课件35张PPT。PART ONE物理丨第一部分 考点过关第 11 课时 电流 电压 电阻 欧姆定律电源电压表U=U1+U2U=U1=U2材料长度横截面积温度改变接入电路的有效电阻长度R=R1+R2定向移动正电荷电压闭合回路I=I1=I2I=I1+I2正反安培A伏特V欧姆ΩIR1.几种重要元件的使用比较测电流串测电压并保护电路、调节电流和电压串大2.三个实验对比探究电流与电压的定性和
定量的关系探究电流与电阻的定性和定量的关系准确得到待测电阻的阻值改变定值电阻两端的电压保证换了的电阻两端的电压不变改变待测电阻两端的电压以准确得到电流、电压、电阻之间定性和定量的关系,减少实验的偶然性因素取平均值以减小误差3.串、并联电路特点对比I=I1=I2I=I1+I2U=U1+U2U=U1=U2R=R1+R2,n个阻值为R电阻串联总电阻:R总=nR【对点练习】CBC解:(2)电路图如图所示.操作方法:由题(1)曲线可知,当小灯泡正常发光时, 额定电压为 2.5 伏。闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,观察电压表的示数,当电压表的示数为 2.5 伏时,小灯泡正常工作。重点 较复杂电路解题步骤DDCDCBA变大0.212增大300课时训练(十一) 电流 电压 电阻 欧姆定律
(限时:60分钟)
|基础过关|
一、选择题
1.[2008·杭州]分析复杂电路时,为了将电路简化,通常先把电路中的电流表和电压表进行理想化处理,正确的处理方式是( )
A.把电流表看成是一个大电阻
B.把电压表看成是一根导线
C.把电流表看成是断开的
D.把电压表看成是断开的
2.[2017·铜仁]图WK11-1中,能正确描述电压一定时,电流随电阻变化关系的图像是 ( )
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图WK11-1
3.[2018·南充]在如图WK11-2所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中( )
/
图WK11-2
A.电压表V1示数不变,电压表V2示数变大
B.电流表A示数变大
C.电压表V2示数与电流表A示数的比值变小
D.电压表V1示数与电流表A示数的比值不变
4.[2017·广元]一个导体长度相等但横截面积不同的圆柱体a和b,a比b的横截面积大,将它们连入电路中,如图WK11-3所示,通过a、b的电流分别为Ia、Ib,a、b两端的电压分别为Ua、Ub,下列说法关系正确的是( )
/
图WK11-3
A.Ia>Ib Ua=Ub B.IaC.Ia=Ib Ua>Ub D.Ia=Ib Ua5.[2017·嘉兴]小明在探究并联电路电流特点时,根据如图WK11-4所示电路图连接好电路,并闭合开关S和S1。当他再闭合开关S2时,电流表示数变化正确的是(电源电压不变) ( )
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图WK11-4
A.电流表A1示数变大 B.电流表A1示数变小
C.电流表A示数变大 D.电流表A示数变小
二、填空题
6.[2018·广安]如图WK11-5甲所示的电路,当闭合开关后两只电压表的指针偏转均如图乙所示,则R1两端的电压是 V,R1与R2的电阻之比为 。?
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图WK11-5
三、实验题
7.[2017·丽水]小科连接好如图WK11-6所示电路,闭合开关,按一定操作来测量小灯泡的电阻,获得实验数据如下表:
/
图WK11-6
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
2.5
2.0
1.5
1.0
电流I/A
0.22
0.20
0.17
0.13
电阻R/Ω
11.36
8.82
7.69
(1)表中第2次实验时,小灯泡电阻为 Ω。?
(2)将表中电流、电压数据转换为I-U图像(如图WK11-7所示),正确的是 。?
/
图WK11-7
(3)小科发现第3、4两次实验小灯泡不发光,出现这种现象的原因是 。?
