专题14 欧姆定律（课件）(共87张PPT) -2024年中考物理一轮复习资料（苏科版）

(共87张PPT)
中考物理一轮复习资料汇编
专题 14 欧姆定律
目 录
一、考点与课标要求
二、知识结构
三、知识梳理
四、典例展示
专题14 欧姆定律
考点内容 课标要求
电阻
变阻器
欧姆定律
欧姆定律 的应用
考点与课标要求
（1）通过实验，了解物质的导电性，比较导体、半导体、绝缘体导电性能的不同。
（2）通过收集信息，了解半导体、超导体的一些特点，了解半导体、超导体的应用对人类生活和社会发展的影响。
（3）知道电压、电流和电阻.通过实验，探究电流与电压、电阻的关系。理解欧姆定律。
专题14 欧姆定律
考情分析
考点与课标要求
本章知识在近几年江苏地区物理中考中平均分值约占 8%，主要考查影响导体电阻大小因素的探究及认识，滑动变阻器的原理及使用，通过导体的电流与电压、电阻关系的探究，测量电阻的多种方法，欧姆定律及串、并联电路特点的运用，其中通过导体的电流与电压、电阻关系的探究、用伏安法和其他方法测电阻、动态电路的分析与计算是考查的热点，试题难度通常中等。
本章在初中电学中起承上启下的作用，本章知识常与后续电功、电功率、电热等知识综合考查。
专题14 欧姆定律
知识结构
专题14 欧姆定律
一、电 阻
一、电阻
一、电阻
（1）物理学中，用电阻表示导体对电流的______作用，用字母R表示。电阻越大，导体对电流的阻碍作用越大。
（2）电阻单位：
国际单位是_____（ohm），简称欧，符号Ω。
电阻的常用单位还有：_____（MΩ）、____（kΩ）
　 换算关系是：1 kΩ = 103 Ω 1 MΩ = 106 Ω
（3）电阻器
　在电子技术中，常用到有一定电阻值的元件—电阻器，也叫定值电阻，简称电阻。符号：
1. 电阻
阻碍
欧姆
兆欧
千欧
一、电阻
一、电阻
（4）对电阻的理解
可从“阻碍作用”和“性质”两个角度来分析。
①导体的电阻越大，表示导体对电流的__________越大。在相同的电压下，导体对电流的阻碍作用（电阻）越大，电路中的电流越小。而绝缘体之所以起绝缘作用，就是由于其电阻很大。
②导体的电阻是导体本身的一种______，由自身情况决定。不管这个导体是否连入电路，是否有电流通过，也不管它两端的电压是否改变，导体对电流的阻碍作用（电阻）总是存在的。无电流通过时，这种阻碍作用仅仅是没有体现出来而已。
阻碍作用
性质
二、探究影响电阻大小的因素
一、电阻
1. 研究方法
实验中用到的研究方法：____________、_______；
实验中可以通过观察______________或____________来判断电阻的大小。
2. 实验电路
控制变量法
转换法
电流表的示数
小灯泡的亮度
导体
A
二、探究影响电阻大小的因素
一、电阻
3. 进行实验
（1）选用长度和横截面积相同的锰铜合金丝A和镍铬合金丝B，分别将它们接入电路，观察电流表的示数，记入表格中。
（2）选用横截面积相同，长度不同的两根镍铬合金丝B和D，分别将它们接入电路，观察电流表的示数，记入表格中。
（3）选用长度相同，横截面积不同的两根镍铬合金丝B和C，分别将它们接入电路，观察电流表的示数，记入表格中。
二、探究影响电阻大小的因素
一、电阻
（4）探究导体的电阻与温度的关系
控制导体的材料、长度、横截面积相同，导体的温度不同。
用酒精灯给日光灯丝加热，观察灯泡的亮暗情况及电流表的示数，记入表格中。
材料 温度 电流 电阻（大/小）
日光灯丝 低
日光灯丝 高
二、探究影响电阻大小的因素
一、电阻
（5）数据收集
次数 电压 材料 长度 /cm 横截面积/mm2 电流 大小/A 电阻
大小/Ω
1 3V 锰铜合金 l S 0.8 3.8
2
镍铬合金 l S 0.16 18.8
3
l/2 S 0.32 9.3
4
l 2S 0.32 9.3
一、电阻
（1）导体的电阻与导体的_____、__________、_____和温度有关。
在材料、横截面积相同时，导体越长，电阻越____。
在材料、长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越____。
在长度、横截面积相同时，导体的材料不同，电阻不同。
对大多数导体来说，温度越高，电阻越____。
（2）电阻是导体本身的一种性质。与电流、电压_____（选填“有关”或“无关”）。
4. 实验结论
长度
横截面积
材料
大
小
大
无关
二、探究影响电阻大小的因素
三、物质的导电性能
一、电阻
1. 导体
容易导电的物体叫作______。如金属、石墨、酸碱盐溶液等。
2. 绝缘体
不容易导电的物体叫作_______。 如橡胶、玻璃、陶瓷等。
3. 半导体
导电性能介于导体和绝缘体之间的物质，叫作______。半导体材料制成的三极管、集成电路，是计算机设备的重要元器件。
4. 超导体
某些物质在很低的温度时，电阻为零，变为_______。
导体
绝缘体
半导体
超导体
