第二节欧姆定律及其相关计算

第一部分考点研究第十三章欧姆定律第二节欧姆定律及其相关计算要点精讲考点欧姆定律1.内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成①____，跟导体的电阻成②_____.2.公式：③______.正比反比I=3.物理量的意义及单位：U表示导体两端的电压，单位是伏特（V），R表示导体的电阻，单位是欧姆（Ω），I表示导体中的电流，单位是安培（A）.4.变形公式：U=IR，④___________.5.适用条件：只适用于⑤_______电路.R=纯电阻1.根据欧姆定律的变形公式，欧姆定律也可表述为“导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟电流成反比”()2.一导体接在某电路中，如果将它两端的电压减小到原来的一半，则导体的电阻和通过的电流都将减小到原来的一半()××河北五年中考1.（’11河北21题2分）在如图所示电路中，闭合开关S后，在滑片P向右滑动过程中，各电表示数变化正确的是()A.示数不变，示数变小B.示数不变，示数变大C.示数不变，示数变小D.示数不变，示数变小，示数变大C【解析】这道题难度较大，主要考查学生对串并联电路、欧姆定律和串并联电路电流、电压规律的理解.滑动变阻器右端和在电路中短路，所以示数为0，不会改变.画出等效电路如答图1所示.电压表测电源电压，读数不变.电流表测经过R2的电流，读数不变.测整个电路的总电流，当滑片向右移动，总电阻变大，所以总电流减小，即示数减小.故选C.2.(’12河北22题2分)如图所示，电源两端电压保持不变，R0为定值电阻.将滑片P置于中点，只闭合S1时，电压表的示数为U，电流表的示数为I.下列情况中电压表和电流表示数变化正确的是()BA.滑片P不动，断开S1，闭合S2、S3时，电压表示数不变，电流表示数变小B.滑片P不动，断开S1，闭合S2、S3时，电压表示数变大，电流表示数变大C.只闭合S1，滑片P从中点向右移动时，电压表示数变大，电流表示数变小D.只闭合S1，滑片P从中点向右移动时，电压表示数不变，电流表示数变大【解析】当只闭合S1时，由实物图可以判断:滑动变阻器与定值电阻R0串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，滑片向右移动时，变阻器接入电路中的阻值变小，所以电路中的电流变大，电压表的示数变小，故C、D选项错误；而断开S1，闭合S2、S3时，滑动变阻器与定值电阻并联，电压表测电源电压(示数变大)，电流表测通过滑动变阻器的电流(示数也变大)，故A选项错误，B选项正确.故选B.3.(’13河北22题2分)如图所示，电源电压保持不变，R1和R2为定值电阻.下列说法正确的是()A.只闭合S1，滑片P向右滑动，电压表示数变大B.先闭合S1，再闭合S2，电压表示数变大，电流表示数不变C.先闭合S1和S2，再闭合S3，电压表与电流表示数的比值变小D.闭合S1、S2和S3，滑片P向右滑动，电压表与电流表示数的比值变大C条件等效电路图具体分析A只闭合S1只闭合S1时，简化电路如图所示，滑动变阻器滑片P向右滑动，其连入电路的电阻变大，则电路中的总电阻变大，由公式I=

可知，此时电路中的电流变小，由公式U=IR可知，此时电阻R2两端的电压变小，即电压表示数变小，故A选项不符合题意【解析】条件等效电路图具体分析B先闭合S1，再闭合S2只闭合S1时，简化电路如图1所示，再闭合S2时，简化电路如图2所示，在图1中，定值电阻R1、R2和滑动变阻器串联，因此电压表示数小于电源电压，而电流表未接入电路，示数为零；在图2中，电路中只有电阻R2，此时电压表示数等于电源电压，电流表测量的是通过电阻R2的电流为，所以从图1到图2，电压表示数变大，电流表示数变大，故B选项不符合题意条件等效电路图具体分析C先闭合S1和S2，再闭合S3闭合S1和S2时，简化电路如图1所示，再闭合S3，简化电路如图2所示，从图1到图2电压表测量的始终是电源电压，故电压表示数不变，而在图1中电流表测量的是通过电阻R2的电流，在图2中电流表测量的是通过电阻R1和R2的总电流，因此电流表示数变大，所以电压表与电流表示数之比变小，故C选项符合题意条件等效电路图具体分析D闭合S1、S2和S3闭合S1、S2和S3，简化电路如图所示，滑片P向右滑动，只能改变滑动变阻器所在支路的电阻，而不改变电阻R1和R2的阻值，所以电流表和电压表的示数不变，因此电压表与电流表的示数之比不变，故D选项不符合题意4.（’14河北22题3分）（多选）如图所示的电路中，电源电压保持不变.R1为滑动变阻器，R2、R3为定值电阻.闭合开关S，将滑片P由a端向b端滑动一段距离后，电压表、示数变化的大小分别为ΔU1、ΔU2，电流表示数变化的大小为ΔI.下列判断正确的是()ABDA.ΔU2大于ΔU1B.与的差值等于R2C.R2和R3消耗的电功率的和增加了ΔU2·ΔID.电压表示数变小，电压表示数变大，电流表示数变大【解析】由图示电路图可知，三个电阻串联，电流表测电路电流，电压表测R1、R2两端电压，电压表测电阻R2、R3两端电压，由图示电路图可知，滑片向右移动过程中，R1两端电压减小，R2、R3两端电压增大，R1两端电压的减小量等于R2、R3两端电压的增加量之和，即ΔUR1=ΔUR2+ΔUR3,则ΔU2=ΔUR2+ΔUR3=ΔUR1,ΔU1=ΔUR1-ΔUR2，故ΔU2-ΔU1=ΔUR2>0,故A正确；-==R2,故B正确；滑片向右移动过程中，电路电流增大，R2和R3消耗的电功率的和增加量ΔP=I′2(R2+R3)-I2(R2+R3)=(I′2-I2)(R2+R3)≠ΔU2·ΔI，故C错误；滑片向右移动过程中，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定律可知电路电流增大，电压表示数变小、电压表示数变大，故D正确.故选ABD.5.（’15河北22题3分）（多选）如图所示，R1和R2为阻值不同的定值电阻，滑片P置于变阻器中间，电源电压保持不变.下列说法正确的是()ABDA.只闭合S1，滑片向左滑动，电压表的示数不变B.只闭合S2，滑片向右滑动，电压表与电流表示数的比值变小C.只闭合S2和S3，且滑片置于最右端时，两电流表的示数可能相等D.先闭合S1、S2，电路中的总电流为I1；再闭合S3并移动滑片后，电路中的总电流为I2，I1与I2可能相等选项等效电路图解读正误A电流表和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端电压，同时也测电源电压，由于电源电压不变，所以移动滑片时电压表示数不变√【解析】A1

