1、第第40讲讲 欧姆定律欧姆定律课课前前 必必读读考纲要求考纲要求1.理解欧姆定律的内容和数学表达式；理解欧姆定律的内容和数学表达式；2.应用欧姆定律解决简单的电学问题；应用欧姆定律解决简单的电学问题；3.会用伏安法测导体的电阻；会用伏安法测导体的电阻；4.能概述串、并联电路的电流、电压、电阻的特点能概述串、并联电路的电流、电压、电阻的特点.考情分析考情分析近三近三年浙年浙江省江省中考中考情况情况年份年份考查点考查点题型题型难易度难易度2010实验探究欧姆定律实验探究欧姆定律(4分分)探究题探究题中等中等2011伏安法测导体的电伏安法测导体的电阻阻(4分分)探究题探究题中等中等2012应用欧姆定
2、律解决应用欧姆定律解决综合电学的问题综合电学的问题(5分分)计算题计算题较难较难网网络络 构构建建学习提示学习提示欧姆定律是电学中的基本定律，是进一步学习电学欧姆定律是电学中的基本定律，是进一步学习电学知识和分析电路的基础知识和分析电路的基础.“伏安法测电阻伏安法测电阻”是欧姆定是欧姆定律的应用，应重点掌握律的应用，应重点掌握.知知识识 梳梳理理电路图和实物图如图电路图和实物图如图14401所示所示欧姆定律及其探究过程欧姆定律及其探究过程1.探究欧姆定律探究欧姆定律图图14401(1)探究思路：控制探究思路：控制_不变，改不变，改变电阻两端的变电阻两端的_，比较电流如，比较电流如何变化何变化(
3、2)电阻一定时，电阻一定时，I与与U的变化图象如的变化图象如图图14402所示所示(3)实验结论：电阻一定时，导体中实验结论：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成的电流跟导体两端的电压成_(4)滑动变阻器的主要作用是滑动变阻器的主要作用是_ 图图144022探究探究“电流跟电压的关系电流跟电压的关系”电阻电阻电压电压正比正比改变改变电阻两端的电压电阻两端的电压(1)探究思路：应控制导体两端的探究思路：应控制导体两端的_不变，改变不变，改变_，比，比较电流如何变化较电流如何变化(2)电压一定时，电压一定时，I与与R的图象如图的图象如图14403所示所示图图144033探究探究“电流跟电阻的
4、关系电流跟电阻的关系”的实验的实验(3)结论：电压一定时，电流跟导体的电阻成结论：电压一定时，电流跟导体的电阻成_.(4)滑动变阻器的主要作用是控制电阻两端的滑动变阻器的主要作用是控制电阻两端的_不变不变电压电压电阻的阻值电阻的阻值反比反比电压电压(1)内容：内容：_.(2)公式：公式：I_(3)欧姆定律公式变形：根据欧姆定律的公式，可以欧姆定律公式变形：根据欧姆定律的公式，可以得到两个常用的变形公式得到两个常用的变形公式_和和R_4欧姆定律：欧姆定律：一段导体中的电流，跟这段导体两端的一段导体中的电流，跟这段导体两端的UIR电压成正比，跟这段导体的电阻成反比电压成正比，跟这段导体的电阻成反比
5、伏安法测电阻：伏安法测电阻：1测量小灯泡电阻的实验原理：测量小灯泡电阻的实验原理：_2在测量小灯泡电阻的实验中，需要给灯泡串联一个在测量小灯泡电阻的实验中，需要给灯泡串联一个_，目的是可以方便地调节灯泡两端的，目的是可以方便地调节灯泡两端的电压和灯泡中的电流电压和灯泡中的电流3间接测量法：测出间接测量法：测出_和和_，就可以间接，就可以间接地测量电阻地测量电阻R.这种间接测量的方法，在物理学中是这种间接测量的方法，在物理学中是很常用的很常用的欧姆定律的应用欧姆定律的应用滑动变阻器滑动变阻器电压电压U电流电流I4短路的危害：短路时，由于电流不通过用电器，直短路的危害：短路时，由于电流不通过用电器
