第十五章 欧姆定律（复习课件）（69页PPT）2024九年级上册九年级物理上册单元复习系列（鲁科版（五四学制）2024）

第十五章 欧姆定律
九年级上册?鲁科版
单元课件
彩灯璀璨迷人，扮靓城市夜景。
电灯发光时，电流在电路中静静地“流消"。
你是否想过，电流的流动遵循怎样的规律？电流、电压、电阻之间有什么关系呢？
19世纪初，德国物理学家欧姆开始系统地研究三者之间的关系。当时的实验条件很差，没有测量电流的仪器，电源两端的电压也不稳定。他经历无数次挫折，最终发现了欧姆定律。欧姆定律在理论层面上具有重要意义，同时在生产、生活实践中也有广泛的应用。
现在，让我们一起重走科学家的探索之路，揭开其中的奥秘。
第十五章 欧姆定律
九年级上册?鲁科版
单元课件
? 电水壶、电烤箱工作时电流不同，电流大小与哪些因素有关？
? 怎样测出一个小灯泡发光时的电阻？
? 当教室里的灯亮得越来越多时，电路中的电流、电压、电阻会发生怎样的变化？
电流与电压、电阻的关系
01
欧姆定律
02
电阻的测量
03
电阻的串联与并联
04
单元内容
1. 通过科学探究，认识电流与电压、电阻的关系，构建对欧姆定律等物理规律
的基本理解。
2. 理解欧姆定律，记住欧姆定律公式，并能利用欧姆定律进行简单计算。
3. 应用欧姆定律测量电阻。
4. 能运用欧姆定律解决简单的串、并联电路问题 。
学习目标
单元重点
1. 实验探究：电流与电压、电阻的关系。
2. 欧姆定律及应用。
3. 应用伏安法测电阻。
单元难点
1. 探究：电流与电阻的关系。
2. 应用欧姆定律解决实际问题。
重点难点
知识图谱
第1节 电流与电压、电阻的关系
考点串讲
知识一 电流与电压的关系
【提出问题】电流与电压之间有什么样的关系？
【猜想与假设】
若电阻一定，可能电压越大，电流越大。
（猜想依据：因为电压是形成电流的原因。）
【设计实验】
这是一个多因素问题，可以用控制变量法，控制导体的电阻不变，用滑动变阻器改变电阻两端电压从而得出电流与电压关系的规律。
知识一 电流与电压的关系
【实验器材】
电源、开关、定值电阻、滑动变阻器、电流表、电压表、导线。
（1）滑动变阻器：改变定值电阻两端电压和保护电路。
（2）电流表：测量定值电阻中的电流。
（3）电压表：测量定值电阻两端电压。
【实验电路图】
A
V
R
R'
S
P
知识一 电流与电压的关系
【控制变量法的应用】
控制定值电阻的阻值不变，用滑动变阻器改变定值电阻两端的电
压，观察并记录电压表和电流表示数。
【实验注意事项】
（1）连接电路时，开关要断开。
（2）电流表串联，电压表并联，选择合适的量程，“正进负出”。
（3）关于滑动变阻器：
A.滑动变阻器按“上下各一”的原则接入电路。
B.闭合开关前，滑片移到阻值最大处。
知识一 电流与电压的关系
【实验表格】

【分析论证】
（1）算出每次电压与电流之比，若比值相等，则电流与电压成正比。
（2）作出I-U图像，若为过原点的一条直线，则电流与电压成正比。
知识一 电流与电压的关系
【实验结论】
在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。。
特别强调：
（1）不能缺少前提条件“电阻一定”。
（2）不能乱了顺序，即“电流与电压成正比”。
【解释交流】
关于改变定值电阻电压，你还有其它方案吗？
（1）通过改变串联干电池的节数来改变定值电阻两端的电压。
（2）通过转动学生电源的旋钮来改变定值电阻两端的电压。
知识二 电流与电阻的关系
【提出问题】电流与电阻之间有什么样的关系？
【猜想与假设】
若电压一定，电阻越大，电流可能越小。
（猜想依据：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】
这是一个多因素问题，可以用控制变量法，保持定值电阻两端电压不变，改变定值电阻大小，研究电流随电阻的变化关系，观察并记录电流表示数。
知识二 电流与电阻的关系
【实验器材】
电源、开关、定值电阻、滑动变阻器、电流表、电压表、导线。
（1）滑动变阻器：保持定值电阻两端电压不变和保护电路。
（2）电流表：测量定值电阻中的电流。
（3）电压表：测量定值电阻两端电压。
【实验电路图】
A
V
R
R'
S
P
【实验表格】

