14.3欧姆定律
一、选择题
1.将一段电阻丝接在3V的电源上,测得通过它的电流为0.3A.若把该电阻改接在另一个电源上时,测得通过它的电流为0.2A,则此时的电源电压和该电阻的阻值分别为:
A.2V,15 ; B.3V,10; C.2V,10; D.3V,15.
2.根据欧姆定律,下列说法中正确的是( )
A.当导体两端电压一定时,通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小
B.导体两端的电压越大,这段导体的电阻就越大
C.通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比
D.导体两端的电压为零时,电阻值也为零
3.小明“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所示的图象,根据图象,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.当甲、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.将甲、乙两导体串联后接入电路,测得电流为0.2A,则电源电压为6V
D.导体甲的电阻是导体乙的电阻的倍
4.研究电流与电压关系时,用如图所示的电路,要求“保持电阻不变”,在进行“保持电阻不变”这一步骤时,实验要求是( )
A.保持的滑片位置不动
B.保持R的电压不变
C.保持R不变,调节的滑片到不同位置
D.保持电路中的电流不变
5.下列说法正确的是
A.当加在导体两端的电压改变时,电压与电流的比值也随着改变
B.用不同的导体研究电流和电压的关系,得到的结论不一样
C.相同的电压加在电阻不同的导体两端,电流一定相同
D.同一导体,两端电压越大,通过电流也越大
6.下列探究实验中,需要控制电阻不变的是( )
A.探究串联电路中的电流关系
B.探究并联电路中的电压关系
C.探究通过导体的电流与导体电阻的关系
D.探究通过导体的电流与导体两端电压的关系
7.某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,根据收集到的数据画出了如图所示的I-R图像,下列结论与图像相符的是
A.电压一定时,电流随着电阻的增大而减小
B.电阻一定时,电压随着电流的增大而增大
C.电阻一定时,电流随着电压的增大而增大
D.电压一定时,电阻随着电流的增大而减小
8.小红根据正确的测量数据绘制出电流与电阻(I—R)的图像,如图所示,其中正确的是( )
A. B. C. D.
9.小明同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,根据收集到的数据可以得到的正确结论是
A.电阻一定时,电流随电压的增大而增大
B.电阻一定时,电压随电流的增大而增大
C.电压一定时,电阻随电流的增大而减小
D.电压一定时,电流随电阻的增大而减小
10.在探究“电压一定时,电流与电阻关系”的实验中,电路如图所示。先在A、B间接入5Ω的定值电阻R,移动滑片,使电压表示数为2V,读出电流表示数。接着取下5Ω的电阻分别换上10Ω、15Ω的定值电阻,移动滑片,使电压表示数仍为2V。但在实验中,当换上15Ω的定值电阻时,无论怎样移动滑片,电压表示数都不能回到2V。对于实验不能继续的原因和可能让实验继续进行下去的方法。下列分析正确的是( )
A.15Ω电阻太小,换一个更大的定值电阻,继续实验
B.变阻器的最大阻值太小,换一个最大阻值更大的变阻器,继续实验
C.在第一次接入5Ω的定电阻时,移动滑片,使电压表示数为定值1.5V,重新进行实验
D.电源电压太大,将电源电压换小一些,继续实验
二、填空题
11.德国物理学家欧姆经过大量的实验研究,得出了电流与电压、电阻的关系:导体中的电流,跟导体两端的电压_____,跟导体的电阻_______。这就是著名的欧姆定律。
12.某导体两端的电压是10V时,通过它的电流为0.4A,则它的电阻是_______Ω;当它两端的电压逐渐增大时,它的电阻将_______(填“变大”“变小”或“不变”)。
13.在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中,需要的实验器材除了电路常规器材(电源、开关、导线)之外,还需要的器材有定值电阻、_______、_______和_______。
14.在探究电流与电压、电阻的关系的实验中,要研究电流与电压、电阻的关系,采用的研究方法是:_______。即:保持电阻不变,改变_______,研究电流随_______的变化关系;保持电压不变,改变_______,研究电流随_______的变化关系。得出结论:在电阻一定的情况下,导体中的电流与加在导体两端的电压成_______;在电压不变的情况下,导体中的电流与导体的电阻成_______。
15.一根粗细均匀的电阻丝接在电压为9伏的电源上,通过它的电流为0.3安,该电阻丝的阻值为________欧.当该导体两端的电压为12伏时,其电阻为________欧,通过它的电流为________安.
16.小英按图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乙、丙所示,则电压表的示数为 ________ V,电阻R的阻值为 ________ Ω.
