秋季初三物理目标满分班人教版第5讲欧姆定律突破1：比例计算和实验,动态电路2

欧姆定律突破（一）【知识框架】模块一探究电流跟电压电阻的关系实验；探究过程评估实验结论模块二欧姆定律简单应用、比例应用欧姆定律简单分析应用欧姆定律简单计算欧姆定律比例模块三电路故障电路故障分析模块四动态电路关系式、动态电路电表示数分析变化量、范围值由表格或图像得出关系式变化量问题范围值问题模块1探究电流跟电压电阻的关系【经典例题】【例1】(2016四川遂宁22题)小华同学为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲的实验电路，她在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为10Ω，20Ω，50Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有“20Ω1A”字样，导线若干．(1)请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物连接完整．(2)在连接实验电路时，小华应将开关处于

状态．闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到最

端(选填“左”或“右”)．【例1】(3)小华连接好电路，闭合开关后，移动滑变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，电压表示数为零，则发生这种故障的原因可能是________．（R短路/R断路）(4)故障排除后，小华先把10Ω的电阻接入电路，移动滑变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数后，断开开关，她直接拆下10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，其示数是

V，要完成这次实验，接下来她应将变阻器滑片向

端(选填“左”或“右”)移动，使电压表的示数为

V．【例1】(5)当小华改用50Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，你认为“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因可能是(

)A．滑动变阻器的阻值太大

B．电压表量程选小了C．滑动变阻器的阻值太小

D．滑动变阻器烧坏了

【例1】(6)小华解决了上述问题后，完成了实验．利用收集到的多组数据．作出了如图丁所示的电流I随电阻R变化的关系图象．分析图象得出了电流与电阻的关系是

．【例2】在探究“通过导体的电流跟电压的关系”实验中，小丽根据实验目的设计出实验电路图，并连接实验器材如图所示．(1)如图所示实物电路中，

的连接有错误．（选填：电压表/电流表/滑动变阻器/电阻）(2)请画出正确的实验电路图．(3)小丽将电路连接的错误改正后开始实验，在闭合开关S前，应使滑动变阻器接入电路的阻值

．（最大/最小/任意值）【例2】(4)在此实验中，为达到实验目的，应控制AB两点间

保持不变．(5)在实验过程中，通过移动滑动变阻器的滑片，改变定值电阻两端电压从而改变电流，记录相应的

．(6)在实验中，当小丽将滑动变阻器的滑片移到某点时，发现电流表示数如图16所示，则此时的电流为

A．（第1、3空互动）【例3】小莉同学按如图所示的电路探究“导体中的电流跟导体电阻的关系”．她不断改变电阻R的阻值，并将电阻值以及对应的电流表的示数记录在表1中．分析表1中的数据可知：电路中的电流I跟电阻R不是反比关系，这一结论与欧姆定律不一致．请你帮助小莉分析：(1)结论与欧姆定律不一致的原因是______；A.没有控制R两端电流不变；B.没有控制R两端电压不变；C.实验次数太少，无法得出规律(2)要得到与欧姆定律一致的结论，你如何帮助小莉改进这个电路？________________________；这样改进的目的是___________________________．（第一空互动）次数R/ΩI/A150.62100.43150.3【例3】(3)改进实验后，把符合要求的数据填写在表2中的空格内．(4)请根据表格中的数据归纳通过导体的电流跟导体电阻的关系：在_______的条件下，I＝

．(第1、2空互动)________【例4】小萱同学做探究电流跟电压、电阻关系的实验．(1)小萱连接完实验电路，闭合开关，当移动滑动变阻器的滑片时，发现在电压表的示数减小的同时，电流表的示数增大，已知实验中使用的电源两端电压保持不变，出现这一现象的原因是电压表接到了(电阻/电源/滑动变阻器)的两端．(2)小萱纠正了电路的连接错误后，在探究电流跟电阻的关系时，多次更换不同阻值的电阻，每次更换电阻后都要通过移动滑动变阻器的滑片使保持不变．在某次实验过程中，电流表的示数由0.2A变成如图所示，此过程中滑动变阻器接入电路的电阻（增大/减小/不变）．(3)在探究电流跟电压的关系时，保持电阻阻值不变，应_____，从而多次改变电阻两端的电压值，测量相应的电流值．（第1、3空互动）模块2欧姆定律分压分流规律及比例计算【知识梳理】(一)欧姆定律中电流与电压、电阻的关系：在同一电路中，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻阻值成反比基本公式：I=U/R(二)同一个串联电路中，电压与电阻成正比．(串联电路中电阻大的分压大)

或

同一个并联电路中，电流与电阻成反比(并联电路中电阻大的分流小)

或

【例5】由同种材料制成的AB和BC两段导体，它们的长度相同，AB的横截面积比BC的小，将它们按照如图所示的方式串联在电路中，不计温度的影响，下列判断正确的是（）A．两段导体的电阻值：RAB＝RBC

B．两段导体的电阻值：RAB＜RBCC．两段导体两端的电压：UAB＞UBCD．通过两段导体的电流：IAB＜IBC【例6】有四个电阻，已知它们的电阻值R1＞R2＞R3＞R4．把它们按照如图所示的方式连接在输出电压相等的电源两端，开关S闭合后，干路中电流最大的是(

)A B C D比例题【例7】(2016南京18)如图所示，电源电压不变，R1=2Ω，R2=3Ω，R3=4Ω．只闭合S，电流表A1、A2示数之比为____________，电压表V1、V2示数之比为_________．再闭合S1、S2，电流表A1、A2示数之比为____________，电压表V1、V2示数之比为_________．欧姆定律规律简单应用--分压规律【例8】如图所示电路图中，电源两端的电压保持不变．当开关S闭合前，电压表的示数为

