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专题03 欧姆定律
人教版
主讲老师:
2023.12.02
单元复习
目录
01
02
03
方法模型归纳
巩固提升
知识清单
第一部分 知识清单
第二部分 方法模型归纳
一、探究电流与电压、电阻的关系
(一)探究电流与电压的关系
方法模型归纳
小灯泡在使用两节干电池(3V)比使用一节干电池(1.5V)时亮。
同一小灯泡(电阻一定)两端的电压增大,通过的电流也增大。
现象:
猜想:
设计实验:
(1)在探究导体中的电流跟导体两端的电压的关系时,应采用什么方
法和原理?
(2)实验中应选择哪些器材?电路图怎样设计?
控制变量法。保持电阻不变,多次改变电阻两端的电压,测出对应电流值,由多组实验数据研究电流与电压是否成正比。
电源、开关、导线、电阻
电压表——测电压
电流表——测电流
滑动变阻器——测多组数据
(1)按电路图连接电路;
进行实验:
(2)保持电阻 R=10Ω 不变,调节滑动变阻器使电阻两端的电压分别为
1V、2V、3V,读出此时相应的电流值;
方法模型归纳
(3)把数据填入表格中;
电压U/V 1 2 3
电流I/A
0.1 0.2 0.3
(4)分析数据,得出结论 。
在电阻一定的情况下,导体中的电流跟导体两端的电压成正比。
结论:
(二)电流跟电阻的关系
猜想:
现象:
电路中的电阻越小,通过的电流越大。
滑片向左移动,电阻变小,
灯泡变亮,说明电流变大。
提示:研究电流与电阻关系时,电阻两端的电压怎么办?
猜想:在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
方法模型归纳
电阻R/Ω 5 10 15
电流I/A
在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
(1)调节滑动变阻器使电阻两端的电压
保持 U=3V(或2V)不变,电阻分别换
用为R=5Ω、10Ω、15Ω,读出此时
相应的电流值;
(2)把数据填入表格中;
(3)分析数据,得出结论。
0.6 0.3 0.2
结论:
进行实验:
方法模型归纳
1、在研究电流与电压、电阻关系时,分别利用控制变量法控制了哪些物理量?
(1)在研究电流与电压关系时,控制了电阻不变。
(2)在研究电流与电压关系时,改变电阻中电流和两端电压。
(3)在研究电流与电阻关系时,保持电阻两端的电压不变。
(2)在研究电流与阻关系时,控制了电阻两端电压不变。
(1)保护电路。
讨论:
2、实验中,滑动变阻器的作用是什么?
方法模型归纳
例题1:
方法模型归纳
(1)图中有一根导线接错了,请在错误导线上划“×”并在图上改正 ;
(2)请你在方框中画出该实验的正确电路图 ;
如图是小花同学做“探究导体中的电流跟两端电压和导体电阻的关系”实验的实物连接。
(3)在连接电路时,开关应处于 状态,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应调至 ,这是为了 ;
断开
阻值最大处
保护电路
方法模型归纳
(4)正确连好电路后,闭合开关S,发现电流表无示数,电压表有明显偏转,
故障的原因可能是 ;
A.电流表处有开路 B.电压表与定值电阻R连接的导线接触不良
C.滑动变阻器处开路 D.定值电阻R断路
(5)如图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 图;
(选填“甲”或“乙”)
(6)小丽在探究电流与电阻的关系实验时,每次只
更换电阻,测得相应的电流值,如下表所示,
根据表中数据,她无法得到正确的结论,其原
因是 。
电阻R/Ω 5 10 15
电流I/A 0.3 0.2 0.15
没有控制定值电阻两端的电压一定
D
甲
乙
方法模型归纳
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
1、德国物理学家欧姆经过大量的实验得出了——欧姆定律
2、欧姆定律的数学表达式:
I =
U
R
电压,单位:V
电流,单位:A
电阻,单位:Ω
二、欧姆定律
3、“同体性”和“同时性”
(1)“同体性”是指I、U、R三个物理量必须对应于同一导体,不能将不同导体的I、U、R值代入公式计算。
计算时,统一用国际单位
U1
I1
U2
I2
×
×
注意:同一时刻,不同导体物理量,符号要用不同脚标进行区别!
