中考物理总复习第十六章电压和电阻课件

第16章 电压和电阻 考 情 扫 描 知识要 点 中考要求实现指标 电压和 电压表 会使用电压表测量 电压。 了解串、并联电路中电 压的特点。能说出生活 、生产中采用简单串联 或并联电路的实例。 电路的 连接与 电路图 知道电路的基本组 成，会连接串联电 路和并联电路，会 画电路图。 能根据实物图推出对应 的电路图，反之亦然， 会分析串、并联电路。 考 情 扫 描 知识要 点 中考要求实现指标 电阻 了解决定导体电阻 大小的因素，知道 变阻器的原理，会 用滑动变阻器改变 电流大小。 通过实验 ，探究并了解 影响金属导体电阻的因 素，能使用滑动变阻器 改变电路中的电流。 知 识 梳 理 电压 1 测量电压 2 串、并联电路中的电压规律 3 电阻 4 滑动变阻器 5 一、电压 1 电 压 的 作 用 （ 1 ） 电 压 是 形 成 电 流 的 原 因 ： 电 压 使 电 路 中 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的 形 成 了 电 流 。 _ _ _ _ _ _ 是 提 供 电 压 的 装 置 。 （ 2 ） 电 路 中 获 得 持 续 电 流 的 条 件 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ （ 或 “ 电 路 两 端 有 电 压 ” ） ； _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 注 ： 说 电 压 时 ， 要 说 “ ” 两 端 的 电 压 ； 说 电 流 时 ， 要 说 通 过 “ ” 的 电 流 。 自由电荷定向移动 电源 电路中有电源 电路连通 一、电压 （ 3 ） 在 理 解 电 流 、 电 压 的 概 念 时 ， 通 过 观 察 水 流 、 水 压 的 模 拟 实 验 帮 助 我 们 认 识 问 题 ， 这 里 使 用 了 科 学 研 究 方 法 类 比 法 。 注 ： 类 比 是 指 由 一 类 事 物 所 具 有 的 属 性 ， 可 以 推 出 与 其 类 似 事 物 也 具 有 这 种 属 性 的 思 维 和 处 理 问 题 的 方 法 。 一、电压 2 电 压 的 单 位 （ 1 ） 国 际 单 位 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ； 常 用 单 位 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 换 算 关 系 ： 1 k V _ _ _ _ _ _ V ； 1 V _ _ _ _ _ _ m V ； 1 m V _ _ _ _ _ _ V 。 （ 2 ） 记 住 一 些 电 压 值 ： 一 节 干 电 池 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 一 节 铅 蓄 电 池 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 家 庭 电 路 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 安 全 电 压 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 伏特（V） 千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（V） 10001000 1000 1.5V 2V 220V 不高于36V 二、测量电压 1 仪 器 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ； 其 符 号 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 2 读 数 时 ， 看 清 接 线 柱 上 标 的 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 和 刻 度 盘 中 每 大 格 、 每 小 格 代 表 的 电 压 值 。 3 使 用 规 则 ： 两 要 、 一 不 。 （ 1 ） 电 压 表 要 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 联 在 电 路 中 。 （ 2 ） 电 流 从 电 压 表 的 正 接 线 柱 流 入 ， 负 接 线 柱 流 出 ， 否 则 指 针 会 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 电压表 量程 并 反偏 二、测量电压 （ 3 ） 被 测 电 压 不 要 超 过 电 压 表 的 最 大 测 量 值 。 危 害 ： 被 测 电 压 超 过 电 压 表 的 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 时 ， 不 仅 测 不 出 电 压 值 ， 电 压 表 的 指 针 还 会 被 打 弯 ， 甚 至 烧 坏 电 压 表 。 选 择 量 程 ： 实 验 室 用 电 压 表 有 两 个 量 程 ， 0 3 V 和 0 1 5 V 。 