【分析论证】
（1）算出每次电流与电阻的乘积，若乘积是定值，则电流与电阻成反比。
（2）画出I-R图像，发现I-R图像是一条反比例图像。
知识二 电流与电阻的关系
【实验结论】
在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
特别强调：
（1）不能缺少前提条件“电压一定”。
（2）不能乱了顺序，即“电流与电阻成反比。
【解释交流】
（1）关于改变定值电阻阻值，你还有其它方案吗？
把电阻箱接入电路，通过转动旋钮来改变定值电阻阻值。
（2）如何保持定值电阻两端电压不变？
换用较大定值电阻时，需调大变阻器连入电路的阻值。
知识二 电流与电阻的关系
电流与电压、电阻的关系
【例题1】小明在“探究电流与电压的关系”时，设计如图电路。电源电压为3V，定值电阻R1约为4Ω，两个电表量程分别为0~0.6A和0~3V。小明完成了以下实验步骤：
（1）正确连接好电路，闭合开关S前，需将滑片P移动至 （选填“a”或“b”）端；
（2）闭合开关S，发现无论怎样移动滑片，电流表、电压表均无示数。在检查电源和导线均正常的前提下，原因可能是 ；（写出一种即可）
（3）排除故障后，小组同学正常进行操作，在表格中记录多组电流表、电压表的示数。当电压表示数为1.2V时，电流表如图乙所示为 A；
（4）根据表格数据，在图丙中画出I-U关系图像；
（5）分析所绘制的图像得出结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成 ；
（6）该小组同学认为还需更换不同阻值的定值电阻重复上述操作，你认为他们这么做的目的是 。
电流与电压、电阻的关系
【答案】
（1）b
（2）滑动变阻器断路
（3）0.3
（4）
（5）正比
（6）多次实验，找普遍规律
【解析】（1）[1]正确连接好电路，为了保护电路，闭合开关S前，需将滑片P移动到电阻最大位置，即至b端。
（2）[2]闭合开关S后，发现无论怎样移动滑片P，电流表无示数，说明电路是断路，而电压表均无示数，说明电压表并联支路以外的电路出现断路，在检查电源和导线均正常的前提下，可能是滑动变阻器断路。
（3）[3]电流表示数如图乙所示，量程为0-0.6A，分度值为0.02A，读数为0.3A。
（4）[4]根据表格数据，描点连线，如图所示：
（5）[5]分析所绘制的图像是一条过原点的直线，可得出结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（6）[6]该小组同学认为还需更换不同阻值的定值电阻重复上述操作，他们这么做的目的是排除偶然性，得出普遍规律。
电流与电压、电阻的关系
【例题1】小华在“探究电流与电阻的关系”实验中，连接如图甲电路，电源电压恒定不变，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，选用的三个定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω。
（1）在连接电路的过程中，开关应处于_____________状态；
（2）分别将5Ω、10Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，两次实验均使电压表示数为1.2V，记下每次对应的电流表示数；
（3）断开开关，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，接入20Ω的定值电阻进行第三次实验，闭合开关，电压表示数如图乙所示，小明分析之后发现无法将电压表示数调至1.2V，但可以求出电源电压为_____________V；
（4）为了使电压表示数仍为1.2V，顺利完成第三次实验，如果只更换滑动变阻器，应选取最大阻值不小于_____________Ω的滑动变阻器；
（5）更换合适的滑动变阻器后继续实验，根据实验数据绘制图像如图丙所示，分析图像可得：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成_____________比。
电流与电压、电阻的关系
【答案】 ①. 断开 ②. 3 ③. 30 ④. 反
【解析】
（1）[1]为保护电路，在连接电路的过程中，开关应处于断开状态。
（3）[2]断开开关，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，接入20Ω的定值电阻进行第三次实验，闭合开关，电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.5V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为
根据串联电路电压的规律，电源电压为
（4）[3]为了使电压表示数仍为1.2V，顺利完成第三次实验，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为
U滑'= U - U表=3V - 1.2V = 1.8V
根据串联电路电流的规律，通过变阻器的电流为
此时变阻器的最大阻值为
所以，如果只更换滑动变阻器，应选取最大阻值不小于30Ω的滑动变阻器。
（5）[4]更换合适的滑动变阻器后继续实验，根据实验数据绘制图像如图丙所示，分析图像可知，电流与电阻的乘积是一个定值，故可得：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
第2节 欧姆定律
考点串讲
知识一 欧姆定律
1. 定律内容：
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. 定律表达式：