(2)“同时性”指U和I必须是导体上同时刻的电压和电流值,否则不能代入
公式计算。
I
I′
U
U′
×
注意:同一个对象,在不同时刻下的物理量,符号用不带撇和带撇区别!
方法模型归纳
4、变形公式:
U =IR
用于计算导体两端的电压
用于计算导体的电阻
(1)公式只是提供了计算电阻的一种方法,不能说与电压成正比,与电阻成反比。
(2)电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压、导体通过的电流大小无关。导体电阻的大小取决于导体的材料、长度、横截面积。
对变形公式 的理解:
方法模型归纳
例题2:
下列对欧姆定律的公式及其变形式的理解,正确的是( )
A.根据 可知,导体的电阻与该导体两端的电压成正比
B.根据U =IR可知,导体两端的电压与该导体的电阻成正比
C.根据 可知,电阻一定时,通过导体的电流与该导体两端的电压
成正比
D.因为电阻是导体本身的一种性质,所以导体中的电流只与导体两端的电压有关,与导体的电阻无关
C
注意:电阻是导体本身的一种性质,与电流、电压大小无关。
方法模型归纳
例题4:
将一根15Ω的电阻丝接入电压为6V的电路中,通过它的电流为 A,若将它从电路中取下来,它的电阻为 Ω。
0.4
15
如图所示,电源电压保持不变,R1=10Ω,只闭合开关S1时,电流表的示数为0.6A,则电源电压为 V;只闭合开关S时,电流表的示数为0.1A,则R2= Ω;当断开开关S,更换电流表量程,闭合开关S1、S2时,电流表的示数为 A。
例题3:
6
50
0.72
注意:I=I1=I2 、U=U1+U2是联系串联电路中不同导体电流、电压的纽带;I=I1+I2、 U=U1+U2是联系并联电路中不同导体电流、电压的纽带 。
方法模型归纳
三、用电压表和电流表测电阻—伏安法测电阻
方法模型归纳
1、实验方案、原理
要测量电阻R=
需知道:
R两端的电压U
通过R的电流I
用电压表测出
根据欧姆定律 ,得到
用电流表测出
“伏安法”
测电阻
R =
I
U
U
I
2、实验方案、原理
待测电阻、电压表、电流表、开关、电源、导线、滑动变阻器
方法模型归纳
3、连接电路,进行实验:
(1)在连接实验电路中,开关应是 的;在闭合开关之前,滑动变阻器的滑片应该移动到____________的位置;
(2)若待测电阻R约为10Ω,电源电压为3V,则电流表应选用 量程,电压表应选用 量程;
(3)实验中通过改变 来改变加在待测电阻上的电压和通过待测电阻的电流,以达到多次测量的目的。
断开
阻值最大端
0~0.6A
0~3V
滑动变阻器的电阻
4、数据处理:
次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻的平均值
1 1.5 0.14
2 2.0 0.20
3 2.5 0.26
10.7
10.0
9.6
10.1Ω
在上述实验中,将电路中的定值电阻换成小灯泡,即可测量小灯泡的电阻。
次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 灯泡亮度
1 1 0.22 4.55 暗
2 2 0.30 6.67 较亮
3 3 0.34 8.82 很亮
测小灯泡的数据:
多次测量的目的是什么?灯的电阻还用求平均值吗
在测量灯泡电阻的实验中,多次测量的目的是找到小灯泡电阻随电压变化的规律,因此不能求平均值,因为灯的电阻阻值随温度的升高而增大,这样,求平均值就没意义。
方法模型归纳
图像法描述定值电阻和小灯泡电阻:
方法模型归纳
R灯
I/A
0
0.1
0.2
0.3
0.4
1.0
2.0
3.0
4.0
U/V
伏安特性曲线为直线的表示电阻是定值电阻,为曲线的为曲线的表示电阻是可变电阻。
R
通过图像上任意一点的坐标,可以计算出电阻的大小。
在U—I图像中,斜率越陡,电阻越大。
用图甲所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻,
根据实验数据绘制的小灯泡的I—U图像如图乙所示。
(1)为保证实验顺利进行,应选用___________
