人教版 初中物理九年级全册 第十七章欧姆定律习题课件(共49张PPT)

(共49张PPT)
第十七章 欧姆定律
目录
思维导图
01
易错点透析
02
重点突破
03
思维导图
易错点透析
易错点1：不能正确理解物理公式的含义
【例1】一段铜线的电阻为R，两端电压为U，通过电流强度为I，下列说法中正确的是（　　）
A. R由铜线的长度、横截面积和温度决定
B. R的大小与U有关
铜线的电阻对电压有阻碍作用
D. R的大小与I有关
A
易错点拨：欧姆定律中的关于成正比、成反比的结论是有条件的。 如果说导体中的电流与导体两端的电压成正比,条件就是对于同一个电阻,也就是说在电阻不变的情况下;如果说导体中的电流与导体的电阻成反比,条件就是导体两端的电压不变的情况下。
注意顺序,不能反过来说电阻一定时,电压跟电流成正比。 这里存在一个逻辑关系,电压是原因,电流是结果。 是因为导体两端加了电压,导体中才有电流,不是因为导体中通了电流才有了电压,因果关系不能颠倒。
同样也不能说导体的电阻与通过它的电流成反比。 我们知道,电阻是导体本身的一种性质,即使导体中不通电流,它的电阻也不会改变,更不会因为导体中电流的增大或减小而使它的电阻发生改变。
D
学以致用
1. 由欧姆定律可导出R＝ ，下列说法正确的是（　　）
当电压为0时，电阻为0
B. 当电流增大2倍时，电阻减小2倍
当电压增大2倍时，电阻增大2倍
D. 不管电压或电流如何变化，电阻不变
2. 导体两端的电压是4 V，通过的电流是0.8 A，如果使导体两端的电压增加到6 V，那么导体的电阻和电流分别是（　　）
5 Ω、1.2 A
5 Ω、2 A
7.5 Ω、0.8 A
D. 12.5 Ω、0.8 A
A
易错点2：串联电路分压与并联电路分流
【例2】如图F17-1是甲、乙两导体的电流与电压关系的图象，由图可得乙的电阻是________Ω，若把甲、乙两电阻串联在电路中，加在甲、乙两电阻上的电压之比U甲∶U乙=________。
20
1∶2
易错点拨： （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F17-2所示,根据欧姆定律I= 通过电阻R1、R2的电流分别为I1= 和I2= 。 又由串联电路的电流关系可知,I1=I2，可以得出 = ，即 = 。
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F17-3所示,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电阻的反比。
3. 如图F17-4甲是两灯的电流随其两端电压变化的曲线。现将两灯接入如图F17-4乙所示电路，电源电压为3 V，闭合开关，两灯泡均发光，则此时电流表A1示数与L2阻值分别是（　　）
A. 1.0 A、10 Ω
B. 1.0 A、5 Ω
C. 0.7 A、10 Ω
D. 0.3 A、12 Ω
学以致用
A
4. 小亮通过实验分别测出了两个电阻R1、R2中
电流与其两端电压的一组数据，并画出了U-I图
象如图F17-5所示。 将R1、R2串联后接入电路，
当通过R1的电流为0.2 A时，R1与R2两端的总电
压是______V；将R1、R2并联后接入电路，当
通过R2的电流为0.4 A时，R1两端的电压是______V。
6.4
4.8
【例3】如图F17-6甲所示电路，
电源电压不变。闭合开关后，
滑片P由b端滑到a端，电压表示
数U与电流表示数I的变化关系
如图F17-6乙所示，则可判断电源电压是_____V，定值电阻R的阻值是______Ω，滑动变阻器的最大阻值为_______Ω。
易错点3：使用欧姆定律I= 等进行计算时,必须注意同一性, 同时性
9
6
12
易错点拨：物理量的同一性。 叙述欧姆定律时,在两个“跟”字后面都强调了“这段导体”四个字,它是指对电路中同一导体或同一电路而言。 所以在运用欧姆定律I= 等公式进行计算时,必须注意同一性,即I、R、U必须是同一导体或同一段电路中的物理量。 在表示I、U、R时,注意角标的一一对应。
物理量的同时性。 由于电路的连接方式发生改变,开关的断开或闭合,滑动变阻器滑片的左右移动都可能使电路中总电阻发生变化,从而可能引起电路中电流和各部分电阻两端的电压发生变化。 因此,必须注意在同一时刻、同一过程中的电压、电阻与电流的相互对应,不可将前后过程的I、R、U随意混用。
学以致用
5. 如图F17-7所示的电路中，电
源电压6 V保持不变，定值电阻
R1为10 Ω，滑动变阻器R的最大
值为20 Ω，当开关S闭合，滑片
由右端向最左端滑动的过程中，
电流表示数_______（填“变小”“变大”或“不变”），在此过程中电压表示数的变化范围是_______V。
变大
2～6
6. （2020云南）如图F17-8所示，电源电
压6 V恒定不变，R1阻值为15 Ω，电流表
量程为0~0.6 A。
（1）开关S、S1都闭合，滑片P不能移
到a端的原因是会造成电路__________
（填“通路”“短路”或“断路”）。
（2）开关S闭合、S1断开时，求电流表示数。
（3）开关S、S1都闭合时，为了电流表不超量程，求滑动变阻器R2连入电路的最小阻值。
短路