测 量 时 ， 先 选 大 量 程 ， 用 开 关 _ _ _ _ _ _ ， 若 被 测 电 压 在 3 1 5 V ， 则 可 _ _ _ _ _ _ ； 若 被 测 电 压 小 于 3 V ， 则 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ； 若 被 测 电 压 大 于 1 5 V ， 则 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 最大测量值 试触 测量 换用小的量程 换用更大量程的电压表 三、探究串、并联电路中的 电压规律 1 串 联 电 路 中 电 压 的 规 律 串 联 电 路 两 端 的 总 电 压 等 于 各 部 分 电 路 两 端 的 电 压 之 和 。 公 式 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 2 并 联 电 路 中 电 压 的 规 律 并 联 电 路 中 ， 各 支 路 两 端 的 电 压 相 等 。 公 式 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 UU1U2 UU1U2 四、电阻 1 定 义 ： 电 阻 表 示 导 体 对 电 流 _ _ _ _ _ _ 作 用 的 大 小 。 符 号 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 2 单 位 （ 1 ） 国 际 单 位 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ； 常 用 单 位 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 换 算 关 系 ： 1 M _ _ _ _ _ _ k ； 1 k _ _ _ _ _ _ 。 （ 2 ） 规 定 ： 如 果 导 体 两 端 的 电 压 是 _ _ _ _ _ _ _ _ ， 通 过 导 体 的 电 流 是 _ _ _ _ _ _ _ _ ， 那 么 这 段 导 体 的 电 阻 是 1 。 阻碍 R 欧姆（） 千欧（k）、兆欧（M） 1000 1V 1A 1000 四、电阻 3 影 响 因 素 （ 1 ） 实 验 原 理 ： 在 _ _ _ _ _ _ _ _ 不 变 的 情 况 下 ， 通 过 _ _ _ _ _ _ _ _ 的 变 化 来 研 究 导 体 电 阻 的 变 化 。 （ 也 可 以 用 串 联 电 路 中 小 灯 泡 亮 度 的 变 化 来 研 究 导 体 电 阻 的 变 化 ） （ 2 ） 实 验 方 法 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 定 论 “ 电 阻 的 大 小 与 哪 一 个 因 素 的 关 系 ” 时 必 须 指 明 “ 相 同 条 件 ” 。 （ 3 ） 结 论 ： 电 阻 是 导 体 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 它 的 大 小 决 定 于 导 体 本 身 的 _ _ _ _ _ _ 、 _ _ _ _ _ _ 和 _ _ _ _ _ _ _ _ ， 还 与 _ _ _ _ _ _ 有 关 。 电压 电流 控制变量法 本身的一种性质 材料长度 横截面积温度 四、电阻 4 半 导 体 和 超 导 体 （ 1 ） 半 导 体 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 介 于 导 体 、 绝 缘 体 两 者 之 间 的 材 料 叫 半 导 体 ， 如 硅 等 。 （ 2 ） 超 导 体 ： 某 些 导 体 在 温 度 下 降 到 某 一 温 度 时 ， 会 出 现 其 电 阻 为 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的 情 况 ， 这 就 是 超 导 现 象 ， 这 时 这 些 导 体 就 叫 超 导 体 。 导电能力 0 五、滑动变阻器 1 定 值 电 阻 符 号 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ； 可 变 电 阻 （ 变 阻 器 ） 符 号 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 2 滑 动 变 阻 器 （ 1 ） 构 造 ： 瓷 筒 、 线 圈 、 滑 片 、 金 属 棒 、 接 线 柱 。 （ 2 ） 结 构 示 意 图 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 变 阻 原 理 ： 通 过 改 变 接 入 电 路 中 电 阻 丝 的 _ _ _ _ _ _ _ _ 来 改 变 电 阻 。 长度 五、滑动变阻器 （ 3 ） 使 用 方 法 ： 选 、 串 、 接 、 调 。 根 据 铭 牌 选 择 合 适 的 滑 动 变 阻 器 ； 串 联 在 电 路 中 ； 接 法 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ； 接 入 电 路 前 应 将 电 阻 调 到 最 大 。 （ 4 ） 铭 牌 ： 某 滑 动 变 阻 器 标 有 “ 5 0 1 . 