暑期专题三:电的知识(三)欧姆定律

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名称 暑期专题三:电的知识(三)欧姆定律
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文件大小 778.9KB
资源类型 教案
版本资源 华东师大版
科目 科学
更新时间 2012-07-19 20:58:05

文档简介

(共33张PPT)
知识框架图
1、熟悉欧姆定律的内容、公式。
2、熟悉串、并联电路I、U、R的关系。
3、能运用欧姆定律进行简单的计算。
4、掌握电学计算的分析思路和方法。
复习目标
I、U、R
的关系?
I跟U成正比
控制变量法
(实验)
R一定
U一定
I跟R成反比
欧姆定律: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 。 即
I = U / R
综 合
欧姆定律与
安全用电
串联电路的总电阻
并联电路的总电阻
伏安法测小灯泡
电阻(R = U / I)
应 用
A
V
R
R’
S
欧姆定律: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。
公式:
基础知识(1):欧姆定律
电路图
实物图
=
R1
R2
(1)I=I1=I2
(2)U=U1+U2
(3)R串=R1+R2
U2
U1
U
R 串
I
I1
I2
基础知识(2):串、并联电路I、U、R关系
R1
R2
(1)I=I1+I2
(2)U=U1=U2
I1
I2
U1
I
U2
U
R 并
(3)

+
基础知识(2):串、并联电路I、U、R关系
R1
R2
(1)I=I1=I2
(2)U=U1+U2
(3)R串=R1+R2
(1)I=I1+I2
(2)U=U1=U2
I1
I2
U1
I
U2
U
R 并
R1
R2
U2
U1
U
R 串
I
I1
I2
(3)

