1、 探究欧姆定律 1电流跟电压、电阻的关系:(1)保持电阻不变时,电流跟电压成正比。注意:不能反过来说,因果关系不能颠倒。(2)保持电压不变时,电流跟电阻成反比。注意:不能说,在电压不变时,导体的电阻与通过它的电流成反比,因为电阻是导体本身的一种性质,与导体中是否有电流通过无关。2 欧姆定律:(1)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。(2)公式:(3)符号的意义及单位:U电压伏特(V), R电阻欧姆(), I电流安培(A)(4)使用欧姆定律公式时,应注意公式中I、U、R应该对应同一段导体或者同一段电路,即满足“同体性”。(5)公式中I、U、R除满足公式中的“同体性”之
2、外,还应是同一段导体在同一时刻的电流,电压,电阻。即满足同时性。(6)运用该式时,式中各量的单位只能是安培,伏特,欧姆。(7)欧姆定律的成立是有条件的,只能在“纯电阻电路”中成立,对于含有电动机的电路,欧姆定律就不成立。(8)欧姆定律公式变形之后,可得公式: ,它反映了电阻可用导体两端电压和导体中的电流的比值表示,但是因为电阻是导体本身的一种性质,因此它既不和U成正比,也不和I成反比,这一点和欧姆定律有明显区别。3.电阻的测量伏安法测电阻:(1)实验原理:根据欧姆定律的变形公式,测出两端的电压和通过的电流,就可以求出它的电阻,这种测量电阻的方法叫伏安法。(2)实验器材:电源、开关、电流表、电压
3、表。滑动变阻器。小灯泡和导线等。(3)实验电路图:(4)滑动变阻器的作用:改变流过电路的电流或改变小灯泡两端的电压及保护电路。(5)实验过程中应注意事项:A连接电路时开关应断开。B电路连好,开关闭合前,应使滑片位于变阻器的最大值处,使它处于使电路中电流最小的位置。C本实验要测量多次,达到减小实验误差的目的。D实验完毕后,不要忘记规整器材。E要注意电表量程的选择。F每个小灯泡的金属灯口上都标着它的额定电压,接通电源后通过变阻器把电压调到额定电压,测量时从额定电压开始逐次降低。4.串联电路:(1)电流特点:串联电路中各处电流都相等。公式:I=I1=I2=In(2) 电压特点:串联电路两端的总电压等
4、于各部分电路两端的电压之和。公式:U=U1+U2+Un(3)电阻的特点:串联电路的总电阻等于各串联电阻之和。公式:R=R1+R2+Rn注意:导体串联相当于增加了导体的长度,由影响导体的电阻的因素可知,串联电路的总电阻大于任何一个分电阻。(4)串联电压特点:在串联电路中,电压的分配与电阻成正比。公式:5.并联电路:(1)电流的特点:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。公式:I=I1+I2+In(2)电压特点:并联电路中,各并联支路两端的电压相等,且等于并联电路两端的总电压。公式:U=U1=U2=Un(3)电阻的特点:并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。公式:注意:(1)电阻的并联
5、实质上是增大了导体的横截面积,所以并联电路的总电阻小于任何一个分电阻。(2)若并联电路的某一支路电阻变大,则R总会随之增大。(3)若只有两条支路,支路的电阻分别是R1、R2,则:(4)分流特点:在并联电路中,电流的分配与电阻成反比。公式:基 础 检 测一、选择题(每小题3分,共30分)1、有一段导体,下列措施中能减小其电阻的是( )A.减小导体两端的电压 B.减小导体中的电流 C.减小导体的横截面积 D.减小导体的长度2、给你两根长度相同但横截面积不同的镍铬合金线、一个电源、一只电流表、一只滑动变阻器、一个开关、若干根导线,现需要研究的课题有:(1)导体的电阻跟它的横截面积的关系;(2)导体的