(选填序号)滑动变阻器;
A.“10Ω 0.5A” B.“50Ω 0.3A” C.“100Ω 0.2A”
(2)用笔画线代替导线,将图甲所示电路补充完整;
(3)电路连接完整后闭合开关,小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示
数,可能是小灯泡___________;
(4)排除故障后进行实验,当滑动变阻器的滑片位于某
一位置时,电流表示数如图丙所示,为测量小灯泡
正常发光时的电阻,应将滑片向________(左/右)移动;
例题5:
B
短路
右
方法模型归纳
(5)由乙图像可知,小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω;
(6)由图像可知,实验过程中小灯泡的电阻是逐渐变大的,滑动变阻器接入电路的电阻是逐渐变小的,则小灯泡电阻的变化量ΔRL_______(选填“大于”“小于”或“等于”)滑动变阻器的变化量ΔR。
10
小于
方法模型归纳
电路设计 实验步骤 表达式
只有电压表时,无法直接测出电流,因此想办法测电流是实验的关键。为了测电流,往往是构造串联电路,多次运用电压表测电压,运用串联电路分压原理或开关的断开、闭合(或滑动变阻器滑片的移动)引起电路结构发生变化,使通过待测电阻的电流与通过定值电阻的电流相等,间接测出电流。
(一)特殊方法测定值——缺电流表(伏阻法)
四、特殊测电阻
(1)闭合开关,用电压表测出R0两端
电压U0;
(2)断开开关,将电压表接在Rx两端,
测出Rx两端电压Ux。
方法模型归纳
电路设计 实验步骤 表达式
(1)只闭合开关S1,记下电压表示数Ux;
(2)再闭合开关S2,记下电压表示数U。
(1)只闭合S1时,读出电压表示数Ux;
(2)只闭合S2时,读出电压表示数U。
(1)把滑动变阻器的滑片P调至B端,闭合
开关,记下电压表示数U1;
(2)把滑动变阻器的滑片P调至A端,记
下电压表示数U2。
方法模型归纳
例题6:
如图甲所示是测量未知电阻Rx的实验电路,定值电阻R0=15Ω。
(1)请完善实验步骤:
①只闭合开关S、S1,读出并记录电压表示数U1;
②只闭合开关________,读出并记录电压表示数U2;
(2)若U1 =1.5V,U2的大小如图乙所示,U2 =______V,
则Rx =___________ Ω。
(3)为了多测几组实验数据减小实验误差,实验电路应如
何改进?请画出改进后的电路图。
2.5
S、S2
10
方法模型归纳
电路设计 实验步骤 表达式
只有电流表时,无法直接测出电压,因此想办法测电压是实验的关键。为了测电压,往往是构造并联电路,多次运用电流表测电流,运用并联电路分流原理或开关的断开、闭合(或滑动变阻器滑片的移动)引起电路结构发生变化,使待测电阻的电压与定值电阻的电压相等,间接测出电压。
(二)特殊方法测定值——缺电压表(安阻法)
(1)闭合开关,用电流表测出R0的电流I0;
(2)断开开关,将电流表接在Rx支路,
测出Rx的电流Ix。
方法模型归纳
电路设计 实验步骤 表达式
(1)闭合开关S1,断开S2,记下电流表示数I0;
(2)闭合开关S2,断开S1,记下电流表示数Ix。
(1)只闭合开关S1,记下电流表示数I0;
(2)再开关闭合S2,记下电流表示数I。
(1)把滑动变阻器的滑片P调至B端,闭合开关,记下电流表示数IB;
(2)把滑动变阻器的滑片P调至A端,记下电流表示数IA。
方法模型归纳
例题7:
如图所示小明利用如图所示(滑动变阻器最大阻值为R0,电源电压未知且不变)的电路测电阻Rx的阻值,请将下列相关实验步骤补充完整:
①闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到a端,记录电流表示数为I1;
②闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到______端,记录电流表示数I2;
③写出待测电阻的表达式Rx=______(用已知量R0和测量量符号表示)。
b
方法模型归纳