(4)小君按小科的方法连接好电路,闭合开关后发现小灯泡不发光,电流表指针不偏转,电压表指针偏转,若此电路只有一处故障,你认为该故障是 。?
8.[2018·张家界]电阻箱是能够直接读出电阻阻值的可变电阻,在电路图中符号是“/”。为探究在导体两端电压不变的条件下,通过导体的电流I跟导体电阻倒数
1
??
的关系,小明设计了图WK11-8甲所示的实验电路图和图乙所示实物连线图,图丙是根据实验数据描绘出的I-
1
??
图象。
/
甲 乙
/
丙
图WK11-8
(1)图乙是根据图甲连接的实物图,请在错误的导线上打“×”,并连接正确。
(2)滑动变阻器R'在此实验中除了能起到保护电路安全的作用外,另一主要作用是 。?
(3)闭合开关后,小明发现电压表有示数,电流表无示数,故障可能是 。?
(4)小明同学在发现电路有故障时,首要的规范操作应是 。?
(5)实验时,当电阻箱接入电路的电阻从10 Ω变成15 Ω时,电压表示数变大,此时,应该调节滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动,直到电压表示数为 V。?
(6)分析实验数据,小明得出实验探究的结论是 。?
9.[2017·呼和浩特]导体电阻的大小与哪些因素有关呢?对于这个问题,小明想起课堂上老师把电压比作水压,把电流比作水流。于是他想:电阻也可以比作是水管对水流的阻力。他还想到水管内部粗糙程度、有无杂物和它的长短粗细都可能导致水管对水流的阻力不同。因此经过分析,他提出了以下几种猜想:
猜想1:导体的电阻可能跟导体的材料有关;
猜想2:导体的电阻可能跟导体的长度有关;
猜想3:导体的电阻可能跟导体的横截面积有关。
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图WK11-9
为了验证自己的猜想,实验室有如下表格中的7种电阻丝,则:
电阻丝代号
A
B
C
D
E
F
G
长度/m
1.0
0.5
1.5
1.0
1.2
1.5
0.5
横截面积/mm2
3.2
0.8
1.2
0.8
1.2
1.2
1.2
材料
锰铜
钨
镍铬
锰铜
钨
锰铜
镍铬
(1)若要探究电阻跟横截面积的关系,可依次把图WK11-9中的M、N跟电阻丝 、 的两端连接;闭合开关记下电流表示数,分析比较这两个电阻丝电阻的大小。(均选填导线代号)?
(2)若依次把M、N跟电阻丝C、F的两端连接;闭合开关记下电流表示数,分析比较这两根电阻丝的电阻大小,这时探究的是电阻跟导体的 的关系。?
(3)在上面的实验中,电阻的大小并不能直接观察,而是通过电流表的示数反映出来的,电流表的示数越大,说明电阻丝的电阻越 。?