U —两端的电压，单位V；
R —导体的电阻，单位Ω；
I —导体中的电流，单位A。
????=????????
?
知识一 欧姆定律
3. 对定律的理解：
（1）条件性：定律中的“成正比”和“成反比”的两个关系分别有不同
的成立条件。即当导体的电阻一定时，导体中的电流跟它两端的电压
成正比；当导体的电压一定时，通过它的电流跟它的电阻成反比。
（2）使用范围：欧姆定律适用于从电源正极到负极之间的整个电
路或其中某一部分电路，并且是纯电阻电路。
4. 推导公式：
U=IR、R=U/I



知识一 欧姆定律
5. 应用定律的注意事项：
（1）统一性：I、U、R必须使用国际单位，即U—V，R—Ω，I—A。
（2）同一性：I、U、R必须是对同一个导体或同一段电路而言的。
（3）同时性：I、U、R必须是对同一个导体同一时间而言的。


知识二 欧姆定律应用
1. 利用欧姆定律进行分析与计算：
（1）求电流： I=U/R .
（2）求电压： U=IR.
（3）求电阻： R=U/I .
只要知道I、U、R中的任意两个量就可以利用欧姆定律计算出第三个量。
2. 酒精浓度检测仪：
（1）求电流： I=U/R .


知识二 欧姆定律应用
2. 酒精浓度检测仪：
酒精测试仪实际上是由酒精气体传感器R1（相当于随酒精气体浓度变
化的变阻器）、一个定值电阻R2及一个电流表和电压表串联组成。
酒精气体传感器的电阻值R1随酒精气体浓度的增大而减小，如果驾驶
员呼出的酒精气体浓度越大，那么传感器的电阻值R1越小，根据欧姆定律
I=U/R可知，电路中的电流越大，则定值电阻R2两端的电压U2＝IR2越大，
即测试仪的示数越大。


知识二 欧姆定律应用
3. 自动体重测试仪：
如图所示是一个自动体重测试仪的工作原理图，CB部分为导体，BA部分为绝缘体。当测试仪所测体重越大时，杠杆的左端下降、右端上升，滑片上移，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据 可知，电路中的电流变大，即体重显示表（电流表）的示数越大。