五、等效电阻
方法模型归纳
(1)串联总电阻等于各串联电阻之和,即R=R1+R2+…+Rn。
(一)串联电路电阻规律
(2)串联总电阻比任何一个分电阻都大。
(3)n个阻值为R的电阻串联R总=nR。
(4)串联电路中串联的电阻越多,电阻越大,即越串越大。
如果将6Ω和12Ω的两只电阻串联起来,总电阻是 Ω;如果把它们串联9V的电源两端,则干路中的电流为 A。
例题8:
18
0.5
(二)并联电路电阻规律
(2)并联总电阻比任何一个分电阻都小。
(1)并联电路的等效电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和,即
(4)并联电路中并联的电阻越多,总电阻越小,即越并越小。
(3)n个阻值为R的电阻并联后的总电阻为 ;两个电阻并联的
总电阻为
方法模型归纳
例题9:
“等效替代”是分析物理问题时经常用到的一种方法。已知R1=10Ω,R2=20Ω,R3=30Ω,电源及电流表内阻忽略不计。如图甲中,R1和R2串联后,可以用总电阻R来替代R1和R2。类比图甲的方法,若将a、c接入丙电路的A、B端点,闭合开关后,电路中的电流为 A。
0.8
方法模型归纳
六、动态电路分析
方法模型归纳
(1)对照电路图或实物图分析电路连接方式(是串联还是并联);
(2)明确电表测量对象,确定电路中的不变量(如电源电压、定值电阻);
(3)明确滑动变阻器滑片移动时电路中相关物理量及电表的变化;
(4)根据串并联电路特点、欧姆定律相关知识进行分析解答。
(一)滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的动态电路:
动态电路是指通过改变滑动变阻器滑片的位置或通过开关的通断改变电路的连接方式,从而导致电路中电阻的变化,进而改变电路中的电流、电压等电学物理量大小的电路。
如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1为定值电阻且小于R2的最大阻值,闭合开关S后,在滑片从最右端向左移动的过程中,电表均不超过量程,下列分析正确的是( )
A.电流表示数变大,电压表V2示数变大
B.电流表示数变大,电压表V1示数变小
C.电压表V2的示数与电流表示数的乘积先变大后变小
D.电压表V2的示数与电流表示数的乘积保持不变
例题10:
点拨:串联电路中滑动变阻器滑片移动引起的动态电路分析顺序
滑动变阻器电阻的变化→电路总电阻的变化→电路总电流的变化→定值电阻电流的变化→定值电阻两端电压变化→滑动变阻器两端的电压变化。
C
方法模型归纳
例题11:
如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下列说法中正确的是( )
A.灯泡L变亮,电流表A1示数变大
B.电压表示数不变,电流表A2示数变大
C.电流表A1与A2的示数之差变大
D.电压表与电流表A2的示数之比变大
D
点拨:并联电路中滑动变阻器滑片移动引起的动态电路分析顺序
定值电阻支路电流不变→滑动变阻器滑片移动引起局部电阻的变化→滑动变阻器支路电流变化→干路电路的变化
方法模型归纳
分析时,可按以下步骤:
(l)根据题意分别画出开关闭合和断开对应的等效电路。
(2)明确开关的通断前后电表测量对象,确定电路中的不变量(如电源电压、定值电阻、额定电压、额定功率等)。
(3)判断开关通断前后电路连接、用电器相关物理量及电表的变化。
(4)根据串并联电路特点、欧娇定律及由功率相关知识进行分析解答。
(二)开关的闭合或断开引起变化的动态电路:
对于开关引起的动态电路,开关断开或闭合常常引起电路结构发生变化,同时电流表、电压表测量对象也会发生变化。
所以对于这类题就是分清开关变化前、后的电路连接情况,再根据电源电压不变、定值电阻不变和欧姆定律来判断开关闭合前、后各物理量的大小变化情况。
方法模型归纳
例题12:
方法模型归纳
如图所示,电源电压保持不变.只闭合开关S1,电流表和电压表均有示数,若再闭合开关 S2,则下列说法正确的是( )
A.电流表示数变大,电压表示数变小
B.电流表示数变小,电压表示数不变