6、，直接通过导线形成电流回路，电阻很小，电路中的电接通过导线形成电流回路，电阻很小，电路中的电流流_，容易引发火灾，是十分危险的，容易引发火灾，是十分危险的很大很大状元笔记状元笔记设计实验全过程的一般程序：明确实验原理、确设计实验全过程的一般程序：明确实验原理、确定需要测量的物理量、设计实验电路、选择仪定需要测量的物理量、设计实验电路、选择仪器、设计实验步骤、实验数据记录表格等器、设计实验步骤、实验数据记录表格等对对接接 中中考考常考角度常考角度(1)用控制变量的方法探究电流与电压、电阻的关系；用控制变量的方法探究电流与电压、电阻的关系；(2)欧姆定律的理解及其应用欧姆定律的理解及其应用对接点一
7、：欧姆定律及其探究过程对接点一：欧姆定律及其探究过程【例例1】(2012嘉兴中考模拟嘉兴中考模拟)为探究电流与电压、电阻为探究电流与电压、电阻 的关系，小明将实物连接成如图的关系，小明将实物连接成如图14404甲所示甲所示图图14404(1)请你指出图请你指出图14404甲中连接的错误之处：甲中连接的错误之处：_；_.(2)请你将正确的电路图画在虚线框内请你将正确的电路图画在虚线框内(3)电路连接正确后，在研究电流与电阻的关系时，更电路连接正确后，在研究电流与电阻的关系时，更换阻值不同的定值电阻后，应调节换阻值不同的定值电阻后，应调节_，使，使定值电阻两端的电压定值电阻两端的电压_(4)图图1
8、4404乙是实验中电流表的某次示数，则电乙是实验中电流表的某次示数，则电流是流是_A要使电路中的电流增大，根据你所要使电路中的电流增大，根据你所画的电路图，滑动变阻器的滑片应向画的电路图，滑动变阻器的滑片应向_移动移动解析解析(1)电流应从电流表的正接线柱流入、负接线电流应从电流表的正接线柱流入、负接线柱流出，图中电流表的正负接线柱接反了电压表柱流出，图中电流表的正负接线柱接反了电压表应测量定值电阻两端的电压，图中电压表测量定值电应测量定值电阻两端的电压，图中电压表测量定值电阻和滑动变阻器两端的总电压，是错误的阻和滑动变阻器两端的总电压，是错误的(2)画电路画电路图时，首先要认真观察实物图，根
9、据实物图中各元件图时，首先要认真观察实物图，根据实物图中各元件的连接情况画出电路图的连接情况画出电路图(3)在研究电流与电阻的关系在研究电流与电阻的关系时，必须控制定值电阻两端的电压不变，所以更换阻时，必须控制定值电阻两端的电压不变，所以更换阻值不同的定值电阻后，应调节滑动变阻器，使定值电值不同的定值电阻后，应调节滑动变阻器，使定值电阻两端的电压与上次相同阻两端的电压与上次相同(4)要使电路中的电流增要使电路中的电流增大，应当减小滑动变阻器的阻值大，应当减小滑动变阻器的阻值答案答案(1)电流表的正负接线柱接反了电压表电流表的正负接线柱接反了电压表不是测量定值电阻两端的电压不是测量定值电阻两端的
10、电压(2)如图所示如图所示(3)滑动变阻器的滑片保持不变滑动变阻器的滑片保持不变(4)0.2向右向右 此类题目主要考查科学探究的过程和方此类题目主要考查科学探究的过程和方法、实验的操作和细节，如实物电路的连接、更换法、实验的操作和细节，如实物电路的连接、更换定值电阻后应如何操作等只有真正弄懂控制变量定值电阻后应如何操作等只有真正弄懂控制变量的科学方法的科学方法(如研究电流跟电阻的关系时，应改变什如研究电流跟电阻的关系时，应改变什么，控制什么不变，如何控制，需要收集哪些数据么，控制什么不变，如何控制，需要收集哪些数据等等等等)，真正理解电路中各元件的作用，并在实践中，真正理解电路中各元件的作用，
