2018--2019学年九年级物理全册 第十六章电压电阻与含表电路分析讲义2 新版新人教版

电压、电阻与含表电路分析

串并联电路中电压的特点

①串联电路中总电压等于各部分电路电压之和:
②并联电路中各支路两端的电压都相等:
金属电阻丝阻值大小的影响因素
①导体的电阻是导体本身的一种性质, 它跟导体两端是否有电压以及导体中是否有电流无关;
②导体电阻的大小跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关
③电阻定律(决定式)
ρ为电阻率——常用单位Ω·m S为横截面积——常用单位m2
R为电阻值——常用单位Ω L为导线的长度——常用单位m
④电阻率ρ——某种材料制成的长1m、横截面积是1m2的在常温下(20℃时)导体的电阻, 叫做这种材料的电阻率.
真假滑动变阻器的识别

甲 乙 丙

丁 戊
分析：
①甲、乙等效, RP均为可以调节阻值的“真”滑动变阻器.
②丙中RP全部阻值接入电路, 滑片移动不能改变接入电路的电阻丝长度, 只能改变电压表的测量范围.
③丁中RP可以调节接入电路中的电阻值, 是“真”滑动变阻器.
④戊中RP是与丙中相同, 滑片移动不能改变接入电路的电阻丝长度, 只能改变电压表的测量范围.
判断题：
电路中有电流, 电路两端就要有电压( )
电路两端有电压, 电路中一定会有电流( )
电压的作用是使自由电荷定向移动形成电流( )
对人体安全电压就是不高于220V( )
对 错 对 错
9．“低碳生活, 从我做起”. 初三年级的同学们在不影响书写、阅读的前提条件下, 坚持在教室少开两盏照明灯. 当这两盏灯熄灭后, 跟原来相比( )
A．电路中的电流增大了 B．电路中的电阻减小了
C．电路两端的电压降低了 D．电路两端电压不变
D
9、某同学按如图所示电路做伏安法测小灯泡电阻的实验, 则一“试触”, 就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度, 发生这种现象的原因可能是( )
A．电流表的正、负接线柱接反了
B．小灯泡的灯丝断了
C．线路接错, 电路中的某处发生了短路
D．以上说法都不正确
C
如图所示的电路, 开关S闭合后, 两个电压表V1和V2的示数分别为6V和4V, 由此可知电阻R1、R2两端的电压分别是( )
A．4V、2V B．2V、4V
C．6V、4V D．4V、6V
A
如图所示电路, 闭合S1后, 三盏灯发光; 当再闭合S2后(灯泡没有被烧坏) ,电压表示数将( )
A. 不变 B. 变大 C. 变小 D. 不能确定
B
请判断哪几个用电器可以工作及其连接方法, 说出电压表测量范围.
R1、R2、R3均可工作, 连接方式为并联
V1测量R1和R2两端电压之和, V2测量R2和R3两端电压之和
请完成下面实物图的连接, 在不拆卸电路的条件下, 通过开关的操作, 可以实现电路的变换, 测出两盏灯泡在串联情况下各自电压的大小. (电源电压不变, 不考虑灯泡灯丝电阻变化)
(1) 操作步骤及记录数据：

(2) 在此串联电路中, 灯泡L1的电压大小为 ; 灯泡L2的电压大小为 .(用实验步骤中所记录的数据来表示)
(1)闭合S1, 记录电压表示数为U1; 再闭合S2, 记录电压表示数为U2.
(2)U1, U1- U2
补充一根导线, 通过控制开关, 测量出R0和RX各自两端的电压, 简述实验步骤及数据计算的方法.
补充导线如右图;
只闭合S1, 电压表示数为U1, 只闭合S2, 电压表示数为U
则R0两端电压为U1, RX两端电压为U2-U1
补充一根导线, 通过控制开关, 测量出R0和RX各自两端的电压, 简述实验步骤及数据计算的方法.

