(共29张PPT)
第十四章 欧姆定律
考点一 电阻、变阻器
1. 如图所示,线路板上的三根合金丝长度相同,①和②粗细相同但比③细,小乐用该装置探究影响导体电阻大小的因素.下列说法错误的是( B )
A. 通过比较电灯亮暗来确定电阻大小,这种方法叫转换法
B. 探究电阻大小与导体材料是否有关,应选合金丝①和③
C. 探究电阻大小与导体长度是否有关,选合金丝②即能完成
D. 电路中再串联一个电流表,可更准确地比较导体电阻大小
第1题
B
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2. 如图所示,下列关于滑动变阻器的使用的说法,正确的是( D )
A. 接线柱C、D端接入电路,为定值电阻
B. 接线柱A、B端接入电路,为一根导线
C. C、B端接入电路,电流方向为C→P→B
D. A、C端接入电路,向D端移动滑片P,电阻增大
第2题
D
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考点二 导体、绝缘体、半导体和超导体
3. 通常情况下,下列物体中属于绝缘体的是( D )
A. 铅笔芯 B. 盐水 C. 铜丝 D. 橡胶
4. 芯片是指含有集成电路的硅片,制造芯片的主要材料是( B )
A. 导体 B. 半导体 C. 绝缘体 D. 超导体
D
B
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考点三 探究电流与电压、电阻的关系
5. (2023·宁夏)在“探究电流与电压的关系”实验中,实验小组用电压表测得电源电压为2.8V,并连接了如图甲所示的部分电路.
第5题
(1) 观察图甲,请指出电路连接过程中的不妥之处: 连接电路时未断开开关 .
连接电路时未断开开关
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(2) 改正后,请用笔画线代替导线,在图甲上完成剩余电路的连接(要求:向右移动滑动变阻器的滑片P,其阻值增大).
第5题答案
(3) 闭合开关后,观察到电压表的示数接近电源电压,电流表无示数,则出现该故障的原因是 定值电阻断路 .
第5题答案
定值电阻断路
第5题
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(4) 排除故障后,开始测量并将实验数据记录在表中,当电压表的示数为2.0V时,电流表的示数如图乙所示,为 0.20 A.
第5题
电压U/V 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.10 0.15 0.25
(5) 根据表中实验数据,得出的实验结论是 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 .
0.20
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
(6) 要继续完成“探究电流与电阻的关系”的实验,除了现有的实验器材之外,还需要增加 两个阻值不同的定值电阻 .
两个阻值不同的定值电阻
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考点四 电阻的测量
6. 在“伏安法测电阻”的实验中,电源电压接近3V.
(1) 如图甲所示,有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上画“ ”,并用笔画线代替导线在图中补画出正确的导线.
第6题
第6题答案
(2) 排除故障并正确操作,刚合上开关,发现电压表的示数为1V,电流表的示数为0,则故障是 电流表短路 .
第6题答案
电流表短路
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(4) 某同学利用一个电压表和一个已知阻值的电阻R0,设计如图丙所示的电路,同样测出了待测电阻Rx的阻值.实验步骤如下:
① 闭合S、断开S1,用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1.
② 再闭合S1 ,用电压表测出电源的电压为U.
③ 可得待测电阻Rx= .(用U、U1和R0表示)
再闭合S1
(3) 移动滑片P,当电压表的示数为1.3V时,电流表的示数如图乙,其示数为 0.26 A,待测电阻Rx= 5 Ω.若要将电压表的示数调到2.0V,则需将滑片P向 右 (左/右)移动.
第6题
0.26
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右
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考点五 欧姆定律的应用
7. (2023·江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,将滑动变阻器R1的滑片P向右移动,下列说法正确的是( D )
A. A的示数变大,V1的示数不变
B. A的示数变大,V2的示数变大
C. V1的示数与V2的示数之和不变
D. V2的示数与A的示数之比变小
第7题
D
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8. (2023·蚌埠一模)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1为定值电阻.闭合开关,调节电阻箱R2的阻值分别为10Ω和30Ω时,对应电流表的示数分别为0.6A和0.4A,则电源电压为 3 V.
第8题
9. (2023·南阳桐柏三模)实验室有甲、乙两只电阻,甲标有“20V 1.0A”字样,乙标有“5V 0.5A”字样.现把它们串联起来,则该串联电路两端允许加的最高电压为 15 V;若把它们并联起来,则干路允许通过的最大电流为 0.75 A.
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0.75
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(1) 电源电压调至6V,闭合开关S1和S2,移动滑动变阻器的滑片P,使小灯泡正常发光,电流表的示数为0.6A,则电压表的示数是多少?R0的阻值是多少?
解:(1) 60Ω
第10题
(2) 将电源电压调至8V,断开开关S1,闭合开关S2,为了保证电路安全,求滑动变阻器的阻值变化范围.
解:(2) 4~7.2Ω
10. 如图所示,电源电压可调,小灯泡上标有“6V 0.5A”的字样(不考虑温度对小灯泡电阻的影响),电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”.