11、并在实践中亲自操作，形成能力，才能正确解答此类问题亲自操作，形成能力，才能正确解答此类问题【中考预测中考预测】1小娟在探究小娟在探究“电阻中的电流跟两端电压的关系电阻中的电流跟两端电压的关系”时，时，将记录整理的实验数据绘制成图将记录整理的实验数据绘制成图14405所示所示IU关关系图象由图可知甲、乙两电阻的大小关系为系图象由图可知甲、乙两电阻的大小关系为R甲甲_R乙乙(填填“大于大于”或或“小于小于”)；当甲、乙两电阻；当甲、乙两电阻并联在电压为并联在电压为3 V的电路中时，干路的电流为的电路中时，干路的电流为_A.图图14405解析解析(1)R甲甲U甲甲/I甲甲3 V/0.3 A10.R乙
12、乙 U乙乙/I乙乙3 V/0.6 A5，所以，所以R甲甲R乙乙，(2)当电压是当电压是3 V时，甲的电流是时，甲的电流是0.3 A，乙的电流是，乙的电流是0.6 A，甲和乙并联，甲和乙并联在电路中，干路电流等于各支路的电流之和，干路电在电路中，干路电流等于各支路的电流之和，干路电流是流是0.9 A故答案为：大于；故答案为：大于；0.9.答案答案大于大于0.9常考角度常考角度伏安法测电阻的实验原理、实物电路图的连接、电伏安法测电阻的实验原理、实物电路图的连接、电路故障分析、实验数据的处理等路故障分析、实验数据的处理等对接点二：伏安法测电阻对接点二：伏安法测电阻【例例2】(2012浙江衢州浙江衢州
13、)乙同学在做乙同学在做“用电压表和电流用电压表和电流表测电阻表测电阻”的实验中，设计了如图的实验中，设计了如图14406一所示一所示的电路图，并利用导线将电压表、电流表、小灯的电路图，并利用导线将电压表、电流表、小灯泡、滑动变阻器泡、滑动变阻器(50，1 A)、开关、两节新干电池、开关、两节新干电池连接了部分电路连接了部分电路(如图如图14406二二)图图14406请回答下列问题：请回答下列问题：(1)请用笔画线代替导线，将图请用笔画线代替导线，将图14406图二中的电路图二中的电路连接完整连接完整(2)根据连接完整的电路进行实验，第根据连接完整的电路进行实验，第3次实验电压表的次实验电压表的
14、示数如图示数如图14406图三，其读数为图三，其读数为_伏伏(3)下表是乙同学记录的实验数据，其中第下表是乙同学记录的实验数据，其中第_次次(填序号填序号)数据是错误的数据是错误的.实验次数实验次数1234U/V0.301.00？2.00I/A0.030.100.150.20 解析解析(1)滑动变阻器一上一下的接入，实物图如滑动变阻器一上一下的接入，实物图如图所示：图所示：(2)电压表选择的是电压表选择的是03 V量程，分度值是量程，分度值是0.1 V，指，指针偏转了针偏转了15格，所以此时读数为：格，所以此时读数为：1.5 V；答案答案(1)如上图所示如上图所示(2)1.5(3)1 此类题目
15、考查了电压表的读数和根据要此类题目考查了电压表的读数和根据要求连接滑动变阻器等知识点，涉及的内容较多，但求连接滑动变阻器等知识点，涉及的内容较多，但都是基本内容，平时实验时一定要注意积累都是基本内容，平时实验时一定要注意积累【中考预测中考预测】2如图所示为一个小灯泡如图所示为一个小灯泡L和一个定值电阻和一个定值电阻R的电流的电流跟其两端电压的关系，由跟其两端电压的关系，由R的图的图14407可知当可知当电阻一定时电阻一定时_；当把它们串联在；当把它们串联在0.8 A电路中时，电路中时，L的电阻为的电阻为_，当把它们，当把它们并联在并联在2 V电路中时，电路的总电阻为电路中时，电路的总电阻为_.
