1、第十七章欧 姆 定 律知识点知识点欧姆定律欧姆定律课标要求课标要求通过实验通过实验, ,探究电流与电压、电阻探究电流与电压、电阻的关系的关系理解欧姆定律理解欧姆定律1.1.电流跟电压、电阻的关系：电流跟电压、电阻的关系：(1)(1)在电阻一定时在电阻一定时, ,导体中的电流跟这段导体两端的电压成导体中的电流跟这段导体两端的电压成_。(2)(2)在电压一定时在电压一定时, ,导体中的电流跟导体的电阻成导体中的电流跟导体的电阻成_。正正比比反比反比2.2.欧姆定律：欧姆定律：(1)(1)内容：导体中的电流内容：导体中的电流, ,跟导体两端的电压成跟导体两端的电压成_,_,跟导体的跟导体的电阻成电阻
2、成_。(2)(2)数学表达式：数学表达式： 。(3)(3)应用：利用应用：利用 测量电阻。测量电阻。(4)(4)滑动变阻器的作用。滑动变阻器的作用。保护电路保护电路; ;改变改变_和和_,_,以便多次测量以便多次测量求平均值求平均值, ,减小实验误差。减小实验误差。UI=RUR =I正比正比反比反比被测电阻两端的电压被测电阻两端的电压通过它的电流通过它的电流3.3.欧姆定律在串、并联电路中的应用：欧姆定律在串、并联电路中的应用：(1)(1)串联。串联。电流大小等于电源两端电压除以电流大小等于电源两端电压除以_之和。之和。相互影响性：电路中的一个电阻改变时相互影响性：电路中的一个电阻改变时, ,
3、电路中的电路中的_及另及另一个电阻两端的电压都会随之改变。一个电阻两端的电压都会随之改变。(2)(2)并联：当并联电路中一个支路的电阻改变时并联：当并联电路中一个支路的电阻改变时, ,这个支路的电这个支路的电流流_,_,干路电流干路电流_,_,但另一个支路的电流和电压但另一个支路的电流和电压_。各分电阻各分电阻电流电流变化变化变化变化都不变都不变(1)(1)连接电路时连接电路时, ,此时开关应处于此时开关应处于状状态态( (选填选填“断开断开”或或“闭合闭合”),),滑动变阻器滑动变阻器应位于应位于位置。位置。(2)(2)滑动变阻器向左移动滑动变阻器向左移动, ,电压表示数变电压表示数变, ,
4、电流表示数变电流表示数变。电阻、电流、电阻、电流、电压的关系电压的关系(3)(3)闭合开关后闭合开关后, ,电压表示数很大电压表示数很大, ,电流表示数为电流表示数为0,0,则电路故障则电路故障可能是可能是。(4)(4)电压表和电流表的示数如图所示电压表和电流表的示数如图所示, ,则电阻则电阻R R的阻值为的阻值为。参考答案：参考答案：(1)(1)断开阻值最大断开阻值最大(2)(2)大大大大(3)(3)电阻断路电阻断路(4)5(4)5高频考点高频考点1 1欧姆定律的理解和应用欧姆定律的理解和应用中考题眼中考题眼电流电流电压电压电阻电阻1.1.内容：内容：2.2.注意注意三个三个“性性”：3.3
5、.应用：应用：【易错警示】【易错警示】欧姆定律只适用于纯电阻电路欧姆定律只适用于纯电阻电路, ,如接有电热器、如接有电热器、白炽灯等的电路白炽灯等的电路, ,不适用于非纯电阻电路不适用于非纯电阻电路, ,如接有电动机的电路、如接有电动机的电路、给蓄电池充电的电路等。给蓄电池充电的电路等。 【典例【典例1 1】(2012(2012德州中考德州中考) )为防止酒驾事故的出现为防止酒驾事故的出现, ,酒精测试酒精测试仪被广泛应用。有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪被广泛应用。有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪仪, ,当接触到的酒精气体浓度增加时当接触到的酒精气体浓度增加时, ,其电阻