+
基础知识(2):串、并联电路I、U、R关系
电压的特 点
电阻的特 点
电压(流)分 配
U = U1 + U2
U = U1 = U2
R = R1+ R2
1/R=1/R1+1/R2
U1/R1=U2/R2 或 U1/U2=R1/R2
I1R1=I2R2 或 I1/I2=R2/R1
串联电路 并联电路
电流的特 点
I = I1= I2
I = I1 + I2
电路图
S
R1
R2
I
I1
I2
S
R2
R1
I
I1
I2
伏安法测电阻
1.实验原理:
2.实验器材:
3.电路图:
4.实验过程:
5.注意事项:
滑变、开关、多次测量取平均值
R = U / I
A
V
伏安法测电阻步骤:
1按电路图连接电路元件。开关应处于_____状态,滑动变阻器滑片处于_________处。注意电流表和电压表的使用规则。
2闭合开关,让小灯泡正常发光记录I与U再减小灯光亮度,再次测量I与U。
3填表计算,比较灯泡的电阻与亮度有什么关系。
实验中滑动变阻器有何作用:______________和_________________
断开
电阻最大
改变电流大小电压分配
保护电路元件
例1:把5Ω的电阻R1跟15Ω的电阻R2串联起来,接在电压是6V的电源上。这个串联电路中的电流是多少?
R1=5Ω
R2=15Ω
U=6V
I=?
解:
电路的总电阻为:
∴这个串联电路中的电流是:
R总=R1+R2=5Ω+15Ω=20 Ω
I=U/R=6V/20 Ω=0.3A
例1:把5Ω的电阻R1跟15Ω的电阻R2串联起来,接在电压是6V的电源上。这个串联电路中的电流是多少?
I=0.3A
追问(1): R1两端的电压是多少?
U1=IR1=0.3A × 5Ω=1.5V
U1=
R1=5Ω
R2=15Ω
U=6V
例1:把5Ω的电阻R1跟15Ω的电阻R2串联起来,接在电压是6V的电源上。
这个
串联电路中的电流是多少?
R1两端的电压是多少?
(1)计算电路总电阻:R总=R1+R2;
(3)计算R1两端的电压:U1=IR1。
U1=
R1=5Ω
R2=15Ω
U=6V
(2)计算电路电流: ;
=
例1:把5Ω的电阻R1跟15Ω的电阻R2串联起来,接在电压是6V的电源上。这个串联电路中的电流是多少?
追问(1): R1两端的电压是多少?
U1=IR1=0.3A × 5Ω=1.5V
追问(2): R2两端的电压是多少?
U1=1.5V
U2=
R1=5Ω
R2=15Ω
U=6V
I=0.3A
变问1:
如图所示电路, R1=5Ω,R2=15Ω,电源电压是6V。试求电流表的求数。
R1
R2
A
计算过程同原题
变问2:
如图所示电路, R1=5Ω,R2=15Ω,电源电压是6V。试求电压表的求数。
R1
R2
V
计算过程同追问(1)
A
S1
S2
S3
L
R1
R2
例2、 如图所示,R1=2Ω,R2=3Ω。当开关S1闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.6A;当开关S1、S2、S3都闭合时,电流表示数为1.5A,且灯泡L正常发光。
求:(1)电源电压;
(2)灯泡L正常发光时的电阻。
如图所示,R1=2Ω,R2=3Ω。当开关S1闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.6A;当开关S1、S2、S3都闭合时,电流表示数为1.5A,且灯泡L正常发光。
求:(1)电源电压;
(2)灯泡L正常发光时的电阻。
A
S1
S2
S3
R1
R2
L
A
S1
S2
S3
L
R1
R2
如图所示,R1=2Ω,R2=3Ω。当开关S1闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.6A;当开关S1、S2、S3都闭合时,电流表示数为1.5A,且灯泡L正常发光。
求:(1)电源电压;
(2)灯泡L正常发光时的电阻。
A
S1
S2
S3
L
R1
R2
如图所示,R1=2Ω,R2=3Ω。当开关S1闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.6A;当开关S1、S2、S3都闭合时,电流表示数为1.5A,且灯泡L正常发光。
求:(1)电源电压;
(2)灯泡L正常发光时的电阻。
如图所示,R1=2Ω,R2=3Ω。当开关S1闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.6A;当开关S1、S2、S3都闭合时,电流表示数为1.5A,且灯泡L正常发光。
求:(1)电源电压;
(2)灯泡L正常发光时的电阻。
A
S1
R1
R2
解:
(1)当开关S1闭合,S2、S3断开时,灯L被断路,R1与R2串联。电流表测电路电流,
I=0.6A 。
∴电源电压为:
U=IR=I(R1+R2)=0.6A×(2Ω+3Ω)=3V
如图所示,R1=2Ω,R2=3Ω。当开关S1闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.6A;当开关S1、S2、S3都闭合时,电流表示数为1.5A,且灯泡L正常发光。