欧姆定律
【例题1】由欧姆定律公式可知（ ）
A．同一导体两端的电压跟通过导体的电流成反比
B．导体两端的电压为零时，因没有电流通过，所以导体电阻为零
C．导体中的电流越大，导体的电阻就越小
D．导体电阻的大小，可用它两端的电压与通过的电流的比值来表示
【答案】D。
【解析】A．电压是形成电流的原因，不会随电流的变化而变化．此选项错误；
B．导体两端的电压为0时，电流为0，但导体电阻不为0．此选项错误；
C．导体中电流越大，说明两端电压越大，但电阻不变．此选项错误；
D．在物理学中，导体的电阻等于两端的电压与通过的电流的比值．此选项正确．
欧姆定律
【例题2】如图所示是典型的伏安法测电阻的实验电路图，当滑片P向左移动时，电流表A的示数将 ，电压表V的示数将 （均选填“变小”、“不变”或“变大”）。
【答案】 变大 变大
【详解】[1]在串联电路中，当变阻器滑片P向左移动时，滑动变阻器RP 连入电路的电阻变小，电路的总电阻R总也变小，根据欧姆定律可知，电源电压U与R不变，故电路中电流I变大，即电流表A的示数变大。
[2]由U＝IR知，R两端的电压即电压表V的示数变大。
欧姆定律
【例题3】通过元件甲、乙的电流与其两端电压的关系如图所示（　　）
A．甲为定值电阻
B．乙的电阻随着电流的增大而增大
C．当甲、乙两端的电压均为2V时，甲的电阻比乙的电阻大
D．当通过甲、乙的电流均为0.2A时，甲的电阻比乙的电阻小。
【答案】D
【详解】AB．由图可知，乙电阻的I-U图象是正比例函数，其两端电压和通过的电流的比值是定值，因此乙是定值电阻；甲的I-U图象不是正比例函数，其两端电压和通过的电流的比值不是定值，因此甲不是定值电阻；电阻是导体的一种特性，与通过的电流大小无关，故AB错误；
C．当甲、乙两端的电压均为2V时，根据图示可知，通过甲的电流大于通过乙的电流，根据可知，甲的电阻比乙的电阻小，故C错误；
D．当通过甲、乙的电流均为0.4A时，乙两端的电压大，根据可知，甲的电阻比乙的电阻小，故D正确。
欧姆定律
【例题4】如图是小明设计的油量表（电流表）示意图，
R0是定值电阻，R是滑动变阻器，则向油箱里正常加油
时，油量表的示数会 （选填“变大”、“变小”或“不变”）
；油箱加油过满时，电路 （选填“会”、“不会”）被短
路。若换用电压表改装成油量表，要求油面升高时电压表示数变大，电压表应并联在图中 （选填“R”、“R0”）两端。
【答案】 变大 不会 R0
【详解】[1]向油箱里正常加油时，浮标升高，滑动变阻器的滑片下移，电阻变小，根据可知，电流变大，即油量表（电流表）的示数变大。
[2]油箱加油过满时，滑片向下移动到a端，此时电路为R0的简单电路，可以起到保护电路的作用，所以电路不会被短路。
[3]由图知，定值电阻R0与变阻器R串联，油面升高时，滑片向下移动，变阻器接入电路的电阻减小，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器分得的电压变小，则定值电阻分得的电压变大，所以电压表应并联在图中R0的两端。
欧姆定律
【例题5】 如图所示的电路，电源电压保持不变，电阻R1、R2分别为20Ω和30Ω，只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A，求：
（1）电源电压；
（2）S1、S2均闭合时，电流表的示数。
【答案】见解析。
【解析】（1）只闭合开关S1时，电源电压 U=I1R1=0.3A×20?=6V.
（2） S1、S2均闭合时，此时两电阻并联，流过R2电流为
I2=U/R2=6V/30?=0.2A
电流表的示数 I=I1+I2= 0.3A+0.2A=0.5A
第3节 电阻的测量
考点串讲
知识一 测量定值电阻阻值
【实验原理】 R=U/I
【实验器材】
电源、开关、定值电阻、滑动变阻器、电流表、电压表、导线等。
（1）滑动变阻器：改变电阻两端电压和保护电路。
（2）电流表：测量定值电阻中的电流。
（3）电压表：测量定值电阻两端电压。
【实验电路图】
A
V
R
R'
S
P
知识一 测量定值电阻阻值
【实验步骤】
（1）按要求设计电路图，并且连接实物电路。（注意连接电路时，开关断开，滑片移到阻值最大处）
（2）检查电路连接是否正确，闭合开关移动滑动变阻器的滑片使
电阻两端的电压成整数倍的变化，读出相应的电压表、电流值示数
记入表中。
（3）断开开关，算出待测电阻的阻值及电阻的平均值。

知识一 测量定值电阻阻值
【实验表格】

【实验结论】
定值电阻的阻值是一个定值。
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
4
知识一 测量定值电阻阻值
【实验视频】

知识二 测量小灯泡电阻
与测量定值电阻实验的比较：

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
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
实验结论
平均值为所求的电阻值
灯丝电阻随温度的升高而变大
【实验视频】