题型展示
题型一、电阻
【例题1】关于导体的电阻，下列说法正确的是（　　）
A．导体的电阻由其两端的电压和通过导体的电流共同决定
B．导体通电时有电阻，不通电时没有电阻
C．导体的电阻越大，表明导体的导电能力越强
D．导体电阻越小，对电流的阻碍作用越小
D
AB．电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，导体通电时有电阻，不通电时也有电阻，故AB错误；
C．导体的电阻越大，表明导体的导电能力越差，故C错误；
D．电阻是指导体对电流的阻碍作用，导体电阻越小，对电流的阻碍作用越小，故D正确。 故选D。
题型展示
【例题2】有一定值电阻丝接入电路中，以下不能明显改变电阻丝阻值的措施是（　　）
A．将电阻丝截去一半使用
B．将电阻丝对折后使用
C．将电阻丝均匀拉长后使用
D．改变电阻丝中电流
题型二、探究影响电阻大小的因素
A．将电阻丝截去一半使用，电阻丝长度变短，电阻变小，A不符合题意；
B．将电阻丝对折后使用，电阻丝长度变短，横截面积变大，故电阻变小，故B不符合题意；
D
C．将电阻丝均匀拉长后使用，电阻丝长度变长，横截面积变小，故电阻变大，故C不符合题意；
D．改变电阻丝中电流，对电阻没有明显影响，故电阻丝阻值不变，不能明显改变电阻丝阻值，故D符合题意。故选D。
题型展示
题型二、探究影响电阻大小的因素
【例题3】在探究影响导体电阻大小的因素中，小明猜想导体电阻大小可能与下列因素有关：
A．导体的材料 B．导体的长度 C．导体的横截面积
为验证上述猜想，他用如图所示的器材进行实验，①②④横截面积相同，③横截面积最大。
（1）该实验中，通过观察_________（选填“电流表示数”或“灯泡亮度”）来反应电阻的大小，这种物理研究方法是_______；
A．转换法 B．控制变量法 C．等效潜代法
实验中通过电流表示数的大小来反映电阻的大小，采用的是转换法。故选A。
A
电流表示数
题型展示
题型二、探究影响电阻大小的因素
（2）选用①②两根导体分别接入电路进行实验，可验证猜想______（选填猜想因素选项“A”“B”或“C”）；
（3）选用①④两根导体分别接入图中M、N两点间，闭合开关电流表的示数不同，可知在导体的长度和横截面积相同时，导体电阻大小跟导体的_______有关；
（2）选用①②两根导体，材料、横截面积相同，长度不同，可验证导体电阻与长度的关系，即验证猜想B。
（3）选用①④两根导体，长度、横截面积相同，材料不同，探究的是电阻大小与材料的关系；电流表的示数不同，可知在导体的长度和横截面积相同时，导体电阻大小跟导体的材料有关。
A
材料
题型展示
【例题4】2022年国产芯片巨头长江存储完成了232层3DNAND闪存芯片生产，成为了全球首个实现量产200层以上3DNAND芯片的厂商。芯片是指含有集成电路的硅片，制造芯片的核心材料是（　　）
A．超导体材料 B．绝缘体材料
C．导体材料 D．半导体材料
电子产品中运用了大量的半导体材料，其中硅是重要的半导体材料，由于芯片是含有集成电路的硅片，所以制造芯片的核心材料是半导体材料，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
题型三、物质的导电性能
D
二、变阻器
二、变阻器
一、滑动变阻器
1. 实验：改变小灯泡的亮度
（1）实验
把铅笔芯、小电灯、干电池用导线连接起来，沿铅笔芯移动导线夹，观察小灯泡的亮度怎样变化？
铅笔芯
（2）实验现象
随着夹子在铅笔芯上移动，小灯泡的亮度发生连续变化，接入电路的铅笔芯越短，电阻越小，小灯泡越亮。
（3）实验结论
改变接入电路的导体的长度，可以改变电阻.
二、变阻器
一、滑动变阻器
（1）滑动变阻器的主要部件
A、B、C、D为接线柱，P为金属滑片，AB为表面涂有绝缘漆的电阻丝，与滑片P接触处的绝缘漆已被刮去。
2. 滑动变阻器
（2）滑动变阻器的工作原理
滑动变阻器的电阻线是用电阻率较大的合金线制成的。靠改变接入电路中电阻线的_____来改变电阻，从而改变电流。
长度
二、变阻器
一、滑动变阻器
（3）结构示意图与符号
（4）滑动变阻器铭牌的含义
例如，一滑动变阻器上标有“20Ω 2A ”的字样。
“20Ω”表示变阻器的___________________；“2A”表示允许通过的________________。
符号
最大电阻值是20Ω
最大电流是2A
二、变阻器
一、滑动变阻器
3. 滑动变阻器的使用
（1）滑动变阻器应按照“一上一下”的方式接入电路中。
（2）滑动变阻器的下端接线柱，上端两个接线柱中任何一个连入电路，接法是等效的。
（3）滑片向靠近下接线柱的方向移动，电阻变小，滑片向远离下接线柱的方向移动，电阻变大，可简记为：
“近下电阻变小，远下电阻变大”。
二、电阻箱
二、变阻器
2. 读数方法
电阻箱接入电路的阻值等于电阻箱面板上各旋盘对应的小三角指示点的示数乘以旋盘下标记的倍数之和。如图所如图所示，指示的阻值为_______Ω.