求:(1)电源电压;
(2)灯泡L正常发光时的电阻。
解:
(1)当开关S1闭合,S2、S3断开时,灯L被断路,R1与R2串联。电流表测电路电流,I=0.6A 。
∴电源电压为:
U=IR=I(R1+R2)=0.6A×(2Ω+3Ω)=3V
(2)当开关S1、S2、S3都闭合时,R1被短路,R2与灯L并联,电流表测干路电流,I总=1.5A。
通过R2的电流为:
通过灯泡L的电流为:
灯泡L正常发光时的电阻为:
A
S1
S2
S3
L
R2
I2=U2/R2=3V/3Ω=1A
I灯=I-I2=1.5A-1A=0.5A
=
=
=6Ω
例3 如图1所示,已知电阻R = 5 欧姆,
电源电压U=3伏,求滑动变阻器连入电路
的电阻为多大时,电压表的读数为1伏特。
图 1
R=5Ω
U=3v
R'=
1V
V
解析一:根据欧姆定律 可求得
I1= U1 / R1= 1V / 5Ω= 0.2A
解析二:根据串联电路中的电压分配跟电阻成正比,求出连入电路中的电阻
U1 / U2=R1 / R2 U1 / (U - U1)=R1 / R2
则 R2 = [(U -U1) / U1]×R1 = [(3 -1) /1]×5Ω = 10Ω
根据串联电路的特点 ,流过R'上的 电流I2= I1= 0.2A
R'两端的电压 U2= U-U1= 3V-1V= 2V
所以 R ' =U2/ I2=2V/ 0.2A=10Ω
例4、如图2所示的电路中,电源电压为6伏不变 ,当S断开时 , 电流表示数为2安,当S闭合时,电流表的示数变化了0.5安,求R1、R2阻值。
A
U = 6V
图 2
R1
R2
解析:从图可知,S断开时,电路中的
电阻只是R1, 此时R1两端的电压U1=6V,
流过R1的电流I1=2A,根据欧姆定律可得
R1=U1 / I1=6V / 2A=3Ω
A
U = 6V
图 2
R1
R2
S闭合时,电路中是R1和R2并联,设总电阻为R其两端电压仍为U=6伏,流过它的电流变为I2 = 2A+0.5A = 2.5A
根据欧姆定律可得
R = U / I2 = 6V / 2.5A = 2.4Ω
再根据公式 1 / R = 1 / R1+1 / R2
可得 R2 = (R1×R) / (R1-R)
=(3Ω×2.4Ω) / (3Ω-2.4Ω)
= 12Ω
A
R1
R2
R'
a
b
S
P
图3
为0.6安;当开关S闭
合,滑片P移动到 a
端时,电流表的示数
例5 如图3所示,R1=12Ω,R2>R1,滑动变阻器的最大阻值为14欧姆 ,电源电压不变 ,当开关S断开,滑片P在中点时,电流表示数
为2.5安,求R2的阻
值是多大?
由(1)、(2)得 R22-31R2+84=0
解得 R2 = 28(欧姆)
解析:设电源电压为U,S断开时,电路是滑动变阻器
与R2串联,根据欧姆定律,列出方程 U /[(R'/2)+R2]
=I2 也即 U /(R2+7)= 0.6
S闭合时,P在a端,电路中R1与R2并联,
由1/R=1/R1+1/R2得 R =(R1×R2)/(R1+R2)
再由欧姆定律得 U / [(R1×R2)/(R1+R2)] = I
也即 U / [12R2 / (12+R2)] = 2.5
(1)
(2)暑期复习专题三
欧 姆 定 律 复 习 题
姓名:
一、选择题
1、下列说法中正确的是( )。
A.电流跟电压成正比
B.电流跟电阻成反比
C.在导体的电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比
D.在导体两端电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成正比
2、由欧姆定律I=U/R推得R=U/I,下列说法中正确的是( )
A.导体的电阻与导体两端电压成正比
B.导体的电阻与通过导体的电流成反比
C.导体的电阻是导体本身的属性,等于电压与电流的比值
D.以上说法都不对
3、两只灯泡并联后接到电源上,闭合开关,发现灯泡L1比L2亮,则下列说法正确的是( )
A.通过L1的电流大 B.通过L2的电流大
C.L1两端的电压大 D.L2两端的电压大
4、如图所示,当开关S1闭合后,两灯均正常发光,两电表均有读数,下列判断正确的是( )
A.甲是电流表,乙是电压表 B.甲、乙都是电流表
C.甲是电压表,乙是电流表 D.甲、乙都是电压表
第4题图 第5题图
5、如图所示,当开关S闭合后,只有一只灯泡发光,且电压表示数为6 V,产生这一现象的原因可能是 ( )
A.灯L1短路  B.灯L2短路
C.灯L1断路 D.灯L2断路
6、小明同学在物理实践活动中,设计了如下图所示的四种用电流表或电压表示数反映弹簧所受压力大小的电路,其中R′是滑动变阻器,R是定值电阻,电源两极间电压恒定。四个电路中有一个能实现压力增大,电表示数增大,这个电路是 ( )
7、如图所示,电源电压不变,闭合开关S后,灯L1、L2都发光。一段时间后,其中一灯突然熄灭,而电流表、电压表的示数都不变,则产生这一现象的原因可能是( )
A、灯L1短路
B、灯L2短路
C、灯L1断路
D、灯L2断路
8、根据欧姆定律公式I=U/R可以导出R=U/I,由公式得出的正确结论是( )