知识二 测量小灯泡电阻
电阻的测量
【例题1】在“测量电阻的阻值”实验中：
①请用笔线代替导线，将图甲实验电路补充完整，
要求滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变；
②连接完电路后，闭合开关，发现电流表、电压表
有示数均很小，无论怎样移动滑片P都不能改变两只
电表的示数。出现问题的原因是：_____；
③解决问题后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，进行多次测量。当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示为____A，则电阻R的阻值为____Ω；
④把图甲的电阻R换成小灯泡L，重复上述实验，测量小灯泡的电阻。图丙是根据两次实验数据绘制的I?U图像，其中表示小灯泡电阻的图像是______（选填“a”或“b”），判断的依据是______。
电阻的测量
【答案】见解析。
【解析】 ①滑动变阻器接入电路的要求是一上一下接入电路
，又因为滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大，说
明变阻器接入电路的阻值变小，故变阻器应选右下接线柱与右
上接线柱接入电路中，并且与电阻串联，如图所示：
②连接完电路后，闭合开关，电流表、电压表示数均很小，说明电路为通路且电阻两端的电压和通过电阻的电流很小，电路中的电阻较大，怎样移动滑片都不起作用，导致该故障的原因是：将变阻器的下面两个接线柱同时连入了电路中。
③小灯两端电压为2V，电流表选用的量程为小量程，分度值0.02A，所以电流表的示数为0.2A，可知电阻的阻值为 10Ω。
④小灯泡的电阻受温度影响，随着温度的升高而增大，不是一个定值，如图丙所示，表示小灯泡的I?U图像是图像a。
电阻的测量
【例题2】在“用伏安法测小灯泡电阻”的实验中，小灯泡上有“2.5V”字样。
（1）请用笔画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）。
电阻的测量
【答案】见解析。
【解析】（1）用伏安法测小灯泡电阻时，电流表要串联在电路中，
电压表要并联在灯泡两端测灯泡两端的电压，依题意可知，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，实物图连接如图所示。
（2）由电路图知，灯泡与滑动变阻器串联，当开关闭合后，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.
（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
（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。
第4节 电阻的串联与并联
考点串讲
知识一 电阻的串联
1. 串联电路中的电流、电压规律：
（1）串联电路中各处电流相等；（I=I1=I2=…=In）
（2）串联电路中电源两端电压等于各用电器两端电压之和。
U=U1+U2+…+Un

知识一 电阻的串联
2. 串联电路中电阻规律：
串联电路的总电阻等于各串联电阻之和；（R=R1+R2）
证明：由欧姆定律可知： 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
知识一 电阻的串联
3. 串联电路分压原理：
串联电路中各电阻两端的电压与它们电阻大小成正比；U1/U2=R1/R2）
证明：由欧姆定律可知： U1=I1R1 U2=I2R2
因为在串联电路中： I=I1=I2
所以 U1/U2=R1/R2
知识二 电阻的并联
1. 并联电路中的电流、电压规律：
（1）并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和。
I=I1+I2+…+In
（2）并联电路中电源两端电压与各支路用电器两端的电压相等
U=U1=U2=…=Un