C.电压表示数与电流表示数的比值变小
D.电压表示数与电流表示数的比值不变
点拨:串联电路中,开关断开(或闭合)往往是单个电阻的电路,而闭合(或断开)后往往是串联电路,根据串联电路的特点,电流会变小(或大),单个电阻两端的电压变小(或大)。
D
例题13:
如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合,开关S1掷到1时,小灯泡恰好正常发光。当S1由1掷到2时,下列说法正确的是( )
A.电流表示数变小,小灯泡正常发光
B.电压表示数不变,小灯泡发光暗淡
C.电流表示数变小,电压表示数变小
D.电压表示数不变,电流表示数变大
A
点拨:并联电路中,开关断开(或闭合)往往是电路的支路减少,干路电流变小,而闭合(或断开)后往往是电路支路增多,干路电流变大,各支路的电流互不影响。
方法模型归纳
(三)传感器电阻变化引起的动态电路:
方法模型归纳
不同的传感器阻值随变气体浓度、压力、温度、光强等的变化不同,所以做好这类题的关键理解好电阻的变化情况,然后按滑动变阻器滑片位置的变化引起的变化的电路分析即可。
电路采用了一些不同类型的传感器,其阻值会随着气体浓度、压力、温度、光强等的变化而变化,从而导致电路中电流、电压发生变化。
分析顺序:
在新型冠状病毒疫情防治期间,经常使用图甲所示的非接触式红外线测温枪。图乙是它的工作原理图,R0是定值电阻,R是红外线热敏电阻,其阻值随人体温度变化的图像如图丙所示。闭合开关S后,对该电路分析正确的是( )
A.体温越高,R的阻值越大
B.体温越高,电压表的示数越大
C.体温越低,R两端的电压越小
D.体温越低,通过R0的电流越大
B
例题14:
方法模型归纳
方法模型归纳
七、应用欧姆定律分析电路故障
(一)通过电流表、电压表示数判断故障:
1、先通过电流表有无示数,判断出故障类型:
——电流表有示数,电路出现短路故障;
——电流表无示数,短路出现断路故障;
2、再根据电压表示数判断出故障的具体位置:
——电压表有示数,电压表并联部分断路(内断)或电压表以外部分存在短路(外短)。
——电压表无示数,电压表并联部分短路(内短)或电压表以外部分存在断路(外断)。
在探究“小灯泡电阻”的实验中,设计了如图所示的电路图。正确连接电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表始终无示数,电压表有示数且接近电源电压,则电路中可能存在的故障是
( )
例题15:
A.灯泡L短路 B.灯泡L断路
C.电阻R短路 D.电阻R断路
B
方法模型归纳
(二)通过电流表、电压表示数变化判断电路故障
方法模型归纳
关注对象 示数变化 故障原因
电流表 变大 电路(或支路)中部分用电器被短路(所有用电器都被短路,则电流表烧毁)
变小 电路(或支路)中发生断路或电流表损坏;
不变 除电流表所在支路以外的其它支路上发生断路
电压表 变大 与电压表开联的两点间电路发生断路或与电压表并联的两点之外用电器发生短路。
变小(甚至为0) 与电压表并联的两点间用电器发生短路或与电压表并联的两点之外电路发生断路。
例题16:
在图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1、R2的阻值均为R0。闭合开关S,电路正常工作。一会儿后,电路发生了故障,电压表的示数由U0变为2U0。若电路中仅有一处故障,且只发生在R1、R2上,根据以上信息,写出电路故障前后,电流表的示数及对应的故障 。
电流表示数由
变为0时,电阻R2断路
电流表示数由
变为2
时,电阻R1短路
方法模型归纳
2、并联电路:
电压规律——并联电路各支路两端的电压都相等,即U=U1=U2,所
以不同电阻的电压之比为:
电流规律——由于U1=I1R1,U2=I2R2,U1=U2,所以I1R1= I2R2,通过不
同电阻的电流之比为:
1、串联电路:
电流规律——串联电路中电流处处相等,即I1=I2,所以通过不同电阻的
电流之比为:
八、有关欧姆定律的比例计算
电压规律——由于U1=I1R1,U2=I2R2,I1=I2,所以不同电阻两端的电压
