、灯泡L3短路D、灯泡L2短路
12.如图10,当闭合开关时,L1不亮,L2亮。
电路中可能存在的故障原因和两表示数的情况可能是()
A.L1短路,电压表有示数,电流表无示数
B.L1短路,电压表无示数,电流表有示数
C.L2短路,两表都无示数
D.L2短路,两表都有示数
13.如图11所示电路,电源电压为6伏特且保持不变,已知电阻R1的阻值为200欧姆,电阻R2的阻值为300欧姆。
当滑动变阻器的滑片P从a端移到b端时,电压表示数的变化情况是( )
A、6伏特至0伏特B、3.6伏特至6伏特C.6伏特至3.6伏特D、6伏特至2.4伏特
14.如图12所示电路,电源电压U保持不变,电路中电流表的示数是0.3安培。
若在电路中A、B两点之间再接入电阻R1时,且:
R2=2R1。
则此时电路中电流表的示数为( )
A、0.1安培 B、0.3安培 C、0.45安培 D、0.9安培
15.某地区新交通法规于2013年1月1日施行,驾驶员不系安全带记3分,罚100元。
汽车上设置了“安全带指示灯”,提醒驾驶员系好安全带。
当安全带系好时,相当于闭合开关,指示灯不亮;
安全带未系好时,相当于断开开关,指示灯发光。
图中符合上述要求的电路图是()
16.某同学用一个电源、一个开关和若干导线,将两个相同的灯泡连接起来,检查无误后,闭合开关,下列说法中正确的是( )
A.如果两个灯泡都亮,这两个灯一定是串联
B.如果两个灯泡都亮,这两个灯一定是并联
C.如果只有一个灯亮,这两个灯一定是串联
D.如果只有一个灯亮,这两个灯一定是并联
17.如图13所示,电源电压保持不变,当开关S闭合时,滑动变阻器R1的滑片P从b端滑到a端的过程中,下列说法正确的是()
A、电压表、电流表的示数均变小
B、电压表、电流表的示数均不变
C、电压表的示数不变,电流表的示数变小
D、电压表的示数变小,电流表的示数不变
18.如图14所示,开关S1闭合,当S2由1掷到2,电流表和电压表的示数变化
情况是()
A.电流表示数变小,电压表示数变大
B.电流表示数变小,电压表示数不变
C.电流表示数变大,电压表示数不变
D.电流表示数不变,电压表示数变小
二、填空题。
19.永刚同学家中有洗衣机一台,工作电流为1.2A;
电冰箱一台,工作电流为1.2A;
日光灯5盏,工作电流均为180mA;
电视机一台,工作电流为500mA;
电磁炉一个,工作电流为4A。
他家的进户保险丝允许通过的最大电流是10A,他家的这些用电器同时使用(填“能”或“不能”),理由是。
20.在通常的情况下,下列物体中属于导体的有(写出字母序号),其它属于。
A.炭笔B.塑料勺C.棉线D.纯净水E.人体F.大地G.食盐水H.烧杯I.酸溶液J.空气H.实验室用的定值电阻I炽热的玻璃液体
21.如图15所示的电路中,当开关S1、S2断开,S3、S4闭合时,灯发光,它们的连接方式是联;
当开关S1闭合,S2、S3、S4断开时,灯发光,它们的连接方式是联;
当开关S2、S3、S4闭合,S1断开时,灯发光,它们的连接方式是联;
当同时闭合开关S1、S3时,灯发光,会出现现象。
22.在“用电压表、电流表测电阻”的实验中,某一次测量时,小华同学观察到接在待测电阻两端电压表的示数如图16所示,则电阻两端的电压为伏。
若此时电流表示数为0.22安,则电阻的阻值为欧。
23.如图17所示,对金属丝AB加热之前,小灯泡正常发光,当用酒精灯对其加热时,灯泡的亮度会
(填“变亮”或“变暗”或“不变”,下同),若不使用酒精灯,换用一根同种材料、截面积较大的金属丝,灯泡会。
24.如图18所示,L1、L2、L3三盏灯泡串联在10V的电路中。
已知电压表测的L1、L2两端电压是6V,电压表测的L2、L3两端的电压是9V,则L1、L2、L3的两端的电压依次是V、V、V。
25.在图19中,灯泡L1和灯泡L2是联连接的。
当电键K断开时,电压表的示数将;
电流表的示数将(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
26.图20中,A、B、C、D是滑动变阻器的四个接线柱。
若将A、C分别与图中电路的导线头M、N相连接,闭合电键后,当滑动片P向右移动时,电流表的示数将(填“变大”、“不变”或“变小”);
若将D与N相连接,接线柱与M相连接,则闭合电键后,滑动片P向左移动时,电流表的示数增大。
27.如图21所示是某热敏电阻的阻值随温度变化的图像。
小马同学用该热敏电阻和电压表设计了一只测量范围为0~100℃的水温表,图22是这个水温表的原理图,图中的电压表量程为0~3V;
定值电阻R0的阻值为l00Ω。
当水温达到100℃时,要求电压表的示数达到最大值3V。
则电源电压为V;
当水温达到55℃时,对应的电压表的示数为V。
