第17章 欧姆定律 全章习题课件 (共6份打包)人教版(2024) 九年级全册

文档属性

名称 第17章 欧姆定律 全章习题课件 (共6份打包)人教版(2024) 九年级全册
格式 zip
文件大小 3.9MB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2024-09-05 16:44:24

文档简介

(共24张PPT)
第十七章 欧姆定律
第2节 欧姆定律
理解欧姆定律。
预习课本P78~79内容,回答以下问题。
问:通过电表的电流过大会有烧毁电表的危险。电流表的特点是电阻很小,电压表的特点是电阻很大,在实验中绝不允许把哪个电表直接接在电源的两极上?请用欧姆定律分析其中的道理。
答:__________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
电流表的电阻很小,电压表的电阻很大,两表直接接在电源两端,根据I=可知,在电源电压一定时,通过电流表的电流很大,通过电压表的电流很小,所以把电流表接到电源的两极上会有烧毁电表的危险,而把电压表接到电源的两极上没有烧毁的危险,所以实验中绝不允许把电流表直接接在电源的两极上。
1.德国物理学家________对导体中的电流跟导体的电阻和电压的关系进行了大量的研究,归纳得出了欧姆定律。为了纪念他做出的杰出贡献,人们将他的名字命名为物理量________的单位。
2.欧姆定律内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成________,跟导体的电阻成________。
欧姆
电阻
正比
反比
3.欧姆定律的表达式为_______,公式中的物理量及其单位如下:
4.欧姆定律的公式变形
(1)计算电压公式:_________。
(2)计算电阻公式:_______。
I=
物理量(符号) 电压(U) ②___________ 电流(I)
单位(符号) ①___________ 欧姆(Ω) ③___________
电阻(R)
伏特(V)
安培(A)
U=IR
R=
考点一 对欧姆定律的理解
【例1】 下列科学家中总结出导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系的(  )
A.安培 B.伏特
C.欧姆 D.焦耳
C
【例2】 下列说法正确的是__________(填序号)。
①当导体两端的电压一定时,导体的电阻与导体中的电流成反比
②对某一阻值固定的导体来说,导体中的电流与其两端的电压成正比
③当导体两端的电压为0时,通过导体的电流也为0
④由R=可知,导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比
⑤由I=可知,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
⑥由U=IR可知,电压与电流成正比,与电阻成正比
⑦对于某一阻值固定的导体,导体两端的电压与通过导体的电流的比值不变
②③⑦
方法点拨:
1.变形公式只表示数量关系,只适用于数学计算,不反映物理规律。
2.导体的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。
考点二 欧姆定律的基础计算
【例3】 将一只灯泡接在家庭照明电路中,它正常发光时的电阻是1 000 Ω,则它正常发光时通过它的电流是多少毫安?
解:灯泡正常发光时通过它的电流
I===0.22 A=220 mA
答:(略)
【例4】 某定值电阻两端加6 V电压时,通过的电流为0.2 A,则它的阻值为______Ω。如果把该电阻两端的电压调为3 V,则通过该电阻的电流为_______A。当没有电流通过时,它的电阻是______Ω。
30
0.1
30
方法点拨:
计算注意事项
适用范围 欧姆定律适用于纯电阻电路的整个电路或其中一部分电路
同一性 I、U、R是对于同一导体或同一电路而言,三者要一一对应
同时性 公式中三个物理量必须是同一时刻的值
统一性 公式中的三个物理量,必须使用国际单位制中的单位
考点三 欧姆定律在电路和图象中的应用
【例5】 (2023·惠州市期末)电阻A和B的电流与其两端电压的关系如图所示。由图可知,电阻A的阻值为_____Ω;电阻B的阻值为______Ω,将A和B并联后接在1 V的电源上,电路中的总电流为_______A。
5
10
0.3
【例6】 如图所示的电路中,电源电压为9 V,电阻R1的阻值为12 Ω。闭合开关S,电压表的示数为6 V,求:
(1)电流表的示数是多少?
解:(1)依题意,得U=9 V,U2=6 V,R1=12 Ω。因串联电路,所以R1两端的电压
U1=U-U2=9 V-6 V=3 V
电路中的电流
I===0.25 A
【例6】 如图所示的电路中,电源电压为9 V,电阻R1的阻值为12 Ω。闭合开关S,电压表的示数为6 V,求:
(2)电阻R2的阻值和电路中的总电阻各是多少?