5 A ” 字 样 ， “ 5 0 ” 表 示 滑 动 变 阻 器 的 _ _ _ _ _ _ _ _ 为 5 0 。 “ 1 . 5 A ” 表 示 滑 动 变 阻 器 允 许 通 过 的 _ _ _ _ _ _ 电 流 为 1 . 5 A 。 “一上一下” 最大阻值 最大 五、滑动变阻器 3 作 用 （ 1 ） _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 电 路 ； （ 2 ） 通 过 改 变 电 路 中 的 电 阻 ， 逐 渐 改 变 电 路 中 的 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 和 部 分 电 路 两 端 的 电 压 。 保护 电流 难 点 突 破 导体电阻 1 电流表和电压表的异同 2 串、并联电路中的电压规律 3 分析简单的电路 4 难点1 导体电阻 学 情 分 析 ： 导 体 电 阻 的 大 小 只 由 导 体 本 身 的 材 料 、 长 度 、 横 截 面 积 和 温 度 四 个 因 素 决 定 ， 与 其 他 的 因 素 都 无 关 。 在 理 解 电 阻 概 念 的 时 候 可 以 跟 密 度 结 合 在 一 起 ， 这 两 个 都 是 物 质 本 身 的 性 质 ， 与 是 否 接 入 电 路 、 外 加 电 压 及 通 过 电 流 的 大 小 等 外 界 因 素 均 无 关 。 除 了 对 电 阻 的 概 念 有 明 确 的 认 识 以 外 ， 还 需 对 生 活 中 的 电 阻 有 所 了 解 。 难点1 导体电阻 【 例 1 】 下 列 各 因 素 中 ， 不 能 决 定 电 阻 大 小 的 是 （ ） A 导 体 的 长 度 B 导 体 的 横 截 面 积 C 导 体 的 材 料 D 导 体 两 端 的 电 压 【 例 2 】 一 些 常 见 的 电 阻 值 ： 手 电 筒 的 小 灯 泡 ， 灯 丝 的 电 阻 为 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ； 日 常 用 的 白 炽 灯 ， 灯 丝 的 电 阻 为 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ； 实 验 室 用 的 铜 线 ， 电 阻 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ； 电 流 表 的 内 阻 为 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ； 电 压 表 的 内 阻 为 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 D 几欧到十几欧 几百欧到几千欧 小于百分之几欧 零点几欧 几千欧左右 难点1 导体电阻 【 例 3 】 下 表 列 出 了 一 些 材 料 制 成 的 长 1 m 、 横 截 面 积 为 1 m m 2 的 导 线 在 2 0 时 的 电 阻 值 。 根 据 表 中 数 据 回 答 ： 导 电 性 最 好 的 材 料 是 _ _ _ _ ； 假 如 让 你 架 设 一 条 输 电 线 路 ， 在 铝 线 和 铁 线 之 间 ， 你 应 选 用 _ _ _ _ _ _ ； 假 如 要 选 用 一 根 金 属 丝 来 做 滑 动 变 阻 器 的 电 阻 丝 ， 在 镍 铬 合 金 丝 和 锰 铜 合 金 丝 之 间 ， 你 应 选 用 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 导线银铜铝钨铁 锰铜 合金 镍铬 合金 电阻 R/ 0.01 6 0.01 7 0.02 7 0.05 2 0.09 6 0.441.1 银 铝线 镍铬合金丝 难点1 导体电阻 思 维 点 拨 ： 注 意 ： （ 1 ） 考 虑 电 阻 的 大 小 时 要 四 个 因 素 全 部 考 虑 而 不 是 只 考 虑 其 中 一 个 ， 可 用 控 制 变 量 的 方 法 ， 否 则 易 造 成 错 解 。 （ 2 ） 电 阻 的 影 响 因 素 可 总 结 成 公 式 ， 其 中 叫 电 阻 率 ， 仅 与 导 体 的 材 料 和 温 度 有 关 。 难点2 电流表和电压表的 异同 学 情 分 析 ： 为 了 简 化 电 路 ， 初 中 阶 段 我 们 分 析 电 路 时 往 往 把 电 流 表 和 电 压 表 视 为 理 想 电 表 ， 请 同 学 们 掌 握 这 种 方 法 ， 为 接 下 来 的 简 化 电 路 图 打 好 基 础 。 难点2 电流表和电压表的 异同 【例4】电流表、电压表的比较： 电表电流表电压表 异符号 连接 直接 连接 电源 量程 每大格 每小格 内阻 很小，几乎为零， 相当于_ 很大，相当于 _ 同 调零；读数时看清量程和每大（小）格 ；正接线柱流入，负接线柱流出；不能 超过最大测量值。 串联并联 不能能 00.6A、03A03V、015V 0.2A、1A 1V、5V 0.02A、0.1A0.1V、0.5V 导线 断路 难点2 电流表和电压表的 异同 【 例 5 】 如 图 2 1 - 1 所 示 的 电 路 中 ， 甲 、 乙 、 丙 是 连 接 在 电 路 中 的 三 个 电 学 仪 表 。 闭 合 开 关 S 后 ， 灯 L 1 、 L 2 均 正 常 发 光 。 