中考物理第十七章欧姆定律复习课件新人教版.ppt

1、-2-,-3-,-4-,一、探究电流、电压和电阻的关系 1.在研究电流和电压的关系时,保持电阻的阻值(R)不变,改变加在导体两端的电压(U),研究通过导体的电流(I)和加在导体两端的电压(U)的关系.实验结论:当导体的阻值一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比. 2.在研究电流和电阻的关系时,保持电阻两端电压(U)不变,改变电阻的阻值(R),研究通过电阻的电流和电阻值之间的关系.实验结论:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比. 二、欧姆定律 1.内容:通过导体的电流与这段导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比.,-5-,重点认知 (1)关于欧姆定律的理解:欧姆定律的

2、推导公式为R= ,但绝不能说导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比.对于同一段导体而言,电压和电流的比值是一定的(不考虑温度对电阻的影响).因为导体的电阻大小是由它本身的因素决定的,不随其两端的电压和所通过的电流I的变化而变化. (2)利用欧姆定律解题应注意:同一性:公式中的I、R、U是对同一段导体而言的;同时性:公式中的I、R、U是在同一状态下,同一时刻相应的I、R、U;统一性:各物理量的单位统一为国际单位.,-6-,3.串、并联电路中电流、电压和电阻的特点,-7-,三、伏安法测量电阻,2.实验电路图:如图17-1所示.,-8-,3.实验过程:用电压表测出待测电阻两端的电压

3、U,用电流表测出此时通过待测电阻的电流I,利用公式R= 计算出电阻的大小.调节滑动变阻器,重复上述步骤.多次测量,取R的平均值. 重点认知 (1)连接电路时开关要断开;闭合开关前,滑动变阻器的滑片要移至最大阻值处. (2)实验中滑动变阻器的作用:a.保护电路;b.改变待测电阻两端的电压,从而改变电路中的电流,多测几组电压值和电流值,求出电阻的平均值,以减小误差.,-9-,考点1探究电流、电压和电阻的关系 【例1】 在“探究导体的电流跟电阻的关系”实验中,老师提供的器材有:电源(电压恒为4.5 V),电流表、电压表和开关各一个,四个定值电阻(10 、15 、20 、30 ),两个滑动变阻器(规格

4、分别是“5 ,2 A”、“20 ,1 A”),导线若干. (1)请用笔画线表示导线,在图17-2甲中将实验电路图连接完整.,-10-,(2)在连接电路时,要求先将开关、滑动变阻器分别处于的位置(填字母). A.闭合、阻值最小处B.断开、阻值最小处 C.断开、阻值任意处D.断开、阻值最大处 (3)实验时,先在ab间接入10 电阻,移动滑片P,使电压表示数为3 V,并记录相应的电流值;再改接15 的电阻,此时滑片P应向(选填“c”或“d”)端移动,这样移动滑片的目的是. (4)本实验需在ab间先后接入上述四个定值电阻,为完成整个实验,应该选取规格为的滑动变阻器. (5)通过实验获得数据,得到如图乙

5、所示导体的电流I随电阻R变化的图象,由图象可得出结论:.,-11-,【解析】 (1)定值电阻与滑动变阻器、电流表串联接入电路;电压表与电阻并联,电流从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出.(2)在连接电路时,要求先将开关断开,滑动变阻器滑片处于最大阻值处,故选项D符合题意.(3)定值电阻由5 更换为10 后,定值电阻两端的电压变大,为保持定值电阻两端电压不变,由电路图可知,应将变阻器滑片向c端移动,增大滑动变阻器接入电路的阻值,使电路中的电流变小,定值电阻两端的电压减小到原来的3 V.(4)实验中,当定值电阻为30 时,流过电路的电流I=0.1 A,滑动变阻器接入电路的阻值R滑=15 5 ,为

6、使实验能顺利进行,可以更换最大阻值较大的滑动变阻器,使用规格为“20 ,1 A”的滑动变阻器,使定值电阻两端的电压等于3 V.(5)从表中数据可以看出,导体两端的电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比.,-12-,【答案】 (1)如图17-3所示(2)D(3)c使定值电阻两端的电压保持3 V不变(4)“20 ,1 A”(5)电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比,-13-,【变式训练1】 如图17-4所示的电路,电源电压恒定.某同学用该电路验证“在导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比”.他多次只改变电阻箱R1的阻值,测得相应的电流值,如下表所示:,-14-,(1)