知识二 电阻的并联
2. 并联电路中电阻规律：
并联电路总电阻的倒数，等于各并联电阻倒数之和。（1/R=1/R1+1/R2）
证明：由欧姆定律可知： I1=U1/R1 I2=U2/R2 I=U/R
因为在串联电路中： I=I1+I2 U=U1=U2
所以 1/R=1/R1+1/R2
知识二 电阻的并联
3. 并联电路分流原理：
并联电路中，各支路的电流与支路电阻的大小成反比；（I1/I2=R2/R1）
证明：由欧姆定律可知： U1=I1R1 U2=I2R2
因为在串联电路中： U=U1=U2
所以 I1/I2=R2/R1
电阻的串联与并联
【例题1】 如图是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片，杠杆的右端是滑动变阻器的滑片，杠杆左端固定着一个浮子，油箱内油量变化时，滑片就在电阻片R两端之间滑动。下列说法错误的是（ ）
A. 定值电阻和滑动变阻器是串联的
B. 油量减少时，滑动变阻器接入电路的电阻变大
C. 油量增加时，电流表示数变大
D. 油箱中没有油时，电流表示数为零
【答案】D
【解析】
A．如图所示，定值电阻与变阻器串联，电流表测量电路中电流，故A正确，不符合题意；
B．当油箱中的油量减少时，浮子向下运动，滑杆会向上运动，变阻器接入电路中电阻增大，故B正确，不符合题意；
C．当油箱中的油量增加时，浮子向上运动，滑杆会向下运动，变阻器接入电路中电阻变小，由欧姆定律得，电路中电流变大，故C正确，不符合题意；
D．油箱中没有油时，滑片在最上端，滑动变阻器连入电路的阻值最大，此时R0与R串联，电路中电阻最大，电流最小，但不为0，电流表有示数，故D错误，符合题意
电阻的串联与并联
【例题2】如图是地磅工作原理示意图，秤台连在竖直弹簧上，电路与恒压电源连接。未称量时，滑动变阻器R的滑片P在最上端，称量时，滑片P向下滑动。闭合开关S，车辆总质量越大时（　　）
A. 电压表的示数越大 B. 电压表的示数越小
C. 电流表的示数越大 D. 电流表的示数越小
【答案】A
【解析】由题图可知，两电阻串联，电流表测的是电路电流，电压表测的是变阻器滑片P上部分的两端电压。闭合开关S，车辆总质量越大时，滑片P向下滑动，变阻器连入电路的电阻不变，电路的总电阻不变，根据欧姆定律，电路电流不变，因此电流表示数不变；跟电压表并联的那部分电阻变大，根据欧姆定律，跟电压表并联的那部分电阻的两端电压变大，电压表示数变大，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
电阻的串联与并联
【例题3】小明连接了如图电路，电源电压和灯泡电阻都不变。闭合开关S，保证电路安全的前提下，滑动变阻器的滑片从右向左滑动的过程中（　　）
A．滑动变阻器接入电路的电阻变大，灯泡变暗
B．电流表示数变大，电压表示数变小
C．电压表示数与电流表示数的比值变小
D．可以将滑动变阻器滑片滑到最左端
【答案】C
【解析】A．如图所示，滑动变阻器和灯泡并联，滑动变阻器的滑片从右向左滑动的过程中，滑动变阻器的电阻在减小，滑动变阻器所在支路的电流变大，因为并联，小灯泡的电流、电压都不变，灯泡亮度不变，故A错误；
B．滑动变阻器和灯泡并联，电压表测电源电压，则电压表示数始终不变，滑动变阻器的电阻在减小，滑动变阻器所在支路的电流变大，则总电流变大，故B错误；
C．电压表示数始终不变，总电流变大，电流表示数变大，电压表示数与电流表示数比值变小，故C正确；
D．将滑动变阻器滑片滑到最左端，会造成电路短路，所以不能将滑动变阻器滑片滑到最左端，故D错误。
电阻的串联与并联
【例题4】 把5Ω的电阻R1跟15Ω的电阻R2和一个电流表串联起来，接在电源上，电流表的读数是0.3A，电源的电压是多少？
【答案】6V。
【解析】R1 、R2串联，通过的电流相等，
电路的总电阻R=R1 +R2 = 20 Ω +20 Ω= 20 Ω
电源电压U=IR=0.3 A× 20 Ω=6V
答：电源的电压为6V。
电阻的串联与并联
【例题5】如图，R1=30Ω，R2=20Ω，闭合开关，电流表的示数为0.3A。求：
（1）电阻R1两端的电压是多少？
（2）通过R2的电流是多少？
（3）电路中，干路总电流是多少？
（4）电路总电阻是多少Ω？
电阻的串联与并联
【答案】见解析。
【解析】（1）由题图可知，两电阻并联，电流表测的是R1所在支路电流，
电阻R1两端的电压是U1＝I1R1＝0.3A×30Ω＝9V
（2）根据并联电路的电压特点可知，R2的两端电压为
U2＝U1＝U＝ 9V
根据欧姆定律可得，通过R2的电流是 I2=U2/R2= 9V/20Ω=0.45A
（3）根据并联电路的电流特点可得，干路总电流是
I＝ I1+ I2＝ 0.3A +0.45A＝0.75A
（4）根据欧姆定律可得，电路总电阻是
?????总?=???????? = 9V0.75A =12 Ω
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第十五章 欧姆定律
1.根据I=U/R，可以导出R=U/I。以下几种看法正确的是（　　）
A．导体的电阻跟电压成正比
B．通过导体的电流减小，导体的电阻就增大
C．导体两端不加电压时，导体的电阻为零
D．导体电阻的大小等于加在它两端的电压与通过它的电流的比值