则 （ ） A 甲 是 电 流 表 ， 乙 、 丙 是 电 压 表 B 甲 是 电 压 表 ， 乙 、 丙 是 电 流 表 C 乙 是 电 流 表 ， 甲 、 丙 是 电 压 表 D 乙 是 电 压 表 ， 甲 、 丙 是 电 流 表 B A如果甲是电流表，则两灯泡都被短路，两灯泡 都不能发光； B如果甲是电压表，则它测量电源电压，乙、丙 是电流表，分别测量通过灯L2和干路的电流，灯泡 并联且正常发光； C如果丙是电压表，则电路断路，两灯都不能发 光； D如果乙是电压表，则灯L2断路，不能发光。 难点2 电流表和电压表的 异同 思 维 点 拨 ： 由 例 4 可 知 电 压 表 在 电 路 中 相 当 于 一 个 阻 值 非 常 大 的 电 阻 ， 所 以 当 电 压 表 串 联 在 电 路 中 时 ， 阻 值 太 大 ， 电 路 相 当 于 断 路 ， 其 他 用 电 器 无 法 正 常 工 作 ， 此 时 该 电 压 表 的 示 数 等 于 电 源 电 压 ； 而 电 流 表 在 电 路 中 的 阻 值 非 常 小 ， 小 到 可 视 为 一 根 导 线 ， 当 电 流 表 并 联 时 ， 此 时 与 电 流 表 并 联 的 用 电 器 短 路 ， 无 法 正 常 工 作 。 难点3 串、并联电路中的 电压规律 学 情 分 析 ： 分 析 解 答 此 类 问 题 ， 关 键 是 要 先 确 定 电 路 是 串 联 连 接 还 是 并 联 连 接 ， 只 有 在 确 定 电 路 连 接 方 式 后 ， 再 根 据 串 、 并 联 电 路 的 规 律 来 解 答 ， 才 能 够 得 出 正 确 答 案 。 难点3 串、并联电路中的 电压规律 【 例 6 】 如 图 2 1 - 2 所 示 的 电 路 图 ， 开 关 S 接 到 a 时 ， 电 压 表 示 数 为 9 V ； 开 关 S 接 到 b 时 ， 电 压 表 示 数 为 4 V 。 下 列 说 法 不 正 确 的 是 （ ） A 电 源 电 压 为 9 V B 灯 L 1 两 端 的 电 压 为 4 V C 灯 L 2 两 端 的 电 压 为 4 V D 灯 L 1 和 灯 L 2 的 总 电 压 为 9 V B 难点3 串、并联电路中的 电压规律 【 例 7 】 在 “ 探 究 串 联 电 路 电 压 关 系 ” 实 验 中 ， 物 理 实 验 小 组 按 如 图 2 1 - 3 所 示 的 电 路 测 得 V 的 示 数 是 3 . 8 V ， V 1 的 示 数 是 2 . 3 V ， 则 V 2 的 示 数 应 为 （ ） A 1 . 5 V B 3 . 8 V C 2 . 3 V D 6 . 1 V A 根据电路图可知，电压表V1测的是灯L1两端的电 压，V2测的是灯L2两端的电压，V测的是电源两端 的电压，由于串联电路两端的电压等于各部分电 路两端的电压之和，因此V2的示数为3.8V-2.3V 1.5V。 难点3 串、并联电路中的 电压规律 【 例 8 】 如 图 2 1 - 4 甲 所 示 电 路 中 ， 闭 合 开 关 后 ， 两 个 电 压 表 的 指 针 偏 转 均 如 图 乙 所 示 ， 则 电 阻 R 1 和 R 2 两 端 的 电 压 分 别 为 （ ） A 1 . 7 V 、 6 . 8 V B 6 . 8 V 、 1 . 7 V C 1 . 7 V 、 8 . 5 V D 8 . 5 V 、 1 . 7 V B 难点3 串、并联电路中的 电压规律 思 维 点 拨 ： （ 1 ） 要 看 清 电 路 的 连 接 方 式 。 （ 2 ） 对 于 电 压 表 的 读 数 ， 要 看 清 所 选 的 量 程 和 分 度 值 。 （ 3 ） 串 联 电 路 的 电 压 特 征 ： 串 联 电 路 两 端 的 总 电 压 等 于 各 部 分 电 路 两 端 的 电 压 之 和 ； 并 联 电 路 的 电 压 特 征 ： 并 联 电 路 各 支 路 两 端 的 电 压 相 等 。 难点4 分析简单的电路（ 简化电路图） 学 情 分 析 ： 简 化 电 路 图 的 三 步 ： a 导 线 间 无 用 电 器 ， 可 以 将 该 导 线 任 意 伸 缩 、 拉 拽 、 捏 合 ； b 把 电 流 表 看 作 导 线 ， 有 电 压 表 的 那 条 支 路 看 作 断 路 ， 简 化 电 路 图 时 直 接 去 掉 该 支 路 ； c 电 流 会 优 先 走 几 乎 无 阻 碍 的 路 径 ， 从 而 将 与 此 支 路 并 联 的 用 电 器 短 路 掉 （ 例 9 ） 。 根 据 这 三 步 方 可 最 快 画 出 等 效 电 路 图 。 难点4 分析简单的电路（ 简化电路图） 【 例 9 】 如 图 2 1 - 5 所 示 ， 闭 合 开 关 后 （ ） A 电 压 表 示 数 为 零 B 电 压 表 示 数 等 于 电 源 电 压 C 小 灯 泡 正 常 发 光 D 电 流 表 被 烧 坏 B 难点4 分析简单的电路（ 简化电路图） 【 例 1 0 】 如 图 2 1 - 6 所 示 电 路 ， 当 开 关 S 闭 合 后 ， 电 阻 R 1 和 R 2 并 联 ， 则 甲 为 _ _ _ _ _ _ 表 ， 乙 为 _ _ _ _ _ _ 表 。 电压电流 甲表如果是电流表，由于电流表的电阻远小于普通 定值电阻的电阻，从电源正极出来的