|走进重高|
1.[2017·兰州]关于电压、电流和电阻,下列说法正确的是 ( )
A.导体的电阻由它两端的电压和通过的电流决定
B.电荷移动就能形成电流
C.电路中有电流时它两端一定有电压
D.电压的作用是在电路中产生自由电荷
2.[2017·陕西]如图WK11-10甲所示,电源电压恒为6 V,R为热敏电阻,其阻值随温度变化如图乙所示,R0为阻值为10 Ω的定值电阻,闭合开关S,通过分析,下列说法错误的是 ( )
/
图WK11-10
A.R0有保护电路的作用
B.温度升高时,电压表的示数会变小
C.温度为40 ℃时,电流表的示数为0.2 A
D.温度降低时,电压表与电流表示数的比值变小
3.如图WK11-11所示的电路,电源电压未知且均不变,R0为定值电阻(阻值已知),R为最大阻值已知的滑动变阻器,其中能够测出待测电阻Rx阻值的是 ( )
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图WK11-11
4.[2017·临沂]图WK11-12是电阻甲和乙的U-I图像,小明对图像信息作出的判断,正确的是 ( )
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图WK11-12
A.当甲两端电压为0.5 V时,通过它的电流为0.3 A
B.当乙两端电压为2.5 V时,其电阻值为10 Ω
C.将甲和乙串联,若电流为0.3 A,则它们两端的电压为2 V
D.将甲和乙并联,若电压为1 V,则它们的干路电流为0.4 A
5.[2017·宁波]如图WK11-13甲所示,电路电源电压不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关S,当滑片P从a点滑到b点过程中,电流表的示数从Ia变为Ib。图乙中,能表示这一过程中电压表示数U与电流表示数I之间关系的是( )
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图WK11-13
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图WK11-14
6.[2017·泰安]如图WK11-15所示的电路中,电源电压保持不变,开关闭合后,滑动变阻器的滑片向左移动时,三个电表的示数变化情况是 ( )
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图WK11-15
A.电流表A的示数变小,电压表V1的示数变大,电压表V2的示数变小
B.电流表A的示数变大,电压表V1的示数变小,电压表V2的示数变大
C.电流表A的示数变小,电压表V1的示数不变,电压表V2的示数变大
D.电流表A的示数变大,电压表V1的示数不变,电压表V2的示数变小
7.[2018·襄阳]如图WK11-16所示,电源电压恒定。当开关S1、S2闭合,甲、乙两表为电压表时,两表示数之比U甲∶U乙=4∶1;当开关S1闭合、S2断开,甲、乙两表均为电流表时,两表的示数之比为 ( )
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图WK11-16
A.4∶3 B.3∶2 C.3∶4 D.3∶1
8.[2018·温州节选]如图WK11-17甲是某身高体重测量仪,当体检者站在台面上时,能自动显示其身高、体重。小明利用某压敏电阻R及相关电路元件设计身高体重测量仪电路,压敏电阻的阻值随压力变化的关系如图乙所示。现要求用电压表、电流表分别显示身高和体重的大小,且电压表、电流表的示数分别随身高、体重的增大而增大。图WK11-18中的电路设计最合理的是 。?
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图WK11-17
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图WK11-18
9.[2017·金华]某同学为探究电流和电压的关系,设计了如图WK11-19所示的电路。图中电流表量程为0~0.6 A,电压表量程为0~3 V,定值电阻规格为“10 Ω 0.5 A”,滑动变阻器规格为“20 Ω 1 A”,电源电压恒为4.5 V。请回答:
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图WK11-19
(1)闭合开关发现电流表有示数,电压表无示数,经检测发现电路中只有一处故障。该故障可能是 。?
(2)故障排除后,闭合开关重新进行实验,在保证电路安全的前提下,移动滑动变阻器的滑片P改变电阻R两端电压。则滑动变阻器允许接入最小阻值是 。?
10.[2016·杭州]现有一个电压表、若干导线、两节干电池和一个开关。请你设计一个实验来判断两段材料不同,长度、横截面积都相同的甲、乙合金丝电阻的大小。
(1)画出实验电路图。
(2)说明实验的步骤以及需要测量的物理量。
(3)小金认为:根据上述操作即可判断这两种材料导电性能的强弱。你认为小金得出结论的依据是什么?(不考虑温度对电阻的影响)
11.[2018·上城一模]小金要测定小灯泡的电阻Rx,器材有:电源、电流表、定值电阻R各一个,开关、导线若干。
(1)请画出实验电路图。
(2)写出实验步骤及测定电阻的表达式。
12.[2015·杭州]为防止酒驾事故的出现,酒精测试仪被广泛应用。有一种由酒精气体传感器制成的呼气式酒精测试仪,其酒精气体传感器R1的阻值与酒精气体浓度的关系如图WK11-20甲所示,在图乙所示的工作电路中,电源电压恒为8 V,定值电阻R2=20 Ω,求:
(1)当被检测者未饮酒时,电压表的示数是多少。
(2)酒后驾驶分两种:酒精气体浓度达到20 mg/100 mL但不足80 mg/100 mL,属于饮酒驾驶;酒精气体浓度达到或超过80 mg/100 mL,属于醉酒驾驶。目前,饮酒驾驶属于违法行为,醉酒驾驶属于犯罪行为。当电流表的示数为0.2 A时,通过计算判断被检测者属于哪一种酒后驾驶。
(3)工作电路能够把酒精气体浓度变化转换成电流表或电压表的示数变化,日常生活中我们习惯选择电表示数大小变化与酒精气体浓度大小变化一致的仪器,你认为 (选填“电压表”或“电流表”)更加符合我们的习惯。?