；当开关S闭合后，电压表的示数为U’，比较可知，U______U’．(选填“大于”、“小于”或“等于”)欧姆定律简单计算【例9】(2016广东21)如图所示，闭合开关，改变R1阻值，在表中记下几组电流表、电压表的读数．图中已作出R2的U-I图线．(1)求R2的阻值为____Ω．(2)根据表中数据在图中描点并连线．(3)电流表示数为0.2A时，电压UDE=

V、电压UEF=

V．电流表示数为0.4A时，电压表UDF=

V.模块3动态电路【例10】(2016浙江金华)如图是研究并联电路电流特点的实物图，电源电压保持不变，先同时闭合开关S和S1，两灯均发光，观察并记录电流表示数后，断开开关S1，此时(

)A．甲表示数不变，乙表示数变大B．甲表示数变小，乙表示数变大C．甲表示数变大，乙表示数不变D．甲表示数变小，乙表示数不变【例11】如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向右移动，电压表和电流表的变化情况是(

)A．电压表和电流表示数都变小B．电压表示数变大，电流表示数变小C．电压表和电流表示数都变大D．电压表示数变小，电流表示数大【例12】随着人们安全意识的加强，酒驾的危害也越发引起人们的重视．小林出于好奇设计了一种酒精气体浓度测试电路．图中R0为定值电阻，R为酒精气敏元件，其阻值随被测气体中酒精气体浓度的变化规律如图甲所示．小林希望随着气体中酒精气体浓度的增大，电表的示数也增大．若电源两端的电压不变，则闭合开关S后，图甲中能够实现上述功能的电路是(

)

【例13】热敏电阻的阻值是随环境温度的增大而减小的。要想设计一个通过电表示数反映热敏电阻随环境温度变化的电路，要求温度升高时电表示数减小，以下电路符合要求的是() 模块4电路故障电路故障方法1：枚举法------代入法方法2：用电流表、电压表或导线来检测故障(1)电压表并联：(2)电流表并联：(3)导线并联：【例14】(2016四川成都13)某实验小组用两个相同的小灯泡连接了如图所示的串联电路，当开关闭合后发现，甲乙两灯都不亮，为了找到故障原因．小张用一根导线线来检查．当导线与AB两点连接时，甲灯不亮乙灯亮；当导线与BC两点连接时，两灯都不亮．由此推测故障是(

)A．AB两点间存在短路 B．AB两点间存在断路C．BC两点间存在短路 D．BC两点间存在断路【例15】小英在做用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验时，连接了如图所示的电路．她闭合开关S后，发现灯泡L不亮，她将滑动变阻器的滑片P从右端滑动到左端，再滑动到右端的过程中，灯泡L始终不发光．为了排除电路故障，小英用量程为0~3V的电压表进行检查判断．她将电压表的正接线柱与A接线柱连接，电压表负接线柱依次与其他接线柱连接，对应出现的电压表示数如下表所示．据以上信息，可判断

段电路一定出现了故障．（答案填字母，例如是AB断有故障，填“AB”）模块5范围值、变化量、黑箱、关系式

【经典例题】范围值

【例16】(2016四川南允19)在如图所示的电路中，电源电压保持不变．开关S闭合后，滑片P在滑动变阻器R2的某两点之间滑动的过程中，电流表的示数变化范围是1A~2A，电压表的示数变化范围是4V~8V．则定值电阻R1=

Ω，电源电压U=

V．

黑箱问题

【例17】(2016四川内江21)如图所示,一个黑箱内有由几个相同阻值的电阻R组成的电路，箱外有四个接线柱．已知1、2间的电阻是1、3和2、4间电阻的2倍，而3、4间没有明显的电阻，请画出盒内最简单的一种电路图．关系式

【例18】小刚同学用实验探究通过一段导体的电流随加在该段导体两端电压变化的规律．得到的实验数据如下表．分析表中的数据，能得出的探究关系式是___________________．电压U/V6.03.02.01.51.21.0电流I/A1.200.600.400.300.240.20【拓展1】(2015•丽水)小科同学发现圣诞树上小彩灯的连接方式为串联，当其中一个小彩灯的灯丝熔断后，其余的小彩灯还能继续发光，这是为什么？他请教了科技人员，得到以下信息：小彩灯规格是“2.5V0.25A”，小彩灯的构造如图甲所示，细金属丝表面涂有绝缘物质，在正常(低压)时不导通，若加上较高电压(如220伏)时，细金属丝表面的绝缘层被击穿．取一只完好的小彩灯，按如图乙电路进行实验，电源电压为7.5伏．（第1、2空互动）(1)小彩灯正常工作时，连入电路中的滑动变阻器阻值为____Ω；(2)当连入电路的滑动变阻器阻值逐渐变小的过程中，小彩灯灯丝突然熔断而不发光，电压表的示数如图丙，读数为

V；(3)依据小彩灯结构及实验现象，请推测彩灯串中一只小彩灯的灯丝熔断而其他小彩灯仍能发光的原因是

．变化量

【拓展2】(2016四川内江12).如图所示的电路中，R0为滑动变阻器，R1、R2为定值电阻，且R1<R2，E为电压恒定的电源．当开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P向右滑动时，流过三个电流表A0、A1、A2的电流将发生变化，其变化量的大小(绝对值)分别为ΔI0、ΔI1、ΔI2；电阻R0、R1、R2两端的电压也发生变化，其变化量的大小(绝对值)分别为Δ