中考总复习物理17 欧姆定律课件.pptx

教材基础复习第十七章 欧姆定律欧姆定律电流与电压和电阻的关系探究电流与电压的关系：控制 相同，改变 ，观察电路的变化探究电流与电阻的关系：控制 相同，改变 ，观察电流的变化内容：导体中的电流跟导体两端的电压成 ,跟导体的电阻成 。公式：，变形式：，。应用测电阻伏安法测电阻原理：，实验步骤特殊方法测电阻串、并联电路的电阻串联电路总电阻的大小：。并联电路总电阻的大小：。电阻电压电压电阻正比反比U=IRR=R1+R2 必备知识精析知识点一 欧姆定律及应用必备知识精析 1.欧姆定律只适用于纯电阻电路，如电路中只接入电热器、电阻等用电器的电路。对于非纯电阻电路，如接有电动机、电风扇的电路，则不能直接运用。2.对于电路中接有灯泡的，如有文字说明或图象提示灯丝电阻受温度影响发生变化的，则要考虑其电阻变化；如无文字或图象说明其电阻受温度影响的，则不考虑电阻的变化。必备知识精析 如图 l 所示是电阻甲和乙的 I-U 图象。下列说法中正确的是（）。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 2 所示，当开关 S 闭合，电路电流为 0.2 A 时，电 路总电阻是 15.D.如图 3 所示，当开关 S 闭合，电源电压为 2 V 时，电路 总电流为 0.4 AC必备知识精析同步练一练1.(2020牡丹江）张华同学在做“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”实验时，将记录的实验数据通过整理作出了如图4所示的图象，则下列说法中错误的是（）。A.当在导体乙的两端加上 1V的电压时，通过导体 乙的电流为0.1A B.将甲、乙两导体并联后 接到电压为3V的电源上 时，干路中的电流为0.9A C.通过导体甲的电流与其两端的电压成正比 D.导体甲的电阻大于导体乙的电阻 必备知识精析d 1.该考点主要考查的是当开关闭合或断开，移动滑动变阻器的滑片时，分析电路中电压、电流或灯泡亮度的变化，题型较灵活，解题的关键是看清电路的结构以及各电表所测量的用电器。2.当开关闭合或断开，移动滑动变阻器的滑片时，先判断电路的电阻变化，而后根据欧姆定律及串并联的分压、分流规律判断电表的变化或灯泡亮度的变化。必备知识精析知识点二 动态电路分析 (2020 北部湾经济区）图 5 是某简易煤气检测电路，其中 Q 为气敏元件，其阻值随煤气浓度的升高而减小。若输出信号的仪表选用电压 表或电流表，闭合开关 S，当煤气浓度升高时，要求仪表的示数增大，则（）。A.选用电压表接在、b 之间 B.选用电压表接在 b、c 之间 C.选用电流表接 b、c 之间 D.选用电流表接在、c 之间必备知识精析A 解析 由图示知，若在 a、b 或b、c间连接电流表，则电路中的电阻或气敏元件会被短路，所以仪表应选用电压表。据题意，煤气浓度升高时，气敏元件的阻值减小，则电路中的电流增大，而电阻R的阻值保持不变，那么其两端的电压变大。要求仪表的示数增大，说明电压表应接在a、b间，故A选项符合题意。答案 A必备知识精析同步练一练 2.(2020 襄阳一模）如图 6 所示，电源电压恒定，闭合开关 S2，断开 S1 和 S2，两电表均有示数。再断开 S2，同时闭合S1 和 S2，此时（）。A.电流表示数变小，电压表示数变大 B.电流表示数变大，电压表示数变小 C.两电表示数均变小 D.两电表示数均变大 必备知识精析D实验一 探究电流与电压和电阻的关系 （2020 常州）某小组同学通过实验探究欧姆定律。（一）小明探究电流与电压的关系。实验器材：6 V 蓄电池、开关 S、电压表、电流表、滑动变阻器(20 2 A）、未知阻值的定值电阻 R0。(1）请在图 7 甲中以笔画线代替导线完成电路连接，要求滑动变阻器此时接入电路的电阻最大。（2）闭合开关 S，发现电流表有示数，电压表无示数，则电路故障不可能是 （填字母序号）。A.R0 处发生短路 B.R0 处发生断路 C.导线 EG 断路 B （3）排除电路故障，移动滑动变阻器的滑片 P,得到多组数据。进行实验 3 时，电压表、电流表的示数如图 7 乙所示，请将数据记录在表格内。30.3 （4）分析实验数据可得出探究结论：，。（5）本实验还可测得定值电阻凡的阻值为 。（二）小华利用图 7 甲所示电路，以及阻值不同的四个定值电阻，探究电流与电阻的关系。电阻一定时电流与电压成正比10 （6）进行实验 4 时，小华无论怎样移动滑动变阻器的滑片 P，电压表虽有示数，但无法达到她想要的 V，原因是 （写出一点即可）。