1. 电阻箱简介
如图所示为电阻箱的面板示意图。它是一种能够定量计算阻值大小的变阻器。
常用的电阻箱，在面板上有两个接线柱、四个旋盘，使用时将两个接线柱接入电路，调节四个旋盘就可以得到0~9999Ω之间的任意整数值。
6041
三、电位器
二、变阻器
1. 电位器
滑动变阻器一般只在实验室中应用。有些家用电器音量调节的器件也是一种变阻器，通常称为电位器。
2. 电位器原理
如图是机械式电位器，由电位器的内部构造图可知，电位器在电路相当于滑动变阻器的作用。
如图所示，把A和B两个接线柱串联接入电路，当顺时针旋转时，接入电路中的电阻变大，电流变小，音量变小，反之变大。
电位器也可以用在其他电器上，例如，可调亮度的电灯，可调温度的电热毯、电饭锅，等等。
题型展示
题型一、滑动变阻器
【例题1】滑动变阻器的原理是通过改变连入电路中导线的______来改变电阻，从而改变电路中的电流。如图所示是滑动变阻器的结构示意图，要使滑片P向右滑动时，电阻变大，应接入的接线柱为_____两个或_____两个接线柱；
若要使滑动变阻器相当于一个定值电阻，
应接入______两个接线柱。
要使滑片P向右滑动时电阻变大，应将下接线柱A接入电路，接线柱C、D可选用一个（等效）；若要使滑动变阻器相当于一个定值电阻，应接入A、B两个接线柱。
A、B
长度
A、C
A、D
题型展示
题型一、滑动变阻器
【例题2】图为小明同学设计的公路收费站计重秤的原理图。该原理图中，R2为 。若车重表是由电流表改装而成，现将它串联在图中位置，则当车越重时，车重表的示数将 ，若车重表是电压表改装而成的，现将它与R1并联，则当车越重时，车重表的示数将 （选填“越大”、“不变”或“越小”）。
越大
滑动变阻器
越大
解析见下页
题型展示
题型一、滑动变阻器
①由图可知，R1为定值电阻，具有
保护电路的作用，R2为滑动变阻器；
②车越重时，变阻器接入电路的电阻越小，电路中电流越大，即车重表的示数越大；
③若车重表是电压表改装而成，将它与R1并联，当车越重时，电路中电流越大，R1两端的电压越大，即车重表的示数越大。
题型展示
【例题3】如图所示，用滑动变阻器控制灯泡的亮暗，要求滑动变阻器的滑片P向左移动，灯泡亮度增大，则滑动变阻器接入电路的方式是（　　）
A．A接M点，接N点 B．接M点，接N点
C．接M点，接N点 D．接M点，接N点
要求滑动变阻器的滑片P向左移动，灯泡亮度增大，则电路中电流变大，电路中电阻变小，所以需将滑动变阻器的C接线柱接入电路，滑动变阻器需按“一上一下”的方法接入电路，所以可将A、B任一接线柱接入电路，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。
B
题型一、滑动变阻器
题型展示
【例题4】如图，甲为可调亮度台灯，乙为电位器的结构图，A、B、C为电位器的三个接线柱，转动滑片可调节灯泡亮度。电位器与灯泡是___ 联的，当将接线柱____接入电路时，顺时针旋转滑片，灯泡变亮，该电位器是通过改变接入电路中电阻丝的____来改变灯泡亮度的。
电位器相当于滑动变阻器，通过改变阻值大小而改变通过台灯中的电流，故应该与台灯串联。
影响电阻大小因素是导体长度、横截面积、材料。如图乙，顺时针旋转滑片，灯泡变亮，则通过灯泡的电流变大，所以电位器接入阻值变小，在电阻丝材料和横截面积不变时，接入长度变短，故接入的接线柱为BC。
长度
题型一、滑动变阻器
串
BC
题型展示
题型二、电阻箱
【例题5】如图所示是旋钮式电阻箱的外形和内部结构，它由九个1000Ω、九个100Ω、九个10Ω 、九个1Ω 的电阻组成，箱面上的四个旋钮对应的倍率分别是 ×1000、×100 、×10 、×1，使用时将两个接线柱接在电路中，只要调节这四个旋钮，便可以得到____________范围内的任何整数电阻值。右图所示电阻箱接入的总电阻为_________Ω 。
0～9999Ω
8163
解析见下页
电阻箱使用时将两个接线柱接在电路中，调节四个
旋钮，可使这些电阻全部串联在电路中，则最大电阻为
1000Ω×9+100Ω×9+10Ω×9+1Ω×9=9999Ω
也可使这些电阻都不接入电路，即最小电阻为0Ω。
故可以得到0～9999Ω范围内的任何整数电阻值。
右图中，1000Ω电阻有8个串联接入，100Ω电阻有1个串联接入，10Ω电阻有6个串联接入，1Ω电阻有3个串联接入，则电阻箱接入的总电阻为1000Ω×8+100Ω×1+10Ω×6+1Ω×3=8163Ω
题型展示
题型二、电阻箱
三、欧姆定律
一、探究电流与电压的关系
三、欧姆定律
【实验器材】电源、定值电阻、滑动变阻器、开关、电流表、电压表、导线等。
【进行实验】
（1）按电路图把一个10Ω的定
值电阻连接电路。
（2）闭合开关前，检查电路中
各元件的连接是否正确，将滑动变
阻器的滑片调到阻值最大处。
一、探究电流与电压的关系
三、欧姆定律
（3）调节滑动变阻器使电阻两端的电压分别为 1V、2V、3V、4V、5V、6V，读出此时相应的电流值记入下表中。
电阻R 10 Ω
电压U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
电流I/A
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
一、探究电流与电压的关系
三、欧姆定律
【分析论证】
（1）分析实验数据发现电流与电压有关，电流随电压的增大而增大，并且成正比。
（2）在坐标系中根据各电流值和对应的电压值描点，画出I-U图像。分析图像可得出：通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【结论】