A、导体电阻的大小跟导体两端电压成正比
B、导体电阻的大小跟导体中电流成反比
C、导体电阻大小是由导体两端的电压和通过导体中的电流共同决定
D、导体的电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过导体中的电流无关
9、一个电灯泡,在北方冬季室温下用伏安法测一次电阻,在灯泡正常工作一段时间后再用伏安法测一次它的电阻,结果后一次较前一次测得的灯泡阻值大10倍以上,造成这种差异的原因是( )
A、两次测量加在灯两端的电压不同
B、两次测量通过灯的电流不同
C、两次测量灯丝温度不同
D、两次测量室内温度不同
10、小刚用图所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在此实验过程中,当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后,为了探究上述问题,他应该采取的唯一操作是( )
A.保持变阻器滑片不动
B.将变阻器滑片适当向左移动
C.将变阻器滑片适当向右移动
D.适当增加电池的节
11、小勇同学连接的电路如图所示,当他将开关闭合后发现电压表V1的示数为12 V,电压表V2的示数为8 V,关于灯L1两端的电压下列说法中正确的是( )
A.20 V B.12 V C.8 V D.4 V
第11题图 第14题图
12.我们在用电压表测量电压时,常常先“试触”一下,这样做的目的是( )
A.判断电路是否接通了
B.检查电压表的指针是否灵活
C.判断被测量的电压是否超过量程
D.判断电压表的正负接线柱是否正确
13.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
14.某同学连接的电路如图所示,他所用的电源电压是9 V且保持不变,当他闭合开关后,发现电压表的示数为3 V,以下说法中正确的是( )
A.灯泡L1两端的电压是6 V B.灯泡L2两端的电压是3 V
C.灯泡L1两端的电压是12 V D.灯泡L2两端的电压是6 V
15.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
16.王新同学有两个电阻R1和R2,已知R1=3R2,他将这两个电阻串联起来接入电路中,用电压表测出R2两端的电压为6 V,则R1两端的电压为( )
A.2 V B.6 V
C.12 V D.18 V
17.(多选)张力同学有一个电阻,当他在电阻的两端加上6 V的电压时,他测出通过电阻的电流是0.3 A,现在他将电压增加3 V,下列说法中正确的是( )
A.通过电阻的电流是0.9 A
B.通过电阻的电流是0.45 A
C.导体的电阻是30 Ω
D.导体的电阻是20 Ω
18.某同学连接的电路如图6—8所示,已知他所用的电源电压为20 V,电阻R为2 kΩ,滑动变阻器的最大电阻为3 kΩ,当他将滑片P从b滑向a的过程中,关于电压表示数变化的范围,下面说法中正确的是( )
A.8~20 V B.0~20 V C.12~20 V D.8~12 V
第18题图 第19题图
19.某同学连接的电路如图所示,当他将开关断开时,下面的说法中正确的是( )
A.电压表和电流表的读数都变小
B.电压表和电流表的读数都变大
C.电压表和电流表的读数都不变
D.电压表读数变为零,电流表的读数不变
20、现有两个阻值不等的未知电阻R1和R2,为了分辨它们的阻值大小,几个同学分别设计了如图所示的四种电路(图中小灯泡规格相同),其中不可行的是( )
二、填空题
1、小红同学有一个电阻器,当她在电阻器的两端加12 V的电压时,她测出通过的电流是240 mA;当她在电阻器的两端所加的电压变为18 V时,通过该电阻器的电流是_____,这时的电阻是_____;她想使通过电阻器的电流为0.36 A,所加的电压应该是_____.
2、小明在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时,将记录整理的实验数据绘制成如下图所示I-U关系图象,则甲、乙两个电阻串联后总电阻是_________Ω;这两个电阻串联后接在电压为6V的电源上,电路中的电流为________A;这两个电阻并联后接在6V电源上,干路中的电流为________A。
3、在“研究电流跟电压的关系”实验中,被控制的物理量是 ,实验结论 ;在“研究电流跟电阻的关系”实验中,被控制的物理量是 ,实验结论是 .这两个实验所用的科学方法是控制变量法。
4、如图所示,电源电压为6V,R2=30Ω,R1为0~120Ω的变阻器,求S闭合后,P从中点向左端滑动时,电流表示数的变化范围为 .
第4题图 第5题图
5、小明同学连接的电路如图6—4所示,当她闭合开关后发现电流表A1的示数为0.5 A,电压表的示数是3 V,电流表A2的示数为0.1 A,则灯泡L2两端的电压是_____、电阻是_____,通过开关处的电流是_____.
三、计算题
1.如图所示,电源电压为8伏特,电阻R1=4R2,安培表的示数为0.2安培;求电阻R1和R2的电阻值各为多少欧姆?