补充导线如右图;
只闭合S3, 电压表示数为U1, 只闭合S2, 电压表示数为U2, 则R0两端电压为U1-U2, RX两端电压为U2
如下图, 电压表V1示数为6V, 电压表V2示数为7V, 电压表V3示数为10V, 求各个电阻电压分别为多少?
, ,
(1)如图所示的电路中, 当电键S1闭合, S2断开时, a表为 , b表为
表时, R1、R1是串联的, 且a表测的是 的 , b表测的是 的
(选填“电流”或“电压”)．
(2)当电键S1、S2都闭合时, a表为 表 , b表为 表时, R1、R1是并联
的, 且a表测的是 的 , b表测的是 的 (选填“电流”或“电压”)．
电流表; 电压表; 串联电路; 电流; ; 电压;
电压; 电流; 电源; 电压; 干路; 电流
下图所示的电路中, L1、L2正常发光, a、b是两只电表, 则( )
A．a是电流表, b是电压表
B．a是电压表, b是电流表
C．a、b都是电流表
D．a、b都是电压表
A
在如图所示电路中, 电表①应是 表; 电表②应是 表; 电表③应是 表; 电表④应是 表．
电流、电压、电流、电压
如图是探究“影响电阻大小因素”的实验装置(已知a、b、d粗细相同; b、c、d长短相同; c比a、b、d粗). 本实验通过观察比较__________来判断金属丝电阻的大小. 若探究电阻大小与导体横截面积的关系应选择的两根金属丝是________.
电流表示数 bc

29.小亮同学想通过实验探究“电阻的大小与哪些因素有关”. 他利用四根如图所示的金属丝进行实验. 已知图中A为锰铜丝, B、C、D为镍铬合金丝, S表示金属丝的横截面积.
(1)若要探究导体电阻的大小跟材料的关系, 应选用金属
丝B和金属丝_______进行实验.
(2)若要探究导体电阻跟__________的关系, 应选用金属丝B、D进行实验.
A; 长度
关于铜导线, 下列说法正确的是( )
A．铜导线是导电能力最好的导线
B．铜导线均匀拉长后, 电阻变小
C．铜导线截成两段后并成一根使用, 电阻变小
D．铜导线的温度升到足够高时, 电阻为零
C
一根粗细均匀的长为L的金属导线, 其电阻为R．当把它均匀拉长到2L时, 其电阻为 , 当把它对折后使其长度为L/2时, 电阻为 , 粗细不变使其长度变为L/2, 则电阻为 .

如图所示, 滑动变阻器以下四种接法中, 滑片向右移动, 连入电路中的电阻增大的是( )

A B C D
B
25．如图所示的电阻箱的示数是________Ω. (2分)
2013
小鹏同学想自制一盏小的调光灯, 现在他手中有电位器(电位器的O处有一个旋钮)、小灯泡等电学元件, 如下图所示. 请你帮他连接电路, 当他顺时针扭动O处旋钮时, 小灯泡变亮; 逆时针旋转旋钮时, 小灯泡变暗.

如右图
小华同学学过电阻的概念后, 想利用“等效替代” 的方法来测小灯泡的电阻, 他现有的实验器材：电源、电阻箱一个、被测小灯泡一只、电流表一只开关两个、导线若干. 请画出电路图, 并简述实验步骤.
先闭合S1, 记下电流表示数I; 再断开S1, 闭合S2, 调节电阻箱, 使电流表示数仍然为I. 记下电阻箱读数R, RL=R.
开关闭合后, 判断电灯或电阻与滑动变阻器的连接关系及电表测量范围