解:(2)R2的阻值
R2===24 Ω
电路中的总电阻
R===36 Ω
答:(略)
方法点拨:
电路中的常用公式
欧姆定律 电流公式 电压公式
I= I=I1=I2(串联) I=I1+I2(并联) U=U1+U2(串联)
U=U1=U2(串联)
考点一 对欧姆定律的理解
1.关于欧姆定律I=及其变形式R=,下列说法正确的是(  )
A.通过导体的电流与导体两端的电压成正比
B.导体电阻的大小跟通过导体的电流成反比
C.导体电阻的大小跟加在导体两端的电压成正比
D.导体电阻的大小等于导体两端的电压与通过导体的电流之比
D
考点二 欧姆定律的基础计算
2.(2023·深圳市月考)小刚学习了“欧姆定律”之后,为了了解铅笔芯电阻的大小,他在一支铅笔芯两端加了3 V电压,测出通过铅笔芯的电流是150 mA,则该铅笔芯电阻为______Ω;若加在这支铅笔芯两端的电压增加到6 V时,通过它的电流是_______mA;若加在这支铅笔芯两端的电压为0 V时,铅笔芯的电阻为________。
20
300
20 Ω
考点三 欧姆定律在电路和图象中的应用
3.如图所示,电源电压保持4.5 V不变,通过电阻R1的电流是0.5 A,R2=6 Ω,闭合开关S,电压表的示数为(  )
A.2.5 V
B.1.5 V
C.3 V
D.3.5 V
B
4.(2023·汕头市期末)如图所示的电路,已知电阻R1的大小为10 Ω。开关S断开时,电流表示数为0.5 A;开关S闭合后,电流表示数为0.7 A。求:
(1)电源电压;
解:(1)开关S断开时,电源电压
U=I1R1=0.5 A×10 Ω=5 V
4.(2023·汕头市期末)如图所示的电路,已知电阻R1的大小为10 Ω。开关S断开时,电流表示数为0.5 A;开关S闭合后,电流表示数为0.7 A。求:
(2)开关S闭合时,流过R2的电流;
解:(2)开关S闭合时,两电阻并联,电流表测干路电流,因为并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以此时通过R1的电流仍为0.5 A,由并联电路的电流特点可知,流过R2的电流
I2=I-I1=0.7 A-0.5 A=0.2 A
4.(2023·汕头市期末)如图所示的电路,已知电阻R1的大小为10 Ω。开关S断开时,电流表示数为0.5 A;开关S闭合后,电流表示数为0.7 A。求:
(3)R2的阻值大小。
解:(3)并联电路中各支路两端的电压相等,则根据欧姆定律可知,R2的阻值大小
R2===25 Ω
答:(略)
预习课本P80~82内容,回答以下问题。
问:某小组同学在“伏安法测电阻”的实验中,为了实现多次实验、减小误差的目的,他们设计了三种不同的实验方案。你认为哪一种方案更加方便、合理?请简要说明理由。
方案序号 A B C
实验电路
设计要点 通过改变串联电池的节数改变电源两端的电压 电源电压保持不变,换用阻值不同的定值电阻 电源电压保持不变,移动滑动变阻器的滑片(共14张PPT)
第十七章 欧姆定律
第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用
第1课时 欧姆定律在串联电路中的应用(串联分压)
1.串联电路中电流、电压和电阻的规律:
串联电路图 电流规律 电压规律 电阻规律
串联电路中各处的电流都①______ 串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之③_____ 串联电路的总电阻等于各用电器的电阻之⑤_____
关系式: ②__________ 关系式: ④____________ 关系式:
⑥___________
相等
I=I1=I2

U=U1+U2

R=R1+R2
2.电阻串联后,相当于增加了电阻的________。串联电路的总电阻比任何一个电阻都要______(选填“大”或“小”),其中一个电阻增大时,总电阻________。
3.串联电路的分压关系:由于串联电路中I1=I2,=,则=
_____。因此,串联电路中各电阻所分电压之比等于____________。
长度

增大
电阻之比
考点一 电阻的串联
解:(1)电流表的示数为0.1 A,即电路中的电流为I=0.1 A
R1两端的电压
U1=IR1=0.1 A×20 Ω=2 V
【例1】 如图所示电路中,已知R1的阻值为20 Ω,电源电压是3 V。当闭合开关S时,电流表的示数为0.1 A。求:
(1)R1两端电压;
【例1】 如图所示电路中,已知R1的阻值为20 Ω,电源电压是3 V。当闭合开关S时,电流表的示数为0.1 A。求:
(2)此时滑动变阻器R2接入电路中的阻值;
解:(2)总电阻
R===30 Ω
R2接入电路中的阻值
R2=R-R1=30 Ω-20 Ω=10 Ω