2.如图所示,电源电压为36伏特,灯泡L1电阻为10欧姆,闭合电键后,通过L2灯泡的电流强度是0.9安培,
求干路中的电流强度和电路的总电阻。

3.如图所示,已知电阻R1=6欧姆,通过R2的电流强度I2=0.5安培,通过R1和R2的电流强度之比为I1:I2=2:3
求R2的阻值和总电压U。

4.如图所示电路,当电键K闭合后,安培计的读数为2安培,伏特计的读数为6伏特,如果R1=3R2,求电阻R1、R2的值。

5.如图所示,电源电压为15伏特,电阻R1=R2=10欧姆,求下列情况安培表和伏特表的示数。
(1)当K接通时;
(2)当K断开时。

6.在图所示电路中,已知电源电压为U,电路中的电阻为R1,通过安培表的电流为I1。若想得到通过安培表的电流为3I1,需要和R1并联一个多大的电阻R2?

7.将2欧姆的电阻和6欧姆的电阻并联,如果2欧姆电阻上的电压为6伏特,那么通过每个电阻里的电流强度和并联部分的总电流强度各是多少?
8.在图所示的电路中,电阻R1=4Ω,R2=1Ω,R3为滑动变阻器,电源电压为12伏(电源电压保持不变)。所用的安培表量程是0~3A,伏特表的量程为0~6V,在实验过程中,为了使安培表、伏特表都不会损坏,那么滑动变阻器接入电路中的电阻至少多大?

9.在图所示的电路中,电阻R1的阻值是5欧姆,干路中的电流强度I是0.5安培,电阻R2两端的电压是2伏特。
求:(1)通过R1的电流强度; 
(2)通过R2的电流强度;
(3)R2的电阻值。
 
10 .如图所示电路,已知R1=2欧姆,R2=4欧姆,U1=2伏特,求(1)通过R1的电流强度I1;
(2)R2两端的电压U2。

参考答案:
一、选择题
1.C 2. C 3.C 4. A 5 B 6. A 7. C 8.D 9.C 10.C 11.D 12.C 13.A 14.D 15.B 16.D 17.BD 18.A 19.C 20、D
二、填空题
1、360 mA,50 Ω,18 V
2、15 0.4 1.8
3、电阻 电流跟电压成正比 电压 电流跟电阻成反比
4、0.1A――0.2A
5、3 V,30 Ω,0.6 A
三、计算题
1.R1=200欧姆;R2=50欧姆。
2.4.5安培;8欧姆。
3.4欧姆;2伏特。
4.12欧姆;4欧姆。
5.(1)1.5安培;0伏特 (2)0.75安培,7.5伏特
6.1/2R1
7.3安培;1安培;4安培。
8.3欧姆
9.(1)0.4安培 (2)0.1安培 (3)20欧姆
10.(1)1安培 (2)4伏特