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文档简介

中考复习——欧姆定律

电流跟电压的关

电流跟电阻的关系

欧姆定律

知识网络串联电路中I、U的关系

并联电路中I、U的关系

I、U、R

的关系?电流跟电压成正比控制变量法(实验)R不变U不变电流跟电阻成反比

欧姆定律:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。即I=U/R综合并联电路的总电阻1/R=1/R1+1/R2串联电路的总电阻R=R1+R2伏安法测电阻R=U/I应用探究电流与电压、电阻的关系欧姆定律内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。表达式:R=U/II—表示这段导体中的电流(A)U—表示这段导体中的电压(V)R—表示这段导体中的电阻(Ω)I=U/R;变形:R=U/Iu=I*R欧姆定律运用欧姆定律是应注意的事项:1、同体性3、定律中说的电流跟电压成正比,是对电阻一定的情况下而言的。电流跟导体的电阻成反比是对电压一定的情况下而言的,即两个关系分别有不同的前提条件。4、使用欧姆定律时各物理量的单位必须统一,I的单位用A,U的单位用V,R的单位用Ω。2、同时性解电路问题的一些约定1、导体电阻不变2、电源电压不变3、导线电阻为零4、电流表电阻为零5、电压表电阻为无限大1.由欧姆定律I=U/R可导出变形式R=U/I,对此表达式,下面说法正确的是()A.加在导体两端的电压越大,则导体的电阻越大B.通过导体的电流越大,则导体的电阻越小C.导体的电阻是导体本身的一种性质,跟电压、电流无关D.导线的电阻在电流减小到零时非常大练习C2.某电阻两端的电压为6V时,通过它的电流为0.3A,则该导体的电阻的阻值为____;当导体两端的电压改为9V时,通过它的电流为____;当导线两端不加电压时,通过导体的电流又为____,此时导体的电阻为____.20Ω0.45A20Ω0A补充说明:(1)串联电路的总电阻大于任何一个分电阻,原因

是串联后相当于增加了导体的长度。

(2)n个相同的电阻R串联后的总阻值为nR。

串联电路的总电阻等于各分电阻之和。

即:R总=R1+R2并联电路的总电阻的倒数等于各分电阻的倒数之和。1R总1R1=+1R2即:或:R1R2R1+R2R总=补充说明:(1)并联电路的总电阻小于任何一个分电阻,原因是并联后相当于增加了导体的横截面积。

(2)n个相同的电阻R并联后的总阻值为

Rn

U=U1+U2

U=U1=U2

R=R1+R21/R=1/R1+1/R2

U1/R1=U2/R2orU1/U2=R1/R2

I1R1=I2R2orI1/I2=R2/R1电路图SR1R2II1I2SR2R1II1I2

串联电路并联电路

I=I1=I2

I=I1+I2课堂练习1.已知R1=12Ω,R2=6Ω,当把这两个电阻串联接入6V的电源上时,电路中的总电阻____Ω,电路中的电流是_____A;当把这两个电阻并联接在同一个电源上时,电路中的总电阻是_____Ω,干路上的电流是_____A.2.已知R1:R2=2:3,当它们并联在电路中时,通过R1与R2的电流之比是______,它们两端的电压之比是______;当它们串联在电路中时,通过它们的电流之比是______,它们两端的电压之比是______.180.3341.53:21:12:31:1

3、已知串联着的两个电阻两端总电压是12V,两电阻的阻值之比为3:2,求两电阻各自的电压为多少?伏安法测电阻1.实验原理:2.实验器材:3.电路图:4.实验过程:5.注意事项:

滑变、开关、多次测量取平均值R=U/IAVRAsVR1.利用下图你能完成本章哪些实验?练习三个实验研究电流和电压的关系研究电流和电阻的关系伏安法测电阻探究性实验:测定性实验:多测几次取平均值,减少误差多做几次找规律,避免实验的偶然性