【例1】 如图所示电路中,已知R1的阻值为20 Ω,电源电压是3 V。当闭合开关S时,电流表的示数为0.1 A。求:
(3)移动滑片使电压表示数为1 V时电路中的总电阻。
解:(3)移动滑片使电压表示数为1 V时,则电路中的电流为
I′===0.05 A
总电阻
R′===60 Ω
答:(略)
方法点拨:
串联电路常用公式
欧姆定律 电流公式 电压公式 电阻公式
I= I=I1=I2 U=U1+U2 R=R1+R2
考点二 串联电路的图象问题
【例2】 小明设计了如图甲所示的风速仪,灯泡的额定电压为5 V,其电流与电压的关系如图乙所示。AB为粗细均匀的电阻丝,总电阻为15 Ω,OP为不计电阻的金属细杆(与AB接触良好),闭合开关S,无风时OP自然下垂,此时电流表的示数为0.2 A。下列说法正确的是(  )
A.风越大,电阻丝接入电路的电阻越大
B.电流表示数越大,说明风力越大
C.电源电压是6 V
D.若灯泡损坏,可以用一根导线替代
B
方法点拨:
从图象上找信息,用欧姆定律结合串联电路电流电压规律进行计算。
考点三 串联电路的比例问题
【例4】 如图所示,电源电压保持不变,开关闭合后,电路正常工作,甲、乙两个电表的示数之比是3∶5,此时R1和R2的电阻之比是______,电压之比是________。
2∶3
2∶3
【例5】 把5 Ω的电阻R1跟15 Ω的电阻R2串联起来接入电路中,已知R1两端的电压是1.5 V,则通过电阻R1和电阻R2的电流之比为______,电压之比为________,电阻R2两端电压为______ V,电源电压为_____V。
1∶1
1∶3
4.5
6
方法点拨:
串联分压公式
I1=I2 = =
考点一 电阻的串联
1.如图甲所示,已知电源电压为10 V,将滑动变阻器滑片P移到最左端,闭合开关S,灯泡发光,电流表示数为0.2 A,电压表示数如图乙所示,其示数为_____V,此时滑动变阻器接入电路的阻值为______ Ω,当滑片P向右移动的过程中灯泡亮度________(选填“变亮”“不变”或“变暗”)。
7
35
不变
考点二 串联电路的图象问题
2.小宁同学在探究通过导体的电流与其两端电压关系时绘制出了甲、乙两个电阻的I-U图象如图所示,下列说法正确的是(  )
A.甲的电阻值大于乙的电阻值
B.甲的电阻为20 Ω
C
C.只将甲、乙两电阻串联,若电路中电流为0.3 A,则电源电压为6 V
D.只将甲、乙两电阻串联,若电源电压为4 V,则电路电流为0.8 A
考点三 串联电路的比例问题
3.如图所示的电路中,实验室常用的电压表V1、V2的指针位置相同,则电压表V1、V2的示数之比为________;两电阻两端的电压之比U1∶U2=________,电阻之比R1∶R2=________。
1∶5
1∶4
1∶4(共20张PPT)
第十七章 欧姆定律
第3节 电阻的测量
用电流表和电压表测量电阻。
预习课本P80~82内容,回答以下问题。
问:某小组同学在“伏安法测电阻”的实验中,为了实现多次实验、减小误差的目的,他们设计了三种不同的实验方案。你认为哪一种方案更加方便、合理?请简要说明理由。
方案序号 A B C
实验电路
设计要点 通过改变串联电池的节数改变电源两端的电压 电源电压保持不变,换用阻值不同的定值电阻 电源电压保持不变,移动滑动变阻器的滑片
答:__________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
多次测量求平均值可以减小误差;A方案是通过改变电压来达到多次测量的目的,B、C方案是通过改变电阻来达到多次测量的实验目的;C方案的优点有滑动变阻器可以连续改变电阻,从而改变电流和电压,多次实验时,电路不需要重新连接,操作简便;待测电阻两端的电压及通过的电流,可以在一定范围内连续变化,记录数据简便;变阻器连入电路处于电阻的最大值,可保护电路元件等。综上所述C方案更加方便、合理。
1.实验原理:_________(填公式)。
2.伏安法测电阻:若要测量导体的电阻,需要用________表测出导体两端的电压,用________表测出通过导体的电流,然后根据上述公式计算出导体的电阻。
3.在“伏安法测定值电阻的阻值”实验中,要改变定值电阻两端的电压进行多次测量,利用______________(填器材名称)来改变电压,多次测量的目的是__________________________(选填“找出电阻的变化规律”或“求平均值,减小实验误差”)。
R=
电压
电流
滑动变阻器
求平均值,减小实验误差
4.在“伏安法测小灯泡的电阻”实验中,多次测量的目的是_________ ____________(选填“找出电阻的变化规律”或“求平均值,减小实验误差”)。
找出电阻
的变化规律
考点一 测量定值电阻的阻值
【例1】 用“伏安法”来测量一只阻值约为5 Ω的定值电阻R,实验室有如下器材供选用:
A.两节干电池
