欧姆定律应用教学案
一、学习目标:
1、深化对欧姆定律的理解,
能在具体的情境中灵活运用欧姆定律解决实际问题
2、通过实验探究,让学生学会用伏安法测量未知电阻阻值。
3、通过实验操作,使学生进一步正确掌握使用电流表和电压表的方法
4、通过实验探究,知道在串并联电路中总电阻和各个电器电阻之间的关系
二、重难点解析:
重点:欧姆定律的应用,伏安法测未知电阻的阻值
难点:串并联总电阻与各个分电阻之间的关系
三、考点解析
(一)、伏安法测电阻
1、实验目的:学习用伏安法测量电阻器的电阻值,原理是____________
2、实验器材:_________、________、________、________、_______、________、___________.
3、实验电路设计:如下图
4、电路中滑动变阻器的作用:_________________;______________________.
5、连接实物图注意事项:(1).连接电路时开关应_____,
(2).闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到________的位置,电流表要做到____________电路,电压表要______路,两表都应做到让电流____________.
6、讨论分析与故障处理:
1、待测电阻断路,电流表无示数,______有示数,并且测得是______电压。
2、待测电阻短路,电压表_____,_____有示数.
3、灯泡很亮,滑动变阻器不能改变灯泡亮度原因_______________________;灯泡很暗,无法调节亮度原因是_____________。
4、小梅同学在用“伏安法”测一个小灯泡电阻的实验中,灯泡电阻_____(是或不是)定值
,原因是_____________.(能或不能)使用求平均值来减小误差。
5、实验中,粗心的小明把电流电压表接反了,如上图,会出现_______________烧坏,__________无示数。
二、串并联电路电阻特点:
1、串联电路中,总电阻等于各个电器电阻之和,公式表示___________________________.
2、并联电路中,总电阻的倒数,等于各个电器电阻的倒数之和,公式是_________________.
3、串联分压原理:电压的分配与电阻成正比,即R1:R2=U1:U2;
4、并联分流原理:电流的分配与电阻成反比,即R1:R2=I2:I1
考点精炼:
一、金题特训
1.对于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量定值电阻”的这两个实验,下列说法不正确的是
A.它们都是采用控制变量的研究方法
B.它们的滑动变阻器在实验电路中的作用是不同的
C.前者多次测量的目的是分析多组数据,得出电流跟电阻的关系
D.后者多次测量的目的是取电阻的平均值,减小误差
2.利用电压表与电流表测电阻的方法叫做“伏安法”,如图所示,“伏安法”测电阻R的电路图应该是
A.
B.
C.
D.
3.在“伏安法测电阻”的实验中,关于滑动变阻器的作用,下列说法中正确的是
A.控制电源的电压,以免损坏电压表
B.改变电阻两端的电压,实现多次测量
C.使电压表和电流表的读数更加准确
D.只能使电阻两端的电压升高,电阻中的电流变大
4.某同学指出:在用伏安法测量电阻的实验中,连接电路时,必须注意下列几点,你认为其中不必要的一条是(
)
A.向电路中连接滑动变阻器时,应该使滑片位于滑动变阻器阻值最大的位置
B.向电路中连接开关时,应该将开关断开
C.电压表应与待测电阻并联,电流表应与待测电阻串联
D.开关应该接在靠近电源电流流出的一端
5.如图所示,是某同学测电阻的实验电路。闭合开关,观察到电流表、电压表指针均稍有偏转,产生这一现象的原因可能是( )
A.定值电阻开路
B.滑动变阻器被短路
C.滑动变阻器连入电路中的阻值较大
D.定值电阻的阻值较大
6.如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合时,灯L正常发光,如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动,下列说法正确的是(
)
A.电压表示数变小,灯L变亮
B.电压表示数变小,灯L变暗
C.电压表示数变大,灯L变亮
D.电压表示数变大,灯L变暗
7.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P由图示位置逐渐向b端移动的过程中
A.电压表V示数变小,电流表A1示数变大
B.电压表V示数不变,电流表A2示数变小
C.电压表V的示数与电流表A1示数的比值变小
D.电压表V的示数与电流表A2示数的比值不变
8.如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是( )
A.电压表示数变小,电流表示数不变
B.电压表示数不变,电流表示数变大
C.电压表示数变大,电流表示数不变
D.电压表示数不变,电流表示数变小
经典名题
9.如图所示是重庆一中物理兴趣小组的同学们设计的一种水位测量仪。已知电源电压恒定不变,R0为定值电阻,RP是弧形滑动变阻器,其金属滑片OA与绝缘轻质硬杆BO组成一个杆杠,可以绕O点转动,B处下方用轻质硬棒与一浮子相连。图中仪表的示数随水位高度增大而增大的有( )
A.B.C.D.