选项等效电路图解读正误B只闭合S2R1、电流表和滑动变阻器串联，电压表测电源电压.当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电流表的示数变大，电压表示数不变，电压表与电流表的比值变小√A1

A1

选项等效电路图解读正误C只闭合S2和S3，且滑片位于最右端滑动变阻器连入电路中的电阻为零，这时R1与R2并联，电流表测通过R1的电流，电流表测通过R2的电流，由于R1、R2阻值不同，根据公式I=可知：当U相同，R不同时，电流不同×A1

A2

选项等效电路图解读正误DS1、S2都闭合S1、S2都闭合后，再闭合S3S1、S2都闭合时，R1被短路，电流表与滑动变阻器串联，电流为I1，再闭合S3时，滑动变阻器与R2并联，通过电阻R2的电流为I′，通过滑动变阻器的电流为I.当滑片向左移动，电阻变大，通过的电流将变小I<I1，电路中的总电流I2=I+I′，I2可能与I1相等√A1

常考类型剖析类型一动态电路分析考向1滑动变阻器引起的串联电路动态电路分析例1

在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关闭合后，滑动变阻器的滑片向左移动时，三个电表的示数变化情况是()A.的示数变小，的示数不变，的示数变小B.的示数变大，的示数变大，的示数变小C.的示数变小，的示数不变，的示数变大D.的示数变大，的示数变小，的示数变大C【思路分析】电流表测电路中电流，电压表测电源电压，电压表测滑动变阻器两端电压滑动变阻器滑片向左移动总电阻变大I=电流变小滑动变阻器两端的电压变大，变大U滑=U-ULU不变灯泡两端的电压不变小UL=IRL考向2滑动变阻器引起的并联电路动态电路分析例2

如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S，滑片P向右移动，下列说法正确的是()A.示数变小，示数变小B.示数不变，示数变小C.示数不变，示数不变D.示数变小，示数不变B【思路分析】（1）判断电流表、示数变化滑片P向右移动R2接入电路的阻值不变通过R2电流I2不变滑片向右移动时，R1两端电压不变通过R1的电流I1不变电流表A2示数不变电流表示数不变I=I1+I2A1

A2

A1

（2）判断电压表示数变化滑片P向右移通过R2电流I2不变电压表示数不变R2右半部分两端电压变小右半部分的电阻变小U=IR考向3开关通断引起的动态电路分析例3

（’15上海）在如图所示的电路中，电源电压保持不变.当电键S从断开到闭合时，电路中()AA.电流表的示数变小，电压表的示数变小B.电流表的示数变小，电压表的示数变大C.电流表的示数不变，电压表的示数变小D.电流表的示数不变，电压表的示数变大【思路推导】（1）电流表示数变化判断：当S断开时R1、R2串联电流表示数为I=电流表示数减小C、D错误当S闭合时电流表被短路电流表示数为零(2)电压表示数变化判断：当S断开时R1、R2串联电流为I=电压表示U1=·R1电压表示数减小当S闭合时电压表测导线两端的电压电流表示数为零A正确B错误【思路分析】初始电路连接方式，电表所测位置电路开关断开与闭合变化后电路的连接方式，电表所测位置画出等效电路图利用电源电压不变定值电阻阻值不变，进行分析计算类型二欧姆定律相关计算例4（’15盘锦）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时