解：（2）开关S闭合，S1断开时，电路为R1的简单电路，电流表的字数I= = =0.4 A。
（3）开关S、S1都闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，通过R1的电流为0.4 A不变，故通过滑动变阻器的最大电流I2′=0.6 A-0.4 A=0.2 A，滑动变阻器R2连入电路的最小阻值Rmin= = =30 Ω。
重点突破
重点1:欧姆定律的应用
重点分析：欧姆定律考查形式多样，灵活，综合性大，一般要结合串并联电路来分析问题。
1. 在如图F17-9所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电压表、电流表示数的变化情况是（　　）
电压表、电流表示数均变小
B. 电压表示数变小、电流表示数变大
C. 电压表、电流表示数均变大
D. 电压表示数变大、电流表示数变小
D
2. 如图F17-10所示的电路中，两电阻相同，当只闭合开关S1时，电流表、电压表的示数分别为I1、U1，当开关S1、S2都闭合时，电流表、电压表的示数分别为I2、U2，则下列说法正确的是（　　）
A. I1 ∶ I2 ＝1∶1， U1 ∶ U2 ＝1∶2
B. I1 ∶ I2 ＝1∶2， U1 ∶ U2 ＝1∶1
C. I1 ∶ I2 ＝1∶2， U1 ∶ U2 ＝1∶2
D. I1 ∶ I2 ＝2∶1， U1 ∶ U2 ＝2∶1
C
3. 如图F17-11甲所示电路，电源电
压保持不变，当闭合开关S，调节滑
动变阻器R2阻值从最大变化到最小，
其U-I关系图象如图F17-11乙所示，
则下列判断正确的是（　　）
A. 电源电压为10 V
B. 定值电阻R1的阻值为20 Ω
C. 变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.3 A
D. 滑动变阻器R2的阻值变化范围为0～10 Ω
C
4. 压力传感器的原理图如图F17-12所示，
其中M、N均为绝缘材料，MN间有可收缩
的导线，弹簧上端和滑动变阻器R2的滑片
P固定在一起，电源电压U为6 V，R1阻值
为8 Ω，当F为0时，滑片P在变阻器的最
上端。 R2接入电路的阻值跟压力F的大小成正比。闭合开关S，当F＝10 N时， R2接入电路的阻值是2 Ω，此时电流表示数是_______A，电压表示数是______V；当电压表的示数为3 V时，F＝_______N。
0.6
1.2
40
5.如图F17-13甲所示，设电
源电压U恒定不变，R为定
值电阻，R′为滑动变阻器。
闭合开关，移动滑片改变滑
动变阻器阻值，记录多组电
压表和电流表的示数分别为U1和I1，然后输入计算机绘制出U1 - I1图象如图M17-13乙所示，结合电路和U1 - I1图象。则电源电压为____V，定阻电阻R为____Ω。
6
6
重点2：探究电流与电阻、电压之间的关系
重点分析:实验题考查居多，考查多以平时课堂实验为基础，因此要重视课本实验，注意实验步骤和实验数据、图象的处理。
6. （2020西藏）在“探究电流与电阻的关系”实验中：
（1） 某同学设计的实验电路图如图F17-14甲所示，请你根据电路图用笔画线表示导线，把图F17-14乙的实物图补充完整。要求：滑动变阻器的滑片向左滑动时，电流表的示数变大，且导线不能交叉。
如答图F17-1所示。
图F17-14
（2） 实验步骤：
①检查电路无误后闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至适当位置，使电压表的示数为2.0 V，记录此时电流表的示数I1；
②把电阻R由5 Ω更换成10 Ω，向____（填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数仍为2.0 V，记录此时电流表的示数I2=_____A，如图F17-14丙所示；
右
0.2
F17-14
③把电阻R依次更换为15 Ω、20 Ω、25 Ω，重复实验步骤②，得到以下数据。
（3） 以上实验探究过程中，运用的物理探究方法是_________法。
（4） 分析以上数据，你得到的结论是 __________________________________________ 。
控制变量
R/Ω 5 10 15 20 25
I/A 0.40 0.14 0.10 0.08
当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比
7. （2018广东）在“探究电流跟电压关系”的实验中：
（1）如图F17-15甲所示，甲为_______，乙为_______。 （均填“电流表”或“电压表”）
（2）用笔画线代替导线将图F17-15乙中电路连接完整，要求实验过程中滑动变阻器的滑片从右向左移动。 （导线不能交叉）
电流表
电压表
如答图F17-2所示。
（3）在实验操作过程中保持_________不变，闭合开关时，调节滑动变阻器的滑片P做了三组实验数据，如下表所示，请根据该图表中数据在图F17-16中进行描点连线。
电阻R
物理量 实验次数
1 2 3
电压表U/V 1.0 2.0 2.5
电流表I/A 0.11 0.20 0.26
如答图F17-3所示。
