初二物理欧姆定律知识结构及习题讲解

1、欧姆定律【本章知识结构】【本章知识要点】(1)电压电压是电路中形成电流的条件，电源是提供电压的装置.单位：, 电压表a知道电压表的性能，准确读数(会读表盘是关键)b一般的使用方法是：电压表要并联在电路中；“+”“-”接线柱的接法要正确；被测电压不要超过电压表的量程c串联电路中电压的关系是：(注意不是正负极)d并联电路中电压的关系是：(2)电阻电阻是导体对电流的阻碍作用，不同的导体，电阻一般不同，电阻是导体本身的一种性质如果导体两端的电压是l伏，通过的电流是l安，那么这个导体的电阻就是1欧1M=1000k1k=1000通过图6-1中的实验可知：电阻的大小决定于导体的材料、长度和横截面积此外还与温

2、度有关实验室里常用的滑动变阻器如图6-2所示滑动变阻器的原理和作用是：利用改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻，从而起到控制电路中电流大小的作用使用滑动变阻器的方法是：电路的两个头必须一个接在电阻线的一端A(或B)，另一个接在金属杆的一端C(或D)（滑动变阻器要“一上一下”接入电路）电阻箱如图6-3所示它与滑动变阻器的区别是：电阻箱能确定连入电路中电阻的大小，而滑动变阻器则不能(注意两种可变电阻的区别) (3)欧姆定律欧姆定律内容是：导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比此定律是德国物理学家欧姆在研究电压和电流的关系时得出的此定律可以用公式表示：aI、U、R的单位分

3、别是安培、伏特、欧姆b定律中两次强调“这段导体”，说明定律中的I、U、R三个物理量都是对同一段导体的 (理解此定律时要注意)c定律中“成正比”和“成反比”两个词是有条件的(想一想条件是什么?)d公式变形得到另外两式：U=IR和两个电阻和串联和并联的基本特性如下表：（注意和的区别）两个电阻和并联时要注意：ab当时， (这三点只适用两个电阻并联)c当(或)时 (或)安全用电a人体的安全电压b几种常见电压值(标准值)：照明电路：220V工业用电(动力电压)：380V一节干电池的电压：1.5V一节蓄电池的电压：2Vc湿手不能触摸电器d避雷针可以防雷击测量小灯泡的电阻a伏安法测导体的电阻原理b伏安法测导

4、体电阻的方法(原理和方法是不同的)【本章考点】(1)电压的意义及单位(2)电压表测各种电路中的电压(3)串联、并联电路中的电压关系(4)电阻的意义及单位(5)决定电阻大小的因素(6)滑动变阻器的原理及使用(7)欧姆定律的理解和应用(8)伏安法测电阻(9)安全用电(10)串联、并联电路和欧姆定律结合一起应用解题(这部分是考试的重点、学习的难点)【难题巧解点拨】例1关于电压，下列说法中正确的是( )A电压是电路形成电流的原因B在闭合回路中，各点都有电压C只要电路两端有电压，电路中就一定有电流D电路中有电流时，电路两端就一定有电压思路分析电路中要有持续电流的条件是：电路要闭合，同时闭合电路中要有电源

5、有电源才能提供电压，(要区分电流和电压的意义)有电压才能有持续的电流所以A、D正确电压一定是对电路(导体)两端而言的，电路中的某一点没有电压，但这一点是可以有电流的通过，所以B不正确而C中没有说明电路是否闭合，也不正确答：A、D例2如图6-4所示，正确读数是( )A在03V量程内，指针读数为1.8VB在03V量程内，指针读数为1.3VC在015V量程内，指针读数为6.5VD在015V量程内，指针读数为8V思路分析当量程(请注意量程、大格、小格的关系)选好后，每一大格和每一小格的读数范围就确定了在用03V量程时，先读出一大格的读数1V，再加上3小格的读数(0.1V3)就是准确读数了在用015V量

6、程时用同样的方法答：B、C例3如图6-5所示，当开关S闭合时，下列说法正确的是( )(画等效图也是分析电路结构的重要方法之一)A灯与灯是串联，且灯和灯被短路B电压表测灯两端的电压，而不是灯两端的电压C电流表测干路中的电流D电流表测灯中的电流思路分析在判断电路的性质时，由于电流表和两端电压为零，可以将它们看作为导线而电压表V中电流为零，可以看作为断路(明确电流表A、电压表V在电路中的作用和识别电路的方法)因此可以画出图6-6的等效电路在此图中可见灯和灯是并联在A、B两点之间，由并联电路的电压特点所以电压表V是测灯和灯上的电压，同时也是电源电压电流表测的是总电流，电流表测的是通过灯的电流所以选C、