(7）根据已测数据可得出探究结论：，。3滑动变阻器的最大电阻最小电压一定时电流与电阻成反比 解析 （1）要求滑动变阻器此时接入电路的电阻最大，故应将滑动变阻器左下接线柱连入电路中，C 或 D 再连入电路中与电阻串联，如图 8 所示。（2）若 R0 处发生短路，电压表没有示数，电路为通路，电流表有示数；若 R0 处发生断路，电流表没有示数，电压表串联在电路中测电源电压，电压表有示数；导线 EG 断路，电流表有示数，电压表没有连入电路中，电压表没有示数。（3）进行实验 3 时，电压表、电流表的示数如图 7 乙所示，电压表选用大量程，分度值为 0.5 V，电压为 3V；电流表选用小量程，分度值为 0.02 A，电流为 0.3 A。（7）因电流与电阻之积为一定值，故根据己测数据可得出结电阻之积为一定时，电流与电阻成反比。答案 （1）如图8所示 (2)B (3)3 0.3 (4）电阻一定时，电流与电压成正比 (5)10 (6)3 滑动变阻器的最大电阻太小 (7）电压一定时，电流与电阻成反比 1.(2020 烟台）如图 9 甲所示是小明探究电流与电压、电阻的关系的实验电路图。选用的实验器材是：电源（3V）、电流表（00.6 A）、电压表（0 3 V）、定值电阻（R1=5、R1=10、R3=20)、滑动变阻器（40 2A）、开关、导线若干。同步练一练电阻控制变量法寻找普遍规律5电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 (2）探究电流与电阻的关系：小明在实验中，首先确定一个保持不变的电压值 U，当AB间的电阻 R 由 5 换成 5 时，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 （填“a”或“b”）端移动，才能使电压表示数变为 U。当 AB 间换接 20的电阻时，小明无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数都无法 达到 U。请你告诉他，为完成实验，U 的取值范围是 。bV U 3 V实验二 伏安法测电阻 (2020 贵港）用伏安法测未知电阻的阻值。（1）请用笔画线表示导线，将图10甲所示的实物连接成完整电路。要求：滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变小（请勿更改原有导线，导线不能交叉）。（2）连接电路前，开关必须 。电路接通前，滑动变阻器的滑片 P 应该移至 （填“A”或“B”）端。（3）小林闭合开关后，发现电流表示数为零，但电压表有示数，此时电路中的一处故障是待测电阻 R （填“短路”或“断路”）。必备知识精析断开B断路必备知识精析 （4）小林排除故障后，用滑动变阻器调节接入电路中的电阻，对应每次变化各测一次电流值和相应的电压值并记录到表格中。有一次测量电流表的指针如图10乙所示，其示数为 A；另一次测量电压表的指针如图10丙所示，其示数为 V。小林根据几组实验数据计算出 R2 的值，为了进一步减小误差，绘制了R的 U-I 图象。（5）另一组的小宇用相同的器材进行实验，并根据自己所记录的实验数据绘制了如图10丁所示的 U-I 图象。小林发现小宇绘制的UI图象和自己绘制的 U-I 图象不同，你认为其原因是 ；小林根据小宇的图象也计算出了待测电阻 Rx=。（实验过程中电源电压保持不变）必备知识精析0.282.6电压表并联在滑动变阻器的两端10 解析 （l）滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变小，说明滑动变阻器连入电路的电阻变大，故滑动变阻器左下接线柱连入电路中。(2）连接电路前，开关必须断开。电路接通前，滑动变阻器的滑片P应该移至图中阻值最大处的 B 端。（3）若待测电阻短路，电压表示数为 0，不符合题意；若待测电阻断路，电流表示数为 0，电压表串联在电路中圳电源电压，电压表有示数，符合题意。（4）读图10乙知，电流表选用小量程，分度值为 0.02 A，其示数为 0.28 A；读图10丙知，电压表分度值为 0.1 V，其示数为 2.6 V。（5）待测电阻与滑动变阻 答案 （1）如图11所示(2）断开 B (3）断路 (4)0.28 2.6 (5）电压 表并联在滑动变阻器的两端 10 2.(2020 内江）一个物理课外实验小组用如图12甲所示的电路来测量某待测电阻 Rx 的阻值，其中定值电阻 R0=20。