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11. (2023·湘潭)将一根短的金属丝缓慢拉长,下列物理量变大的是( C )
A. 质量 B. 体积 C. 电阻 D. 密度
12. 如图所示的电路,电阻的阻值R1<R2.闭合开关S后,两只电流表A1、A2的示数分别为I1、I2,R1和R2两端的电压分别为U1、U2.下列判断中正确的是( D )
A. U1>U2 B. U1<U2
C. (I1-I2)<I2 D. (I1-I2)>I2
第12题
C
D
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13. 如图所示的电路中,电源电压恒定.闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从最左端向右移动至中点的过程中( B )
A. 小灯泡变亮,电压表示数变大
B. 小灯泡亮度不变,电压表示数不变
C. 小灯泡变暗,电压表示数变小
D. 小灯泡亮度不变,电压表示数变大
第13题
B
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14. 为了测出未知电阻的阻值,某同学设计了如图所示的四种电路,其中可行的是(电阻R0阻值已知,电源电压未知且不变,滑动变阻器最大阻值未知)( B )
第14题
A. 甲、乙 B. 丙、丁 C. 只有乙 D. 只有丙
B
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15. 如图所示的电路,电源电压保持不变,R1∶R2=2∶1,闭合S、S1,断开S2时,电压表的示数是5V;闭合S、S2,断开S1时,电压表的示数是7V,则R1∶R为( C )
A. 2∶3 B. 5∶7
C. 4∶3 D. 7∶5
第15题
C
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16. (2023·南通模拟)如图所示,电路中的M为电子集成元件,其电阻与两端所加的电压成正比(即RM=kUM,式中k为常数)且遵循欧姆定律,R为定值电阻,电源电压可调.现闭合开关S,则通过M的电流I、定值电阻两端的电压UR与电源电压U的关系图线可能正确的是( D )
第16题
A
B
C
D
D
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17. (2023·常德)如图所示为两灯电流随电压变化的图像,两灯额定电压均为6V.若将两灯并联后接入电路,则干路电流最大为 1.5 A;若将两灯串联后接入电路,则在保证电路安全的情况下,电源电压最大为 8 V.
第17题
1.5
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18. 在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R2的阻值为10Ω.闭合开关S,两电流表的示数分别为0.5A和0.2A,则通过R2的电流为 0.3 A,电源电压为 3 V,电阻R1的阻值为 15 Ω.
第18题
0.3
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19. 在如图所示的电路中,电源电压不变,电阻R1=R3=20Ω.当断开开关S1和S2时,电流表的示数为0.5A,电源电压是 20 V;当闭合开关S1和S2时,电流表的示数为1.4A,则电阻R2的阻值为 50 Ω.
第19题
20
50
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20. 某同学利用如图所示的电路探究“电压一定时,通过导体的电流跟电阻的关系”,已知电源电压为6V,实验用到的电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω.实验中电阻R由小到大进行更换,并且保持电压表示数为2.5V不变,则需要调节变阻器的滑片P 向右端移动 (向左端移动/不动/向右端移动).为了能够完成整个实验,滑动变阻器的最大阻值应不小于 35 Ω.
第20题
向右端移动
35
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21. 如图所示,用滑动变阻器改变小灯泡的亮度.
第21题
(1) 开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应滑到 B (A/B)端.
(2) 开始实验后,甲同学发现无论如何移动滑片P,小灯泡的亮度都不发生变化,而且一直很亮,这可能是因为 导线同时连接了滑动变阻器上面两个接线柱 .
(3) 改正错误后,要想使小灯泡变亮,滑片应向 左 (左/右)端滑动,这时电流表的示数将 变大 (变大/不变/变小).
B
导线同时连接了滑动变阻器上面两个接线柱
左
变大
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(1) A组设计了如图甲所示的电路图.
第22题
22. 某学习小组测量未知电阻Rx的阻值,他们分成A、B两组用不同方法进行实验.
① 请用笔画线代替导线将如图乙所示的实物电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向左滑动时电路中的电流变大.
第22题
第22题答案
第22题答案
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② 在开关闭合之前,滑动变阻器的滑片P应滑至最 右 (左/右)端,这样做的目的是 保护电路 .
③ 闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P滑至某一位置后,电压表的示数为2.4V,电流表的示数如图丙所示,则I= 0.24 A,待测电阻Rx= 10 Ω.
右
保护电路
0.24
10
第22题
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(2) B组设计了如图丁所示的电路图,其中电源电压未知且不变,另一定值电阻的阻值为R0.
第22题
① 闭合S1,断开S2时,电压表的示数为U1.
② 闭合S1、S2时,电压表的示数为U2.
③ 电阻Rx= ·R0 (用U1、U2、R0表示).
·R0
(3) 评估A、B两组实验,使用A组实验的优点是 通过滑动变阻器的滑片可多次测量取平均值,达到减小误差的目的,而B组却不可以 .
通过滑动变阻器的滑片可多次
测量取平均值,达到减小误差的目的,而B组却不可以
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23. 如图所示,电源电压恒定,R1、R2是定值电阻,R1=10Ω,滑动变阻器R3标有“20Ω 0.5A”字样,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~3A,闭合开关S1、S3,电流表的示数为0.45A,再闭合开关S2,电流表的示数变为1.35A,求:
(1) 电源电压.
解:(1) 4.5V
第23题
(2) R2的阻值.
解:(2) 5Ω
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(3) 只闭合开关S2时,为了电路安全,滑动变阻器允许接入电路的阻值范围.
解:(3) 只闭合开关S2时,R2与R3串联,电压表测R3两端的电压,电流表测电路中的电流.电流表量程为0~3A,R3允许通过的最大电流为0.5A,所以电路中的最大电流Imax=0.5A时,滑动变阻器此时接入电路的阻值最小,由I=得,此时电路的总电阻R总===9Ω,所以滑动变阻器接入电路的最小阻值Rmin=R总-R2=9Ω-5Ω=4Ω;电压表量程为0~3V,当滑动变阻器两端的电压为3V时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,电流最小,此时电流Imin===0.3A,所以滑动变阻器接入电路的最大阻值Rmax===10Ω,所以滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是4~10Ω
第23题
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