（4）对实验数据进行分析，归纳出结论是___________________________________________________ 。
电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
（2020辽阳）探究电流与电压、电阻关系。
（1） 小霞连接了如图F17-17甲所示的部分实验电路，
请用笔画线代替导线，将电源正确接入电路。
如答图F17-4所示。
（2） 连接好电路，用开关试触，发现电压表指针偏转到表盘右侧无刻度处，电流表指针几乎不动，故障原因可能是定值电阻发生了__________（填“短路”或“断路”）。
断路
（3） 排除故障后，正确进行实验，测得三组实验数据，如上表所示。分析表中数据，可得出结论：在电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成______________。
正比
实验次数 电压U/V 电流I/A
1 1.0 0.1
2 2.0 0.2
3 3.0 0.3
（4） 小霞继续用图F17-17甲电路探究电流与电阻的关系。分别接入三个不同阻值的电阻，保持电源电压6 V不变，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表示数，绘制了如图F17-17乙所示图象并得出结论：实验中小霞选取的滑动变阻器是___________（填“60 Ω 0.5 A”“30 Ω 1.0 A”或“20 Ω 1.2 A”）。结合所选的滑动变阻器，把三个定值电阻分别接入电路完成实验，电阻两端控制不变的电压最大是_____V。
60 Ω 0.5 A
2.5
重点3：伏安法测电阻
重点分析:要注意伏安法测电阻的原理为R= ，串联电路的电流处处相等，并联电路各支路电压相等，用电压表或电流表，直接或间接测量电压和电流，根据欧姆定律求Rx电阻。
如答图F17-5所示。
9.同学利用电压表和电流表测量电阻R1的阻值（9 Ω左右），电源选用两节干电池。
（1）按图F17-18甲的电路将图F17-18乙中电流表正确连入电路。
图F17-18
R1处断路
（2）该同学检查电路连接正确，合上开关，可是无论怎样移动滑片，电压表示数总为3 V不变，你认为发生故障的原因可能是______________或______________。
R2处短路
（3）排除故障后，小明将滑片P向左滑动时，电压表示数将_____（填“增大”“减小”或“不变”），当P滑到某一位置时， 两表读数如图F17-18丙所示，由此可知R1=____Ω。你认为这个结果可靠吗 ________，理由是 ________________________________。
增大
不可靠
10
只根据一组数据求出的电阻误差较大
图F17-18
10. 利用图F17-19甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，阻值大约为5 Ω。
（1）请你根据电路图用笔画线代替导线，将图F17-19乙的实物路连接完整。
如答图F17-6所示。
图F17-19
B
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于______________（填“A”或“B”）端。
（3）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数。 小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间，电压表无示数。 如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是______________。
滑动变阻器断路
（4）排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据。 画出了待测电阻Rx的I-U图象，如图F17-19丙所示。 由图象可得Rx =______Ω。
4
图F17-19
11. 小雨同学在“测小灯泡的电阻”实验中，所用器材：一个电压表、一个电流表、一个开关、电源（6 V）、正常发光时电压为2.5 V的小灯泡（正常发光时的电阻约为8 Ω）和标有“20 Ω 1.5 A”的滑动变阻器。
（1）实验中，电压表的量程应选择______________,电流表的量程应选择______________。
0~3 V
0~0.6 A
（2）请用笔画线代替导线，将图F17-20甲的实物电路连接完整（连线不得交叉）。 要求：当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数减小。
如答图F17-7所示。
图F17-20
（3）改变滑动变阻器的阻值，多次测量
通过小灯泡的电流和其两端的电压，并
根据记录的数据，小雨画出了小灯泡电
流随其两端电压变化的关系图象（如图
F17-20乙），根据图象提供的信息，计
算出小灯泡的正常工作的电阻为____Ω，
通过小灯泡的电流跟电压不成正比的原因是___________________________________________________。
10
灯泡的电阻随温度的升高而增大（或不是一个定值）
图F17-20