6、值降低其电阻值降低, ,如图甲所如图甲所示。当酒精气体的浓度为示。当酒精气体的浓度为0 0时时,R,R1 1的电阻为的电阻为6060。在图乙所示的。在图乙所示的工作电路中工作电路中, ,电源电压恒为电源电压恒为8V,8V,定值电阻定值电阻R R2 2=20=20。求：。求：(1)(1)当被检测者的酒精气体的浓度为当被检测者的酒精气体的浓度为0 0时时, ,电压表的示数是多少电压表的示数是多少? ?(2)(2)现在国际公认的酒驾标准是现在国际公认的酒驾标准是0.2mg/mL0.2mg/mL酒精气体浓度酒精气体浓度0.8 mg/mL,0.8 mg/mL,当电流表的示数为当电流表的示数为0.2 A0
7、.2 A时时, ,试通过计算判断被检测试通过计算判断被检测者是否酒驾。者是否酒驾。【思路导引】【思路导引】解答本题可按以下思路进行解答本题可按以下思路进行酒精气体的浓度一定时：酒精气体的浓度一定时：电路中电流一定时：电路中电流一定时：【精讲精析】【精讲精析】本题考查欧姆定律的计算。本题考查欧姆定律的计算。(1)(1)当被检测者的酒当被检测者的酒精气体的浓度为精气体的浓度为0 0时时,R,R1 1的电阻为的电阻为6060。电路中电流电路中电流电压表示数即电压表示数即R R1 1两端电压两端电压U U1 1=IR=IR1 1=0.1A=0.1A60=6 V60=6 VU8 VI=0.1 AR60+
8、20(2)(2)当电流表的示数当电流表的示数I=0.2AI=0.2A时时, ,电路中总电阻电路中总电阻酒精气体传感器的电阻酒精气体传感器的电阻R R1 1=R-R=R-R2 2=40-20=20=40-20=20。由题中甲图可知。由题中甲图可知, ,被检测者的酒被检测者的酒精气体浓度为精气体浓度为0.3mg/mL0.3mg/mL。因为因为0.2mg/mL0.3 mg/mL0.8 mg/mL,0.2mg/mL0.3 mg/mLRRB B B.R B.RA ARIIB B, ,根据根据 可知可知R RA ARII乙乙, ,所所以电路中允许通过的最大电流为以电路中允许通过的最大电流为I=II=I乙乙
9、=0.6 A;=0.6 A;电路两端允许加电路两端允许加的最大电压为的最大电压为U=IR=0.6 AU=IR=0.6 A25=15 V25=15 V。答案：答案：25250.60.615 15 5.(20125.(2012东营中考东营中考) )小明利用图甲所示的电路做小明利用图甲所示的电路做“探究通过导探究通过导体的电流与导体电阻的关系体的电流与导体电阻的关系”的实验。他使用的器材有：两节的实验。他使用的器材有：两节干电池干电池, ,阻值为阻值为5(R5(R1 1) )、10(R10(R2 2) )、20(R20(R3 3) )的定值电阻、的定值电阻、“15151 A”1 A”的滑动变阻器、电
10、流表、电压表和开关各一只的滑动变阻器、电流表、电压表和开关各一只, ,导线若干。导线若干。(1)(1)根据图甲所示的电路根据图甲所示的电路, ,用笔画线代替导线用笔画线代替导线, ,将图乙中的实物将图乙中的实物连成实验电路。连成实验电路。(2)(2)电路中滑动变阻器的作用是电路中滑动变阻器的作用是。(3)(3)正确连接好电路后正确连接好电路后, ,小明首先将小明首先将R R1 1接入电路接入电路, ,移动滑动变阻移动滑动变阻器滑片使器滑片使R R1 1两端的电压为两端的电压为1.5 V,1.5 V,读出电流表的示数。读出电流表的示数。小明用小明用R R2 2替换替换R R1 1接入电路接入电路
11、, ,接下来他应该进行的操作是接下来他应该进行的操作是, ,读出电流表的示数。读出电流表的示数。小明用小明用R R3 3替换替换R R2 2接入电路进行实验接入电路进行实验, ,发现无论怎样移动滑动变发现无论怎样移动滑动变阻器阻器,R,R3 3两端的电压始终无法达到两端的电压始终无法达到1.5 V1.5 V。经检查。经检查, ,电路连接无电路连接无误误, ,各元件均完好。请你帮他找出一种可能的原因各元件均完好。请你帮他找出一种可能的原因_。在不改变电路和器材的前提下在不改变电路和器材的前提下, ,针对针对中的问题中的问题, ,怎样改进该怎样改进该实验实验, ,请写出你的办法：请写出你的办法：。