B.开关一个和导线若干
C.电压表(0~3 V,0~15 V)
D.电流表(0~3 A)
E.滑动变阻器(0~10 Ω)
F.滑动变阻器(0~100 Ω)
(1)“伏安法”测量电阻的原理是_________。完成实验电路设计后,为了操作顺利和方便,除了A、B、C和D外,还需选用_____(选填“E”或“F”)器材。
R=
E
G
(2)根据设计的实验电路要求,滑片P向右移动时滑动变阻器电阻变小。在闭合开关前,为保护电路,滑动变阻器的滑片P应该滑至_____(选填“G”或“H”)端。请用笔划线代替导线连接图甲中最后的一根导线。
(3)在闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片P时,发现电流表示数始终为零,而电压表有示数但不发生变化,此时电路中的一处故障是_____(填字母)。
A.滑动变阻器断路
B.滑动变阻器短路
C.定值电阻R断路
D.定值电阻R短路
C
(4)排除故障后,电流表示数为0.40 A,电压表示数如图乙所示,则本次实验测得的定值电阻R的阻值是_______Ω。
(5){交流反思}实验中需要移动滑动变阻器的滑片多次测量,其目的是________________________。
5.5
计算平均值,减小误差
方法点拨:
滑动变阻器的选用原则
滑动变阻器在电路中是为了改变电流表和电压表的示数,实现多次测量;滑动变阻器的阻值较大,则其两端分担的电压较大,定值电阻两端分担的电压较小,当滑片移动时,电压表的示数变化较小,不利于实验的结果的测量。
考点二 测小灯泡电阻的阻值
【例2】 在“测量小灯泡电阻”的实验中,小亮设计了如图甲所示的电路,电源电压恒为3 V,小灯泡的正常工作时电压为2.5 V。
(1)请你用笔画线代替导线将图甲所示的电路连接完整。(要求:滑动变阻器滑片向左移动时小灯泡变亮,且导线不交叉)
(2)连接好电路后,闭合开关,小亮移动滑片,
发现小灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示
数,则故障原因可能是____________(选填“小
灯泡短路”或“小灯泡断路”)。
小灯泡短路
(3)排除故障后,移动滑片到某一位置,电压表的示数如图乙所示,电压表的读数为_______V,要测量小灯泡正常发光时的电流,应将图甲中滑动变阻器的滑片向______(选填“左”或“右”)移。
1.8

(4)小亮根据测得的数据绘制了小灯泡的I-U图象如图丙所示,小灯泡的I-U图象出现弯曲的原因是________________________________,小灯泡正常发光时的电阻是_____Ω。
灯丝的电阻随温度的升高而增大
5
(5){交流反思}依据表格中的数据,求出小灯泡电阻的平均值,你同意这种做法吗?_________,说出你的理由___________________________ ______________。
电压/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流/A 0.3 0.4 0.5
电阻/ Ω 1.67 2.5
平均电阻/ Ω
不同意
灯丝的电阻受温度影响很大,
平均值无意义
方法点拨:
对于电阻大小测量的数据处理
1.测灯泡电阻的阻值时不能求平均值,因为在不同电压下灯泡的温度不同,其电阻是不同的,求平均值没有意义。
2.测定值电阻的阻值时应该求平均值,因为定值电阻的阻值不变,求平均值可以减小误差。
考点一 测量定值电阻的阻值
1.在“用伏安法测电阻”的实验中,电源电压为6 V。
(1)按图甲将电路正确连接后,闭合开关,将滑片P向左移动,某次电流表和电压表的示数如图乙、丙所示,此时电流为_____A,电压为_____ V,测得R=_____Ω。
0.5
2.5
5
(2)至此,小伟认为实验已完成,准备整理器材了。小伟的做法不妥之处在于:______________________________________________。
(3)实验中,如果待测电阻断路,则__________可能被烧坏。
实验次数太少,应该多次测量求平均值减小误差
电压表
考点二 测小灯泡电阻的阻值
2.用图甲电路测量小灯泡发光时的电阻,电压表应该接在_____(选填“1”或“2”)处。当闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为2.7 V时,电流表的示数如图乙所示,则此时通过灯泡的电流是_______A,灯泡的电阻是_____Ω。
1
0.3
9(共20张PPT)
第十七章 欧姆定律
第十七章 欧姆定律 章末总结
欧姆定律
电流与电压和电阻的关系
探究电流与电压的关系
实验结论:在电阻一定的情况下, 通过导体的电流与导体两端的电压①__________
滑动变阻器的作用
保护电路