2.要组成如图所示的电路,用来测定一待测电阻R的值(估计阻值范围在30~50Ω之间),给你下列器材:电流表一个(量程0~0.6A,0~3A),电压表一个(量程0~3V,0~15V),干电池一节,蓄电池组一个(电压12V),滑动变阻器R′和开关S各一个,导线若干.组成电路时,电源应选________,电压表量程应选______V,电流表量程应选_______A.实验过程中,要增加R两端的电压,R′的滑片应向__移动.蓄电池组0~150~0.6左

3.用“伏安法”测量一只小灯泡的电阻.(1)某实验小组通过改变灯泡两端的电压,进行了三次测量,部分记录见下表。若电压表示数为2.5V时,电流表的指针位置如图所示,请你填写表格中的两个空格。(2)老师看了该小组的记录,提示说:你们注意到三次测量的电阻相差较大这个现象吗?通过交流,其他小组也都有类似现象:灯泡电阻随电压增大、亮度增强而增大。经讨论,同学们认识到:实验有误差是肯定的,但这个现象不能单纯用误差来解释.因为:如果是误差,那么三次测得的电阻值应该相差_______(选填“较大”或“较小”),并具有_______的特点(选填“逐次增大”、“逐次减小”或“时大时小”).后来,同学们注意到灯泡发热发光的特殊性,认为灯泡的电阻可能与_______有关,并通过查阅课本得到了证实.实验次数123电压/V11.72.5电流/A0.140.22

电阻/Ω7.l7.7

0.38.3较小时大时小温度

4.在“测量额定电压为2.5V小灯泡的电阻”的实验中,(1)闭合开关,电压表指针如图所示,为测出2.5V小灯泡正常发光时的电阻,滑动变阻器滑片P应向

端移动(选填“A或B”)。(2)在完成以上实验后,小明进一步测量并描绘出小灯泡的电流随电压变化的曲线如右图所示,则小灯泡正常发光时通过的电流为_________A,电阻为________Ω,灯泡的额定电功率—————W。(3)在完成以上实验后,小明进一步测量并描绘出小灯泡的电流随电压变化的曲线如右图所示,通过分析图像发现灯丝的电阻是变化的,这是因为导体的电阻随________的变化而变化。这种现象在生活中也有体现,例如家里的白炽灯在刚开灯的瞬间,灯丝________(选填“容易”或“不容易”)烧断。B0.250.62510温度容易

5.“测量额定电压为2.5V小灯泡的电阻”实验中,⑴电路接通后,小明发现移动滑动变阻器的滑片使其接入电路的电阻减小时,电压表的示数也变小了,你认为电路连接中存在的错误是_________(2)用电压表、电流表测量电阻有如图所示的两种解法,若电压表的电阻不是很大,电流表电阻不是很小,你认为图——中测量电阻比真实值偏大,图—中测量电阻比真实值偏小。电压表可能与滑动变阻器并联1、小明同学在做研究“电流与电阻的关系”时,所用器材有:电压恒为3V的电源,阻值为5Ω、10Ω,、20Ω的定值电阻各一只,“15Ω

lA”的滑动变阻器一只,学生用电流表、电压表各一只,开关和导线若干1)若5Ω、10Ω电阻标记已看不清楚,你能用上述器材将它们分辨出来吗?方法一:原理:将两电阻串联,分别测出电压,进行比较。串联分压,电阻大的分得电压大。方法二:原理:方法三:原理:将两电阻并联,分别测出电流,进行比较。并联分流,电阻大的分得电流小。伏安法测电阻R=U/I动动脑,练练手2)若用伏安法测出它们的电阻,将测量数据在坐标系中描点画出图像如图,则图像R1为_____电阻,R2为_____电阻。3)如果R1、R2串联后的总电阻为R串,并联后的总电阻为R并,则关于R串、R并的I—U图线所在的区域下列说法中正确的是()A.R串在Ⅱ区域,R并在Ⅲ区域B.R串在Ⅲ区域,R并在Ⅰ区域C.R串在Ⅰ区域,R并在Ⅱ区域D.R串在Ⅰ区域,R并在Ⅲ区域D10