12、 【解析】【解析】本题考查本题考查“通过导体的电流与导体电阻的关系通过导体的电流与导体电阻的关系”的探的探究实验。究实验。(1)(1)电源电压只有电源电压只有3 V,3 V,电压表的量程选电压表的量程选0 03 V,3 V,接入阻接入阻值最小的电阻时值最小的电阻时, ,电路最大电流为电路最大电流为 电流表的电流表的量程选量程选0 00.6 A,0.6 A,按照电路图从电源正极或负极出发依次连接按照电路图从电源正极或负极出发依次连接, ,注意滑动变阻器采用注意滑动变阻器采用“一上一下一上一下”的接法的接法;(2);(2)做做“探究通过导探究通过导体的电流与导体电阻的关系体的电流与导体电阻的关系”
13、的实验时的实验时, ,在更换电阻时在更换电阻时, ,应保持应保持电阻两端的电压不变电阻两端的电压不变, ,是通过调整滑动变阻器做到的是通过调整滑动变阻器做到的, ,另外滑动另外滑动变阻器还具有保护电路的作用变阻器还具有保护电路的作用; (3); (3)小明用小明用R R2 2替换替换R R1 1接入电路接入电路, , U3VI0.6 A,R5接下来他应该进行的操作是移动滑动变阻器滑片使接下来他应该进行的操作是移动滑动变阻器滑片使R R2 2两端的电两端的电压为压为1.5 V;1.5 V;用用R R3 3替换替换R R2 2接入电路中接入电路中, ,滑动变阻器接入最大阻滑动变阻器接入最大阻值即值
14、即1515时时, ,电路中的最小电流为电路中的最小电流为I I R R3 3两端的最小电压为两端的最小电压为U U3 3=IR=IR3 3= A= A201.7 V1.5 V201.7 V1.5 VR R3 3两端的电压始终无法达到两端的电压始终无法达到1.5 V1.5 V的原因是滑动变阻器最大阻的原因是滑动变阻器最大阻值过小、电源电压过大或定值电阻值过小、电源电压过大或定值电阻R R3 3的阻值过大等的阻值过大等; ;在不改在不改变电路和器材的前提下变电路和器材的前提下, ,应保持定值电阻两端的电压为应保持定值电阻两端的电压为2 V2 V不变不变( (控制电压在控制电压在1.7 V1.7 V
15、至至3 V3 V间某一值均可间某一值均可) )。 U3V3AR201535335答案：答案：(1)(1)如图如图(2)(2)通过调整滑动变阻器通过调整滑动变阻器, ,控制定值电阻两端的电压不变控制定值电阻两端的电压不变( (或保或保护电路护电路) )(3)(3)移动滑动变阻器滑片使移动滑动变阻器滑片使R R2 2两端的电压为两端的电压为1.5 V1.5 V滑动变阻器最大阻值过小滑动变阻器最大阻值过小( (或电源电压过大、定值电阻或电源电压过大、定值电阻R R3 3的的阻值过大等阻值过大等) )保持定值电阻两端的电压为保持定值电阻两端的电压为2 V2 V不变不变( (控制电压在控制电压在1.7
16、V1.7 V至至3 V3 V间某一值均可间某一值均可) ) 6.(20136.(2013泰安中考泰安中考) )某同学在课外研究性学习中发现某同学在课外研究性学习中发现, ,一些不一些不能当作电源使用的旧干电池仍然存在较大的电压。他从网上查能当作电源使用的旧干电池仍然存在较大的电压。他从网上查询得知询得知, ,是因为旧干电池的内部本身存在较大的电阻是因为旧干电池的内部本身存在较大的电阻( (简称内简称内阻阻),),其状况相当于其状况相当于1 1节干电池与一个电阻节干电池与一个电阻R Rx x串联串联, ,电池符号可用电池符号可用如图如图 所示的方式进行表示。所示的方式进行表示。现有以下实验器材现