6、电阻跟它的长度的关系;(3)导体的电阻跟它的材料关系由上述实验器材,可以完成的研究课题是()A、只有(1) B、(2) C、(1)和(2) D、(1),(2)和(3)3、如图1所示,闭合开关S后,灯泡L发光,现把滑动变阻器的滑片P向a端移动,则灯泡L的亮度与电流表示数的变化情况是( )A、灯泡L变亮,电流表示数变大B、灯泡L变暗,电流表示数变小 C、灯泡L变亮,电流表示数变小 D、灯泡L变暗,电流表示数变大4、为了研究电流与电压、电阻的关系,用图2所示的电路,分“保持电阻不变”和“保持电压不变”两步进行,在“保持电阻不变”时,要求( )A、保持R的滑片位置不变;B、保持R两端的电压不变;C、保
7、持R不变,调节R的滑片到不同的适当位置;D、保持电路中的电流不变。5、由欧姆定律导出公式R=U/I,下列说法中正确的是( )A导体的电阻和它两端的电压成正比 B导体的电阻和通过它的电流成反比C当导体两端电压为零时,它的电阻也为零 D以上说法都不正确6、在右图3所示的电路中,电流表的示数为0.02A,电压表的示数为4V,则导体R的阻值是( ) A0.2 B5 C80 D2007、上题图3所示为测定电阻的电路图。如果某同学在操作中两电表的量程选择正确,但不慎将两电表的位置对调了一下,则开关闭合后( ) A.电流表、电压表均损坏 B.电流表损坏 C.电压表损坏 D.电流表、电压表都不损坏8、如图4是
8、汽车、摩托车油量表(实际上就是电流表)原理示意图,R是定值电阻,R是滑动变阻器,则( )A向油箱里加油时,电流表示数变大 B燃油消耗下降时,电流表示数变大C燃油全部耗尽时,电流表将被烧坏 D油箱加油过满时,电流表将被烧坏9、如图5所示的电路中,如果变阻器的滑片由a向b移动,两表的示数将( )A.电压表的示数变大,电流表的示数不变 B.电压表的示数不变,电流表的示数变小C.电压表的示数变小,电流表的示数不变 D.电压表的示数不变,电流表的示数变大10、在图6所示的电路中,电源电压保持不变,R17,R28,S闭合后,电压表的示数为4V,则电源电压为( )A2.5V B3.5VC7.5V D14V二
9、、填空题(每空1分,共21分)1、最先用实验的方法总结出电流与电压、电阻的关系的是德国的物理学家:导体中的电流与导体两端的电压成_比,与导体的电阻成_比。2、导体电阻的大小与导体的 、长度、 和温度有关,一只正常发光的灯泡,其灯丝的电阻比不发光时要 (选填“大得多”或“小得多”)3、有一个滑动变阻器上标有“30 1A”字样,其中“1A”表示_,将它连入电路要起保护作用,应_联在电路中。4、一个定值电阻的阻值是30,接在电压为15V的电源上,则通过该电阻的电流是_mA.5、某导体接在20V的电路中时,电流为2A;若要使通过该导体的电流变为0.5A ,则该导体两端所加电压为 V;若该导体两端所加电
10、压为0,则其电阻为 。6、有两个电阻阻值分别为4和6,串联后接到某电源上,那么两电阻中的电流之比为_,两电阻两端的电压之比为_,电路的总电阻为_。7、一个电铃的电阻为10,正常工作时的电压为4V,为了将它接在10 V的电源上,则应 联一个 的电阻8、在某一温度下,两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图7所示。则由图可知,元件A的电阻为 ;将A和B串联后接在电压为3V的电源两端,则通过A的电流是 _A。将A和B并联后接在电压为3V的电源两端,则干路电流是_A。9、在如图8所示的电路中,定值电阻R1=R2。开关闭合后,如果电流表A1的示数为0.4A,那么电流表A2的示数为 A,电流表A3