【答案】D
【详解】AD.由R=U/I可知，导体的电阻等于两端电压与通过电流的比值，故A错误，D正确；
BC.电阻是导体本身的属性，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，故BC错误。
故选：D。
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2.在如图所示的电路中，闭合开关，两表有示数，过一会后发现两只电表中有一只电表的示数明显变小，另一只电表的示数明显变大。下列判断中正确的是（　　）
A．可能是灯L断路
B．一定是灯L短路
C．可能是滑动变阻器R断路
D．一定是滑动变阻器R的滑片向左滑动空

【答案】A
【详解】分析电路图可知，灯与变阻器串联，电压表测灯的电压，电流表测电路的电流。
AB．若灯L断路，电路中无电流，电流表的示数变小为0；电压表的正负接线柱通过R和导线接在电源上，测量电源电压，示数变大；若灯L短路，电压表测量一导线两端的电压，示数变小为0，电路中的电阻变小、电流变大，电流表的示数变大；由此可知，灯L断路和灯L短路都可以使一只电表的示数明显变小、另一只电表的示数明显变大；可见，可能是灯L断路，可能是灯L短路，故A正确，B错误；
C．若滑动变阻器断路，电路断开，电压表、电流表示数都变小为0，不符合题意，故C错误；
D．滑动变阻器R的滑片向左滑动，连入的电阻变小，电路的电阻变小，由欧姆定律可知电路的电流变大，灯两端的电压变大，两表示数都变大，故D错误。
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3.将四个定值电阻a、b、c、d分别接入不同电路中，测出各电阻两端的电压U和通过的电流I，把所测的数据描点在坐标系中，如图所示。下列关系式中正确的是（　　）
A．Ra =Rb B．Rc =Rd C．Rb =Rd D．Ra =Rc

【答案】C
【详解】由欧姆定律的变形式可知，电阻大小为图像纵、横坐标之比，由图像可知，各电阻的大小关系为
故C正确，ABD错误。
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4.如图电学中常见的电路图，在A、B两点间分别接入下列选项中加点字的元件，并进行对应实验，对滑动变阻器在此实验中的作用描述正确的是（　　）
A．探究电流与电阻的关系——保证接入的电阻两端电压不变
B．探究电流与电压关系——保证定值电阻两端电压不变
C．测量定值电阻阻值——避免偶然性，寻找普遍规律
D．测量小灯泡的灯丝电阻——多次测量求平均值，减小误差

【答案】A
【分析】?滑动变阻器在电路中的主要作用有以下几点：①在实验中起到特定作用；②调节用电器的两端电压；③改变电路中的电流；④保护电路。
【详解】A．探究电流与电阻的关系——据控制变量法，需要控制电阻两端的电压不变，通过调节变阻器的滑片来保证接入的电阻两端电压不变，故A正确；
B．探究电流与电压关系——控制不变的是电阻的阻值，变阻器在实验中的作用，是为了改变定值电阻两端电压，故B错误；
C．测量定值电阻阻值——通过变阻器滑片的移动，改变定值电阻两端的电压，进行多次测量求平均值，是为了减小误差，故C错误；
D．测量小灯泡的灯丝电阻——变阻器在实验中的作用是改变小灯泡两端的电压，进而测量小灯泡在不同电压下的电阻，故D错误。
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5.如图是矿石码头上某款扬尘检测仪的等效电路，其电源电压保持不变，R是光敏电阻，为定值电阻，测扬尘浓度时，仪器自带的激光器照射在R上；环境中的扬尘会遮挡部分激光，使透光度减小，从而使光敏电阻阻值发生改变，显示仪示数随扬尘浓度变化的关系图像如图乙所示，下列分析正确的是（　　）
A．图甲的显示仪相当于电流表
B．光敏电阻R的阻值随着光照强度的增大而减小
C．被测扬尘浓度越高，整个电路的电流越大
D．将更换为阻值更小的电阻，测相同环境时，显示仪的示数增大

