(共11张PPT)
第2节 欧姆定律
目标导引
思维导图
1.通过实验探究电流跟电压、电阻的定量关系,分析归纳得到欧姆定律。
2.理解欧姆定律,能运用欧姆定律分析解决简单的电路问题。
3.通过计算,学会解答电学计算题的一般方法,培养逻辑思维能力,培养解答电学问题的良好习惯。
知识清单
预习自测
欧姆定律:导体中的电流,跟导体两端的电压成 ,跟导体的电阻成 。?
表达式:I= 。?
单位:U的单位是 ,符号 ,R的单位是 ,符号 ,I的单位是 ,符号 。?
正比
反比
伏特
V
欧姆
Ω
安培
A
1
2
3
4
知识清单
预习自测
1.导体接在电路中,如果把该导体两端电压减小到原来的一半,保持温度不变。则导体的电阻和通过它的电流( )
A.都减小到原来的一半
B.都保持不变
C.电阻不变,电流减小到原来的一半
D.电阻不变,电流是原来的2倍
答案
解析
解析
关闭
导体的电阻是导体本身的一种性质,不随电压、电流的变化而变化,故A、B错;根据欧姆定律,在电阻不变时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,可知当该导体两端的电压减小到原来的一半时,通过它的电流也减小到原来的一半,故C对,D错。
答案
解析
关闭
C
1
2
3
4
知识清单
预习自测
2.下列对欧姆定律及其公式理解正确的是( )
D.因为电阻是导体本身的一种性质,所以导体中的电流只与导体两端的电压有关,与导体的电阻无关
C
1
2
3
4
知识清单
预习自测
解析:导体的电阻由导体的材料、长度、横截面积决定,与电阻两端的电压及通过导体的电流无关,故A选项错误;当电流I一定时,由U=IR可知,导体两端的电压与该导体的电阻成正比,没有电流I一定这一前提条件,“导体两端的电压与该导体的电阻成正比”的说法是错误的,故B选项错误;根据I=
可知,电阻一定时,流过导体的电流与该导体两端的电压成正比的说法正确,故C正确;由欧姆定律可知,电压一定时,通过导体的电流与电阻成反比,故D选项错误。
1
2
3
4
知识清单
预习自测
3.在测量小灯泡电阻的实验中,正确连接电路并闭合开关后,电压表和电流表的示数如图所示。则流过小灯泡的电流为
A,小灯泡的电阻为
Ω。?
解析:电流表使用的是0~0.6
A量程,流过小灯泡电流为0.5
A;电压
答案:0.5 5
1
2
3
4
知识清单
预习自测
4.有一根电阻丝,如果两端加上6
V的电压,通过它的电流为0.5
A,可知它的电阻为 ;如果给它加上18
V的电压,通过它的电流为 ,此时它的电阻为 ;如果它两端电压为零,通过它的电流为 ,此时它的电阻为 。?
答案:12
Ω 1.5
A 12
Ω 0 12
Ω
如何理解欧姆定律
(1)该定律包括两层意思:一是,在电阻一定时,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比,即对同一段导体而言,它两端的电压增大几倍,导体中的电流就增大几倍;二是,在电压一定时,导体中的电流与这段导体的电阻成反比,即对于某个电压而言,此电路中的电阻增大几倍,导体中的电流就减小为原来的几分之一。
(2)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。
(3)欧姆定律的公式:I=
,公式中的I、U、R是对于同一段导体而言的,并且是同时的。在应用该公式时,不能用甲段导线的电压和乙段导线的电阻来求甲(或乙)段导体中的电流。公式中的三个物理量,必须使用国际单位制中的单位,即I的单位是安培,U的单位是伏特,R的单位是欧姆。
电阻在数值上等于加在导体两端的电压与其通过的电流的比值。
是导体本身的一种性质,它只与导体的材料、长度、横截面积及温度有关,与导体两端的电压和通过导体的电流大小无关。对一段阻值一定的导体来说,当两端电压增大时,通过导体的电流也增大,当两
答案:C(共14张PPT)
第3节 电阻的测量
目标导引
思维导图
1.进一步掌握使用电压表和电流表的方法。
2.学会用伏安法测量电阻。
3.加深对欧姆定律及其应用的理解。
知识清单
预习自测
1.伏安法:用电压表测出待测电阻两端的 ,用电流表测出通过待测电阻的 ,计算出电阻值。?
2.伏安法测电阻的原理:R= 。?
3.伏安法测电阻的电路图:
电压
电流
1
2
3
4
知识清单
预习自测
1.用伏安法测电阻的实验中,若电源电压为3
V,被测电阻为20
Ω,则电压表、电流表的量程应选( )
A.0~3
V、0~3
A
B.0~15
V、0~3
A
C.0~3
V、0~0.6
A
D.0~15
V、0~0.6
A
答案
解析
解析
关闭
答案
解析
关闭
1
2
3
4
知识清单
预习自测
2.在用伏安法测电阻的实验中,连接电路时正确的操作是( )
A.开关是闭合还是断开都可以
B.电压表、电流表的量程可以任意选择
C.连接滑动变阻器时,应该使滑片置于接入电路的阻值最大处
D.接线时,必须从电源正极开始,开关要靠近电源正极
答案
解析
解析
关闭
连接电路过程中,开关要断开,避免发生短路,故A项错误;电压表、电流表的量程要选择合适的,选小了会使电表损坏,选大了使测量结果不准确,故B项错误;连接滑动变阻器时,应将滑片移至阻值最大处,可以起到保护电路的作用,故C项正确;接线时从电源正极或负极开始都可以,开关不论靠近正极还是靠近负极对电路的控制没有影响。
答案
解析
关闭
C
1
2
3
4
知识清单
预习自测
3.小英按图甲所示的电路图连接实验电路,测量电阻R的阻值。闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P后,观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示,则电流表的示数为 A,电阻R的阻值为 Ω。?
答案
答案
关闭
0.4 5
1
2
3
4
知识清单
预习自测
4.某同学在用电流表、电压表测电阻的实验中,测量时,该同学多次改变滑动变阻器滑片的位置是为了 。?
答案
解析
解析
关闭
为了使测量结果更接近真实值,该实验需要多次测量,最后取电阻的平均值。
答案
解析
关闭
多次测量求平均值
伏安法测电阻实验步骤和实验过程中的常见故障及分析
(1)实验步骤:
①按电路图连接电路。
在连接电路时应注意以下七个问题:
A.连接电路时,接线应有序进行,按照电路图,从电源正极出发把干路上的各元件串联起来,然后把电压表并联在待测电阻的两端;
B.连接实物电路时要将开关断开;
C.实验前要将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处;
D.电流表应与被测电阻串联,电压表与被测电阻并联;
E.应用试触法选择量程;
F.电表的正、负接线柱不能接反;
G.滑动变阻器采用“一上一下”的连接方法。
②检查电路无误后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,改变待测电阻两端的电压,分别记下三组对应的电压值和电流值,根据公式R=
算出电阻,并求出电阻的平均值(若测量的是小灯泡在不同电压下的电阻,则不能求平均值)。
实验数据记录表格:
(2)实验中注意的问题:
①调节滑动变阻器时,要想使电路中的电流变小,则滑动变阻器的阻值应该变大,即滑片与连入电路中的下面的那个接线柱越来越远。
②由于实验存在误差,可能求得的几组电阻值不尽相同,可利用多次测量求平均值的方法减小误差。
在测小灯泡电阻实验中,当灯泡变亮时,灯丝的温度升高,测得的电阻变大,所以可以得出结论:灯丝的电阻随温度的升高而增大。
【例题】
现用伏安法测量一个未知电阻Rx的阻值(Rx约为20
Ω)。在实验室中配有的实验器材如下:
A.电源E(电压U=3
V恒定);
B.电流表A1(量程0~50
mA);
C.电流表A2(量程0~3
A);
D.电压表V1(量程0~3
V);
E.电压表V2(量程0~15
V);
F.滑动变阻器R(0~80
Ω);
G.定值电阻R0=40
Ω;
H.开关一个,导线若干。
为了测量多组数据使结果尽量准确,在滑动变阻器的滑片滑动过程中,要使两电表的测量值范围尽可能大一些,并且两电表的读数均大于其量程的
。则:
(1)根据实验要求,电压表选用 ,电流表选用 。(选填器材前的字母代号)?
(2)请在虚线方框内画出实验电路图(其中部分电路已画出,并标出所选器材的字母)。
(3)根据所画的电路图,用笔画线代替导线,将实物图连接起来。
(4)若在某次实验中,电压表的示数为U,电流表的示数为I,那么,待测电阻阻值的表达式为Rx= 。?
解析:(1)(2)(3)略。(4)因为电流表测量的是串联电路的电流,也就是通过待测电阻的电流,所以通过待测电阻的电流是I,而电压表测量的是待测电阻与定值电阻R0的总电压,所以当电压表示数为U时,加在待测电阻两端的电压是U-IR0,故待测电阻阻值的表达式是
答案:(1)D B
(2)如图所示
(3)如图所示(共15张PPT)
第十七章
欧姆定律
第1节 电流与电压和电阻的关系
目标导引
1.通过实验探究电流跟电压、电阻的关系,经历并领会科学探究的全过程。
2.进一步熟悉探究实验中常用的一种方法——“控制变量法”。
3.会观察、收集、分析实验中的数据并尝试采用图象法分析实验数据。
4.能说出电流与电压、电阻间的正比、反比关系。
思维导图
知识清单
预习自测
一、探究电流与电压的关系
1.探究方法: 。本实验中应保持
不变,用 改变电路中的电流和电阻两端的电压大小。?
2.实验电路图
3.实验结论:在导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成 。?
控制变量法
导体电阻
滑动变阻器
正比
知识清单
预习自测
二、探究电流与电阻的关系
1.探究方法: 。本实验中应保持
不变。?
2.滑动变阻器的作用:(1) ;
(2)
。?
3.实验结论:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 。?
控制变量法
导体两端的电压
保护电路
改变电路中的电流和电阻两端的电压
反比
1
2
3
4
知识清单
预习自测
1.下图为研究电流跟电压、电阻的关系的实验电路图,正确的是( )
答案
解析
解析
关闭
在研究电流跟电压、电阻的关系的实验中,电流表应串联在电路中,用来测通过电阻的电流;电压表应并联在电阻两端,用来测电阻两端的电压,故选项C正确。
答案
解析
关闭
C
1
2
3
4
知识清单
预习自测
2.某同学在探究电流跟电压、电阻的关系时,根据收集到的数据画出了I-R图象,如图所示,下列结论与图象相符的是( )
A.电阻一定时,电流随着电压的增大而增大
B.电阻一定时,电压随着电流的增大而增大
C.电压一定时,电流随着电阻的增大而减小
D.电压一定时,电阻随着电流的增大而减小
解析:由题图可知,本实验探究的是电流与电阻的关系,实验条件是保持电压一定。
C
1
2
3
4
知识清单
预习自测
3.分别把U1=4
V、U2=6
V的电压加在某段导体两端,则两次通过该导体的电流之比为( )
A.1∶2 B.2∶3 C.3∶2 D.1∶1
答案
解析
解析
关闭
在电阻不变的条件下,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,故选B。
答案
解析
关闭
B
1
2
3
4
知识清单
预习自测
4.在探究电流与电压的关系时,应保持 不变。用下图中的电路来探究这一关系时,是通过改变 阻值的大小来调节定值电阻两端电压的。?
答案
解析
解析
关闭
电压是形成电流的原因,电阻是导体对电流阻碍作用的大小,所以电压和电阻对导体中的电流都有影响,因此要研究电流与电压的关系时,要保持电阻不变。滑动变阻器和定值电阻串联,串联电路分电压,只要改变滑动变阻器的阻值,就能够改变定值电阻两端的电压。
答案
解析
关闭
电阻 滑动变阻器
正确理解电流跟电压、电流跟电阻的关系
教材中研究通过电阻的电流跟两端电压和电阻的关系时,分为两步:第一步保持电阻不变,通过改变电压,观察电流的变化;第二步保持电压不变,通过改变电阻,观察电流的变化。从而得出了它们之间的关系,这种研究方法,叫作控制变量法。
在理解电流跟电压、电流跟电阻的关系时,应注意:
(1)这里导体中的电流和导体两端的电压都是针对同一导体而言的,我们用电压表和电流表测量的是同一导体两端的电压和通过的电流,不能认为这一导体的电流跟另一导体两端的电压成正比。电流和电阻也是针对同一导体而言的,谁的电阻就影响谁的电流,不能说一个导体的电流与另一个导体的电阻成反比。
(2)实验结论的叙述中,电流跟电压的顺序不能改变,即不可以说电阻一定时,导体两端的电压跟通过导体的电流成正比。物理量之间存在一定的因果关系,电压是形成电流的原因,这里的电压是原因,电流是结果,因果关系不能颠倒。电流跟电阻的位置关系也不能改变。我们知道,电阻是导体本身的一种特性,即使导体中没有电流,它的电阻也不会改变,更不会随电流的改变而改变。
【例题】
在探究电流跟电压关系的实验中,部分同学作出了以下猜想:
猜想A:加在电阻两端的电压增大,通过的电流不变;
猜想B:加在电阻两端的电压越大,通过的电流越小;
猜想C:加在电阻两端的电压越大,通过的电流越大。
现有以下器材:A.定值电阻、开关和若干导线;B.电池;C.电压恒定的电源;D.滑动变阻器;E.电流表。
为了验证上述猜想是否正确,某同学选取的器材是A、C、D、E,并添加了一只测量仪表。设计电路并按实验要求正确地测出了有关的物理量,完成了实验,请你分析:
(1)该同学在实验中添加的测量仪表是
。?
(2)在实验时,需改变电阻两端的电压,该同学的做法是
。?
(3)请你在虚线框内画出该同学设计的实验电路图。
(4)通过分析数据,验证得出的结论应该和前面的猜想 一致。?
解析:对于电路的连接,应根据各元件的特点和使用方法,正确连接。滑动变阻器要起到控制作用,跟电阻串联;电流表、电压表分别跟电阻串、并联在电路上。实验中,要使实验结论更合理、更可靠,应改变电阻两端的电压,多做几次实验。而改变电阻两端电压的任务,就由滑动变阻器完成。在研究电流与电压的关系时,应保持电阻不变,使滑动变阻器与定值电阻串联,添加的电压表并联在定值电阻两端,通过移动滑动变阻器的滑片改变定值电阻两端的电压,从而得出电流与电压的关系。
答案:(1)电压表 (2)移动滑动变阻器的滑片 (3)如图所示 (4)C(共11张PPT)
第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用
目标导引
思维导图
1.能运用欧姆定律解决简单的串、并联电路问题。
2.通过计算,学会解答电学计算题的一般方法,培养逻辑思维能力和解答电学问题的良好习惯。
知识清单
预习自测
一、欧姆定律在串联电路中的应用
1.串联电路中通过某个电阻的电流或串联电路的电流,等于电源两端电压除以各分电阻 。?
2.当串联电路中的一个电阻改变时,电路中电流及另一个电阻两端的电压都会 。?
之和
随之改变
知识清单
预习自测
二、欧姆定律在并联电路中的应用
当并联电路中的一个支路的电阻改变时,这个支路的电流会 ,干路电流也会 ,但另一个支路的电流和电压都 。?
变化
改变
不变
1
2
3
4
知识清单
预习自测
1.一只8
Ω的电阻与一只2
Ω的电阻串联,串联后的总电阻( )
A.小于10
Ω,且大于6
Ω
B.小于8
Ω,且大于2
Ω
C.小于2
Ω
D.等于10
Ω
答案
解析
解析
关闭
串联电路中,总电阻等于各串联电阻之和。
答案
解析
关闭
D
1
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3
4
知识清单
预习自测
2.教室里装有多盏电灯,每多开一盏灯,则教室内电路的
( )
A.总电阻增大
B.总电压增大
C.总电流增大
D.总电压、总电流都不变
答案
解析
解析
关闭
教室里的灯都是并联的,每多开一盏灯,就相当于多并联了一个电阻,总电阻就减小,在电压一定时,电阻越小,通过干路中的电流就越大。
答案
解析
关闭
C
1
2
3
4
知识清单
预习自测
3.小明同学课余时间喜爱电子制作,有一次他急需一只10
kΩ
的电阻,但手边只有2
kΩ、5
kΩ、15
kΩ的电阻各若干只,他可以用
kΩ与
kΩ的电阻 联得到。?
答案
解析
解析
关闭
要想得到10
kΩ的电阻,可以用两个5
kΩ
的电阻串联。
答案
解析
关闭
5 5 串
1
2
3
4
知识清单
预习自测
4.灯泡L1、L2并联后接在电源两端,电源电压为6
V。L1的电阻为12
Ω,通过L2的电流为0.3
A,则L2的阻值为
Ω,通过干路的电流为
A。?
路的电流I=I1+I2。
答案:20 0.8
解电路计算题的基本方法——分析法和综合法
(1)仔细审题,确定电路结构和电路状态,分析是否因为变阻器滑片移动或者开关所处的状态引起电路的变化(包括电路的结构或状态)。
(2)建立电路的图景,根据题意画出等效电路图,在图上标出已知量的符号、数值和未知量的符号。
(3)分析物理过程,弄清各物理量之间的关系。
(4)寻找解题依据,根据物理规律,从各电学的计算公式以及欧姆定律,串、并联电路的特性中找出相关的知识。
(5)列方程,利用数学方法求解,解题大致过程一般为由各段电路的电阻求出整个电路的总电阻,进而得到总电流和总电压,然后再由总电流和总电压求出某段电路上的电流和电压。
(6)验算和讨论,用学过的物理知识规律和概念去判断结果的正确性,有时还需要对结果的物理意义进行讨论。
【例题】
下图是实验室用某种电表的结构示意图,其中ad是闭合电路中的部分电路,电流表A的满偏电流(通过电流表的最大电流)是0.1
A,R3=100
Ω。
(1)若通过a点电流是0.6
A,将单刀双掷开关S接到b,电流表A满偏。若通过a点的电流是3.0
A,将单刀双掷开关接到c,电流表A满偏。可求出电阻R1= Ω,电阻R2= Ω。?
(2)若电阻R1和R2中有一个损坏导致断路,在通过a点的电流不超过0.1
A的情况下,要找出损坏的电阻,应使单刀双掷开关S连接到 (选填“b”或“c”),通过观察电流表的示数进行判断。?
解析:(1)当开关接到b时,R1、R2串联后再与R3并联,电流表测量通过R3的电流,由题意可知,此时干路电流为0.6
A,电流表的示数为0.1
A,则ab两端的电压等于R3两端的电压,Uab=U3=I3R3=0.1
A×100
Ω=10
V,根据并联电路中的电流关系可知通过R1和R2的电流
到c时,R2、R3串联后再与R1并联,电流表测量通过R3、R2的电流,由题意可知,此时干路的电流为3
A,电流表的示数为0.1
A,故通过R1的电流为I1'=I'-I3'=3
A-0.1
A=2.9
A,则根据并联电路中的电压关系可知U1=U23,即I1'R1=I3'(R3+R2),代入数据可得2.9
A×R1=0.1
A×(100
Ω+R2)②,解①②式可得R1=4
Ω,R2=16
Ω。
(2)开关接到c时,若R1断路,则电流表仍有示数;若R2断路,则电流表无示数,故可以根据电流表有无示数来判定哪个电阻出现断路。
答案:(1)4 16 (2)c(共21张PPT)
本章整合
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1.(2018·甘肃兰州中考)有两个可变电阻,开始时阻值相等,都为R,现将其中一个电阻的阻值增大,将另一个电阻的阻值减小,则两个电阻并联后总电阻将( )
A.一定大于R
B.一定等于R
C.一定小于R
D.以上结果都有可能
答案
解析
解析
关闭
因为并联电路总电阻的倒数等于支路电阻倒数之和,所以并联电路总电阻小于任一电阻值,即两个电阻并联后总电阻小于较小电阻的阻值,故选项C正确。
答案
解析
关闭
C
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2.(2018·内蒙古赤峰中考)如图所示的电路中,电源电压保持不变,先闭合开关S1,电流表、电压表的示数分别为I1、U1,再闭合开关S2、S3,电流表、电压表的示数分别为I2、U2,则( )
A.I1>I2 U1>U2
B.I1U2
C.I1D.I1>I2 U1C
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解析:由电路图可知,只闭合开关S1时,电阻R2与R3串联,电流表测电路中的电流,电压表测电阻R3两端的电压,电压表的示数为U1。则电源电压U=UR2+U1再闭合开关S2、S3,R2被短路,R1与R3并联,电压表测量电源电压;电流表测干路电流。
则此时电压表示数U2=U
所以,I12
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3.(2017·吉林中考)如图所示,电源电压保持不变,当开关S由断开到闭合时,电路中( )
A.电流表的示数变大,小灯泡变亮
B.电流表的示数变小,小灯泡变亮
C.电压表的示数变小,小灯泡不亮
D.电压表的示数变大,小灯泡不亮
答案
解析
解析
关闭
本题考查简单电路、欧姆定律的应用。开关S断开时L与R串联,电压表测R两端的电压;开关S闭合后L被短路不亮;电路中的电阻变小,电流变大,电流表示数变大,电压表测电源电压,示数变大,故D正确,A、B、C错误。
答案
解析
关闭
D
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4.(2017·吉林长春中考)如图所示的电路中,电源两端电压恒定,将滑片置于滑动变阻器的中点。当开关S1闭合、S2断开时,电压表和电流表示数分别为U1、I1;当开关S1、S2都闭合时,电压表和电流表示数分别为U2、I2,则( )
A.U1>U2
B.U1=U2
C.I1D.I1>I2
C
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解析:本题考查串联电路的特点和欧姆定律的应用。当开关S1闭合、S2断开时,定值电阻R0与滑动变阻器的最大阻值串联,电流表测电路中的电流,电压表测滑片右侧的电压,因串联电路中总电阻等于各
开关S1、S2都闭合时,定值电阻R0与滑动变阻器阻值的一半串联,电压表测滑动变阻器右侧的电压,电流表测电路中的电流,此时电路
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5.(2017·广东广州中考)关于图甲、乙中各物理量的关系有以下描述:
(1)I1=I2=I3=I4 (2)U1=U2=U3=U4
(3)U3=U4 U2≠U4 (4)I1=I2 I2≠I4
正确的是( )
A.(2)(4)
B.(1)(2)
C.(3)(4)
D.(1)(3)
A
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解析:本题考查串、并联电路的特点和欧姆定律的应用。题图甲中,R1与R2串联,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流
可知,I1=I2,I2≠I4,U1=U2=U3=U4,故选项A正确。
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6.(2017·河南中考)在探究电流与电阻的关系的实验中,小强选用了4
Ω、8
Ω、10
Ω、20
Ω四个定值电阻,电源电压恒为3
V。
(1)请按图甲所示的电路图,将实物图乙连接完整。
(2)闭合开关试触时,发现电流表无示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压,造成这一现象的原因可能是 。?
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(3)排除电路故障后,闭合开关,移动滑片,当选用4
Ω
的电阻时,电流表示数如图丙所示,记为
A;以后每更换一个阻值更大的电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向 (填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数 ,同时记下对应的电流值。?
(4)根据实验数据,小强作出了如图丁所示的I-R图象,由于此图象为曲线,小强认为不便直观判断I与R的定量关系,于是对图象中的坐标进行了巧妙变换,从而直观判断出了I与R的关系。你认为小强的改进方法是 。?
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解析:本题考查探究电流与电阻关系的实验。(1)已知电源电压恒为3
V,故电压表可选用0~3
V的量程,滑动变阻器要求“一上一下”地接入电路。(2)闭合开关试触时,发现电流表无示数,说明电路出现了断路;移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压,说明电压表两接线柱与电源两极是连通的,所以断路应发生在定值电阻上。(3)由题图丙可知,电流表的量程为0~0.6
A,分度值为0.02
A,故电流表的示数为0.50
A;根据控制变量法的要求,在实验过程中,应保持定值电阻两端的电压不变,但更换一个阻值更大的电阻时,此部分电压会增大,要保持电压不变,应调节滑动变阻器的阻值变大,即滑片P向B端移动,增大变阻器的分压。(4)由题图丁可知,在电
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答案:(1)如图所示
(2)定值电阻断路
(3)0.50 B 保持不变
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7.(2016·湖南岳阳中考)利用图甲进行测量未知电阻的实验。
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(1)连接电路时,应将开关 。?
(2)连接电路后,闭合开关,移动变阻器的滑片,电压表有示数,电流表始终无示数,造成这一现象的原因可能是 (只填序号)。?
A.Rx断路 B.Rx短路 C.电流表断路
(3)排除故障后,闭合开关,改变电阻Rx两端的电压,进行了三次测量,第三次实验中电压表示数如图乙所示,电压表读数为 V。?
(4)将实验数据填入上表并进行处理,三次所测电阻Rx的平均值为
Ω。?
(5)将电阻Rx换成小灯泡,重复上述实验,发现几次实验测得小灯泡的电阻相差比较大,原因可能是
。?
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解析:(1)为保护电路元件的安全,连接电路时开关应该断开。
(2)连接电路后,闭合开关,移动变阻器的滑片,电压表有示数,说明电压表与电源之间是通路;电流表无示数,表示电路是开路(即电压表并联部分断路),或电流表短路;综合题意,Rx断路。
(3)由图乙知,电压表的量程为0~3
V,分度值为
0.1
V,示数为2.5
V。
(5)将电阻Rx换成小灯泡,重复上述实验,发现几次实验测得小灯泡的电阻相差比较大,原因可能是电阻大小还跟温度有关。
答案:(1)断开 (2)A (3)2.5 (4)4.9 (5)灯丝的电阻与温度有关
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8.(2016·山东济宁中考)小希在测额定电压为2.5
V的小灯泡电阻时,设计了如图甲所示的电路图。
(1)实验时,小希按电路图连接了电路,闭合开关,在调节滑动变阻器的过程中,发现电压表示数突然变大,电流表无示数,其可能的原因是 。排除故障后,小希通过实验测量了多组实验数据并画出了I-U图象,如图乙所示。?
(2)小灯泡正常发光时的电阻为 Ω。?
(3)选取图象中的三组数据,通过计算后发现电阻值相差较大,你对这一现象的解释是?
。?
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解析:(1)闭合开关,在调节滑动变阻器的过程中,发现电压表示数突然变大,电流表无示数,说明电压表并联部分断路,原因可能是灯泡L断路;
(2)小灯泡正常发光时的电压U=2.5
V,由图象可知通过的电流
(3)实验过程中,灯丝的长度、横截面积、材料都不变,电压不同,灯丝温度不同,电阻大小不同,所以灯泡灯丝的电阻跟温度有关。
答案:(1)灯泡L断路 (2)10 (3)灯泡灯丝的电阻跟温度有关
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9.(2018·北京中考)如图所示,电源两端电压U为9
V且保持不变,电阻R1阻值为10
Ω。闭合开关S后,电流表A的示数I为1.2
A,求:
(1)电流表A1的示数I1;
(2)电阻R2的阻值。
解析:(1)由题图可知,R1与R2并联,电流表A1测量电阻R1的电流,电流表A测干路电流;
根据并联电路各支路两端的电压相等可知:U1=U2=U=9
V
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(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过电阻R2的电流:I2=I-I1=1.2
A-0.9
A=0.3
A
答案:(1)0.9
A (2)30
Ω