5

小明同学在做研究“电流与电阻的关系”时,所用器材有:电压恒为3V的电源,阻值为5Ω、10Ω,、20Ω的定值电阻各一只,“15Ω

lA”的滑动变阻器一只,学生用电流表、电压表各一只,开关和导线若干1)若5Ω、10Ω电阻标记已看不清楚,你能用上述器材将它们分辨出来吗?4)小明先将5欧的电阻接入电路读出电流I,再换10欧的定值电阻读出电流,发现并不等于I的一半,请你分析产生这一现象的原因:没有调节变阻器使电阻两端电压保持不变AsVR5)了解原因后,小明重新进行实验,实验过程中他控制定值电阻两端的电压恒为1.5V。他先用5欧的定值电阻进行实验,再换用10欧的定值电阻,合上开关后,电压表的示数将________1.5V(选填“大于”、“小于”或“等于”)。此时应向________(选填“右”或“左”)调节滑片,使电压表的示数仍为1.5V。AsVR大于右R0“0--15”根据欧姆定律,得电路中的电流是I=U/R=6V/20Ω=0.3A2、把15Ω的电阻R1跟5Ω的电阻R2串联起来,接在电压是6V的电源上,这个串联电路中的电流是多少?解:R1=15ΩR2=5ΩU=6V由于R1和R2串联,则总电阻为R=R1+R2=15Ω+5Ω=20ΩU1=ⅠR1=0.3A×15Ω=4.5VU2=ⅠR2=0.3A×5Ω=1.5V3.有一只小灯泡,其额定电压为6V,灯泡正常发光时的电阻为12Ω,现在手边只有一个电压8V恒定不变的电源,要使小灯泡正常工作,需要给小灯泡串联一个多大的电阻?解法一:U=8VR1R2当小灯泡正常发光时,U1=6V∴U2=U-U1=8V-6V=2V

I2=I1===0.5A∴R2===4ΩU1R16V12ΩU2I22V0.5A答:应给小灯泡串联一个4Ω的电阻.3.有一只小灯泡,其额定电压为6V,灯泡正常发光时的电阻为12Ω,现在手边只有一个电压8V恒定不变的电源,要使小灯泡正常工作,需要给小灯泡串联一个多大的电阻?解法二:U=8VR1R2当小灯泡正常发光时,U1=6V

I=I1===0.5A∴R===16ΩR2=R-R1=16Ω-12Ω=4ΩU1R16V12ΩUI8V0.5A答:应给小灯泡串联一个4Ω的电阻.3.有一只小灯泡,其额定电压为6V,灯泡正常发光时的电阻为12Ω,现在手边只有一个电压8V恒定不变的电源,要使小灯泡正常工作,需要给小灯泡串联一个多大的电阻?解法三:U=8VR1R2当小灯泡正常发光时,U1=6V∴U2=U-U1=8V-6V=2V

由于

=∴R2=×R1=×12Ω=4ΩU1U2R1R2U2U12V6V答:应给小灯泡串联一个4Ω的电阻.

4.如图所示,U=6V并保持不变,R=10Ω,变阻器标有“2A20Ω”。当变阻器滑片P从a至b的过程中,电压表与电流表的变化范围是什么?解:当变阻器滑片P滑到a时:==Ia=UR6V10Ω0.6AUa=U=6V当变阻器滑片P滑到b时:==Ib=UR+Rab6V10Ω+20Ω0.2AUb=IbR=0.2A10Ω=2V5.在如图所示电路中,电源电压不变,当滑动变阻器的滑片P由左端向右移至中点的过程中,下列判断中正确的是()A.电压表V和电流表A1、A2的示数都增大B.电流表A1的示数变大,电流表A2的示数和电压表的示数不变C.电流表A2的示数变大,电流表A1和电压表的示数不变D.条件不足,无法判断BR2R16、如右图所示电路,电源的电压是6V,R2的阻值是10Ω,通过R1的电流强度是0.4A,求:(1)通过电阻R2