之比为:
(一)同一电路,不同电阻的比例关系:
串联正比分压
并联反比分压
方法模型归纳
两个电阻甲和乙,规格分别为“6V 0.3A”和“4V 0.4A”,将它们串联接入3V的电路中,则甲乙两电阻两端的电压之比为 ;两端接入最大电源电压是 V;将它们并联接入同样的电路中,通过甲乙两电阻的电流之比为 。干路的最大电流为 A。
例题17:
0.6
2︰1
9
1︰2
方法模型归纳
(二)同一电阻电阻在不同的电路中的比例问题:
对于同一电阻R,在不同电路中电流往往是不同的,所以电阻R两端的电压是不同的,所以电流规律、电压规律——
如图所示,电源电压不变,当开关S2断开,S1、S3闭合时,电流表示数为I1,电压表示数为U1;当开关S2闭合,S1、S3断开时,电流表示数为I2,电压表示数为U2。已知R1:R2=2:1,则( )
例题18:
D
方法模型归纳
第三部分 巩固提升
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中实物电路图连接完整;
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑
片P应移动到最 (选填
“左”或“右”)端;
(3)闭合开关后,移动滑动变阻器
的滑片到某一位置时,电流表
示数如图乙所示,请将此示数
填写在下面的表格空白处;
实验次数 1 2 3 4 5
电压表示数U/V 1 1.6 2 2.4 3
电流表示数I/A ___ 0.16 0.2 0.24 1.5
1、小明同学利用如图所示电路图“探究电流与电压之间的关系”。
左
0.1
(5)排除故障后,小明继续实验。他移动滑动变阻器滑片P,改变电
压表和电流表的示数,根据实验测得多组数据如下表:
老师看到小明的实验数据后,指出了其中一组数据是错误的。错
误的数据是第 组(选填实验次数);
(6)小明将错误数据删除,根据剩余数据得出实验结论为:
。
(4)就在小明想继续实验时,电流表指针突然指零,但电压表的指针偏转
角度更大了,电路故障可能是 (选填序号);
A.电源没电了 B.电阻R断路
C.电阻R短路 D.滑动变阻器RP断路
实验次数 1 2 3 4 5
电压表示数U/V 1 1.6 2 2.4 3
电流表示数I/A ___ 0.16 0.2 0.24 1.5
B
5
电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比
2、同学们“探究电流与电压、电阻关系”时,实验室提供的器材有:干电
池4节(每节电压略小于1.5V),定值电阻5个(阻值分别为5Ω、10Ω、
15Ω、20Ω、25Ω),滑动变阻器3个(铭牌上分别标有“5Ω 3A”、
“50Ω 1.5A ” “30Ω 2A”字样),电流表、电压表、开关各一个,导
线若干。
(1)用笔画线代替导线将甲实物图连接完整,
使滑片向右滑动时电流表的示数变大;
(2)连接好电路,闭合开关,小工发现电流
表和电压表示数均为0,他将一根导线的
一端接在电源负极,另一端依次接触a、
b、c(c代表滑动变阻器接入的下方接线
柱)、d各接线柱,当接触到d时,电流表和电压表指针迅速偏转较大
角度,经进一步检查,电表、各条导线及各接线处均完好,则电路中
可确定的故障是 ;
滑动变阻器断路
实验次数 1 2 3 4 5
电压U /V 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4
电流 I /A 0.16 0.24 0.32 0.40 0.48
(3)排除故障后,重新开始实验,探究电流与电压的关系。闭合开关,记录
了第一组数据,移动滑片P,逐步增大R两端电压,记录电压表的示数U
和对应的电流表的示数I,实验数据如上表,实验中选用的滑动变阻器的
铭牌上标有 字样,电源电压为 V;
(4)同学们利用上面所选的器材继续探究“电流与电阻关系”实验,他们
在R=5Ω的电阻接入电路时,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数