②__________________________
成正比
探究电流与电阻的关系
实验结论:在电压一定的情况下, 通过导体的电流与导体的电阻③__________
滑动变阻器的作用
保护电路
④______________________________
成反比
改变定值电阻两端的电压
保持定值电阻两端的电压不变
欧姆定律
欧姆定律
内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成⑤________,跟导体的电阻成⑥________
表达式:⑦__________
变形式:U=⑧______;R=⑨_______
理解:电流的大小受电压和电阻的影响,但电阻的大小与电流和电压的大小⑩________,只与自身材料、长度、粗细、温度等有关
正比
注意:使用公式时,三个物理量对应同时刻的同一元件
反比
I=
IR
无关
欧姆定律
电阻的测量
伏安法测量定值电阻的阻值
实验电路图:
滑动变阻器的作用:保护电路;改变定
值电阻两端的电压
多次测量的目的: ______________________
R=
伏安法测小灯泡电阻的阻值
实验电路图:
滑动变阻器的作用:保护电路;改变小
灯泡两端的电压
实验原理: _________
多次测量的目的: _______________ _____________________
求平均值,减少误差
寻找小灯泡的电
阻随温度变化的规律
欧姆定律
欧姆定律在串、并联电路中的应用
串联电路
电流规律: _____________
电压规律: _____________
电阻规律: _____________
分压规律: ____________
I=I1=I2
并联电路
电流规律: _____________
电压规律: _____________
电阻规律: _____________
分流规律: ___________
U=U1+U2
R=R1+R2

I=I1+I2
U=U1=U2


重难点1 对欧姆定律的理解
【例1】 (2023·梅州市开学)根据欧姆定律公式I=,也可变形得到R=。对此,下列说法中正确的是(  )
A.流过导体的电流越大,导体电阻越小
B.某段导体两端电压为0时,其电阻为0
C.导体两端的电压跟通过导体电流的比值等于这段导体的电阻
D.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比,跟通过导体的电流成反比
C
【例2】 物理学中经常看到形如x=的公式。一种情形是x的大小与y、z都有关;另一种情况是x虽然可由y、z计算,但与y、z无关。下列四个公式中,属于后一种情形的是(  )
A.电阻R B.压强p
C.功率P D.电流I
A
重难点2 欧姆定律的计算
【例3】 (2024·东莞市模拟)如图所示电路,电源电压恒定,定值电阻R1=20 Ω。闭合开关S,电流表A1的示数为0.3 A,电流表A的示数为0.45 A。求:
(1)电源电压;
解:(1)电源电压
U=U1=I1R1=0.3 A×20 Ω=6 V
【例3】 (2024·东莞市模拟)如图所示电路,电源电压恒定,定值电阻R1=20 Ω。闭合开关S,电流表A1的示数为0.3 A,电流表A的示数为0.45 A。求:
(2)通过电阻R2的电流;
解:(2)通过电阻R2的电流为
I2=I-I1=0.45 A-0.3 A=0.15 A
【例3】 (2024·东莞市模拟)如图所示电路,电源电压恒定,定值电阻R1=20 Ω。闭合开关S,电流表A1的示数为0.3 A,电流表A的示数为0.45 A。求:
(3)电阻R2的阻值。
解:(3)电阻R2的阻值
R2===40 Ω
答:(略)
重难点3 动态电路的分析
【例4】 在如图所示的电路中,闭合开关后,当滑动变阻器滑片P向右移动时,小灯泡的亮度________(选填“变亮”“不变”或“变暗”),电流表A1的示数________(选填“变大”“变小”或“不变”),电压表的示数与两电流表示数之差的绝对值的比值_________(选填“变大” “变小”或“不变”)。
不变
变大
变小
重难点4 欧姆定律在串、并联电路中的应用
【例5】 (2024·中山市月考)如图为电阻A和B的I-U图象。若将A、B串联接入某电源两端,则闭合开关后,它们两端的电压UA、UB之比是________;若将A、B并联接入电源两端,闭合开关后,测得干路电流为0.6 A,则电源电压是_____V;A、B的电阻之比是________。
1∶2
2
1∶2
重难点5 欧姆定律在生活中的应用
【例6】 (2024·汕头市模拟)小华同学设计了一个风力测定仪,如图所示,O是转动轴,OC是金属杆,下面连接着一块受风板,无风时杆OC是竖直的,风越强,OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻,P点是金属杆与弧形电阻相接触的点,测风力时,闭合开关S即可。