7、根据表中数据,通过导体的电流与导体的电阻不成(选填“成”或“不成”)反比,其原因是没有控制电阻箱R1两端的电压不变. (2)此实验中,电源电压为3V.,-15-,考点2欧姆定律 【例2】 如图17-5所示,干路上的电流I=0.3 A,电阻R1=10 ,通过R1的电流为I1=0.2 A,则电阻R1两端的电压为V,R2的阻值为.,-16-,【解析】 根据欧姆定律可得,电阻R1两端的电压U1=I1R1=0.2 A10 =2 V,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则通过R2的电流I2=I-I1=0.3 A-0.2 A=0.1 A,并联电路中各支路两端的电压相,【点拨】 解此类题目时,应抓住串、并联

8、电路电流、电压的特点,比如此题中并联电路中各支路电压相等,干路电流等于各支路电流之和. 【答案】 2;20,-17-,【变式训练2】 如图17-6所示是A、B两定值电阻的U-I图象,由图象中信息可知:通过A导体的电流为0.2 A时,A导体两端电压为4V;若将A、B两电阻并联接在4 V电源的两端,则电路中干路里的电流为0.6A.,-18-,考点3伏安法测电阻 【例3】 在测额定电压为2.5 V小灯泡电阻的实验中: (1)如图17-7所示,荣荣同学所连接的电路存在错误,但只需改动一根导线,即可使电路连接正确.请你在应改动的导线上打“”,并用笔画线代替导线在图中画出正确的接法.,-19-,(2)电路

9、正确连接后,闭合开关小灯泡不发光,电流表有示数,电压表几乎没有示数,出现这一故障的原因可能是. (3)排除故障后,荣荣同学进行了四次测量,并将部分实验数据和现象记录在下面的表格中,请你帮他将表中未填的数据和现象填写完整.,-20-,(4)荣荣同学分析以上实验数据,发现小灯泡的电阻值存在明显差异,原因可能是:.,-21-,【解析】 (1)由图知,电压表串联在了电路中,且灯泡未正常接入电路.正确电路如图17-8,应将电压表与灯泡并联.(2)闭合开关后小灯泡不发光,电流表有示数,说明电路不是发生了断路,而是短路,又因电压表几乎没有示数,说明了是小灯泡短路.(3)R= =10 ;此时小灯泡两端的电压等

10、于小灯泡的额定电压,所以小灯泡正常发光.(4)小灯泡的电阻值存在明显差异是因为灯丝电阻受温度的影响. 【点拨】 小灯泡是由于灯丝通电后发热而发光的,其两端电压改变时,灯丝温度变化较大,所以灯丝的阻值会随电压的增大而增大. 【答案】 (1)如图17-8所示(2)小灯泡短路(3)10;正常发光(4)灯丝电阻受温度的影响,-22-,【变式训练3】 谢敏同学利用电压表和电流表测量电阻R1的阻值(约9 ),电源选用两节干电池. (1)按图17-9甲电路,将图乙中电流表正确连入电路.,-23-,【答案】 如图所示:,(2)该同学检查电路连接正确,合上开关,可是无论怎样移动滑片,电压表示数总为3 V不变,你

11、认为发生故障的原因可能是R1处断路或R2处短路. (3)清除故障后,谢敏将滑片P向左滑动时,电压表示数将增大(选填“增大”“减小”或“不变”),当P滑到某一位置时,两表读数如图丙所示,由此可知R1=10.你认为这个结果可靠吗?答:不可靠,理由是没有多次测量求平均值.,-24-,一、探究电流与电压、电阻的关系 【例题】 (2017重庆)小宇同学在“探究电流与电阻的关系”实验中,器材如图甲所示,电源为两节新的干电池,滑动变阻器上标有“10 1 A”字样,阻值分别为5 、10 、20 、30 的定值电阻各一个.,-25-,(1)请用笔画线代替导线,把图甲所示的电路补充完整(滑片P向右滑,滑动变阻器接

12、入电路的电阻变大).(图略) (2)小宇同学首先将5 定值电阻接入电路,将滑片P滑到B(选填“A”或“B”)端,再闭合开关,调节滑片P,使电压表示数到达某一数值,电流表的示数如图乙所示,该示数为0.4A. (3)接下来,小宇同学应该断开开关,并且将滑动变阻器阻值调到最大处,然后将5 的电阻 替换为10 .闭合开关,调节滑片P,使电压表示数为2V,将电流表示数记录在表格中.,-26-,(4)将定值电阻换成20 重复第(3)的操作,由表格中数据发现:在电压一定时,电流与电阻成反比(选填“正比”或“反比”).本次探究中若换用30 的定值电阻接入电路,无论怎样调节滑片P,电压表示数始终大于(选填“大于