17.如图所示的电路中,定值电阻R1的阻值为60Ω,电源电压为6V。闭合开关S后,电流表示数为0.3A。则定值电阻R2的阻值为_____________Ω。
18.小潘同学在某实验中得到了如表所示的数据,由此可归纳出通过导体的电流与其两端电压的关系是:________ (表达式)。
19.某同学认为:“由I=变形可得R=.这就表明,导体的电阻R与它两端的电压成正比,跟电流成反比”.这种说法是错误的.因为:导体的电阻是本身的一种性质,只跟导体的________、长度和横截面积有关,与导体两端的电压、通过的电流________(选填“有关”或“无关”).而R=可以计算________.
20.同学在探究某电路中电流I与电压U的关系时,得到了以下数据。
请写出电流I与电压U的关系式:______________。
三、综合题
21.小明“探究灯泡的电阻与灯泡两端电压的关系”,连接了图甲所示的电路,①~⑤是部分导线的序号,A~N是部分接线柱的编号。
实验次数 1 2 3 4
电压U/V 1.0 2.0 2.8 3.8
电流I/A 0.12 1.00 0.30
电阻R/Ω 8.3 2.0 12.7
(1)其中只有一根导线连接错误,请你把它改正过来,简述你的方法:____。
(2)改正电路后,闭合开关,无论怎样移动滑片,小灯泡始终不发光,电压表示数始终为0,电流表示数有变化,则出现故障的原因可能是____。
(3)检查电路无误后,闭合开关,移动滑片,使电压表的示数为2.8V,电流表读数如图乙所示,此时灯丝的电阻为____Ω.接下来小明调节滑动变阻器的滑片继续测量,这样做的目的是____。
(4)实验中测得的数据及计算的电阻值如表,同组同学在分析实验数据时,发现其中一个数据是读数时出现错误,该数据是____;产生这一错误的原因可能是____。
(5)结合器材和数据分析,第____组数据一定是该同学臆造出来的,原因是____。
22.小星在“探究电流与电阻的关系”实验中,如图所示,准备有以下器材:蓄电池(6V恒定不变)、电流表(0~0.6A,0~3A)、电压表(0~3V,0~15V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各1个)、开关、滑动变阻器(1.5A,20Ω)、导线若干。
(1)在电路的连接以及拆线过程中,开关应处于______状态。
(2)按照图甲所示的电路图要求,小星先将5Ω定值电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器滑片使电压表示数为2V时,如图乙所示的电流表示数为______;保持滑动变阻器滑片位置不变,按照正确的操作将5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻,闭合开关,为了使电压表示数仍为2V,应将滑动变阻器滑片适当向______(选填“左”或“右”)移动。
(3)按照正确的操作,小星再将10Ω的定值电阻更换为20Ω的定值电阻,闭合开关,在电路没有出现开路和短路的情况下,无论怎样调节滑动变阻器滑片,都不能使电压表示数为2V,那么,该电路出现此情况的原因可能是______。(写出一种情况即可)
(4)小星认真思考之后解决了上述第(3)小题的困难,继续进行实验。记录实验数据如下表:
定值电阻R/Ω 5 10 20
电流Ι/A 0.2 0.1
通过对上表实验数据的分析,归纳电流与电阻的关系为:当电压一定时,______。
23.如图所示的电路中, .闭合开关 前,电流表 的读数为 ;闭合开关 后,电流表 的读数为 .求:
(1)电源电压的大小.______
(2)的阻值大小.___________
24.某导体两端的电压为3V,通过它的电流为100mA,
(1)则这个导体的电阻为多少欧?
(2)现将该导体两端的电压增加到6V,通过它的电流又为多少安?
答案
1.C
2.C
3.C
4.C
5.D
6.D
7.A
8.C
9.AD
10.BD
11.成正比 成反比
12.25 不变
13.电流表 电压表 滑动变阻器
14.控制变量法 电压 电压 电阻 电阻 正比 反比
15. 30 30 0.4
16. 2 10
17.30
18.U=5V/A×I
19.材料 无关 导体的电阻值
20.I=(0.2A/VJ·U)+0.4A
21.导线④接N,改接E(C) 小灯泡或电压表短路 10 探究小灯泡在不同的电压下的电阻变化规律 1.00 读数时看错了量程 4 小灯泡两端的电压大于电源电压
22.断开 0.4A 右 滑动变阻器的最大阻值太小 通过导体的电流与导体的电阻成反比
23.