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【答案】BD
【详解】A．根据电路图可知，R与R0串联，显示仪与R并联；电流表使用时串联在所处电路中测量电路中的电流，电压表使用时并联在所处电路的两端测量电路两端的电压；图甲中显示仪并联在光敏电阻的两端，所以图甲的显示仪相当于电压表，故A错误；
B．由图乙可知，扬尘浓度增大，光照强度减小，显示仪的示数增大，即电压表的示数增大，根据串联电路的分压作用知光敏电阻增大；反之扬尘浓度减小，光照强度增大，光敏电阻减小，所以可以得到：光敏电阻R的阻值随着光照强度的增大而减小，故B正确；
C．由图乙可知，被测扬尘浓度越高，光照强度越小，光敏电阻越大，电路的总电阻越大，由可知整个电路的电流越小，故C错误；
D．当测相同环境时，光照强度相同，说明光敏电阻的阻值不变，若将R0更换为阻值更小的电阻，串联电路中的总电阻变小，电流变大，由U=IR知光敏电阻两端的电压变大，显示仪的示数增大，故D正确。
故选BD。
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6.．电阻甲和乙的I-U图像，如图所示，由图像
可知，R甲= Ω，若将甲、乙两电阻串联
在6V的电源下，则电路中的电流为 A。

【答案】 见解析。
【详解】[1]根据图像和欧姆定律可得，甲的阻值
[2]甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，由串联电路的电流特点可知通过甲、乙的电流均为0.2A，则由图像可知，甲乙两端电压分别为2V、4V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时电路的总电压为6V，符合题意。
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7.家中有一款如图甲所示的红外测高仪，其测量身高的原理如图乙所示，若其电源电压恒定，当被测人的身高变高时，电表的示数增大。但是有一些电路元件忘记画上，请帮助他在电流表、电压表和定值电阻中选择两个合适的元件填入虚线框中完成电路图（画元件符号）。

【答案】
【详解】根据要求，被测人的身高变高时，电表的示数增大，根据图乙，身高变大，滑动变阻器接入电阻变大，此时分压变大，电路中电流变小，因此中间方框中是电压表，上方接入定值电阻，可以保护电路，如下图所示：
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8.（1）在电学综合复习时，某组同学做了“探究电流与电压的关系”实验，电路图如图甲所示。
①请用笔画线代替导线将实物图乙补充完整；
②根据实验测得的数据，绘制出定值电阻R的
图像，如图丙，由图像可以得出：电阻一定时，
通过导体的电流与导体两端的电压成___________；
（2）该组同学又做了“探究串联电路电压规律”实验；
实验中，他们按图丁连接电路，用电压表分别测出两个小灯泡两端电压和电源电压，并记录这组实验数据；接下来应该___________，重做上述实验，根据数据得出实验结论。其中一次实验中，他们发现两个小灯泡的亮度明显不同，请分析其原因___________。

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【答案】①.
②. 正比
③. 换用不同规则的灯泡
④. 灯泡的电阻不同
【解析】（1）[1]①由图甲得，定值电阻R与变阻器R′串联，电压表测量定值电阻R的电压，电流表测量电路电流，变阻器的左下端接入电路中，如图所示：
[2]②由图丙得，定值电阻I-U的图像是一条过原点的直线，由图像可以得出：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（2）[3]为了得到普遍规律，应换用不同规则的灯泡进行多次实验。
[4]串联电路中电流处处相等，两个小灯泡的亮度明显不同，说明灯泡的电功率不相等，由得，灯泡的电阻不相等。
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10.如题图是小海设计的电子秤简化电路图，电源电压恒为12V，电阻R1的阻值为4Ω，R2为滑动变阻器。在秤盘中放入一物体后，闭合开关，电压表示数为4V。求：
(1)通过电阻R1的电流；
(2)滑动变阻器R2连入电路的阻值。

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【答案】(1)1A
(2)8Ω
【详解】（1）由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压。电压表示数为4V，通过电阻R1的电流
（2）由串联电路电流规律可知，通过电阻R2的电流
滑动变阻器R2两端的电压
滑动变阻器R2连入电路的阻值
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