11、的示数为 A。三、作图、实验题(每空2分,共30分)图91、图9为伏安法测电阻的实验电路图,要求:(3分)在图中填上电表的符号,并标出电表的正、负接线柱。 2、(21分)在测量待测电阻R的阻值实验中,已知电源电压为3V,待测电阻的阻值约为6,请回答下列有关问题:(1)本实验电流表应选择合适量程是_。(2)根据实验要求,将图10中的实物电路连接完整,并在虚线框内画出实验电路图。(各2分,共4分)(3)连接实验电路时:开关应处于 状态,合上开关前,滑动变阻器的滑片应置于_(选填“A”或“B”)端;当闭合开关时,若发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数始终为电源电压,电流表的示数几乎为零,你
12、认为电路故障的原因可能是_。(4)排除故障后继续实验。李源同学测量的电压表和电流表的示数如上图所示,则电压表的示数是_V,电流表的示数是_A,此次测量的待测电阻R_。(5)张楠同学也进行了实验。实验过程中,由于张楠同学的疏忽,做完实验后他才发现,把测量的电流值都写在草稿纸上而忘记填入记录表格中。请你帮助张楠同学把记录在草稿纸上的电流值对应填入表格中。(每空1分,共3分)实验次数123电压UV0.51.52.5电流IA3、(6分)小刚同学测量2.5V小灯泡的电阻时,连接的电路如图: (1)检查电路,发现有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“”,并在图中把这根导线改接好。(2分)(2)小刚
13、改正错误后,按正确的操作测得的数据如下表,则第1次测得的小灯泡的电阻为 ; 从表中计算出三次小灯泡的电阻不相等,你认为可能的原因是 . 实验次数123电压U/V2.02.52.8电流I/A0.200.240.25四、计算题(7分)如图所示电路中,闭合开关后,当AB间直接用导线相连时,电流表的示数为0.9A;当AB间接入一个10的电阻时,电流表的示数变为0.3A, 求: (1)电源电压 (2)电阻R的阻值五、综合能力题(每空2分,共12分)1、如图11所示电路中,R是一个定值电阻,Rt是一个半导体材料制成的热敏电阻,其阻值随温度变化的曲线如图12所示,当开关闭合且电阻Rt所处的环境温度升高时,电
14、流表示数_,电压表示数_。(填“增大”、“减小”或“不变”)能力提升一、填空题:(共15分,每空1分)1.有关资料表明:人体出汗或潮湿时的电阻为200800;人体中电流超过30mA时将会造成生命危险。若某人身体潮湿时的电阻为500,则当他接触电压为220V的照明电路时,通过他的电流为_mA。请根据计算结果为图1配上解说词:_ _ _ _ _。 2.在如图2所示的电路中,电阻R12,某同学在实验中记录了三只电表的读数,但不慎漏写了单位,只记下一组数据:1.5;2.5;3,请帮助他分析一下,确定所用电源的电压是V,R2的电阻是。3.如图3所示电路,开关S闭合,L1与L2串联,若将电流表A与灯L1互
15、换一下位置,则电流表A的示数将 ,电压表V的示数将 。若将电压表V与灯L2互换一下位置,则电流表A的示数将 ,电压表V的示数将 。(均选填“变大”、“不变”或“变小”)4.三个阻值都是10的电阻以不同方式接到电源电压为3V的电路中,整个电路能产生的最小电流是 A,最大电流是。7.有两个定值电阻,甲标有“10 1”,乙标有 “150.6”, 为使电阻不被烧坏,若把它们串联起来,串联电路两端允许加的最大电压为V。;若把它们并联起来,干路中的最大电流为A。二、选择题:(27分,每小题只有一个正确答案,每小题3分)8.关于公式IU/R的讨论,下列说法正确的是( )A、电流大小跟电压成正比B、电流大小跟
16、电阻成反比C、在电压一定时,电流大小跟电阻成反比D、在电压一定时,导体电阻跟电流成反比9.下面说法正确的是: ( )A电路断开后,电路中的电流为零,因此电源电压也为零B电路两端只要有电压,电路中就一定有电流C电压表有一定的量程,使用时选择的量程越大越好D在并联电路中,不论灯泡是大是小,每个灯泡两端的电压都相等。10.在如图4所示的电路中电压U 不变,开关K闭合时,关于电表的示数,下列说法正确的是: ( )A电流表的读数增大 B. 电流表的读数减小 C. 电压表的读数增大 D. 电压表的读数减小11.如图5所示,当开关闭合后,发现小灯泡不亮,电流表无示数,用电压表测量发现Uab=6V, Ubc=