16、图图14407解析解析(1)分析图象可知定值电阻分析图象可知定值电阻R的电流、电压的关的电流、电压的关系图象是正比例函数，说明定值电阻系图象是正比例函数，说明定值电阻R的电阻不变，的电阻不变，电流与电压成正比，遵循欧姆定律；电流与电压成正比，遵循欧姆定律；(2)由表可知，当由表可知，当把它们串联在把它们串联在0.8 A电路中时，灯泡两端的电压电路中时，灯泡两端的电压UL4 V；所以此时；所以此时L的电阻为：的电阻为：RLUL/IL4 V/0.8 A5；当它们并联在；当它们并联在2 V电路中时，通过灯泡的电流为：电路中时，通过灯泡的电流为：IL0.6 A，通过定值电阻的电流：，通过定值电阻的电流
17、：IR0.2 A，所以干，所以干路电流为：路电流为：IILIR0.6 A0.2 A0.8 A，电路的，电路的总电阻：总电阻：RU/I2 V/0.8 A2.5.答案答案通过导体的电流跟其两端的电压成正比通过导体的电流跟其两端的电压成正比5 2.5常考角度常考角度结合生产、生活中的实际问题，考查对电路的分析结合生产、生活中的实际问题，考查对电路的分析和计算是当前中考的热点和计算是当前中考的热点对接点三：电路的分析及计算对接点三：电路的分析及计算【例例3】(2012扬州扬州)如图如图14408所示的电路，电源电所示的电路，电源电 压恒定，当开关压恒定，当开关S闭合时闭合时 ()图图14408AA示数
18、变小，示数变小，V示数变大示数变大BA示数变大，示数变大，V示数不变示数不变CA示数不变，示数不变，V示数变小示数变小DA示数不变，示数不变，V示数变大示数变大解析解析当开关当开关S断开时，电压表测量的是电源电断开时，电压表测量的是电源电压，电流表测量的是通过电阻压，电流表测量的是通过电阻R2中的电流；如图中的电流；如图1所所示：闭合开关后，电压表测量并联电路两端的电压，示：闭合开关后，电压表测量并联电路两端的电压，电流表测量干路电流；如图电流表测量干路电流；如图2所示：而并联电路两端所示：而并联电路两端的电压等于电源电压，所以电压表示数不变的电压等于电源电压，所以电压表示数不变电阻电阻R2支
19、路中的电流与原来的电流相等，而在并支路中的电流与原来的电流相等，而在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以电联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以电流表示数变大因此四个选项中符合题意的是流表示数变大因此四个选项中符合题意的是B.答案答案B 此类题目考查并联电路电流、电压的此类题目考查并联电路电流、电压的特点以及欧姆定律的应用情况，正确分析电学中三特点以及欧姆定律的应用情况，正确分析电学中三个基本物理量的变化是本题的关键所在关键是明个基本物理量的变化是本题的关键所在关键是明白电流表和电压表分别测量哪一部分电路的电流和白电流表和电压表分别测量哪一部分电路的电流和电压电压【中考预测中考预测
20、】3有一种半导体，其电阻的大小随温度的变化而明显改有一种半导体，其电阻的大小随温度的变化而明显改变，利用这种半导体材料制成的电阻叫热敏电阻利用热变，利用这种半导体材料制成的电阻叫热敏电阻利用热敏电阻可以用来测量温度的变化，且反应快，精度高敏电阻可以用来测量温度的变化，且反应快，精度高 李明同学想用热敏电阻设计一个电路，李明同学想用热敏电阻设计一个电路，来检测他家蔬菜来检测他家蔬菜大棚内温度的变化于是，他买来了一个热敏电阻，该热大棚内温度的变化于是，他买来了一个热敏电阻，该热敏电阻的阻值随温度变化的图象如图敏电阻的阻值随温度变化的图象如图14409所示他所示他又到实验室给老师借来了一块电流表、一