7、D正确答：C、D 例4现有两盏灯和，一个开关和一个电池组，如图6-7要求组成串联电路，当开关S闭合时两灯均能发光用电流表测出通过的电流，用电压表测出两端的电压，画出电路图并将图6-8的电路元件连成电路思路分析用电流表测通过的电流，电流表应和串联电流表可以串联在电路的任何位置(注意电流表的连接方法).但是要用电压表测两端的电压，电压表只能和并联，电路如图6-8(甲)所示在连接实物图时(注意电压表的连接方法)，应将电池组、电流表、两盏灯和开关先连成串联电路，最后再把电压表和并联起来，见图6-8(乙)所示这是连接实物的一般方法答：如图6-8所示例5 如图6-9所示的电路，判断各中安装的是电流表还是电

8、压表，并在中填出表的符号思路分析图(甲)中，电流从电源流出，顺次通过、回到电源负极，所以和是串联，而表1是串联在该电路中，表2和是并联，所以表1是电流表，表2是电压表(由电流表的连接方法决定)图(乙)中，电流从电源正极流出，分为两条支路，分别通过和，所以和是并联表3和是串联，是电流表；表5和并联，应是电压表；而表4串联在干路中，它应是电流表(确定并联的条件)答：图6-9中“1”是电流表，“2”是电压表，“3”是电流表，“4”是电流表，“5”是电压表例6关于电阻的概念，下列说法中正确的是( )A.如果一个导体对电流阻碍作用越大，则它的电阻就越大，流经它的电流就越小B.如果一个导体对电流阻碍作用越

9、大，则它的电阻就越大，一定电压下流经它的电流就越小C.比较导体电阻的大小，必须在相同电压下看电流大小，电流越大的电阻越大D.导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟其中电流强度成反比，等于它们的比值思路分析导体的电阻是导体本身的一种性质，它决定于导体的材料、长度、截面积及温度，与其两端的电压和通过的电流大小无关通过导体中的电流的大小除了与导体的电阻有关外(导体的电阻与电压、电流无关)，还与导体两端的电压有关A项错误，B项正确而比较两种导体的电阻大小也是要看上述影响导体电阻的因素，可以在相同电压下看电流的大小，但不是必须，也不是电流越大的电阻越大C项不对很显然D项所述内容也不对答：B例7如图6-10所

10、示，画有四个滑动变阻器的结构示意图分析说明滑片向左和向右滑动时，连入电路的电阻阻值是如何改变的思路分析甲图P向左移动时，连入电路中的电阻变大；P向右移动时，连入电路的电阻变小乙图相当于一个定值电阻，不论P向左或向右滑动，连入电路里的电阻无变化丙图变阻器处于“短”接状态，相当于电路中没有接变阻器丁图滑片P向左移动时，连入电路里的电阻变大；P向右移动时，连入电路里的电阻变小(注意滑动变阻器的连接方法)例8在做“决定电阻大小因素”实验时，为了便于研究而采用控制变量法进行实验，即每次需要选出两根合适的导线供选用的导线如下表所示：材料编号长度(m)横截面积材料编号长度(m)横截面积镍铬合金10.5锰铜1

11、0.511.5111.50.51.50.51.511.51对导体的选择合适的一组是( )A B C D思路分析导体的电阻的大小由导体的长度、材料、横截面积和温度决定在实验中研究导体的电阻与什么因素有关系时，一般要采取控制变量法来说明即不能同时让四个物理量都变化，要人为做出限定根据上表，本实验可以这样进行实验和分析：当导体的长度、横截面积相同时，讨论导体的材料与导体电阻的关系那么表中和的长度和横截面积都相同，可以为一组当导体的材料、长度(或横截面积)相同时，讨论导体的横截面积（或长度）与导体电阻的关系.那么表中和属于同种材料、长度相同，符合条件；和属于同种材料、长度相同，也符合条件；和也一样但对