13、”或“小于”)所需电压.,-27-,二、测量小灯泡的电阻 【例题】 (2017浙江丽水)小科连接好如图1所示电路,闭合开关,按一定操作来测量“小灯泡的电阻”,获得实验数据如表:,-28-,(1)表中第2次实验时,小灯泡电阻为10; (2)将表中电流、电压数据转换为I-U图象(图2),正确的是A; (3)小科发现第3、4两次实验小灯泡不发光,出现这种现象的原因是小灯泡的实际功率太小; (4)小君按小科的方法连接好电路,闭合开关后发现小灯泡不发光,电流表指针不偏转,电压表指针偏转,若此电路只有一处故障,你认为该故障是小灯泡断路.,-29-,【练习题】 1.(2017山东省滨洲市)某实验小组的同学们

14、用图甲所示电路进行“探究电流与电压的关系”的实验.,-30-,(1)请根据实物图在虚线框内画出对应的电路图. 答案:略 (2)连接电路时,开关应该断开. (3)闭合开关前,滑动变阻器滑片P应该位于B端(选填“A”或“B”). (4)闭合开关,同学们发现,电流表没有示数,电压表示数接近电源电压,原因可能是电阻断路. (5)实验中通过调节滑动变阻器滑片P,测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压值如表,第4次实验电流表示数如图乙所示,则此时电流表示数为0.36A,通过分析表中的数据能够得出的结论是在电阻不变时,电阻的电压与通过的电流成正比.,-31-,(6)该小组的同学们利用电源、开关、最大阻值为

15、R0的滑动变阻器、电流表、导线按如图丙所示电路测定待测电阻Rx的阻值,他们进行如下操作: A.闭合开关,将滑动变阻器滑片P滑至a端,读出电流表示数为I1; B.将滑动变阻器滑片P滑至b端,读出电流表示数为I2; C.待测电阻Rx的阻值的表达式为Rx= R0(用I1、I2、R0表示),-32-,2.(2017甘肃天水)在测电阻的实验中,实验的器材有:干电池3节,电流表、电压表各一个,开关2个,滑动变阻器1个,待测电阻2个,导线若干.,-33-,(1)如图所示,图甲是实验的电路图.小丽按照电路图连接电路时,开关应断开. 闭合开关S后,小丽发现电流表和电压表的指针均不动.她断开开关S,检查线路连接无

16、误后,把电压表与b点相连的那根导线改接到c点,再次闭合开关S时,发现电流表的指针仍不动,但电压表的指针有明显的偏转.若电路中只有一处故障,则故障是bc之间断路. 排除故障后,正确连接电路,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表的示数为1.6 V时,电流表的示数如图乙所示,则电路中的电流为0.32A,Rx=5 .,-34-,(2)实验时某小组同学利用一只电流表和最大阻值为R0的滑动变阻器完成对未知电阻Ry的测量.如图2所示是他们按照设计连接的部分实验电路. 请你依据下面的实验步骤,用画笔线代替导线,将实验电路连接完整.(只添加一条导线) 答案:,-35-,实验步骤: A.开关S1和S2都断

17、开,将变阻器的滑片P移到阻值最大处,观察到电流表无示数; B.保持滑片P位置不动,只闭合开关S1时,读取电流表的示数为I1; C.再闭合开关S2时,读取电流表的示数为I2(I2I1). 请你用I1、I2和R0表示Ry,则Ry= .,-36-,1.(2017广州)伏安法测定值电阻的实验: (1)请在方框内画出实验电路图,-37-,(2)图17-10是小红连接的电路.实验中某次电压表、电流表示数如图17-11,电压U=V,电流I=A.算出R=. (3)小明发现图17-10的电路接线错了,电压表实际测量的是两端的电压.,答案:(1)如图所示,(2)20.120 (3)滑动变阻器,-38-,2.(20

