中考物理精讲总复习 第19讲 欧姆定律课件（考点知识梳理+中考典例解析）.ppt

第19讲欧姆定律 考点一电流与电压和电阻的关系1 在电阻一定时 导体中的电流与导体两端的电压成 在电压一定时 导体中的电流与导体的电阻成 2 在研究电流与电压 电阻的关系时 运用的是控制变量法 即 在研究电流与电压的关系时 应控制 不变 使 发生变化 在研究电流与电阻的关系时 应控制 不变 使 发生变化 正比 反比 电阻 电压 电压 电阻 温馨提示 电流与电压 电阻存在着因果关系 电压 电阻是因 电流是果 故不能反过来说电压与电流成正比或电阻与电流成反比 考点二欧姆定律及其应用1 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 2 电阻串联时相当于增加了导体的 因此总电阻比任何一个串联电阻都 串联电路的总电阻等于各串联电阻 电阻并联时相当于增大了导体的 因此总电阻比任何一个并联电阻都 并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的 正比 反比 长度 大 之和 横截面积 小 倒数之和 3 串联电路分压 在串联电路中各电阻分得的电压与它们的电阻成 表达式 并联电路分流 在并联电路中各支路分得的电流与它们的电阻成 表达式 正比 反比 4 串 并联电路中电流 电压 电阻的特点 考点三电阻的测量1 原理 2 实验器材 电源 开关 待测电阻 小灯泡 和导线若干 3 电路图 如图所示 电流表 电压表 滑动 变阻器 4 实验注意事项 1 连接电路时开关一定要 2 闭合开关前 滑动变阻器的滑片一定要置于 处 5 滑动变阻器的作用 1 改变电路中的 2 6 数据分析 对于测出的三组电压 电流值 计算出相应电阻 会发现灯泡变暗时 电阻变小 这是由于 的影响 导致电阻的变化 断开 阻值 最大 电流 保护电路 温度 温馨提示 在学习欧姆定律的过程中 伏安法测电阻是非常重要的实验 是中考中常考的知识点之一 要熟练掌握 考点一电流与电压和电阻的关系命题点 1 探究电流与电压的关系 2 探究电流与电阻的关系 例1 2013 潍坊 现有下列器材 蓄电池 6v 电流表 0 0 6a 0 3a 电压表 0 3v 0 15v 定值电阻 若干 开关 滑动变阻器和导线 要利用这些器材探究 电压不变时 电流与电阻的关系 要求 1 请根据图甲将图乙中未完成的电路连接起来 2 实验中多次换用不同阻值的定值电阻 并调节滑动变阻器的滑片 使电压表示数保持不变 读出对应于不同阻值的电流表示数 并记于表格中 请你利用表格中的数据 在坐标纸上画出导体中的电流随电阻变化的图象 3 在做完第一次实验后 接下来的操作是 断开开关 将5 的定值电阻更换为10 的定值电阻 再将滑动变阻器的滑片滑到 端 填 a 或 b 然后闭合开关 移动滑片 使电压表示数为 v时 读出电流表的示数 4 为完成整个实验 应该选取哪种规格的滑动变阻器 a 50 1 0ab 50 0 5ac 20 1 0ad 20 0 5a 解析 1 连接实物电路时 将滑动变阻器连入电路中时 要 一上一下 选用接线柱 接线柱b已经接入电路 则只需要将金属杆两端的其中一个接线柱接入电路中即可 由实验数据可知 定值电阻两端的电压为3v 所以电压表的量程应选用0 3v量程 2 根据实验表格中的数据在坐标纸中进行描点 然后连线 即可得到电流随电阻变化的图象 3 为保护电路 在更换电阻后 应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大位置 即a端 然后闭合开关 移动滑片 使电压表的示数保持3v不变 4 电源电压为6v 定值电阻两端的电压保持3v不变 所以滑动变阻器两端的电压为3v 当电路中的最小电流为0 1a时 滑动变阻器连入电路的电阻阻值为30 所以滑动变阻器的阻值最小为30 而当定值电阻的阻值为5 时 电路中的电流为0 6a 所以滑动变阻器允许通过的电流最大为0 6a 综合以上分析 应选用滑动变阻器a 答案 1 电路连接如图所示 2 电流随电阻变化的图象如图所示 3 a3 4 a 考点二欧姆定律及其应用命题点 1 欧姆定律的内容 公式 2 电阻的串 并联 例2 2013 福州 如图所示是一个环境温度监控电路原理图 电源电压不变 r0为定值电阻 r是用半导体材料制成的热敏电阻 其电阻值会随温度的升高而变小 若环境温度升高 闭合开关s 则 a 热敏电阻r的阻值变大b 电压表的示数变大c 通过电阻r的电流变小d 电阻r两端电压变大 解析 本题考查欧姆定律和动态电路相关知识 由题意可知 该电路为串联电路 当温度升高时 热敏电阻r的阻值变小 总电阻变小 因电源电压不变 根据欧姆定律得电流变大 选项a c错误 根据串联电路分压原理 电压跟电阻成正比 热敏电阻r的阻值变小 其两端电压变小 又因总电压不变 定值电阻r两端电压变大 即电压表示数变大 选项d错误 故选b 答案 b 考点三电阻的测量命题点 1 伏安法测电阻的原理 2 实验注意事项 3 滑动变阻器的使用 例3 2013 淄博 小娟利用下图所示的器材测量小灯泡的电阻 已知小灯泡的额定电压为2 5v 1 请用笔画线代替导线将电压表正确接入电路 2 闭合开关前 滑动变阻器的滑片应调到 填 左 或 右 