12、于题中所给的条件，要满足实验中的两项，因此只有选A正确(要符合整个实验的全部而不是局部)答：A 例9在图6-11中，电源电压不变，利用滑动变阻器调节电灯能使其从亮到熄灭的正确电路是( )思路分析滑动变阻器在电路中的连接方式有很多种，主要看电路的功能 题中要使电灯从“亮到灭”，又不能使电路出现差错(注意这个隐含条件)对于A选项，当滑片P向左移动时，电灯L可以调到熄灭；但当滑片P滑到最左端时，整个电路就要发生短路，电源会被烧坏对于B选项，从图中可以看出无论怎样移动滑片P，电灯L只做明亮或暗的变化，不会熄灭对于C选项，滑片P滑到最右端时，电灯L也会熄灭；但同A项一样，电源也要发生短路对于D选项，当滑

13、片P移到最右端时，导线将电灯L短路，电灯就要熄灭，因此D正确(整个电路短路和某一部分短路效果是不相同的)答：D例10某同学在实验中连接电路如图6-12所示闭合开关S，发现灯不亮为检查电路的故障，他用电压表进行测量结果是，此电路的故障可能是( )A开关S接触不良 B灯L灯丝断了C灯L短路 D电阻R短路思路分析对于电路故障问题的分析，首先要知道各“元件”不能正常使用的原因，然后根据此原因再由已知条件逐个分析结果而本题则是由结果去找原因灯不亮有两种原因：一是断路，没有电流通过灯泡(注意这种分析方法)；二是短路，电流不从灯通过，这也是题中第一个已知条件的原因，电压表示数有两种可能：一是电路正常，电压表

14、所测电压就是这部分电路的电压；二是电压表所测部分断了，电压表与其他用电器串联在电路中，它的示数为电源电压而电压表没有示数也有两种可能：一是电压表所测电路之外的其他电路断路(明确电压表“有”和“无”示数的原因是分析关键)；二是电压表所测电路短路题中，说明电源电压为6V；，说明开关S是闭合的；说明灯L短路；说明这部分电压等于电源电压对于电路而言，若电路正常，电阻R两端的电压应小于电源电压综合上述分析，电路故障的可能原因是：灯L短路使电阻R两端电压等于电源电压，电阻R断开，使电压表与灯串联在电路中，电压表示数为电源电压因此本题选C正确答：C例11某人做实验时把两盏电灯串联起来，灯丝电阻分别为，电流表

15、的读数为02A，那么加在和两端的电压各是多少? 思路分析 根据题目要求画出电路(画图是解题的重要方法之一)，如图6-13所示欧姆定律公式中的I、U、R是同一段电路中的物理量在计算两端电压时，只能通过的电流强度乘的阻值，绝对不能乘的阻值两端电压的分析与相同(分析实际电路一定要注意这一点)解：因为，所以U=IR答：和两端电压分别为6V、4.8V例12将两个电阻、并联后，再与电池组和开关串联成回路如图6-14所示，已知干路电流为I=2A，通过的电流为，电池电压为U=24V，求和的阻值是多少? 思路分析并联电路中的各支路电压相等，.并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，(这是解题的关键)解：因为，所

16、以的阻值的阻值 (若将拿出，电路中只剩下了，那么电路中的哪些物理量要发生变化呢?)答：和的阻值分别为20和30点评 若将拿出，电路中的电阻要发生改变，但电池组不变，即电压一定时，电流强度与电阻成反比例13如图6-15电路中，电源电压不变，为定值电阻，S闭合后电流表的示数为I若要使电流表的示数为3I，应在上( )A并联一个阻值为的电阻B串联一个阻值为的电阻C并联一个阻值为的电阻D串联一个阻值为的电阻思路分析电路中使电流强度改变为3I的原因是电路中总电阻变了在电源电压不变的条件下，根据欧姆定律，U不变，I变大时只有变小因此电路中要并联一个电阻，如图6-16所示设通过的电流为I，通过的电流为，,则(

17、电阻改变引起电路变化)答：C例14如图6-17所示电路，电压表的读数为8V，闭合开关后的读数为5V若电阻的阻值为12，求的阻值是多少?思路分析电压表的读数为电源的电压，也就是与串联电路的总电压U，电压表的读数是两端的电压(分清电压关系是本题的关键)两端电压为解：通过的电流，答：的阻值为20点评 因为，,两式相除得所以本方法可以叫比值法，通过两个物理式的相除，把相同的物理量消去(抓住电路特点是用比值法的关键)例15在图6-18电路中，为滑动变阻器，当的滑动片P向右移动时，图中各仪表的读数将怎样变化?思路分析分析此类问题时，要清楚电路的组成和特点，及各仪表在电路中的作用A在干路上、测的电流、分别测