17、有以下实验器材, ,要想测出一节旧干电池的内阻要想测出一节旧干电池的内阻, ,请你根据实请你根据实验需要选择合适的实验器材验需要选择合适的实验器材, ,完成实验任务。完成实验任务。实验器材：旧干电池实验器材：旧干电池1 1节节( (电压大约在电压大约在1.01.01.2 V1.2 V之间之间, ,内阻大内阻大约在约在2 233之间之间););电流表电流表1 1只只( (量程量程0 00.6 A,00.6 A,03 A);3 A);电阻电阻4 4个个, ,分别为分别为R R1 1=2=2、R R2 2=3=3、R R3 3=100=100、R R4 4=150;=150;开关开关2 2个个, ,
18、导线若导线若干。干。(1)(1)电流表的量程应选电流表的量程应选, ,选用的选用的2 2个电阻为个电阻为、。(2)(2)请在虚线框中画出实验电路图请在虚线框中画出实验电路图( (电池组的符号用电池组的符号用 表示表示) )。 (3)(3)根据画出的电路图根据画出的电路图, ,写出实验步骤写出实验步骤, ,用字母表示出实验过程用字母表示出实验过程中测量的物理量。中测量的物理量。_用测量的物理量和已知量符号表示出用测量的物理量和已知量符号表示出1 1节旧干电池的内阻节旧干电池的内阻R Rx x的计算表达式：的计算表达式：R Rx x= =【解析】【解析】本题考查应用欧姆定律测量电阻的方法。由于电源
19、电本题考查应用欧姆定律测量电阻的方法。由于电源电压在压在1.01.01.2 V1.2 V之间之间, ,内阻大约在内阻大约在2 233之间之间, ,因此电流不会大因此电流不会大于于0.6A,0.6A,故电流表选故电流表选0 00.6 A0.6 A的量程的量程; ;电阻电阻R R3 3和和R R4 4阻值太大阻值太大, ,会造会造成电路中电流太小成电路中电流太小, ,不便于测量不便于测量, ,故选故选R R1 1和和R R2 2阻值较小的两个电阻值较小的两个电阻阻; ;分别将电阻分别将电阻R R1 1和和R R2 2与电源、开关组成电路与电源、开关组成电路, ,就可以测出旧干就可以测出旧干电池的内
20、阻电池的内阻R Rx x。闭合开关闭合开关S S1 1, ,记下电流表的示数记下电流表的示数I I1 1, ,则则U=IU=I1 1R R1 1+I+I1 1R Rx x。闭合开关闭合开关S S2 2, ,记下电流表的示数记下电流表的示数I I2 2, ,则则U=IU=I2 2R R2 2+I+I2 2R Rx x, ,则则I I1 1R R1 1+I+I1 1R Rx x=I=I2 2R R2 2+I+I2 2R Rx x, ,即即2211x12I RI RRII。答案：答案：(1)0(1)00.6A0.6AR R1 1R R2 2(2)(2)(3)(3)闭合开关闭合开关S S1 1, ,记
21、下电流表的示数记下电流表的示数I I1 1。闭合开关闭合开关S S2 2, ,记下电流表的示数记下电流表的示数I I2 2。221112I RI RII。7.(20127.(2012江西中考江西中考) )如图所示如图所示, ,电源电压为电源电压为6 V,6 V,闭合开关闭合开关S,S,电电压表压表V V1 1示数为示数为4 V,4 V,电流表示数为电流表示数为0.4 A0.4 A。求：。求：(1)(1)电压表电压表V V2 2的示数的示数; ;(2)R(2)R1 1、R R2 2的阻值。的阻值。 【解析】【解析】本题考查欧姆定律的计算。本题考查欧姆定律的计算。(1)(1)由串联电路的规律可知由串联电路的规律可知U U2 2=U-U=U-U1 1=6 V-4 V=2 V=6 V-4 V=2 V(2)(2)由由 得得答案：答案：(1)2 V(1)2 V(2)10(2)1055UIR111U4VR10I0.4A222U2VR5I0.4A