请你帮实验小组完成：同步练一练 （1）按照图12甲的实验电路图，用笔画线代替导线将图12乙的实物电路连接完整。（2）在连接电路时，开关应 ，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 （填“左”或“右”端）。（3）闭合开关缸，将开关S2 掷于“1”时，调节滑动变阻器的滑片到适当位置，记下此时电压表的示数为 U1；保持滑片位置不变，将开关 S2 掷于“2”时，记下此时电压表的示数为 U2，则待测电阻 Rx,的阻值表达式 Rx=（用 R0、U1、U2 表示）。将开关S2的右端与RX左端相连，RX的右端与滑动变阻器的右上柱相连。断开右3.4148.2减小误差实验三 特殊方法测定值电阻 该实验通常提供的测量器材是单个电压表或电流表，外加一个已知阻值的定值电阻或已知最大阻值的滑动变阻器，在实验中要通过间接的方法计算出未知电阻的电流或电压，代人欧姆定律的变式R=中得出未知电阻的表达式。题型灵活多变，难度较大。(2020 株洲期末）图13甲是用伏安法测未知电阻 R 的实验图。必备知识精析 （1）请用笔画线代替导线，将图13甲中实物电路连接完整。（2）闭合开关，将滑片P向左滑动时，此时电压表示数为 2.4 V，电流表示数如图 13 乙所示，其读数为 I=A,则未知电阻R=。必备知识精析0.38 （3）若实验中只有一个电压表和一个已知电阻R0，小明设计了如图13丙所示的电路，同样可以测量未知电阻 Rx，请将实验步骤补充完整。闭合开关 S、断开 S1，用电压表测出待测电阻 Rx 两端的电压U1。用电压表测出电源的电压 U。请写出用测量值 U、U1 及 R0 来表示示：Rx=。必备知识精析闭合开关 S、S1同步练一练 (1）用笔画线代替导线，将图15甲中的实物图连接完整，要求滑动变阻器的滑片 P 向 D 端移动时接入电路的阻值变小。（2）正确连线后，闭合开关，移动滑片P，电流表示数几乎为 0，电压表示数接近电源电压且几乎不变。若电路中只有一处故障，可判断该故障是 。(3）排除故障继续实验，某次测量中电流表的示数为 0.50 A，电压表的示数如图15乙，该示数为 V，则 R,=。提示：将电阻 RX 左端与电流表“0.6”接线柱相连，电阻 RX 右端与滑动变阻器 B 端相连。Rx 断路2.65.2 (3）某同学利用电源（电压未知）、电阻箱(0999.9）和电流表（指针能正常偏转，但刻度盘示数模糊不清）等器材，测电阻 Rx 的阻值，设计的电路如图16。请完成下列实验步骤：正确连接电路，断开开关S1、S2，将电阻箱 R 阻值调至最大；，；电阻 R,.=（用测量得的符号表示）。只闭合开关S1，标记电流表指针所指位置断开S1，闭合S2，调节电阻箱，使电流表指针在标记位置，记下电阻箱阻值R1.(2020 鄂州）如图17所示电路中，电源电压为 4.5 V,L1、L2 是小灯泡，当开关 S 闭合时，电压表的示数为 1.5 V，忽略温度对灯丝电阻的影响，则（）。A.L2 两端的电压为 1.5 V B.L1 两端的电压为1.5 V C.L1 与 L2 的灯丝电阻之比为 2:1 D.通过 L1 与 L2 的电流之比为 1:2B2.（2020铜仁改编）标有“12 V 0.5 A”与“12 V 0.25 A”的灯泡以串联方式接人电路中，若只让其中一个灯泡正常工作，则电源电压为（）。A.24 V B.18 V C.16 V D.12 VBD4.(2020 张家口期末）如图18是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R 是转动式滑动变阻器，它的金属滑片 P 是杠杆的一端。下列说法中正确的是（）。A.电路中 R 和 R0 是并联的 B.油量表是由电流表改装而成的 C.油位越高，流过 R 的电流越大 D.油位越低，R 两端的电压越小C5.(2020 烟台）在图19所示的电路中，电源电压不变，闭合开关 S 后，滑动变阻器的滑片 P 向右端滑动时，（）。A.电流表示数减小，电压表示数减小 B.电流表示数不变，电压表示数不变 C.电流表示数增大，电压表示数减小 D.电流表示数减小，电压表示数增大B6.(2020 泰安模拟）物理学中，一些物理量间的变化关系常用图象来表示。下列图象表示正确的是（）。C A.图甲为汽车做匀速直线运动时其速度与运动时间之间 的关系 B.图乙为通过恒定电阻的电流与其两端电压之间的关系 C.图丙为同种液体内部的压强与其深度之间的关系 D.