在电阻一定时，通过导体的电流
与导体两端的电压成_____比。
正
二、探究电流与电阻的关系
三、欧姆定律
【提出问题】电压一定时，电流与电阻存在怎样的关系？
【猜想与假设】因为电阻对电流有阻碍作用，所以若电压一定，可能电阻越大，电流越小。
【设计实验】要研究电流与电阻的关系，必须改变接入电路的阻值，所以要更换不同的电阻R接入电路。实验中要控制电阻R两端的电压不变。所以需要在电路中串联滑动变速器，
通过调节滑动变速器，保持电阻R两端的
________不变，电路如图所示。
A
V
R
R'
S
P
电压
二、探究电流与电阻的关系
三、欧姆定律
【实验器材】电源、不同阻值的定值电阻多个、滑动变阻器、开关、电流表、电压表、导线等。
【进行实验】
（1）按电路图连接电路。
（2）闭合开关前，检查电路中
各元件的连接是否正确，将滑动变
阻器的滑片调到阻值最大处。
二、探究电流与电阻的关系
三、欧姆定律
（3）把阻值为5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数为3V保持不变，读出电流表的示数，记录在下面的表格中。
（4）把阻值为5Ω的定值电阻分别更换为10Ω、15Ω、25Ω的定值电阻，调节滑动变阻器，使电压表示数保持3V不变，读出电流表的示数，记录在下面的表格中。
电压U/V 3
电阻R/Ω 5 10 15 25
电流I/A
二、探究电流与电阻的关系
三、欧姆定律
【分析论证】
（1）分析实验数据发现：电流与电阻有关，电流随电阻的增大而减小，且电流与电阻的乘积为一_______，说明电流与电阻并且成反比。
（2）在坐标系中画出I-R图像。分析图像
得出：通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【结论】
在电压一定时，通过导体的电流与导体
的电阻成_______比。
定值
反
三、欧姆定律
【评估与交流】
（1）对I-R图象的改进是作出 I - 图象，“电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比”也可以说成“电压一定时，导体中的电流与导体电阻的倒数成正比”。
（2）若用干电池做电源，可通过改变串联电池的节数改变定值电阻两端的电压（图甲）；
若用学生电源做实验，可以通过转动旋钮来改变定值电阻两端的电压（图乙）。
二、探究电流与电阻的关系
三、欧姆定律
三、欧姆定律
1. 欧姆定律的内容
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. 数学表达式
（1）如果用U 表示导体两端的电压，R 表示导体的电阻，I 表示导体中的电流，那么用公式表示就是：
（2）单位
根据可知各物理量的单位：
电压 U：伏特，符号 V；
电阻 R：欧姆，符号 Ω；
电流 I：安培，符号 A 。
1伏特
1安培
1欧姆
三、欧姆定律
3. 变形公式
由欧姆定律的公式 可推出：U=IR、 。
（1）U=IR：表示导体两端的电压等于通过导体的电流与其电阻的乘积。因电压是由电源提供的，电压是形成电流的原因，所以不能说成电压与电流成正比。
（2）：表示导体的电阻在数值上等于加在导体两端的电压与通过导体的电流的比值。
因电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积及温度有关，与加在两端的电压和流过的电流大小_____关。
三、欧姆定律
无
三、欧姆定律
4. 对公式的理解
（1）统一性
I、U、R必须使用国际单位制中的单位，分别为：A、V、Ω。
（2）同一性
① I、U、R是对同一个____或同一段电路而言的，三者要一一对应。
②在解题时，习惯上把同一个导体或同一段电路各个物理量符号的角标用同一数字或字母表示，如I1、R1、U1等。
I灯
U灯
___
=
R灯
如图所示，电灯与电阻并联。计算通过电灯的电流时，以电灯为研究对象，用该灯两端的电压U灯除以该灯电阻R灯的大小：
三、欧姆定律
导体
三、欧姆定律
（3）同时性
对同一导体或同一部分电路来说，由于开关的闭合或滑动变阻器滑片的移动，都会导致电路中的电流、电路两端的电压的变化，所以公式中的三个量是针对R同一时间而言的。
（4）条件性
定律中提到的“成正比”和“成反比”的两个关系分别有不同的成立条件。即当导体的______一定时，导体中的电流跟它两端的电压成正比；当导体的_____一定时，通过它的电流跟它的电阻成反比。
（5）适用范围
欧姆定律适用于纯电阻电路。
三、欧姆定律
电阻
电压
（1）小明发现甲图连接的电路有一处错误，请在接错的那一根导线上打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接____ ；
（2）改正后，小明设计了实验表格，通过此表格可知其实验目的是探究电流与______ 的关系；
题型展示
【例题1】小明利用图甲“探究电流与电压、电阻的关系”。器材有：可调电压电源（可调为1.5V、3.0V、4.5V、6.0V之一）、5个定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω）、滑动变阻器（10Ω 1A）、电压表和电流表。
题型一、探究电流与电压的关系
实验 序号 ① ② ③ ④ ⑤
R/Ω 5 10 15 20 30
I/A
电阻
解析：（1）原电路图中，电压表串联在电路中，电流表并联在电路中是错误的，探究电流与电压、电阻的关系时，电流表应该串联在电路中，电压表应并联在定值电阻两端，如图所示。
题型展示
（3）小明将电源电压调为3V，进行（2）中的实验；