21、个开关和又到实验室给老师借来了一块电流表、一个开关和6 V的的电源请你利用这些器材帮他设计一个能直接观察大棚气电源请你利用这些器材帮他设计一个能直接观察大棚气温变化的电路温变化的电路 (1)请你在方框中画出你设计的电路图请你在方框中画出你设计的电路图(2)若将电流表刻度盘上的电流刻度换成相应的温度若将电流表刻度盘上的电流刻度换成相应的温度刻度，这样电流表就改造成了气温表若电流表选刻度，这样电流表就改造成了气温表若电流表选用用00.6 A的量程，请你计算说明改造成的气温表的量程，请你计算说明改造成的气温表的的0 应与电流表刻度盘的什么刻度对应？该气温应与电流表刻度盘的什么刻度对应？该气温表能测量
22、的最高温度是多少？表能测量的最高温度是多少？图图14409答案答案(1)如图所示如图所示易易错错防防范范问题问题1：不能对欧姆定律的数形进行正确理解；：不能对欧姆定律的数形进行正确理解；问题问题2：对电路中用电器串、并联方式分析不清造成：对电路中用电器串、并联方式分析不清造成解题错误解题错误 有关欧姆定律及其应用的常见错误有关欧姆定律及其应用的常见错误【典例典例1】某同学在探究某同学在探究“电阻上的电流跟两端电压的电阻上的电流跟两端电压的关系关系”时，发现通过电阻时，发现通过电阻a、b的电流随电压变化情的电流随电压变化情况如图况如图144010所示，则下列结论与图象相符的所示，则下列结论与图象
23、相符的是是()图图144010A电阻一定时，电流随着电压的增大而减小电阻一定时，电流随着电压的增大而减小B电压相同时，阻值大的电阻通过的电流大电压相同时，阻值大的电阻通过的电流大C电流相同时，阻值小的电阻两端的电压大电流相同时，阻值小的电阻两端的电压大D两电阻阻值的关系是两电阻阻值的关系是RaRb答案答案D【典例典例2】如图如图144011所示电路，闭合开关所示电路，闭合开关S后，甲、后，甲、乙两表是电压表，示数之比是乙两表是电压表，示数之比是3 2，当开关，当开关S断开，断开，甲、乙两表是电流表，则两表的示数之比为甲、乙两表是电流表，则两表的示数之比为()图图144011A2 1 B3 1
24、C2 3 D1 3解析解析当电表为电压表时，当电表为电压表时，S闭合，电路如图闭合，电路如图1.由于由于电压表相当于断路，去掉后电路如图电压表相当于断路，去掉后电路如图2.由图由图2可以看可以看出两电阻是串联由图出两电阻是串联由图1可知，甲电压表测的是总电可知，甲电压表测的是总电压，乙电压表测的是压，乙电压表测的是R2的电压由电路中电压与电的电压由电路中电压与电阻关系可知，两电阻之比为阻关系可知，两电阻之比为R1 R21 2.当电表为电流表时，当电表为电流表时，S断开，电路如图断开，电路如图3.由于开关断由于开关断开，去掉后电路如图开，去掉后电路如图4.由图由图4可以看出，两电阻是并可以看出，
25、两电阻是并联，电表甲测的是联，电表甲测的是R2的电流，电表乙测的是的电流，电表乙测的是R1和和R2的总电流因为的总电流因为R1 R21 2，所以，所以I1 I22 1.则乙测的总电流与则乙测的总电流与R2的电流之比为的电流之比为3 1，故选，故选B.答案答案B1.在在IU图象中，反映的是电阻大小如图象中，反映的是电阻大小如果是一条过原点的直线，则反映这个电阻是定值电阻，果是一条过原点的直线，则反映这个电阻是定值电阻，而直线的倾斜度反映了电阻的大小，越倾斜而直线的倾斜度反映了电阻的大小，越倾斜(越靠近越靠近U轴轴)，电阻越大，电阻越大.2由于开关的闭合、断开或滑动变阻器滑片的移动，由于开关的闭合、断开或滑动变阻器滑片的移动，使电路的连接发生变化，这类题目称为使电路的连接发生变化，这类题目称为“变化电路变化电路”问问题解答此类问题，首先要搞清每次变化时电路是如何题解答此类问题，首先要搞清每次变化时电路是如何连接的，即识别出短路、开路部分，略去不起作用的电连接的，即识别出短路、开路部分，略去不起作用的电路元件，画出等效电路图；然后按照简化的等效电路，路元件，画出等效电路图；然后按照简化的等效电路，分别进行分析计算分别进行分析计算