18、17上海)在如图17-12所示的电路中,电源电压保持不变,开关S1、S2均闭合.当开关S2由闭合到断开时,电路中 (C),-39-,3.(2015广东)如图17-12-1所示是电阻甲和乙的I-U图象,下列说法正确的是 (C) A.电阻乙为定值电阻 B.当电阻甲两端电压为2 V时,R甲=0.4 C.如图17-12-2所示,当开关闭合,电路电流为0.2 A时,电路总电阻是15 D.如图17-12-3所示,当开关闭合,电源电压为2 V时,电路总电流为0.4 A,-40-,4.(2013梅州)小华同学设计了一个检测天然气泄漏的电路如图17-13甲所示.电源电压恒定不变,R0为定值电阻,R为气敏电阻,其

19、阻值随天然气的浓度变化曲线如图乙所示.下列说法正确的是 (D) A.天然气浓度增大时,电压表示数变小 B.天然气浓度增大时,电路消耗的总功率变小 C.天然气浓度减小时,电流表示数变大 D.天然气浓度减小时,电压表与电流表示数的比值不变,-41-,5.(2011广东)如图17-14所示的电路中,R2的阻值为3 .闭合开关之后,电压表的示数为6 V,电流表的示数为1 A,则R1=6,电源的电压为9V;如果断开开关,电压表的读数是9V. 6.(2014汕尾)如图17-15所示是分别测量定值电阻R和小灯泡L两端电压和通过的电流后得到的U-I关系图线.由图可知,定值电阻R的阻值为5;小灯泡L的阻值会随其

20、两端电压的升高而逐渐变大,当其两端电压为2 V时,阻值为4.,-42-,7.(2015梅州)如图17-16所示是自动测定油箱内油量的原理图,O为杠杆支点,油量表是由量程为00.6 A的电流表改装而成的,R0阻值为10 ,电源电压为3 V,RX是规格为“20 1 A”的滑动变阻器.当RX的滑片处于最上端时,电路中的电流是0.1A,此时油量表标示为0;当油面上升时,电路中的电阻将减小,电流将增大(以上两空选填“增大”或“减小”).,-43-,8.(2015佛山)如图17-17所示,电源电压恒定,R1为20 ,闭合开关S,断开开关S1时电流表示数为0.3 A;若闭合S1电流表示数为0.5 A,通过R

21、2的电流为0.2 A,则电源电压是6 V,R2的阻值为 30 .,-44-,9.(2015汕尾)用如图17-18所示电路探究“电流与电压、电阻的关系”实验中:,-45-,(1)闭合开关前,滑动变阻器应处于B(选填“A”或“B”)端; (2)实验中,所测的数据如表一所示,由表一数据可得:在电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比; (3)探究“电流与电阻的关系”,所测的数据如表二所示: 依据表格和电路图分析,将电阻R由5 换成10 ,闭合开关进行实验时,应向B(选填“A”或“B”)端移动滑片P,使电压表的示数保持2V不变; 根据表二数据可得:在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比.,

22、-46-,10.(2012广东)在“探究一定电压下,电流与电阻的关系”的实验中,老师提供的实验器材有:电源(电压恒为4.5 V),电流表、电压表各一个,开关一个,四个定值电阻(5 、10 、15 、20 ),两只滑动变阻器(规格分别为“20 ,2 A”、“50 ,1 A”),导线若干. (1)请根据图17-19甲的电路图用笔画线将图乙实物图连接完整(注意电流表的量程选择).,-47-,答案: 如下图所示:,-48-,(2)小李实验时,在a、b间先接入5 的电阻,闭合开关,移动滑片P,使电压表的示数为1.5 V,并记下相应的电流值;再改接10 的电阻,此时滑片P应向F(选填“E”或“F”)端移动

23、,小李移动变阻器滑片P的目的是:保持定值电阻两端电压为1.5 V不变. (3)小李为完成用四个定值电阻进行实验,他应选择的滑动变阻器规格是“50 ,1 A”.他这样选择的理由是当20 的电阻接入a、b间时,为使电压表的示数为1.5 V,滑动变阻器接入电路中的阻值是40 ,若选用规格为“20 ,2 A”滑动变阻器,无论怎样移动滑片P,电压表的示数始终无法达到1.5 V.,-49-,11.(2011广州)某同学将完好仪器连接成如图17-20所示的电路(其中滑动变阻器的连线没有画出),用来探究电阻上的电流跟两端电压的关系. (1)合上开关进行实验时发现,无论怎样移动滑片P,电压表和电流表的示数都不为零,但始终没有变化.则该同学把滑动变阻器接入电路中的方式可能是bc.(填写代号) a.G与C相连,F与H相连b.G与C相连,D与H相连 c.G与E相连,F与H相连d.G与E相连,