①图乙是第2次实验时电流表的示数，读数为_____ A；
②当其中某个定值电阻接入电路时，无法满足实验条件，这个定值电阻的阻值为______ Ω，为了让该电阻也能完成实验，则：
a．若仅更换滑动变阻器，其最大阻值Rp≥_____Ω；
b．若仅改变定值电阻两端电压的预设值，其范围是________V；
题型一、探究电流与电压的关系
2.25~3
0.2
30
30
实验 序号 ① ② ③ ④ ⑤
R/Ω 5 10 15 20 30
I/A
题型展示
（2）由表可知，定值电阻的阻值不断变化，探究电流与电阻关系时，需要控制定值电阻两端的电压不变，改变定值电阻的阻值。
（3） ①由图甲可知，电流表的量程是0~0.6A，此时电流表的读数是0.2A。
②第2次实验时电流表的示数为0.2A，接入电路中定值电阻的阻值是10Ω，由欧姆定律可知，定值电阻两端的电压UV=IR=0.2A×10Ω=2V
根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压U滑=U-UV=3V-2V=1V
电压表示数为变阻器分得电压的2倍，根据分压原理，当变阻器连入电路中的电阻为10Ω时，定值电阻的最大阻值R大=2×10Ω=20Ω<30Ω
因此无法满足实验条件时的定值电阻的阻值为30Ω，若只更换滑动变阻器，则滑动变阻器的最大阻值要大于30Ω。若仅改变定值电阻两端电压的预设值，当30Ω的定值电阻和滑动变阻器的最大值接入电路中时，电路中的电流
则定值电阻两端的电压U'=I'R''=0.075A×30Ω=2.25V
电源电压为3V，所以定值电阻两端电压最大可以预设为3V，其范围是2.25~3V。
题型一、探究电流与电压的关系
题型展示
题型二、探究电流与电阻的关系
【例题2】探究“电流与电阻关系”的实验，所用器材有：电压为4.5V的学生电源、开关、电流表、电压表、几个定值电阻和滑动变阻器、导线若干。
（1）用笔画线将电路连接完整。
（2）选择5Ω的定值电阻，连接好电路后、用开关“试触”时，观察到电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是 ；
（3）排除故障后，根据多次测量数据分析得出的实验结论是： ；
（4）某次实验时，为保证定值电阻两端电压
为2.5V，用5Ω的电阻做完实验，断开开关，把R
换为10Ω的电阻接入电路，接下来的操作是
。
在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
解析见下页
R断路
将滑动变阻器调至阻值最大处，闭合开关，移动滑动变阻器直至电压表示数为2.5V。
题型展示
（1）定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测
定值电阻两端电压，电路连接如图所示：
（2）选择5Ω的定值电阻，连接好电路后、用开关“试触”时，观察到电流表无示数，说明发生了断路，电压表有示数，说明R断路。
（3）根据多次测量数据分析得出：在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
（4）实验中控制定值电阻两端电压保持不变。某次实验时，为保证定值电阻两端电压为2.5V，用5Ω的电阻做完实验，断开开关，把R换为10Ω的电阻接入电路，接下来的操作是：将滑动变阻器调至阻值最大处，闭合开关，移动滑动变阻器直至电压表示数为2.5V。
题型二、探究电流与电阻的关系
题型展示
题型三、欧姆定律
解析见下页
【例题3】在某一温度下连接在电路中的两段导体A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示。由图中信息可知（　　）
A．A导体的电阻为10Ω
B．B导体的电阻为10Ω
C．A、B导体并联在电压为3V的电源两端时，
通过A导体的电流为0.3A
D．A、B导体串联在电压为3V的电源两端时，
通过B导体的电流为0.5A
B
题型展示
AB．由图可知当A、B两端电压为1V时，通过A、B中的电流分别是0.2A和0.1A，根据欧姆定律可得
故A不符合题意，B符合题意；
C．并联电路各支路两端电压相等，A、B导体并联在电压为3V的电源两端时，由图可知通过A导体的电流为0.6A，故C不符合题意；
D．串联电路各处电流相等，由图可知，当通过电路的电流为0.2A时，A两端的电压为1V，B两端的电压为2V，串联电路总电压等于各部分电压之和，此时电源电压U＝UA+UB′＝1V+2V＝3V
故D不符合题意。故选B。
题型三、欧姆定律
四、欧姆定律的应用
一、伏安法测电阻
四、欧姆定律的应用
【提出问题】如何测定一个定值电阻的阻值大小？
【设计实验】由欧姆定律的变形公式 可知，用电流表测出通过定值电阻的电流I，用电压表测出定值电阻两端的电压U，把实验数据代入，即可求出定值电阻的阻值大小。
为了减少实验误差，实际测量中要改变待测电阻两端的电压，多次测量电压及电流的值，求出每次的电阻值，最后求电阻的______值。
（1）方案一：通过改变电池的节数改变待测电阻两端的电压。
A
V
R
S
1.5V
3V
4.5V
平均
1. 伏安法测电阻
一、伏安法测电阻
四、欧姆定律的应用
（2）方案二：
使用滑动变阻器改变待测电阻两端的电压。
串联一个滑动变阻器，移动滑片，就可以改变定值电阻两端的电压和流过的电流。电路设计如图所示。如图所示，当变阻器的滑片P向左移动时，变阻器连入电路的阻值变小，则待测电阻两端的电压变大，通过的电流也变大。
【设计表格】
实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻平均值R/Ω
1
2
3
一、伏安法测电阻