为2V。更换其余电阻继续实验,但当25Ω电阻接入电路中时,发现电
压表示数始终不能调为2V,为了获取25Ω电阻接入时的数据,继续完
30Ω 2A
5.6
成探究,同学们一起设计了如下方案,下列方案不正确的选项是 ;
A.将滑动变阻器更换为最大阻值较大,规格合适的滑动变阻器,其余不变
B.将电源更换为电压为4.3V的电源,其余不变
C.控制定值电阻两端电压由2V改为3V,其余不变
D.再将20Ω电阻串联接入电路,其余不变
(5)解决问题后利用收集的数据作出
图像如图乙所示,分析 图像可得
出: 。
导体两端电压一定时,导体中
的电流与导体电阻成反比
C
3、根据欧姆定律公式 可变 形 得到 ,下列说法中正确的是( )
A.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比
B.导体电阻的大小跟导体中的电流成正比
C.当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
D.导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
D
4、如图所示的电路中,R2=10Ω,闭合开关S,电流表
和电压表的读数分别是0.10A和2.0V,则通过R2的电
流为 A,R2两端的电压为 V,电源电压
为 V。
3
0.10
1
5、当某定值电阻两端电压减少了4V时,电阻中的电流由0.3A变为0.1A,
则此定值电阻的阻值为 Ω,电阻两端原来的电压为 V。
6
20
6、如图所示是两个定值电阻的电流随电压变化的关系曲线,从图中可以
知道两个电阻阻值的大小关系为RA RB(填“>”、“<”或“=”)。
若将A、B两个定值电阻串联接在某电源两端,已知电阻A通过的电流
为0.3A,则电源两端的电压应为 。
4.5V
<
7、如图所示,实验小组用“伏安法”测量定值电阻的阻值,已知电源电
压为5V恒定不变,滑动变阻器规格为“25Ω 1A”。
(1)请用笔画线代替导线将图甲电路连
接完整(要求滑片向左移时电流表
示数变大);
(2)连接电路时,开关应 ;滑片
移到滑动变阻器的 端(选填
“A”或“B”);
(3)小依闭合开关后发现电流表无示数,电压表指针偏转超过量程但没
有损坏,则电路中故障可能是电阻R (选填“短路”或“断
路”);
(4)排除故障后,闭合开关,移动滑片至电压表示数为2V时,电流表示
数如图乙所示,则电阻 Ω。
断开
B
断路
5
实验次数 1 2 3 4
电压U/V 1.0 1.6 2.0 2.8
电流I/A 0.16 0.17 0.18 0.22
(5)同组的小钟用额定电压为2.5V的小灯泡替换电阻接入电路,继续测量
小灯泡电阻闭合开关,调节滑动变阻器滑片,记录实验数据如表一:
表一:实验数据
小钟在实验中多次测量的目的是 (选填序号);
A.寻找普遍规律 B.减小误差
B
(6)上述实验结束后,小钟发现电流表已损坏,他在实验室找到一个阻值
为10Ω的定值电阻R0,利用原有部分器材设计了图丙所示电路。实验
步骤如下:
③小灯泡正常发光时电阻为 Ω。
①闭合开关S、S1,断开开关S2,调节滑
动变阻器滑片,使电压表示数为2.5V,
此时小灯泡正常发光;
②滑动变阻器滑片 (选填“向左移动”
“向右移动”或“保持不动”),断开开关S1,闭合开关S、S2,电压表示数为4.5V;
12.5
保持不动
8、小聪用图甲所示的电路来测量某待测电阻Rx的阻值。
(1)请你根据图甲的电路图,在
图乙中完成实验电路的连接;
(2)闭合开关前,滑动变阻器的
滑片应置于最 (选填
“左”或“右”)端;
(3)闭合开关,调节滑动变阻器,记录多组数据(如表),依据表中数据
在图丙中画出待测电阻R的I-U图像,由图像可得Rx= Ω;
实验次数 1 2 3 4 5
电流I/A 0.20 0.24 0.30 0.36 0.40
电压U/V 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0
右
20
(4)完成实验后,聪明的小聪又想出一种测量Rx阻值的方法,设计了如图丁