不变
增大
电压
通过分析可知:若风力增大,电流表的示数_________(选填“增大” “减小”或“不变”),电压表的示数________(选填“增大”“减小”或“不变”),所以应该用________表示数的变化反映风力的大小。
【例7】 (2023·深圳市期中)在创客比赛中,亮亮设计了一个暖箱温度显示器,如图甲所示,其原理是利用电压表的示数表示暖箱内的温度,已知电源电压恒定为4 V,R0阻值为150 Ω,R1是热敏电阻,其阻值与温度的关系如图乙所示,则:
(1)当电压表的示数为3 V时,求通过R0的电流I;
解:(1)通过R0的电流
I===0.02 A
答:(略)
【例7】 (2023·深圳市期中)在创客比赛中,亮亮设计了一个暖箱温度显示器,如图甲所示,其原理是利用电压表的示数表示暖箱内的温度,已知电源电压恒定为4 V,R0阻值为150 Ω,R1是热敏电阻,其阻值与温度的关系如图乙所示,则:
(2)当暖箱内温度为20 ℃时,此时热敏电阻R1的阻值是多少?若此时电路中电流为10 mA,求电压表的示数;
解:(2)由图乙知当暖箱内温度为20 ℃时热敏电阻R1的阻值为250 Ω,若此时电路中电流为10 mA,R0两端的电压
U0′=I′R0=10×10-3 A×150 Ω=1.5 V
即电压表的示数为1.5 V。
【例7】 (2023·深圳市期中)在创客比赛中,亮亮设计了一个暖箱温度显示器,如图甲所示,其原理是利用电压表的示数表示暖箱内的温度,已知电源电压恒定为4 V,R0阻值为150 Ω,R1是热敏电阻,其阻值与温度的关系如图乙所示,则:
(3)若电压表的量程为0~3 V,求暖箱内可以测量的最高温度。
解:(3)由图象可知,当温度升高时,热敏电阻R1的阻值减小,电路的总电阻减小,由I=可知,电路中的电流变大,电压表的示数变大,所以当电压表的示数为3 V时,暖箱内的温度最高,因串联电路中各处的电流相等,所以此时电路中的电流I′=0.02 A。因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以热敏电阻R1两端的电压
U1=U-U0大=4 V-3 V=1 V
此时热敏电阻的阻值
R1′===50 Ω
由图象可知,暖箱内可以测量的最高温度是100 ℃。
答:(略)
预习课本P87~90内容,回答以下问题。
问:小明假期去看望外婆,陪伴外婆8天后返回,发现家中电能表示数由312.4 kW·h变为如图所示示数。经检查,家中电视机和数字机顶盒处于待机状态,并且卧室灯还开着。其他用电器均已关闭,请判断国庆期间小明家消耗了多少电能?结合小明的经历,在家庭用电的使用过程中,请从节约电能的角度提出一条合理的建议。(共17张PPT)
第十七章 欧姆定律
第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用
第2课时 欧姆定律在并联电路中的应用(并联分流)
1.并联电路中电流、电压和电阻的规律:
并联电路图 电流规律 电压规律 电阻规律
并联电路中干路电流的大小等于各支路的电流大小之①______ 并联电路中电源电压与各支路两端的电压③_______ 并联电路的总电阻的倒数等于各用电器的电阻的倒数之和
关系式: ②____________ 关系式: ④_____________ 关系式:
⑤_____________

I=I1+I2
相等
U=U1=U2

2.几个电阻并联后,相当于增加了电阻的___________。并联电路的总电阻比任何一个电阻都要______,并联的电阻越多,总电阻越______。
3.并联电路的总电阻R与电阻R1、R2的关系:如上图所示,根据欧姆定律可知,I1=,I2=,I=;由于并联电路中I=I1+I2,因此=;又因为并联电路各支路两端的电压等于电源电压,即U=U1=U2,所以=。
横截面积


4.并联电路的分压关系:由于并联电路中U1=U2,I1R1=I2R2,则=。因此,并联电路各支路所分电流之比等于各支路____________的倒数。
电阻之比
考点一 电阻的并联
【例1】 如图所示,在图中,滑动变阻器R2的最大阻值是40 Ω,当滑片在中点时,电流表的示数为0.5 A,电压表的示数为6 V,求:
(1)R1的阻值;
解:(1)当滑动变阻器的滑片P滑到中点时,则变阻器接入电路中的阻值
R2′=R2=×40 Ω=20 Ω
通过变阻器的电流
I2===0.3 A
通过R1的电流
I1=I-I2=0.5 A-0.3 A=0.2 A
R1的阻值
R1===30 Ω
【例1】 如图所示,在图中,滑动变阻器R2的最大阻值是40 Ω,当滑片在中点时,电流表的示数为0.5 A,电压表的示数为6 V,求:
(2)当电流表的示数为0.4 A时,变阻器R2连入电路的阻值是多少?