四、欧姆定律的应用
A
V
R
R'
S
P
【进行实验】
①根据电路图连接电路。
②闭合开关，移动滑动变阻器的滑片来改变待测电阻两端的电压，记下相应的电压表示数和电流表示数并填在表中。
③断开开关，整理器材，结束实验。
④算出待测电阻的阻值大小及电阻的
平均值并填入表中。
一、伏安法测电阻
四、欧姆定律的应用
【数据处理】
将每次测量的电压值、电流值代入公式，分别求出待测电阻的阻值R1、R2 、R3，计算出它们的平均值。
实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻平均值R/Ω
1
2
3
1.0
0.20
5.0
2.0
0.39
5.1
3.0
0.58
5.2
5.1
计算电阻的平均值: R =（5Ω+5.1Ω+5.2Ω）/3=5.1Ω
一、伏安法测电阻
四、欧姆定律的应用
【分析与讨论】
画出定值电阻的I-U图像，分析图像发现：
当定值电阻两端的电压改变时，通过它的电流也随之而改变，但电压与电流的_____不变，即电阻不变，同时证明了导体的电阻是由自身的性质所决定的，与电压和电流____关。
比值
无
四、欧姆定律的应用
【实验目的】用电压表、电流表测小灯泡的电阻
【实验原理】
【实验器材】电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、小灯泡。
【实验步骤】
①按电路图连接实物。
②闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至适当
位置，记录电压表、电流表的示数。
③多次调节滑动变阻器的滑片，重复上述实验。
2. 伏安法测定小灯泡的电阻
一、伏安法测电阻
四、欧姆定律的应用
实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1 1.5 0.1 15.0
2 2.0 0.12 16.7
3 2.5 0.14 18.0
【数据处理】
将每次测量的电压值、电流值代入公式，分别求出小灯泡的阻值R1、R2 、R3，发现灯丝的电阻值是______的。
【分析与讨论】
画出小灯泡的I-U图像，发现小灯两端的电压与电流之比（电阻）不是一个_____值；当小灯两端电压越大时，灯丝电阻越___。原因是当灯两端电压变大时，灯丝温度升高。
变化
定
大
一、伏安法测电阻
四、欧姆定律的应用
项目 测定值电阻的阻值 测小灯泡的电阻
实验原理 R=U/I
电路图
实验过程 多次测量
数据处理
实验结论
3. “测小灯泡的电阻”和“测定值电阻阻值”的实验比较
R=U/I
多次测量
分别计算出每次测量的电阻，然后求出平均值
分别计算出每次测量的灯泡电阻，然后寻求普遍规律
平均值为所求的电阻值
当小灯两端电压越大时，灯丝电阻越大
一、伏安法测电阻
四、欧姆定律的应用
一、伏安法测电阻
（1）伏阻法测电阻（利用电压表测量）
方法一：
① 把定值电阻R0和未知电阻Rx串联起来，如图所示。
②用电压表分别测量出两者的电压U0、Ux。
③计算出未知电阻Rx阻值的表达式为：
I0 =Ix
=
4. 特殊方法测电阻
四、欧姆定律的应用
一、伏安法测电阻
方法二：
①如图所示，首先将开关S、S0闭合，读出电压表的示数，记为U；断开开关S0，读出电压表的示数为Ux。
②计算：定值电阻R0两端的电压为U-Ux，则电路中的电流为：
Rx阻值为：
Ix =I0=
= =
四、欧姆定律的应用
一、伏安法测电阻
（R′为滑动变阻器的最大阻值）
方法三：
① 把未知电阻Rx和滑动变阻器R' 和串联起来，如图所示。
②如图所示，滑片置于阻值最小的位置，闭合开关，记下电压表示数U1；滑片置于阻值最大的位置，记下电压表示数U2。
③计算出未知电阻Rx阻值的表达式为：
V
Rx
R'
S
P
Ix = IR＇
=
=
四、欧姆定律的应用
一、伏安法测电阻
闭合S和S1，电流表测量R0和Rx并联的总电流为I1；
闭合S断开S1，电流表测量通过Rx的电流为I2，根据U=IR求出并联电路各支路两端的电压U=（I1-I2）R0
电阻Rx的阻值
=
（2）安阻法测电阻（利用电流表测量）
方法一：
①如图，闭合S和S1，记录电流表的示数I1；
②闭合S断开S1，记录电流表的示数I2；
③用R0和测量出来的物理量表示Rx。
四、欧姆定律的应用
一、伏安法测电阻
方法二：
①如图所示，闭合开关S1、S2，记下电流表示数为Ix；
②断开开关S2，记下电流表示数为I，未知电阻Rx阻值的表达式为：
①电源电压为U=IxRx
②断开开关S2，电流为I，电源电压为U=I（Rx+R0）
未知电阻Rx阻值的表达式为：
A
R0
Rx
S1
S2
四、欧姆定律的应用
一、伏安法测电阻
方法三：
如图所示，滑片置于阻值最小的位置，闭合开关，记下电流表示数为Ix；滑片置于阻值最大的位置，记下电流表示数为I，未知电阻Rx阻值的表达式为：
（R′为滑动变阻器的最大阻值）
A
Rx
R'
S
P
二、运用欧姆定律进行计算
四、欧姆定律的应用
明确解题的规范，知道应用欧姆定律时注意的问题:
1. 画出电路图
先根据题意画电路图，并在电路图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号，便于分析。
2. 统一单位
公式中I、U、R的单位分别是安培、伏特和欧姆。如果题目中所给的单位不是上述单位，就要先进行单位换算，然后再代入公式计算。
二、运用欧姆定律进行计算
四、欧姆定律的应用
3. 三个物理量的同一、同时性