图丁为凸透镜成实像时像距u随物距u变化的关系7.(2020镇江期末）如图21甲，定值电阻R2的阻值为40。闭合开关，电流表A1、A2的指针偏转均如图21乙所示，则电流表儿的读数为 A，电流表儿的读数为 A，电源电压为 V，R1的阻值为 。1.50.312108.(2019常德）超导限流器是一种短路故障电流限制装置，它由超导元件和限流电阻并联组成，内部电路如图22甲中虚线框内所示。超导元件的电阻 R1 随电流 I 变化关系如图22乙所示，限流电阻R2 12，灯泡L上标有“6V 3W”字样。当电源电压为 6V 时，灯泡 （填“能”或“不能”）正常发光。若电源电压仍为6V，当灯泡发生短路时，电流表的示数为 A。能1.19.(2020湖川）方方做了“探究通过定值电阻的流与它两端电压的关系”的实验后，欲探究通过小灯泡的电流与小灯泡两端电压的关系。现有电压为 9 V 的电源、规格为“6 V 3.6 W”的小灯泡、规格为“2 A 10”的滑动变阻器、导线、开关、电流表和电压表等器材。方方根据图 22 甲所示电路实验时，发现无论怎么调节滑动变阻器，电压表示数始终较大，无法探究电压更小时小灯泡的电流与电压的关系。方方在老师的指导下，设计了如图 23 乙所示的电路图，继续实验。（1）当使用图 23 甲电路进行实验，滑动变阻器阻值调到最大时，电压表示数为 4 V，此时电流表示数为 。（2）方方根据电路图 23 乙，连接实物电路如图 23 丙所示。老师说少连了一根导线，请你帮他在图中添上这根导线。(3）方方按图 23 乙正确连接电路后进行实验，采集数据，绘制了小灯泡电流与电压关系的曲线图，如图 23 丁所示。AB 段是线段，可得出的探究结论是：在电压较小时，；BC 段明显弯曲，是因为 。0.5 A将小灯泡左端线柱与滑动变阻器左下方接线柱相连通过小灯泡的电流与它两端的电压成正比灯丝的电阻变大10.(2020天水）利用图 24 甲所示的电路测量未知电阻 Rx 的阻值，阻值大约为 50。（1）请你根据电路图用笔画线代替导线，将图 24 乙的实物电路连接完整。（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 （填“A”或“B”）端。（3）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在、b 之间和 b、c 之间，电压表均有示数；接在、c之间，电压表无示数。如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是 。将电流表“0.6”接线柱与电阻Rx 左端接线柱相连B滑动变阻器断路 (4）排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据，画出了待测电阻 Rx 的 I-U 图象，如图 24 丙所示。由图象可得 Rx=4 (5）下图所示的实验电路图中，不能够得出定值电阻 Rx 阻值的电路是 （填字母序号）。B (1）求加满汽油时汽油对油箱底部产生的压强。（2）求电源、电压。（3）求汽油耗尽时电流表的示数。12.(2020荆门）“开车不饮酒，酒后不开车”是每一位司机都必须遵守的交通法规。图 26 甲是气体中酒精浓度测试仪的原理阁，电源电压 U=l2 V,R1 是气敏电阻，其阻值随气体中酒精浓度的变化规律如图 26 乙所示。气体中酒精浓度大于或等于 20 小于 80 mg/100 mL为酒驾，大于或等于 80 mg/100mL 为醉驾。测试仪使用前应先调零，即当气体中酒精浓度为 0 时，调节滑动变阻器 R2 的滑片，使电压表示数 U1=10 V，调零后 R2的滑片位置保持不变。(1）求调零后几接人电路中的阻值。（2）当 U1=lO V 时，求 R1 消耗的电功率。（3）在某次检测中，电流表示数为 0.3 A，试通过计算分析，判断该司机属于酒驾还是醉驾。13.(2020 襄阳）如图 27 所示，电源、电压恒定。当开关S1、S2 闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之图 27 比 U甲：U乙=4:1；当开关 S1 闭合、S2 断开，甲、乙两表均为电流表时，两表的示数之比为（）。A.4:3 B.3:2 C.3:4 D.3:1C14.如图 28，灯 L1、L2 均正常发光，“O”处可以连接电流表、电压表测量电路中的电流、电压。以下说法中正确的是（）。