18、和的电压从图中可以看出与并联后再与串联组成混联电路(电路组成、电路变化原因这两点是解题关键)电路中的变化原因是的电阻变化造成总电阻的变化而引起的，因此要从入手分析.当的滑片向右移动时，阻值变大，引起和的并联总电阻变大，造成整个电路的总电阻的变大 由于电源电压不变，根据，R变大，I变小，即A读数变小.根据，I变小，也变小，相应变小，即读数变小根据，变小，变大，即读数变大根据，变大，也变大，即读数变大答：A示数变小，示数变大，示数变大，示数变小点评 分析此类问题，要明确变化量与不变量的关系，在分析每一步变化时，首先要弄清谁不变，然后再分析两个变化量之间的关系.结合本题其程序如下： (请记住这种分析

19、电路的方法)例16在图6-19电路中，电压表和是完全相同的两个电压表，都有3V和15V两个量程闭合开关S后，发现两个电压表指针偏转的高度相同，则( )A BC D思路分析电压表所测为两端的电压，电压表所测为和串联后的总电压两表指针偏转高度相同，所以两表所使用的量程一定不同，(这是隐含条件，也是分析的关键)所以有电路中的总电流为I电压表的示数为 （这也是串联电路的分压）电压表的示数为所以：得：答：A例17在电路图6-20中，当滑动变阻器的滑片P置于某一位置时，电阻、两端的电压分别为和.当滑片P置于另一位置时，电阻、两端的电压分别为和. 若，则( )A BC D无法判断的关系思路分析电阻、组成串联

20、电路，为滑动变阻器，的变化可以引起电压的变化滑片P置于某一位置时，电路中的电流为 (中的某一位置不一定就是的“端点”)电阻两端的电压电阻两端的电压当滑片P置于另一位置时，滑动变阻器的阻值为，通过的电流为两端的电压为两端的电压为得： 所以.(利用数学关系进行分析求解)答：B例18 在图6-21中，如果把电流表和电压表的位置对换，则( )A电流表被烧坏B电压表被烧坏C灯L不亮D灯L烧坏在分析这样的电路时，应将电流表和电压表看作用电器对于电流表而言，其电阻很小，近似为零，只相当于一段导线；电压表的电阻是很大的(电流表和电压表的结构不同，使得对电路的影响也不同)在电流表和电压表位置对换前电流表和电压表

21、位置对换时，电路结构发生变化，整个电路的总电阻为(和并联后又与串联)由于，所以：，此时通过电压表的电流为电流表的示数为所以电流表不会被烧坏再由所以C正确答：C例19如图6-22所示电路，电源电压不变，电灯L的电阻值不变，开关S闭合已知滑动变阻器的滑片P在中点c和端点b时，电压表的示数之比为.求：(1)电灯L的电阻与滑动变阻器的总电阻之比；(2)滑片P在c和d时通过灯L的电流之比思路分析灯L和滑动变阻器组成串联电路电压表V测两端电压当P在c时所测电压为(相当两个电路)，当P在b时所测电压为(相当两个电路),由于P所在的c和b两点上，就相当于在电源电压不变的条件下将和分别与灯L串联，这是从变量找到

22、不变量的关键点设，则.解：(1)当与灯L串联时 当与灯L串联时 (这是列方程的关键)两次串联电源电压不变，灯L的电阻为， (注意本题的两个不变量)将I代入，代入有 得解得：(2)解得：答：灯L的电阻与滑动变阻器电阻之比为1：2；滑片P在c和b时通过灯L的电流之比为3：2例20在图6-23所示的电路中，L是一盏电灯，它的正常工作电压是6V，电阻为18，电源电压为9V为了使电灯的电压既不超过正常工作电压，又不低于3V，请计算电阻R和滑动变阻器的阻值思路分析本题关键在于“不超过”和“不低于”(明白这两点是解题的关键)“不超过”是指电路的总电阻，电流最大，使电灯电压最大值为6V，P在最左端，时，总电阻