的电流。

(2)干路中的电流。

(3)电路的总电阻。

解:U=6VR2=10ΩI1=0.4A根据欧姆定律,得通过电阻R2的电流为:I2==0.6A=U/R26V/10Ω电路的总电阻为由于R1与R2并联,则干路中的电流为:I=I1+I2=0.4A+0.6A=1AU/I6V/1A=R==6Ω

7、如图所示的电路中,电源电压为6V不变,当S断开时,电流表示数为2A,当S闭合时,电流表的示数变化了0.5A,求R1、R2阻值。AU=6VR1R2解析:从图可知,S断开时,电路中的电阻只是R1,此时R1两端的电压U=6V,流过R1的电流I1=2A,根据欧姆定律可得R1=U/I1=6V/2A=3ΩAU=6VR1R2

S闭合时,电路是R1和R2并联,设总电阻为R,其两端电压仍为U=6V,流过它的电流变为I

=2A+0.5A=2.5A

根据欧姆定律可得

R=U/I=6V/2.5A=2.4Ω再根据公式1/R=1/R1+1/R2

可得R2=(R1×R)/(R1-R)

=(3Ω×2.4Ω)/(3Ω-2.4Ω)

=12Ω求R2的另一种方法:根据并联电路电压电流的特点可知,当S闭合时,流过R1的电流仍为2A,流过R2的电流为0.5A,根据欧姆定律可得R2=U/I2=6V/0.5A=12ΩR1R2R'S8、如图所示的电路中,电源电压为6V,电阻R1=20Ω,R2=10Ω,通过R1的电流为0.2A,求通过R2的电流和干路中的电流。解法一:U1=I1×R1=0.2A×20Ω=4VU2=U1=4VI2=U2/R2=4V/10Ω=0.4AI=I1+I2=0.2A+0.4A=0.6A解法二:利用并联电路电流跟电阻成反比的规律来解因为

I1/I2=R2/R1

即0.2A/I2=10Ω/20ΩI2=0.4AI

=I1+I2=0.2A+0.4A=0.6A

9.

如图,电源电压保持6V不变,R1=10Ω,R2=15Ω,求:

1)当S断开时,电流表、电压表的示数各为多少?

2)当S闭合时,电流表、电压表的示数各为多少?

R1R2AVS解:1)当S断开时,电压表与R2被短路。2)当S闭合时,R1与R2并联。R1R2AVS

10、电源电压保持不变,R1=R2=R3=20Ω,当S1、S2都断开,电流表示数是0.3A,求:1)电源电压2)S1、S2都闭合时,电流表示

数是多少?

AR1R2R3S1S2当S1、S2都断开时:AR1R2R3S1S2S2R3S1AR1R2串联

R1、R2串联,串联电流处处相等,则R=R1+R2=40ΩU=IR=0.3A×40Ω=12V当S1、S2都闭合时:AR1R2R3S1S2并联S2R3S1AR1

R1、R3并联,并联电压处处相等,则1/R=1/R1+1/R3=1/10ΩR=10Ω,U=12VI=U/R=12V/10Ω=1.2A.如图,电源电压为6V不变,灯L1的电阻为12Ω,灯L2的电阻为9Ω,灯L3的电阻为18Ω求:1)开关S1、S2同时断开和闭合时,电压表的示数分别为多少?2)开关S1、S2同时断开和闭合时,电流表的示数之比是多少?11.解:1)当S1、S2都断开时,L2断路,L1、L3

串联.

U6V6VI====0.2AR1+R312Ω+18Ω30Ω

U1=IR1=0.2AX12Ω=2.4V当S1、S2都闭合时,L1被短路.U'1=0VAVL1L2L3S1S211..如图,电源电压为6V不变,灯L1的电阻为12Ω,灯L2的电阻为9Ω,灯L3的电阻为18Ω求:1)开关S1、S2同时断开和闭合时,电压表的示数分别为多少?2)开关S1、S2同时断开和闭合时,电流之比是多少?解:2)当S1、S2都断开时,L2断路,L1、L3串联.

U6V6VI====0.2AR1+R312Ω+18Ω

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