欧姆定律涉及的电流、电压和电阻三个量都是对于同一工作状态下的同一段导体或同一段电路而言的。因此在用公式I=U/R及其变形公式进行计算、判断时，一定要考虑到I、U、R的同一性 (发生在同一导体上的三个物理量) 和同时性 (对应于同一段时间或同一个工作状态)。
例如，如图所示，S断开时，R1、R2串联，通过R1的电流 I1=U1/R1 ；当S闭合后， R2被短路，通过R1的电流I1' =U/R1；
由于U>U1，所以 I1' >I1。
二、运用欧姆定律进行计算
四、欧姆定律的应用
可见当电路变化时，除导体的电阻值不发生变化外，加在它上面的电压和通过其中的电流一般都要发生变化。这时就要注意代入公式的必须是同一个工作状态下（S闭合时或S断开时）通过R1的电流、R1两端的电压和电阻。
4. 分清物理过程
如果题目给出的是两个物理过程，就要注意分析两个过程之间的联系（如电路的总电压不变），并分别进行讨论。
当然，欧姆定律是存在适用条件的，实验表明，欧姆定律对金属导体是成立的，它还适用于电解液导体，但对气态导体（如日光灯管中的汞蒸气）和电子管、半导体二极管等器件则不适用。公式I=U/R只适用于由纯电阻组成的电路.
三、串联电路中的总电阻及分压规律
1. 理论推导：串联电路中电阻的规律
如图所示，两个电阻串联，总电压为U，两端的电压分别为U1、U2，由欧姆定律：
U1=IR1 U2=IR2 U=IR
因为在串联电路中：
U=U1+ U2 I=I1=I2
所以 R=R1+R2
结论：串联电路的总电阻等于各串联电阻之和，即R=R1+R2
U1
U2
I2
S
R2
R1
I1
U
三、串联电路中的总电阻及分压规律
由欧姆定律可知：
U1=I1R1 U2=I2R2
因为 I1=I2
=
__
U2
U1
__
R2
R1
所以
U1
U2
I2
S
R2
R1
I1
U
2. 串联电路的分压特点
结论：串联电路中各电阻两端的电压与它们电阻的大小成正比.
四、并联电路中的总电阻及分流规律
1. 理论推导：并联电路中的总电阻和分电阻的关系
由欧姆定律知：
I1=U1/R1 I2=U2/R2 I=U/R
在并联电路中：
I=I1+I2
U=U1=U2
__
__
1
R1
=
1
R
R2
1
+
R1
R2
I
I1
I2
结论：并联电路总电阻的倒数，等于各并联电阻的倒数之和.
四、并联电路中的总电阻及分流规律
并联电路各支路两端的电压相等，
U1=U2
因为 U1= I1R1 U2= I2R2
即 I1R1= I2R2
所以
2. 并联电路的分流规律
R1
R2
I
I1
I2
结论：并联电路中，支路中的电流与该支路的电阻成反比.
__
__
R1
R2
=
I1
I2
题型展示
【例题1】在“用伏安法测小灯泡电阻”的实验中，待测小灯泡额定电压为2.5V。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲的实物图未连接部分补充完整（连线不得交叉） ；
（2）当开关闭合后，发现小灯泡不亮，电压表示数接近电源电压，电流表无示数，可能是因为_________ ；
（3）根据I-U图像，如图乙所示，分析图像可知，小灯泡正常工作时电阻为______ Ω；
（4）分析图像，小灯泡灯丝两端的电压增大时，其电阻_______（变化/不变）。
变化
灯泡断路
10
题型一、伏安法测电阻
解析见下页
题型展示
（1）由题意知，待测小灯泡额定电压为2.5V，没有超过3V，
所以电压表接0~3V的量程，由乙图可知，通过小灯泡的电流没有
超过0.6A，所以电流表接0~0.6A的量程，实物连接如图所示：
（2）由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，当开关闭合后，发现小灯泡不亮，电流表无示数，则故障是断路，电压表示数接近电源电压，则故障是灯泡断路，电压表串联在电路中测电源电压。
（3）由乙图可知，小灯泡额定电压为2.5V时，通过小灯泡的电流为0.25A，小灯泡正常工作时电阻为R=U/I=2.5V/0.25A=10Ω
（4）I-U图像的斜率为电阻的倒数，由图像可知，小灯泡灯丝两端的电压增大时，图像的斜率变小，说明1/R在变小，即电阻在变大，所以小灯泡灯丝两端的电压增大时，其电阻在变化且在变大。
题型一、伏安法测电阻
题型展示
【例题2】小明同学利用电阻箱和电流表测量未知电阻Rx的阻值，实验电路图如图甲所示：
（1）移动滑动变阻器的滑片P，使其连入电路的阻值最大，将S拨至___ 处，移动滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为某一适当值I；
（2）再将S拨至_____处，调节________（填“电阻箱”“滑动变阻器”或“电阻箱与滑动变阻器”），使电流表的示数为I；
（3）读出电阻箱的示数R＝______ Ω，
即为待测电阻Rx的阻值。
6038
电阻箱
a
题型一、伏安法测电阻
b
解析见下页
题型展示
（1）实验中，需要测量未知电阻的阻值，所以一开始应先把未知电阻接入电路中，动滑动变阻器的滑片P，使其连入电路的阻值最大，将开关S拨至a处，移动滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为某一适当值I。
（2）保持滑片P位置不变，再将S拨至b处，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I；因电源电压不变，所以I（Rx+R0）＝I（R+R0）
解得：Rx＝R0
（3）如图乙所示
R＝6×1000Ω+0×100Ω+3×10Ω+8×1Ω＝6038Ω
题型一、伏安法测电阻
题型展示
题型一、伏安法测电阻
【例题3】物理实验小组正在使用“伏安法”测量未知电阻x阻值，实验电路如图甲所示（电源电压3V）。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲
中电路连接完整，导线不得交叉；闭合开关
S前，应将滑动变阻器滑片P移到最______端（选填“左”或“右”）。
（2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数且示数接近3V，则电路故障原因可能是______。
Rx断路
（1）电源电压3V，故电压表选择0~3V量程，与被测电阻并联，如图所示.为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大端，即右端。
（2）电流表无示数，电压表有示数，接近电源电压，说明与电压表并联的Rx断路。
右
（3）排除故障后，当滑片移到某一位置时，电压表示数为1.6V，电流表示数如图乙所示，其读数为______A，则未知电阻Rx =____Ω。接下来测量多组实验数据算出Rx 平均值，这是为了减小测量带来的______。
（4）实验中电流表突然损坏，小组同学经过讨论设计了一种实验方案也可测出Rx 阻值。电路如图丙所示，电源电压未知且恒定不变，a、b为滑动变阻器左右两个端点，滑动变阻器最大阻值为R0 ，请你把以下测量步骤补充完整。
①闭合开关S，滑片p移到a端时，读出电压表示数为U1；
②闭合开关S，______________，读出电压表示数为U2；
③待测电阻Rx __________（用已知和测量出的
物理量符号表示）。
0.16
误差
10
滑片P移到b端时
题型一、伏安法测电阻
（3）由乙图知，电流表选0~0.6A的量程，示数为0.16A。未知电阻的阻值为 = =10 Ω。多次测量取平均值可以减小误差，所以接下来测量多组实验数据，算出Rx平均值，这是为了减小测量带来的误差。
（4）①闭合开关S，滑片P移到a端时，滑动变阻器接入电路中的阻值为0，即只有Rx接入电路，此时电压表示数为电源电压，即电源电压U′=U1。
②闭合开关S，滑片P移到b端时，滑动变阻器与Rx串联，且滑动变阻器接入电路中的阻值最大为R0，此时电压表测Rx两端的电压，读出电压表示数为Ux=U2，则此时滑动变阻器两端的电压为U滑=U′-Ux=U1-U2
电路中的电流为
③则未知电阻的阻值为
题型一、伏安法测电阻
题型展示
题型二、运用欧姆定律进行计算
解析见下页
【例题4】如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到 a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．定值电阻R的阻值是8Ω
B．定值电阻R的阻值是4Ω
C．滑动变阻器的阻值范围是0～18Ω
D．滑动变阻器的阻值范围是0～12Ω
D
题型展示
AB．由电路图甲可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻R两端的电压，电流表测量整个电路中的电流；由图乙可知，当滑片在a端时，电压表和电流表的示数最大；由欧姆定律可得
R=U/I=9V/1.5A=6Ω，故AB错误；
CD．由图乙可知，电源电压为U=9V ；当滑片P在b端时，电路中的电流最小，为0.5A，则 0.5A=9V/（6Ω +RP） RP=12Ω
所以，滑动变阻器的阻值范围是0～12Ω，
故C错误，D正确。
故选D。
题型二、运用欧姆定律进行计算
题型展示
题型三、串联电路中的总电阻及分压规律
解析见下页
【例题5】如图1所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图2所示，则电源电压和R1的阻值分别为（　　）
A．3V，5Ω B．2V，10Ω
C．3V，10Ω D．2V，5Ω
A
题型展示
题型三、串联电路中的总电阻及分压规律
由图1知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片于a端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，电路中的电流最大，由图2可知I1=0.6A；由欧姆定律可得，电源电压 U=I1R1=0.6A×R1①
当滑片于b端时，其接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，由图2可知I2=0.2A，U2=2V
则滑动变阻器接入电路中为最大阻值，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源电压 U=I2R1+U2=0.2A×R1+2V ②
因电源电压不变，由①②可得 0.6A×R1=0.2A×R1+2V
解得R1=5Ω，U=3V
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
题型展示
题型四、并联电路中的总电阻及分流规律
【例题6】在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为30Ω，闭合开关S1，断开开关S2，电流表A1的示数为0.3A；闭合开关S1和S2，电流表A2的示数为1.2A。求：
（1）电源电压U；
（2）电阻R2的阻值。
（1）根据电阻R1为30Ω，闭合开关S1，断开开关S2，电流表A1的示数为0.3A；根据欧姆定律可得电源电压为U=IR=I1R1=0.3A×30 Ω=9V
（2）当开关S2也闭合时，此时电源电压不变，此时A1的示数仍为0.3A，电流表A2的示数为1.2A，故此时通过R2的电流为0.9A，故R2的电阻为
R2=U/I2=9V/0.9A=10Ω