23、最小；“不低于”是指电路中总电阻最大时，电流最小，电灯电压最低，为3VP在最右端为最大，等于解：P在最左端时 (注意：此时灯L与电阻R串联)又由于所以P在最右端时 （注意：此时灯L与电阻R、变阻器串联） 又由于所以 答：R为9，滑动变阻器阻值为27例21有两个电阻，并联后接到24V的电路中，通过它们的电流是10A；串联后接到同一电路中，通过它们的电流是24A求这两个电阻的阻值思路分析 本例包括两个物理过程，电阻、先并联后串联，根据题意画出电路图，如图6-24所示(这样的分析很重要)要求、两个未知量(注意：不管电路如何变化，和不变)，需要建立两个方程利用欧姆定律和电路的特点，一个物理过程列一个方

24、程，本题只要列两个方程就可求出和解：当、并联，总电阻为 (这是列出方程的根据)由欧姆定律 当、串联，总电阻为 (这是列出方程的根据)由欧姆定律 、联立：得， ， 答：这两个电阻的阻值是为4，为6点评 电路计算若遇到两个或两个以上的未知量，往往通过列方程组来求解解这类题时，要注意以下几点：(1)针对不同的物理过程(确定物理过程是解题关键)，画出相应的电路图，并在图上标出已知量和未知量，以便于分析(2)根据物理过程建立方程，有几个未知量应列出几个方程(由电路特点和欧姆定律建方程)(3)解题时，电源电压和定值电阻认为不变，它们是各方程之间的了解量(这是联立方程的根据)例22 如图6-25所示，当闭合

25、时，为使电流表、电压表示数均减小，下列操作可行的是( )A断开，滑片P向左移动B断开，滑片P向右移动C保持滑片P不动，使由闭合到断开D保持滑片P不动，使由断开到闭合思路分析A中当断开时(注意断开时电路的组成)，R和串联，滑片P向左移动减小，这时串联电路的总电阻减小，电流变大，该选项不符合题意B中断开时，滑片P向右移动增大，这时串联电路的总电阻增大，电流变小；加在R两端的电压减小，则增大，电压表示数变大，故此选项也不符合题意C中保持滑片P不动，可看作定值电阻当由闭合到断开时，(这两种情况是解题的关键)电路由变为R和的串联，电路总电阻变大，电路的电流变小，电流表示数变小；这时将变小，电压表示数也变

26、小，此选项符合题意D中保持滑片P不动，使由断开到闭合为C的逆过程，这时电流表、电压表的示数都将变大，所以选项D不能选.答：C 点评 本例是给出电表示数变化的条件，反过来确定电路的变化通常这类题是给出电路变化的条件，来判断电表的变化(注意：这是两种类型的问题)例23如图6-26所示，电源电压恒定若闭合，断开时，电流表的示数为06A求(1)电源的电压是多少?(2)当和均断开时，电流表的示数是多少?两端的电压是多少?(3)当和均闭合时，电流表示数是多少?思路分析当闭合，断开时，被短路(这是局部短路)，被断路，电路中只有；当和均断开时，电路为和的串联；当和均闭合时，被短路(这是局部短路)，电路变为和的

27、并联；根据电路的三种不同状态，画出相应的等效电路，(注意开关闭合和断开使电路状态变化) 如图6-27所示解：(1)当闭合，断开时，如图6-27甲(2)当、均断开时，如图6-27乙，和串联 (这是解题关键)(3)当、都闭合时，如图6-27丙，和并联 (这是解题关键)答：电源电压为24V和都断开时，电流表读数为04A，两端电压为8V和都闭合时电流表的读数为1A例24在图6-28所示电路中，电源电压不变，U=36V当开关断开、闭合，滑动变阻器的滑片P置于a端时，电压表示数为12V；当滑动变阻器的滑片P置于b端，开关、均闭合时，电流表示数为36A；当开关断开、闭合，滑动变阻器的滑片P置于距a端等于3/4长度的位置时，电压表示数为18V求灯的电阻思路分析根据已知条件题中所给是三个“状态”，即三种电路，所以要明确这三种电路的结构同时要知道，凡属于这样的问题，一定要找到这三种电路之间的内在关系，变量是谁，不变量是谁，然后由已知条件、电路特点，欧姆定律建方程求解(电路之间不变物理量的关系，变化物理量的关系，物理规律之间的关系，是分析关键)解：当开关断开、闭合，滑动变阻器的滑片P在a端时，灯与串联，如图6-29所示有(通过“三态”找不变量电阻之间关系)当开关、均闭合时，滑片P置于b端，灯和灯并联，如图6-30所示(通过“三态”