17、0, Udc=0, 其故障原因可能是: ( ).开关接触不良,断路了 B.电流表断路了.小灯泡灯丝断了 D.小灯泡被短路了12.如图6所示的电路中,电源电压U4.5V不变,电阻R15,变阻器R2的最大阻值为20,电流表量程为00.6A,电压表量程为03V,为保护电表,变阻器接入电路的阻值范围为: ( ) A2.510 B. 020 C. 2.520 D. 01013.如图7所示,电源电压保持不变,当开关S闭合,滑动变阻器滑片P向左滑动时:( )A. 电流表读数变大,电压表读数变大。 B. 电流表读数变小,电压表读数变小。 C. 电流表读数变大,电压表读数变小。 D. 电流表读数变小,电压表读数
18、变大。 14.在如图8所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作。过了一会儿,两电表的示数都突然变大,则该电路中出现的故障可能是: ( )A灯L发生了断路 B灯L发生了短路C电阻R出现断路 D电阻R出现短路15.某同学用电流表和电压表测甲、乙两段导体的电阻后作出图9所示的图像,由此可判断:( )A.R甲=R乙 B.R甲 R乙 C.R甲R乙 D.条件不足,无法确定16.如图10所示,电源电压U保持不变,在甲、乙两处分别接入电压表,闭合开关S,测得U甲:U乙1:3;断开开关S,拆去电压表,并在甲、乙两处分别接入电流表,此时I甲:I乙是: ( )A. 3:1 B1:3 C. 1:1 D
19、. 4:3 三实验与探究题:(共32分,第17、19、20题各7分,第18题11分)17.我们已进行过“科学探究:欧姆定律”。(1)请你在右边方框中画出该实验的电路图。(2)由于电路中电流的大小受多种因素的影响,所以我们在探究某一因素变化对电流的影响时,必须保持其他因素不变,即采用了法。(3)图11中的甲、乙图是某实验小组在探究过程中,根据实验数据绘制的图像,其中表示电阻不变,电流随电压变化的图像是 图,表示电压不变,电流随电阻变化的图像是_图。(填“甲”或“乙”)(4)在探究过程中,使用滑动变阻器的目的是 和 。 18.有一个阻值看不清的电阻器Rx,要测出它的电阻值。 (1)小明按图12(a
20、)的电路图连接好电路,检查无误后闭合开关S,观察到电压表的示数为1.6V,电流表的示数如图12(b)所示,则通过电阻器Rx的电流为_ _A,Rx的电阻为_ (2)实验中,为了减小误差,小明还需进行的操作是:_。(3)图12(c)是小虎做这个实验连接的实物图,请你指出其中的三个错误或不妥之处。 ; ; 。19如图13,电源电压为4V,且保持不变,虚线框内的电路中,接有两个相同的电阻R,当开关S断开时,电流表的示数为0.5A,当开关S闭合电流表的示数为1.0A。(1)开关S断开时,电路的电阻是;(2)在图13虚线框内画出一种可能的连接电路,并连接在原电路图上。(3)在你所画出的的连接电路中,电阻R
21、的阻值是。四、计算题:(共26分,第21、22题每小题8分,23题10分) 20.有一个小电动机,电阻是10,额定电压为6V,现有一个电压为9V的电源,为使电动机正常工作,应怎么办?通过计算说出你的方法。21.如图14所示电路中,电源电压15V不变,当开关S断开时,A1 的示数为0.3A;当S闭合时,A2的示数为0.5A。求:灯L1与L2的阻值各为多大?22.如图15所示,电阻R1的阻值为5,(1)当开关S1闭合,S2断开,滑片P滑至最左端时,电压表示数为6V,电流表示数为0.3A,滑动变阻器最大阻值是多少?(2)若R2的阻值为20,当开关S1、S2均闭合,滑片P滑至最右端时,电流表的示数多少?