所示的电路,其中R0是阻值已知的定值电阻。请将以下实验步骤补充完
整:
①闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片到适当
位置,分别记下此时电流表的示数为I1、I2;
②Rx= (用已知量和测量量表示);
③考虑电流表也有电阻,所以Rx的测量
值 (选填“偏大”或“偏小”)。
偏小
9、电源电压不变,电阻R=10Ω,电路中电流为I,要使电路中电流变为原
来的 ,可以( )
A.串联30Ω电阻 B.并联30Ω电阻 C.串联40Ω电阻 D.并联40Ω电阻
A
10、如图是某家用电热器内部电路结构图,其中R1、R2为加热电阻丝
(R1>R2)。下列关于电阻丝的四种连接方式,电阻最大的是( )
A
11、如图所示的电路中,电源电压不变。闭合开关S,R1滑片向左移动的
过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表A的示数变小
B.电压表V2的示数变大
C.电压表V1示数与电流表A示数的比值变大
D.电压表V1示数与电流表A示数的比值变小
D
12、在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,滑动变阻器滑
片P向右移动的过程中( )
A.电压表 V的示数变大
B.电流表A2的示数变大
C.电流表A1与电流表A2示数的差值变小
D.电压表V与电流表A示数的比值变大
D
13、为保障安全,现在很多室内公共场所安装有烟雾报警装置。如图所示是
烟雾报警的简化原理图,电源电压保持不变,R0为定值电阻,光敏电阻
R的阻值随光照强度的减弱而增大,当电路中的电流减小至某一数值时
报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时( )
A.电阻R的阻值随电流变化
B.电流表A的示数变大
C.电压表V的示数变大
D.电压表V的示数与电流表A的示数的比值变小
C
14、如图所示的电路中,R1、R2 均为定值电阻,电源电压不变,闭合开关S1、
S2,两电表均有示数。若断开开关S2,则 ( )
A.电流表的示数变大,电压表的示数变小
B.电流表的示数变小,电压表的示数变大
C.电流表和电压表的示数都变小
D.电流表和电压表的示数都变大
C
15、小明同学在利用如图所示电路进行电学实验时,闭合开关,两灯正常工
作,过了一会儿,两灯中一灯亮,一灯不亮,且两只电表示数都变大,
则故障原因是( )
A.灯L1断路 B.灯L1短路
C.灯L2断路 D.灯L2短路
D
A.两灯都能正常发光
B.乙电流表一定比甲电流表的示数大
C.两灯都会发光,且L1比L2更亮
D.若L1出现短路故障,则L2也不会发光
16、将L1“3.8V 0.3A”和L2“2.5V 0.3A”两灯连成如图所示的电路。闭
合S及S1,以下说法正确的是( )
D
17、(多选)如图所示电路,电源电压恒定,R1、R2为定值电阻。只闭合
S1,电压表的示数为U1,电流表的示数为I1,下列说法正确的是( )
A.再闭合S2,电压表和电流表的示数变大
B.电源电压等于U1
C.断开S1,只闭合S2,电压表的示数为U2,电流
表的示数为I2,则U2>U1,I2>I1
D.断开S1,同时闭合S2、S3,电压表的示数为U3,
电流表的示数为I3,则U3=U1,I3>I1
AC
18、如图所示,A1和A2是完全相同的两个电流表,都有3A和0.6A两个量程,闭合开关后,发现两个电流表指针偏转的角度相同,则( )
A. R1∶R2=1∶5 B. R1∶R2=5∶1
C. R1∶R2=1∶4 D. R1∶R2=4∶1
19、如图所示,电源电压保持不变,若在甲、乙两处分别接入电压表,闭合关S1、S2,测得甲、乙电表的示数之比为4∶3,断开开关,拆去电压表,并在甲、乙两处分别接入电流表,只闭合开关S1,则此时两电表示数I甲∶I乙= 。
3∶4
D
THANKS
THANKS
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