24.(1)这个导体的电阻为30Ω;
(2)现将该导体两端的电压增加到6V,通过它的电流为0.2A.
试卷第4页,总4页(共20张PPT)
14.3欧姆定律
--电路中的“交通规则”
复习提问:影响电路中电流大小的因素?
1、电路两端的电压
2、连接在电路中导体的电阻
提出问题:
通过导体的电流可能与什么因素有关?
学生实验:探究导体的电流与电压.电阻的关系
U
I
R
I
U
R
与
有什么关系?
猜想与假设:
(1)通过导体中的电流与导体两端的电压有什么关系?
猜:导体两端电压越大,导体中的电流越大。
(2)通过导体的电流与导体的电阻有什么关系?
猜:导体的电阻越小,导体中的电流越大。
议一议:
1.探究电压、电阻的变化对电流的影响,应该用
2.怎样研究电压对电流的影响?
3.怎样研究电阻对电流的影响?
控制变量法
保持电阻R不变,看改变电压后电流如何变化。
保持电压U不变,看改变电阻后电流如何变化。
(活动一:探究电流与电阻的关系:)
1、要探究电流和电压的关系应该怎么办?
可以保持_____不变,改变________________,再看电流怎么变化。第一幅电路图是否满足实验要求?
2、设计电路图
电阻
电阻两端的电压
设计并进行实验:
3、设计的电路图要用到什么器材?
电源、开关、滑动变阻器、定值电阻、电压表、电流表、导线
滑动变阻器的作用是:改变电阻R两端的电压
4.电路连接注意事项:
开关应处于断开状态;
要按一定的顺序连接;
电流表要串联接入电路,电流要“正进负出”;
电压表要并联在待测电路两端,电流要“正进负出”;
滑动变阻器要“一上一下”串联接入电路,开关闭合前应使其接入电路的阻值最大。
5.依照电路图连接实物
U/V
I/A
0
·
·
0.1
0.3
0.2
1 2 3 4
0.4
·
·
数据分析
结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压_________。
成正比
过原点的直线
分析表中的实验数据,你能得到什么结论?
可以保持_____不变,改变_____________,再看电流怎么变化。
(活动二)探究电流与电阻的关系:
2 、电路图
1、要研究电流和电阻的关系,应该怎么办?
电压
电阻的大小
滑动变阻器的作用是:保持电阻R两端的电压一定
R/Ω
I/A
·
·
·0.1
0.2
10 15
结论:在电压一定的情况下,通过导体的电流与导体的电阻_________。
成反比
0.30
反比例图象
·
数据分析
5
分析表中的实验数据,你能得到什么结论?
实验与交流:
滑动变阻器如何保持电阻R两端的电压一定?
1.内容: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。
2.公式
3.变换公式
U=IR
R
=
I
U
R
U
I
电压
电阻
电流
I =
U
R
I ——A
U——V
R——Ω
单位要统一
欧姆定律反映同一时刻、同一段电路中I、U、R之间的关系
欧姆定律
R=U/I跟I=U/R相似,那能否认为电阻跟电压成正比,跟电流成反比?
I=U/R
U=IR
R=U/I
想一想
例题、 家庭中通常使用的是交流电,当通过交流电的电流达到50毫安时,就会导致人体呼吸麻痹、心室颤动。假定某人身体的电阻为2KΩ,算一算,通过50毫安电流时电压是多大?
从物理走进生活:
由I=U/R得:
U=IR=0.05A×2000 =100V
答:略
解、R=2000 I=0.05A
(2021 临沂)当某导体两端电压是3V时,通过它的电流是0.2A,则该导体的电阻是 Ω;当它两端电压为0V时,该导体的电阻为 Ω.
课堂练习:
(2021 大庆)根据欧姆定律,下列说法中正确的是( )
A.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小
B.导体两端的电压越大,这段导体的电阻就越大
C.通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比
D.导体两端的电压为零时,电阻值也为零
课堂练习:
(2020秋 宁城县期末)如图所示电路,闭合后滑动变阻器的滑片向左移动,以下说法正确的是( )
A.A示数变大,V示数变小
B.A示数变大,V示数变大
C.A示数变小,V示数变小
D.A示数变小,V示数变大
课堂练习:
(2021 烟台)在图甲所示的电路中,当开关S从2转到1时,根据电流表和电压表对应的示数,在U﹣I坐标中描绘了相对应的坐标点,如图乙所示,电源电压是 ,电阻R1的阻值是 ,电阻R2的阻值是 .
课堂练习: