4.5.2 欧姆定律 学案(知识梳理+典例追踪+高分探究)

文档属性

名称 4.5.2 欧姆定律 学案(知识梳理+典例追踪+高分探究)
格式 zip
文件大小 792.8KB
资源类型 试卷
版本资源 华师大版
科目 科学
更新时间 2021-05-12 09:39:30

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
第11课时 欧姆定律(二)
串联电路的特点:闭合开关后,电流路径只有一条,开关同时控制两个用电器。把其中一个用电器拿掉,发生的现象是电路_断开_。
串联电路中的电流处处相等,用公式表达为I=I=I。
串联电路中总电压等于各用电器两端的电压之和,用公式表达为U=U+U。
串联电路电阻特点:用公式表达为R=R+R,其总电阻比任何一个分电阻要大,这是因为导体串联起来相当于导体的长度增大

1、串、并联电路中电流、电压、电阻的特点,常见题型为选择题、填空题、探究题等。
考法1 探究电阻的串联
如图所示是小明设计的实验探究电路,AB是一段铅笔芯,C为可以自由移动的金属环,且与铅笔芯接触良好,当C左右移动时,电压表V1和V2示数同时发生变化,可得出多组实验数据,通过此实验探究可以验证的结论是(  )
A.在串联电路中,电流处处相等
B.在串联电路中,总电阻等于各部分电路电阻之和
C.在串联电路中,总电压等于各部分电路两端电压之和
D.在串联电路中,部分电路的电阻越大,它两端的电压越小
:根据电路图可知,电压表V1测量AC间的电压,电压表V2测量CB间的电压;
A、串联电路处处电流相等,但本实验无法测量电路中的电流,故无法完成验证串联电路中电路电流处处相等的结论;
B、金属环C左右移动时,因为不知AC和BC两段铅笔芯的电阻大小,故无法完成验证串联电路中总电阻等于各部分电路电阻之和的结论;
C、当金属环C在最左端时,右边电压表测量总电压;当金属环向右移动时,电压表V1和电压表V2分别测量串联电路各部分的电压,且C向右移动时,电压表V1和电压表V2的示数同时发生变化,但它们之和不发生改变,而它们的之和等于总电压,故可以完成验证串联电路中,总电压等于各部分电路两端电压之和的结论;
D、当C左右移动时,电压表V1和电压表V2的示数同时发生变化,AC或BC长度变大时,连入电路的阻值变大,对应的电压表示数变大,所以D项结论是错误的,不能用实验进行验证。
故选:C。
[题组冲关]为了探究串联电路的特点,某组同学设计了如图所示电路进行实验,闭合开关,用电流表分别测出A、B、C三处的电流IA、IB、IC;用电压表分别测出AB、BC、AC两点间的电压UAB、UBC、UAC,你认为串联电路的电流关系式是  (使用题中符号写出关系式),电压的关系式是UAC  (填“=”“<”或“>”)UAB+UBC。
:因为电路中两灯泡串联,而A、B、C三点是串联电路中的三处,由于串联电路中电流处处相等,因此IA、IB、IC三者大小相等,即IA=IB=IC。
比较AB间、BC间、AC间的电压值可得:串联电路中总电压等于各部分电路电压之和,即UAC=UAB+UBC。
故答案为:IA=IB=IC;=。
考法2
探究电阻的并联
如图所示,在探究并联电路中的电流关系时,小明同学用电流表测出A、B、C三处的电流分别为IA=0.4A、IB=0.2A、IC=0.2A,在表格中记录数据后,下一步应该做的是(  )
A.整理器材,结束实验
B.分析数据,得出结论
C.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值
D.换用电流表的另一量程,再测出一组电流值
:小明选取两个相同的小灯泡进行实验,太特殊,具有偶然性;
所以做完一次实验得出数据后,应依次换用不同规格的灯泡,得到多组实验数据;
然后再分析数据得出结论,使实验结论具有普遍性。
故选:C。j-y
[题组冲关](2020?东营)如图甲所示,电源电压为18V,滑动变阻器标有“20Ω
1A”,当开关S闭合,滑动变阻器滑片P滑至中点时,电压表的示数如图乙所示,下列说法不正确的是(  )
A.定值电阻R的阻值为10Ω
B.电路的最小电流为0.6A
C.滑动变阻器滑片P移动到最左端时,电流表示数最大
D.滑动变阻器滑片P移动到最右端时,电压表示数最大
:由电路图知两电阻串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路的电流,
A、当开关S闭合,滑动变阻器滑片P滑至中点时,电压表的示数如图乙所示,电压表的量程为0﹣15V,分度值为0.5V,示数为9V,
此时电路的电流为:I===0.9A,
根据串联电路电压的规律知,
定值电阻两端的电压为:UR=U﹣UR中=18V﹣9V=9V,
定值电阻R的阻值为:R===10Ω,故A正确;
B、当滑动变阻器的电阻最大时,电路的电流最小,
最小电流为:I小===0.6A,故B正确;
C、滑动变阻器滑片P移动到最左端时,滑动变阻器的电阻最小,根据I=知电流表示数最大,但此时电路的电流为I大===1.8A>1A,故C错误;
D、滑动变阻器滑片P移动到最右端时,滑动变阻器的电阻最大,根据串联电路的分压作用知,滑动变阻器两端的电压最大,电压表的示数最大,故D正确。
故选:C。
1.(2020秋?满城区期末)两只变阻器分别标有“2A
20Ω”和“1.5A
40Ω”的字样,当把这两只变阻器串联起来使用时,电路中允许通过的最大电流为(  )
A.2A
B.0.5A
C.3.5A
D.1.5A
【解答】解:由题意可知,两滑动变阻器允许通过的最大电流分别为2A和1.5A,因串联电路中各处的电流相等,所以,两滑动变阻器串联时,为保证电路安全,电路允许通过的最大电流是1.5A。
故选:D。
2.(2020秋?射阳县期末)小华用如图所示的电路“探究串联电路电流的特点”,实验时发现两只电流表甲和乙的示数分别为0.14A和0.10A,造成电流表示数不同的原因可能是(  )
A.至少有
一只电流表示数不准
B.灯泡L1和L2的电阻不同
C.导线有电阻且各段的电阻不同
D.甲比乙更靠近电源正极
【解答】解:由电路图可知,两灯和两电流表串联接入电路中,
根据串联电路的电流特点,该电路中各处的电流相等;
但实验时电流表甲和乙的示数分别为0.14A和0.10A,偏差较大,造成两个电流表示数不同的原因可能是至少有一只电流表示数不准,或者至少有一只电流表在使用前没有调零;
而导线的电阻,两灯的电阻不同,以及电流表的位置不会影响电流的大小,故只有选项A符合题意。
故选:A。
3.(2020秋?兰山区期末)在如图所示电路中,L1与L2是两个不同规格的小灯泡,闭合开关后,用电流表分别测出通过a、b、c、d四处电流的大小,下列电流关系正确的是(  )
A.Ia=Ib
B.Ia=Ic
C.Ia=Id
D.Ib=Ic
【解答】解:根据电路图可知,两灯并联,Ia、Id为干路电流,Ib、Ic是两条支路的电流;
AB、因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以可得Ia=Ib+Ic,则Ia>Ib,Ia>Ic,故AB错误;
C、由于a、d两点都在干路上,则Ia=Id,故C正确;
D、由于两个小灯泡的规格不同(即电阻不同),则根据并联电路中各支路两端的电压相等和欧姆定律可得:Ib≠Ic;故D错误。
故选:C。
4.(2021春?浦口区校级月考)两个电阻R1=4Ω,R2=8Ω,把它们并联在电路中,通过R1的电流是0.4A,则通过干路的电流是(  )
A.0.8A
B.0.6A
C.0.4A
D.0.2A
【解答】解:由I=可得,电阻R1两端的电压:
U1=I1R1=0.4A×4Ω=1.6V,
因为两电阻并联,所以电阻R2两端的电压U2=U1=1.6V,
通过R2的电流:
I2===0.2A。
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则通过干路的电流I=I1+I2=0.4A+0.2A=0.6A。
故选:B。
5.(2020秋?曲阳县期中)有两个电阻R1=20Ω,R2=30Ω,它们串联后总电阻为(  )
A.12Ω
B.50Ω
C.10Ω
D.60Ω
【解答】解:两电阻串联时,总电阻R串=R1+R2=20Ω+30Ω=50Ω;
故选:B。
6.(2020秋?青神县期末)将R1=10Ω,R2=40Ω的两个定值电阻并联使用,其等效电阻为
 
 Ω。将电阻并联使用,其实质是改变了导体的 
 (选填“温度”“长度”或“横截面积”)。
【解答】解:并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,
=+=+=,
解得:R总=8Ω,
将电阻并联使用,其实质是改变了导体的横截面积;
故答案为:8;横截面积
7.(2020秋?渠县期末)有阻值为6Ω的三个电阻,以任意方式全部连入电路中,最多能得到四种不同阻值的电阻,其中最大阻值是 
 Ω,最小阻值是 
 Ω。
【解答】解:三个电阻串联,相当于增大了导体的长度,电阻是最大的,最大电阻为:6Ω×3=18Ω;
三个电阻并联,相当于增大了导体的横截面积,电阻是最小的,最小电阻为:=2Ω。
故答案为:18;2。
8.(2020秋?汝南县期末)有甲乙两根镍铬合金丝,甲和乙等长,乙粗些,把它们并联在同一电路中,它们两端的电压分别为U甲、U乙,通过它们的电流分别为I甲I乙。则I甲 < I乙,则U甲 
 U乙(两空均填>、<、=)。
【解答】解:(1)并联电路中,各支路两端电压都相等,所以两根镍铬合金线并联在同一电路中时,它们两端电压U甲=U乙;
(2)两根镍铬合金线,甲和乙等长,乙粗些,则乙的电阻小些,又知道U甲=U乙,由I=可知,I甲<I乙。
故答案为:<;=。
9.(2020秋?抚松县期末)用如图所示的电路来探究串联电路的电压特点时:
实验次数
U1/V
U2/V
U/V
1
2.3
0.7
3.0
2
2.0
1.0
3.0
3
1.7
1.3
3.0
(1)实验中应选择规格 
 (选填“相同”或“不相同”)的灯泡。
(2)用电压表分别测出L1和L2两端电压及串联总电压的值分别为U1、U2、U,经过多次实验,得到的数据记录在表中。分析实验数据,可得到串联电路的电压特点是
 (用公式写出)。
(3)进行多次实验的主要目的是 
 (选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”)。
【解答】解:(1)探究串联电路的电压特点,为了寻找规律,必须换用不同规格的小灯泡进行多次实验,这样得出普遍的、一般的规律;
(2)分析实验数据有:
3.0V=2.3V+0.7V;
3.0V=2.0V+1.0V;
3.0V=1.7V+1.3V;
可得到串联电路的电压特点是:U=U1+U2;
(3)由于一次实验得出的结论具有偶然性,为了探究串联电路电压的普遍规律,需要进行多次实验,故多次实验的主要目的是寻找普遍规律。
故答案为:(1)不相同;(2)U=U1+U2;(3)寻找普遍规律。
10.(2020秋?连南县期末)如图所示电路,电流表A1测量的是通过灯 
 的电流,电流表A2测量的是通过 
 的电流,如果A1、A2的示数分别是0.1A、0.5A,则通过灯L2的电流大小为 
 A。
【解答】解:由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测L1支路的电流,电流表A2测干路电流,
因并联电路中干路电流等于各支路的电流之和,
所以,通过灯L2的电流:
I2=I﹣I1=0.5A﹣0.1A=0.4A。
故答案为:L1;干路;0.4。
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精品试卷·第
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第11课时 欧姆定律(二)
串联电路的特点:闭合开关后,电流路径只有一条,开关同时控制两个用电器。把其中一个用电器拿掉,发生的现象是电路_
_。
串联电路中的电流
,用公式表达为