10.高速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费,某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图,以下说法正确的是( )
A.称重表其实是一个电压表
B.电路中的R1是没有作用的
C.当车辆越重时,R连入电路的阻值越大
D.当车辆越重时,称重表的示数越大
11、从2011年5月1日起,驾驶员酒醉后驾车要负刑事责任。酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车,如图所示是它的原理图。图中R1为定值电阻,酒精气体传感器R2的电阻值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,那么测试仪的( )
A.电压表示数不变
B.电压表示数越大C.通过传感器的电流越小
D.传感器两端的电压越大
12、如图是电子体温计,它是通过感温头中电流的大小来反映人的体温.感温头是用半导体材料制成的,这是应用了半导体的(
)
A.单向导电特性
B.良好的绝缘特性
C.电阻随压力变化而变化的特性
D.电阻随温度变化而变化的特性
13、小红在探究串联电路的实验中,按如图连接好了电路,合上电键S后,发现小灯L1、L2均不发光,电流表示数为零.是哪里发生了故障呢?她思考了一下,然后用一个电压表分别接到电流表、灯L1、灯L2两端测量电压.测量结果:电流表、灯L1两端无电压,灯L2两端有电压,由此小红找出了电路发生故障的原因.则电路的故障可能是(
)
A.电流表断路了
B.小灯L1断路了
C.小灯L2断路了
D.小灯L2短路了
14、在如图所示的电路中,电源电压不变.闭合开关S,电路正常工作,一段时间后,发现其中一个电压表示数变大,则下列说法正确的是( )
A.灯L可能变亮
B.只可能电阻R断路
C.电阻R可能断路、灯L可能短路
D.电阻R可能短路、灯L可能断路
核心素养提升:
15、一个滑动变阻器上标有“50Ω,1.5A”字样,把它和30Ω的定值电阻串联起来接入电路,则电路的总电阻变化范围是(
)
A.0~30Ω
B.0~50Ω
C.0~80Ω
D.30Ω~80Ω
16、已知R1>R2,按图中的四种方式分别接在同一电源上,电路中电流I1、I2、I3、I4最大的电路是
A.
B.
C.D.
17、有两个阻值不同的定值电阻R1、R2,它们的电流随电压变化的I﹣U图线如图所示.如果R1、R2串联后的总电阻为R串,并联后的总电阻为R并,则关于R串、R并的I﹣U图线所在的区域,下列说法中正确的是(
)
A.R串在Ⅱ区域,R并在Ⅲ区域
B.R串在Ⅲ区域,R并在Ⅰ区域
C.R串在Ⅰ区域,R并在Ⅱ区域
D.R串在Ⅰ区域,R并在Ⅲ区域
18、如图所示,定值电阻R1=5Ω,定值电阻R2=10Ω,当开关S、S1均闭合时,两电压表示数之比U1∶U2=
______,若将图中电压表V1、V2换成电流表A1、A2,开关S闭合,S1断开时,两电流表示数之比I1∶I2=
______。
19、如图所示,电源电压保持不变,若在甲、乙两处分别接入电压表,闭合开关S1、S2,测得U甲∶U乙=4∶5;若只断开开关S2,拆去电压表,并在甲、乙两处分别接入电流表,则此时I甲∶I乙=______。
20、小丽同学手里有一个标有“3.8V”字样的小灯泡,她想知道小灯泡正常发光时的电阻,于是在学校实验室找来一些器材连接了如图甲所示的实验电路,电源电压恒定不变。
(1)小丽测小灯泡电阻的实验原理是______;
(2)请你用笔画线代替导线,将如图甲所示的实物图连接完整(要求滑动变阻器的滑片向左移时灯泡变亮)______,并在线框内画出对应的电路图;______
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,她发现灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数,则故障原因可能是______;
(4)故障排除后,调节滑动变阻器使电压表示数等于______V,可知小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻是______Ω;
电压U/V
2.0
2.5
2.8
4.5
电流I/A
0.26
0.30
0.32
0
(5)另一组同学所选是标有“2.5V”的小灯泡L,测量灯泡L两端的电压和通过的电流,并将测量数据填入右边表格。分析表中数据可知:灯丝的电阻是______(选填“变化”或“不变”)的,原因是因为灯丝的电阻大小与______(选填“电压”、“电流”或“温度”)有关。
欧姆定律教学案参考答案:
A
2、
A
3、
B
4、
D
5、C
6、
D
7、D
8、
D
9、A
10、D
11、B
12、
D
13
、C
14、C
15、
D
16、
D
17、
D
18、1∶2
1∶2
19、4∶5
20、
R=
灯泡短路
3.8
10
变化
温度