A.a为电流表，b为电压表，c为电流表 B.a为电压表，b为电压表，c为电流表 C.a为电流表，b为电流表，c为电压表 D.a为电流表，b为电流表，c为电流表B15.(2019贵港）如图 29 所示电路，电源两端电压与灯丝电阻保持不变。先只闭合开关 S2，电流表和电压表均有示数。下列说法中正确的是（）。D A.再断开开关 S2，只闭合开关 S1 时，电压表示数不变，电流表示数变小 B.再断开开关 S2，只闭合开关 S1 时，电压表示数与电流 表示数的比值变大 C.再闭合开关 S1,S3 时，电压表示数不变，电流表示数变 大 D.再闭合开关 S1、S3 时，电压表示数与电流表示数的比值 变小16.(2020 十堪）如图30所示的电路中，电源电压不变，滑动变阻器最大阻值R2=20 D，闭合开关S，在移动变阻器滑片P 的过程 图 30中，电流表的最小示数为 0.3 A，而电压表V1 的最大示数与最小示数之比为 5:3，则电阻R1=。，电源电压为V，电路中的最大电流为 A。17.(2020 眉山）小亮做测定小灯泡电阻的实验时，所用器材有：电压为6V 的电源、额定电压为 2.5 V的小灯泡、符合实验要求的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线。（1）请你在图 31甲中用笔画线代替导线，将实验电路连接完整。（2）小亮连接电路时，刚接好最后一根线，小灯泡立即发光，产生这一现象的原因是 。将电压表“3”连接柱与小灯泡右接柱相连连接电源时，开关没有断开 （3）在改正（2）的错误后，在实验开始前小亮应将滑动变阻器的滑片先调到图 31 甲所示的最 （填“左”或“右”）端。（4）小亮滑动滑片 P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制了如图 31 乙所示的 U-I 图象。根据图象提供的信息，小灯泡正常工作时的电阻约为 。左12.5 （5）完成上述实验后，小亮进一步思考：只用一只仪表结合已知最大阻值为 R滑 的滑动变阻器，在不超过 2.5 V 恒定的电源电压下，不考虑温度对电阻的影响，能否测出小灯泡的阻值呢？于是他设计了两种情况的电路如图 31 丙、丁所示。其步骤如下：在图 31 丙中将滑动变阻器滑片滑到 a 端，记下电压表示数 U，再滑到 b 端记下电压表示数 U1。小亮通过这两个数据和 R滑 可计算出灯泡电阻 R灯l，其表达式为 R灯1 。在图 31 丁中将滑动变阻器滑片滑到 c 端，记下电流表示数Ic，再滑到 d 端记下电流表示数Id。小亮通过这两个数据和 R滑 也可计算出灯泡的电阻 Rm，其表达式为 Rm=。18.(2020 南京）有两只阻值未知的定值电阻 R1、R2 （1）图 32 甲是用伏安法测 R1 阻值的实物电路，电游、电压恒为 3 V，滑动变阻器最大阻值为10。图 32 甲中有一根导线连接错误，请在该导线上画“”并在图上改正（所画的导线用实线且不能交叉）。改正电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，两电表均无示数，其原因可能是 （填字母序号）。A.滑动变阻器断路 B.R1 断路 C.R1 短路A 故障排除后，正确操作 实验器材，移动滑片，当电压表示数为 1.2 V 时，电流表示数如图 32 乙所示，则待测电阻 R1=。现有以下三组数据，分析可知，不可能通过现有以下以上实验获得的数据有 （填序号）。41、3 (2）图 32 丙是能巧测 R2 阻值的实验电路图。图中 R为电阻箱，R0 为定值电阻（阻值未知）。要求仅利用电阻箱读数表示 R2 的阻值，请在空白处填上适当内容。将开关接 a 端，调节电阻箱和滑动变阻器滑片 P 至适当位置，记下 。将开关接 b 端，调节 ，保持 不变，记下 。R2=。电流表的示数 I 和电阻箱的阻值 R电阻箱电流表示数 I电阻箱 R 的阻值 Rb19.(2020 眉山）如图 33 所示，R1 为定值电阻，R 为滑动变阻器，电源电压保持不变，闭合开关 S 后，滑片 P 从端滑到 b 端，电流表示数 I 与电压表示数 U 的变化关系如图 33 乙所示。求电源电压。解答 （1）求小灯泡 L 正常工作时的电阻。（2）只闭合开关 S、S2 和 S3，将滑动变阻器凡的滑片 P 移到中点时，电流表示数为 0.45 A,求电源电压。（3）只闭合开关 S、S1，移动滑动变阻器的滑片 P,小灯泡 L 的 I-U 图象如图 34 乙所示，在保证各元件安全的情况下，求滑动变阻器 R1 允许的取值范围。