解:(2)通过变阻器的电流
I2′=I′-I1=0.4 A-0.2 A=0.2 A
变阻器R2连入电路的阻值
R2″===30 Ω
答:(略)
方法点拨:
并联电路常用公式
欧姆定律 电流公式 电压公式 电阻公式
I= I=I1+I2 U=U1=U2 =
考点二 并联电路的图象问题
小于
10
4.5
2
0.2
【例2】 如图是电阻A、B的I-U图象。由图可知,电阻A的阻值________(选填“大于”或“小于”)电阻B的阻值。电阻B的阻值是______Ω。将电阻A、B串联后接入电路,当通过A的电流为0.3 A时,A和B两端的总电压是_______V。将电阻A、B并联后接入另一电路,当通过B的电流为0.2 A时,A两端的电压是_____V。将电阻A、B串联后接入3 V的电路中,电路中的电流为_______A。
【例3】 如图所示,为甲、乙两电阻的I-U关系图象,由图可得甲的电阻为_____Ω;当甲、乙串联后,若电路中电流为0.2 A时,则电源电压为_____V;当这两个电阻并联后接在2 V电源上,干路中的总电流为_______A。
5
3
0.6
方法点拨:
从图象上找信息,用欧姆定律结合并联电路电流电压规律进行计算。
考点三 并联电路的比例问题
【例4】 已知R1∶R2=2∶3,若将它们接在如图所示的电路中,电源电压为12 V,闭合开关S,则通过R1和R2的电流之比是________,R1和R2两端的电压之比是________。
3∶2
1∶1
【例5】 如图所示,电阻R1=10 Ω,R2=20 Ω,将它们并联接在某电源上。通过两电阻的电流之比=________,电流表A和A1的示数之比为________。
2∶1
3∶2
方法点拨:
并联分流公式
U1=U2 I1R1=I2R2 =
考点一 电阻的并联
1.现有两个电阻R1=40 Ω、R2=60 Ω,若把这两个电阻并联后接入电路中(电源电压不变),如图所示,开关闭合后,电流表的示数I为0.9 A,求:
(1)电源电压;
解:(1)电源电压
U=U1=I1R1=0.9 A×40 Ω=36 V
1.现有两个电阻R1=40 Ω、R2=60 Ω,若把这两个电阻并联后接入电路中(电源电压不变),如图所示,开关闭合后,电流表的示数I为0.9 A,求:
(2)干路中的电流。
解:(2)R2两端的电压
U2=U=36 V
通过R2的电流为
I2===0.6 A
则干路中的电流为
I=I1+I2=0.9 A+0.6 A=1.5 A
答:(略)
考点二 并联电路的图象问题
2.电阻R1与R2的I-U图象如图所示。当R2两端的电压为1.5 V时,R2的阻值是______Ω;若将它们并联接到电压2.5 V的电源上,则干路的电流是_______A。若将它们串联连接到电压3.5 V的电源上,则电路中的电流是_______A。
10
0.7
0.2
考点三 并联电路的比例问题
3.如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1∶R2=1∶2,当开关S闭合、S1断开时,电流表A的示数是I1,当开关S、S1均闭合时,电流表A的示数是I2,则I1∶I2=________。
2∶3(共18张PPT)
第十七章 欧姆定律
第1节 电流与电压和电阻的关系
探究电流与电压、电阻的关系。
1.由于________是产生电流的原因,电阻表示导体对电流的________作用,所以我们可以猜想:电流可能跟电压成正比,跟电阻成反比。
2.探究电流与电压、电阻的关系时,可先控制________不变,探究电流与电压的关系;再控制________不变,探究电流与电阻的关系。这里运用的科学研究方法是____________法。
电压
阻碍
电阻
电压
控制变量
考点一 探究电流与电压的关系
【例1】 在“探究电流与电压的关系”实验中,其实物图如图甲所示。
(1)为了保护电路,连接电路时开关应该________ (选填“断开”或“闭合”),滑动变阻器的滑片应置于________(选填“最左”或“最右”)端。
断开
最左
(2)闭合开关,发现电流表有示数,电压表的无示数,其原因可能是____ (填字母)。
A.定值电阻短路 B.滑动变阻器断路 C.电流表短路
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为0.5 V时,电流表的示数如图乙所示,则电流表示数为_______A。
A
0.1
(4)继续实验,记录实验数据如下表所示,请将表格的表头补充完整。请你根据表中数据在图丙中描点作出图象。
①_________ 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
②_________ 0.2 0.3 0.38 0.5 0.6