串联电路中总电压等于
,用公式表达为

串联电路电阻特点:用公式表达为
,其总电阻比任何一个分电阻要
,这是因为导体串联起来相当于导体的长度

1、串、并联电路中电流、电压、电阻的特点,常见题型为选择题、填空题、探究题等。
考法1 探究电阻的串联
如图所示是小明设计的实验探究电路,AB是一段铅笔芯,C为可以自由移动的金属环,且与铅笔芯接触良好,当C左右移动时,电压表V1和V2示数同时发生变化,可得出多组实验数据,通过此实验探究可以验证的结论是(  )
A.在串联电路中,电流处处相等
B.在串联电路中,总电阻等于各部分电路电阻之和
C.在串联电路中,总电压等于各部分电路两端电压之和
D.在串联电路中,部分电路的电阻越大,它两端的电压越小
[题组冲关]为了探究串联电路的特点,某组同学设计了如图所示电路进行实验,闭合开关,用电流表分别测出A、B、C三处的电流IA、IB、IC;用电压表分别测出AB、BC、AC两点间的电压UAB、UBC、UAC,你认为串联电路的电流关系式是  (使用题中符号写出关系式),电压的关系式是UAC  (填“=”“<”或“>”)UAB+UBC。
考法2
探究电阻的并联
如图所示,在探究并联电路中的电流关系时,小明同学用电流表测出A、B、C三处的电流分别为IA=0.4A、IB=0.2A、IC=0.2A,在表格中记录数据后,下一步应该做的是(  )
A.整理器材,结束实验
B.分析数据,得出结论
C.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值
D.换用电流表的另一量程,再测出一组电流值y
[题组冲关](2020?东营)如图甲所示,电源电压为18V,滑动变阻器标有“20Ω
1A”,当开关S闭合,滑动变阻器滑片P滑至中点时,电压表的示数如图乙所示,下列说法不正确的是(  )
A.定值电阻R的阻值为10Ω
B.电路的最小电流为0.6A
C.滑动变阻器滑片P移动到最左端时,电流表示数最大
D.滑动变阻器滑片P移动到最右端时,电压表示数最大
1.(2020秋?满城区期末)两只变阻器分别标有“2A
20Ω”和“1.5A
40Ω”的字样,当把这两只变阻器串联起来使用时,电路中允许通过的最大电流为(  )
A.2A
B.0.5A
C.3.5A
D.1.5A
2.(2020秋?射阳县期末)小华用如图所示的电路“探究串联电路电流的特点”,实验时发现两只电流表甲和乙的示数分别为0.14A和0.10A,造成电流表示数不同的原因可能是(  )
A.至少有
一只电流表示数不准
B.灯泡L1和L2的电阻不同
C.导线有电阻且各段的电阻不同
D.甲比乙更靠近电源正极
3.(2020秋?兰山区期末)在如图所示电路中,L1与L2是两个不同规格的小灯泡,闭合开关后,用电流表分别测出通过a、b、c、d四处电流的大小,下列电流关系正确的是(  )
A.Ia=Ib
B.Ia=Ic
C.Ia=Id
D.Ib=Ic
4.(2021春?浦口区校级月考)两个电阻R1=4Ω,R2=8Ω,把它们并联在电路中,通过R1的电流是0.4A,则通过干路的电流是(  )
A.0.8A
B.0.6A
C.0.4A
D.0.2A
5.(2020秋?曲阳县期中)有两个电阻R1=20Ω,R2=30Ω,它们串联后总电阻为(  )
A.12Ω
B.50Ω
C.10Ω
D.60Ω
6.(2020秋?青神县期末)将R1=10Ω,R2=40Ω的两个定值电阻并联使用,其等效电阻为
 
 Ω。将电阻并联使用,其实质是改变了导体的 
 (选填“温度”“长度”或“横截面积”)。
7.(2020秋?渠县期末)有阻值为6Ω的三个电阻,以任意方式全部连入电路中,最多能得到四种不同阻值的电阻,其中最大阻值是 
 Ω,最小阻值是 
 Ω。
8.(2020秋?汝南县期末)有甲乙两根镍铬合金丝,甲和乙等长,乙粗些,把它们并联在同一电路中,它们两端的电压分别为U甲、U乙,通过它们的电流分别为I甲I乙。则I甲 < I乙,则U甲 
 U乙(两空均填>、<、=)。
9.(2020秋?抚松县期末)用如图所示的电路来探究串联电路的电压特点时:
实验次数
U1/V
U2/V
U/V
1
2.3
0.7
3.0
2
2.0
1.0
3.0
3
1.7
1.3
3.0
(1)实验中应选择规格 
 (选填“相同”或“不相同”)的灯泡。
(2)用电压表分别测出L1和L2两端电压及串联总电压的值分别为U1、U2、U,经过多次实验,得到的数据记录在表中。分析实验数据,可得到串联电路的电压特点是
 (用公式写出)。
(3)进行多次实验的主要目的是 
 (选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”)。
10.(2020秋?连南县期末)如图所示电路,电流表A1测量的是通过灯 
 的电流,电流表A2测量的是通过 
 的电流,如果A1、A2的示数分别是0.1A、0.5A,则通过灯L2的电流大小为 
 A。
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