甲：并联 A1测干路电流, A2测R1所在支路电流, V测R1或R2或电源电压
乙：并联 A1测干路电流, A2测滑动变阻器R所在支路电流, V测L或R或电源电压
38．实验桌上现有如下器材：符合要求的电源, 电阻箱(电路图符号 )1个, 已调零的电流表1块, 刻度尺1把, 粗细均匀、横截面积为1mm2的合金丝1盘, 开关2个, 带有金属夹的导线若干. 请使用现有的实验器材, 设计实验证明：导体电阻的大小与导体长度成正比. (在电路图中合金丝用电阻的符号表示)
(1)在右边方框内画出符合要求的电路图.
(2)写出主要实验步骤.
(3)画出实验数据记录表.
(1)
(2)①用刻度尺量取一段合金丝L, 将这段合金丝按电路图连入电路.
②先闭合开关S1, 观察电流表的示数I; 断开开关 S1, 调节电阻箱R2为一适当值, 闭合开关 S2, 观察电流表的示数, 如与 S1闭合时的电流I不相等, 断开S2, 再次调节电阻箱, 直到电流表示数与 S1闭合时的电流I相等, 读出此时电阻箱的示数R2; 断开S2, 在表格中记录L、R2的值.
③用刻度尺量取一段更长的合金丝L, 仿照步骤①②再进行5次测量.
④由于开关S1、S2依次闭合时电流表的示数相等, 所以合金丝的电阻R1与电阻箱的电阻R2相等.
其它方法正确给分.
(3)
L/m
R2/Ω
R1/Ω
34．某中学物理课外兴趣小组同学想探究影响导体电阻大小的因素, 他们由电影院电影散场时门越窄、通道越长, 人流越难通过, 猜想导体电阻的大小可能与导体的长度和横截面积有关. 他们决定首先探究导体长度对其电阻的影响, 于是他们找来了用同种材料制成的横截面积都为2mm2的几种长度不同的导体, 利用电流表和电压表分别测量各导体的电阻, 然后根据实验数据绘成如图所示的图像. 由图像可知：导体长度为8m时, 其电阻值为 .
4Ω
小华在探究某电路中电阻关系时, 根据实验数据绘制了电阻R2随电阻R1变化的图像, 如图所示. 请你根据该图像和已有知识判断：当电阻R1＝74Ω时, 电阻
R2＝ Ω.
6
34．将定值电阻R1和最大阻值为20Ω的滑动变阻器R2串联后接在电压保持不变的电源两端. 当滑动变阻器的滑片P从一端移动到另一端时, 定值电阻R1两端的电压U1和滑动变阻器R2两端的电压U2的关系图像如图所示. 请你写出滑动变阻器R2两端的电压U2和定值电阻R1两端的电压U1的关系式：U2=
6V－U1
36．取六根长度不同、粗细均匀的同种材料的合金丝进行实验, 给它们通过相同的电流时, 分别测得其两端电压值U和对应的长度值L如下表所示. 请根据表中数据归纳出电压U与长度L关系：在 的条件下, U ＝ .
L/m
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
U/V
0.24
0.48
0.72
0.96
1.2
1.44
材料相同、粗细相同、电流相同 (1分) U=1.2· L (1分)
34．小红想探究导体电阻的大小与导体长度的关系. 她选择了粗细均匀、横截面积为1 mm2的某种合金丝, 利用如图所示的电路分别测量了该合金丝不同长度的电阻值, 实验数据如下表所示. 请根据表中数据归纳出该种合金丝的电阻R与电阻丝长度L的关系：常温时, 在 的条件下, R = .
L/m
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
R/Ω
0.24
0.48
0.72
0.96
1.2
1.44
保持合金材料和横截面积1mm2不变(或“合金材料和截面积一定”)
1.2·L

在不改变电路连接方式(电路中的电阻均不变), 也不拆卸电路的情况下测出此电路中电灯泡及定值电阻丝R各自两端的电压. 请完成下图的连接, 并画出电路图, 简述实验步骤.

实验步骤：
①闭合S1、S3, 记下电压表示数为U1.
②再断开S3, 闭合S2, 记下电压表示数为U2

在不改变各个电阻阻值、不拆卸电路的情况下, 可否测量出电阻R和R2两端各自的电压值?
此题中R2实为假滑动变阻器, R2全部连入电路
将滑片滑至最左端, V的示数为U1, 将滑片滑至最右端, V的示数为U2
则UR=U1, UR2=U2-U1
小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”．a、b为长度一样的镍铬合金丝, b比a的横截面积大．关于此实验, 下列说法正确的是( )
A．小灯泡越亮, 表示接入的合金丝电阻越大
B．利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系
C．利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系
D．为了准确比较两条合金丝的电阻, 可在电路中串联一个电压表
C
34．为了探究串联电路总电阻与各电阻之间的关系, 小芳设计了如图所示的实验电路, 其中R1是电阻箱, R2是定值电阻, 用R表示R1与R2串联的总电阻(即等效电阻). 用电流表测量串联电路中的电流I, 用电压表测量A、B两点间的电压U. 小芳通过实验记录的数据如下表所示. 请根据表中的实验数据, 归纳出总电阻R跟电阻R1的关系式： .
R1 /Ω
5
10
15
20
30
40
U/V
6
6
6
6
6
6
I/A
0.4
0.3
0.24
0.2
0.15
0.12
R/Ω
15
20
25
30
40
50
R=10Ω+R1