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图WK11-20
参考答案
基础过关
1.D 2.D 3.D 4.D 5.C
6.6 4∶1
7.(1)10 (2)A (3)小灯泡的实际功率太小
(4)小灯泡断路
[解析] (2)随着电压的增大,灯丝的温度升高,而灯丝的电阻随温度的升高而增大,所以小灯泡的电流随两端电压变化的图像不是直线,故A正确。
(3)灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的,第3、4两次实验中电压低,电流小,灯泡的实际功率太小,达不到灯泡的发光功率,所以第3、4两次实验中小灯泡不发光。
(4)灯不发光,电流表指针不偏转,说明电路存在断路;电压表有示数,说明电压表与电源两极相连,电压表并联部分之外的电路不存在断路,综合分析可知,电路故障是小灯泡断路。
8.(1)如图所示/
(2)控制电阻箱(R)两端的电压一定
(3)电阻箱(R)断路(或接触不良)
(4)先断开开关
(5)右 10
(6)导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比(或与导体电阻的倒数成正比)
9.(1)A D (2)材料 (3)小
走进重高
1.C 2.D 3.D 4.C
5.B [解析] 由题中电路图可知,定值电阻R0与滑动变阻器R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。电压表示数U与电流表示数I的关系为U=U电源-IR0,据此可知,U-I图像是一次函数图像,故C、D错误。当滑片位于a点时,滑动变阻器接入电路中的电阻较小,电路中的电流较大,由U=U电源-IR0可知,电压表的示数较小,故A错误、B正确。
6.D
7.C 8.C
9.(1)电压表断路或电阻R短路 (2)5 Ω
10.(1)如图所示
/
(2)按照电路图,把两根合金丝与两节干电池、开关、导线连成串联电路;用电压表分别测出甲乙合金丝两端的电压分别为U甲和U乙;因为串联电路中电流处处相等。根据欧姆定律,电阻大的合金丝,它两端的电压就大。
(3)电阻的大小是由导体的材料、长度和横截面积来决定的,实验时选取的是长度和横截面积都相同的电阻丝,因此甲、乙合金丝电阻的大小就仅由材料来决定,所以测得电阻大的合金丝的导电性就弱。
11.(1)如图所示
/
(2)实验步骤:
①闭合开关S1、S2,读出电流表示数I1;
②开关S1保持闭合,断开开关S2,读出电流表示数I2。
表达式:Rx=
??
2
??
??
1
-
??
2
I2。
12.解:(1)当被检测者的酒精气体的浓度为0时,R1的电阻为60 Ω,
由串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知:
R=R1+R2=60 Ω+20 Ω=80 Ω,
根据欧姆定律可得,电路中的电流:
I=
??
??
=
8 V
80 Ω
=0.1 A,
则电压表示数为U1=IR1=0.1 A×60 Ω=6 V。
(2)当电流表的示数为0.2 A时,由公式I=
??
??
得:
R1'=
??
??'
-R2=
8 V
0.2 A
-20 Ω=20 Ω,
由图甲可知,此时被检测者的酒精气体浓度为0.3 mg/mL,即30 mg/100 mL。
因为20 mg/100 mL<30 mg/100 mL<80 mg/100 mL,所以被检测者属于饮酒驾驶。
(3)电流表