28.有一个标有“2.5V0.3A”字样的小灯泡。
李红算出它的灯丝电阻为8.3Ω,但用欧姆表(测量电阻的仪表)测得的结果为2.5Ω,对于这种差异,最合理的解释是。
*29.修理家用电器时需要一只4.75kΩ的电阻,但手头只有10kΩ,8kΩ,600Ω,300Ω的电阻若干,要用最少个数的电阻得到最接近所需电阻值,连接的方法是。
*30.如下图所示的电阻分布,求①ab两点间的电阻Rab=Ω②如果流过4Ω姆电阻的电流为1A。
ab两点间的电压Uab=V。
五、作图题。
31.图23中用笔画线连接实物图,使两灯泡并联,S是总开关,滑动变阻器只控制L2,电流表(量程0-0.6A)只测通过L1的电流。
32.根据实物图24,在右边矩形内画出与实物图对应电路图。
六、实验探究题。
33.在图25所示的电路中,闭合电键S,灯L不亮,电压表V有示数。
已知电路中各处均接触良好,除灯L和电阻R外,其余元件均完好。
(1)请判断该电路中存在的故障可能是:
;
。
(请将两种可能填写完整)
(2)为进一步确定故障,小明同学将一个电流表正确串联在电路中,闭合电键S,观察电流表的示数情况。
若电流表有示数,说明故障是 ;
若电流表无示数,说明故障是 。
(3)为进一步确定故障,小华同学将图23中的电压表V正确并联在灯L两端,请判断他(填“能”或“不能”)查找出电路的故障,理由是。
34.如图26所示,小龙想利用一块电压表和已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。
小龙选择了满足实验要求的器材,并连接了部分实验电路,如图14所示。
小龙设计的实验电路的要求是:
只闭合开关S和S1时,电压表测量的是电阻R0两端的电压U1;
只闭合开关S和S2时,电压表测量的是电源两端的电压U2。
(1)请你根据小龙的设计要求只添加一根导线完成图14所示实验电路的连接;
(2)请你用U1、U2和R0表示出Rx,Rx= 。
(3)后来,小龙又设计的如图27所示的电路图(电源被省略),先将滑动变阻器的滑片滑到a端测出电源电压U,再将滑片滑到b端测出Rx两端的电压Ux,间接计算出通过Rx的电流(用字母表示,下同)再根据求出待测电阻。
35.现准备用“伏安法”测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻,实验室能提供的实验器材有:
A.待测小灯光L(其正常工作时的电阻值约为10Ω);
B.二节新的干电池串联(每节干电池的电压为1.5V);
C.电压表一个(量程为0~3V,0~15V,电阻为5KΩ);
D.电流表一个(量程为0~0.6A,0~3A,电阻为5Ω);
E.滑动变阻器R0(阻值为0~50Ω,额定电流为1A);
F.开关S一个,导线若干.则:
(1)连接电路时开关应(填“闭合”或“断开”)。
(2)如果使用上述器材来测量小灯泡的电阻,那么,当小灯泡正常工作时,该电路中的电流约为
A,因此,电流表的量程应选0~
A。
(3)由于电流表和电压表都有一定的电阻,严格来说将它们接入电路后,对电路都要产生一定的影响。
那么,为了减少误差,在甲、乙所示的电路图(未画完)中,最好选
(选填“甲”或“乙”)。
(4)在实验中,某同学设计的实验报告及实验记录数据如下表所示。
实验名称
用“伏安法”测量小灯泡的电阻
实验目的
练习使用电流表和电压表测量小灯泡的电阻
实验步骤
a、按照电路图连接电路,调节滑动变阻器的滑片P,使电路中的
最小。
b、闭合开关,调节滑片P,使小灯泡两端的电压达到
V,然后,测量从额定电压开始逐次
(选填“降低”或“升高”),获得几组数据。
c、根据测出的电压值和电流值,求出小灯泡的电阻。
实验记录
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
2.5
0.26
9.6
2.0
0.24
8.1
1.5
0.2
1.0
0.15
6.7
①将实验步骤和实验记录中的空格填写完整。
②从实验记录中可以看出,存在明显错误的记录数字是
③根据实验记录数据,采用“描点法”在如图所示的坐标系中(除去错误数据),作出小灯泡的U—I图像。
(5)由此实验可得结论是。
七、计算题。
36.如图所示的电路中,电源电压若保持不变。
R1=4Ω,R3=6Ω。
⑴、如果开关S1、S2都断开时,电流表示数为0.6A,那么电源电压多大?
⑵、如果开S1、S2都闭合时,电流表示数为2A,那么R2的阻值是多大?
37.如图24所示,司机小王发现他的小车油量表失灵了,打开一看,发现R'
烧坏了,不知它属于什么型号,油量表、变阻器正常,再看变阻器R的铭牌,上面标有“50Ω1A”的字样,为了确定被烧焦的电阻R'
,他拆下车上的油量表另外找来电源、滑动变阻器R1、定