电压U/V
电流I/A
(5)分析图象可以得到的结论是_________________ _________________________________________。
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
(6){交流反思}某同学想将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系,你认为他的实验方案可行吗?答:____________(选填“可行”或“不可行”),理由是___________________________________________ ______。
(7){拓展提升}分析实验数据可知,电压U与电流I的比值________(选填“大于”“小于”或“等于”)定值电阻R的阻值。
不可行
灯丝的电阻随温度的变化而变化,无法控制电阻
不变
等于
方法点拨:
结论描述的注意事项
1.两个实验的结论前面都要加上条件:“当导体的电阻一定时”“当导体两端的电压一定时”。
2.注意用词先后顺序:“电流与电压”“电流与电阻”不能说成“电压与电流”“电阻与电流”。
3.对于物理量的修饰语都是不同的,如:“导体中的电流”“导体两端的电压”“导体的电阻”。
考点二 探究电流与电阻的关系
【例2】 “探究电流与电阻的关系”的实验器材:三节旧干电池、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20 Ω 2 A”字样)、四个定值电阻(5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω)、开关一个、导线若干。小明设计了如图甲所示的电路。
(1)请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整,要求:滑片P向A端移动时电流表示数变小。
(2)断开开关,将5 Ω的电阻更换为10 Ω的电阻后,直接闭合开关,可观察到电压表的示数________(选填“变大”或“变小”),为保持电压表示数不变,应将滑片向______(选填“左”或“右”)移动,同时眼睛观察________表,直至其示数恢复至_______,然后记下________表的示数。
变大

电压
3 V
电流
(3)分析图象可以得到的结论是____________________________________ ____________________。
(4){交流反思}实验中测量了多组数据,其目的是得出_______随_______变化的规律;为使结论具有普遍性,实验小组认为可以改变电阻R两端所控制的电压重复实验,该方案_______(选填“可行”或“不可行”)。
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
电流
电阻
可行
(5)某同学按图丙所示的电路进行实验,发现导体中的电流I与导体的电阻R不成反比。无法得出正确结论的原因是他在实验过程中___________ ___________________。为了改进这个实验,需要增加的器材是_______ ______。
无法控制电
滑动变
阻R两端的电压恒定
阻器
方法点拨:
“探究电流与电阻的关系”实验中,在更换定值电阻后,滑动变阻器的调节方法是“换大调大,换小调小”,即更换阻值更大的定值电阻时,滑动变阻器接入电路的阻值要调大,反之要调小。
考点一 探究电流与电压的关系
1.如图所示,在“探究电流与电压的关系”实验中,下列说法不正确的是(  )
A.需要控制导体的电阻一定
C
B.滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用
C.实验结论是电压与电流成正比
D.多次实验是为了得到电流跟电压之间的定量关系
考点二 探究电流与电阻的关系
2.(2023·广州市期末)利用如图所示的电路,探究电流与电阻的关系时,每次实验必须保持大小不变的是(  )
A.电压表的示数
B.电流表的示数
C.定值电阻Rx的阻值
D.滑动变阻器R′的阻值
A
3.在“探究电流与电阻的关系”实验中,根据实验数据绘制的I-R图象如图所示,图中阴影部分的面积表示的物理量是_____________________,其值为_______。本次实验应用的探究方法是______________。
定值电阻两端的电压
3 V
控制变量法
预习课本P78~79内容,回答以下问题。
问:通过电表的电流过大会有烧毁电表的危险。电流表的特点是电阻很小,电压表的特点是电阻很大,在实验中绝不允许把哪个电表直接接在电源的两极上?请用欧姆定律分析其中的道理。