端 电路连接正确后闭合开关 小娟发现小灯泡不亮 电压表无示数 电流表有示数 移动变阻器的滑片时 电流表的示数会变化 则故障原因可能是小灯泡 填 断路 或 短路 3 故障排除后 小娟根据测得的数据绘制了小灯泡的电流随电压变化的图象 如图所示 由图象可知 小灯泡正常工作时的电阻是 当小灯泡两端的电压为1v时 小灯泡的电阻是 进一步分析图象可以发现小灯泡的电阻不断变化 这是因为灯丝的电阻随温度的升高而 填 增大 或 减小 解析 本题考查伏安法测量小灯泡电阻的实验 1 因电源电压为 3v 小灯泡额定电压为 2 5v 所以应选择电压表的量程为 0 3v 将电压表与灯泡并联 注意电流从 3v 接线柱流入 从 接线柱流出 2 闭合开关前 滑动变阻器的滑片应置于阻值最大位置 滑动变阻器已接右下接线柱 所以滑片应调到左端 因电流表有示数 说明电路为通路 同时电流表示数随电路电阻的变化而变化 电压表无示数 说明所并电阻为零 故小灯泡短路 3 由图可知 小灯泡正常工作时 额定电压为2 5v时 的电流是0 3a 因此由欧姆定律计算可得小灯泡正常工作时电阻为8 33 当小灯泡两端的电压为1v时对应的电流是0 2a 由欧姆定律计算可得小灯泡此时电阻为5 并且由图可知灯丝电阻随温度升高而增大 答案 1 如图所示 2 左短路 3 8 335增大 例4 2013 安徽 在进行某些电学测量时 把电压表看成能显示其两端电压的大电阻 将它与一个阻值很大的待测电阻rx串联接入电路 根据电压表的示数可以测出rx的阻值 这是一种测量大电阻的方法 如图所示的电路中 电压表的内阻rv 20k 量程为150v 最小分度值为5v 电压u 110v 电压表的示数为50v 1 求电路中的电流大小 2 求待测电阻rx的阻值 3 上述电路中 若将rx换成阻值约为20 的小电阻 用这种方法能否准确测出它的阻值 写出你的判断依据 解析 1 电压表的内阻rv 20k 示数为50v 即为电压表两端电压为50v 由欧姆定律可得电路中电流 2 由串联电路电压分布特点可知ux u uv 110v 50v 60v由欧姆定律可得 3 不能准确测出它的阻值 因为rx相对于rv的电阻太小 其分压作用不明显 由解得uv 109 9v 由于电压表最小的分度值为5v 所以无法测出rx 两端的电压 即不能准确测出它的阻值 答案 1 2 5 10 3a 2 24k 3 不能 依据见解析 1 小聪同学用控制变量法探究 电流与电阻的关系 的实验中 当a b两点间的电阻由5欧换成10欧后 下一步的正确操作是 a 只将电池数增加1倍b 只将电池数减半c 移动滑动变阻器d 无需任何操作答案 c 2 由公式变形得 对此 下列说法正确的是 a 加在导体两端的电压越大 则导体的电阻越大b 通过导体的电流越大 则导体的电阻越大c 导体的电阻跟导体两端的电压和电流无关d 当导体两端的电压为零时 导体的电阻也为零答案 c 3 如图所示是汽车油量表工作原理的示意图 图中油量表实质是一个电流表 当油量减少时 a 电路上电阻增大 电流减小b 电路上电阻增大 电流增大c 电路上电阻减小 电流减小d 电路上电阻减小 电流增大答案 a 4 一个电阻 在它两端加10v的电压时 通过的电流为0 5a 则该电阻的阻值是 如果电阻两端电压为零 该电阻的阻值是 答案 2020 5 在如图所示的电路中 电阻r1 4 r2 2 电源电压保持不变 当开关s1 s3断开 s2闭合时 电流表的示数为0 5a 当开关s1 s3闭合 s2断开时 电流表的示数为 a 答案 2 25 6 两只定值电阻 甲标有 10 1a 乙标有 15 0 6a 把它们串联在同一电路中 电路中允许通过的最大电流为 a 两端允许加的最大电压为 v 答案 0 615 7 要测量某电阻的阻值 实验桌上有下列器材 电流表 0 0 6a 电压表 0 3v 电源4 5v 滑动变阻器r 开关 导线 待测电阻rx 约6 实验要求 多测几组数据且两电表都不能超过其量程 1 根据电路图用笔画线代替导线 将实物电路连接好 2 实验时 电路中允许通过的最大电流为 a 3 在连接电路时 有r1 12 1a 和r2 3 2a 两种滑动变阻器 要保证实验顺利进行 应选 填 r1 或 r2 答案 1 2 0 5 3 r1 8 电压表既是测量仪表 同时也是一个接入电路中的特殊电阻 电压表的电阻一般很大 为测量某电压表的电阻 某同学连接了如图所示的电路 电源电压保持不变 r1 3 0k 当闭合开关s1 s2时 电压表示数为4 5v 只闭合开关s1时 电压表的示数为3 0v 求电压表的电阻是多少 解 闭合开关s1 s2 测量电源电压 即电源电压为4 5v只闭合s1时与r1串联 u1 u u 4 5v 3v 1 5v的电阻 考点训练19 一 选择题 每小题4分 共40分 1 2013 台州 最先研究电流与电压 电阻并得出三者之间关系的科学家是 a 欧姆b 伽利略c 牛顿d 奥斯特答案 a 2 在 探究电流与电压关系 的实验中 分别用r1 r2两个电阻进行探究 并根据各自的实验数据绘制出如图所示的u i关系图象 从图中可以看出r1与r2的大小关系是 a r1 r2b r1 r2c r1 r2d 无法确定 解析 当电压一定时 电流与电阻成反比 即电流越大其电阻越小 电流越小其电阻越大 从题图中可知 电压相同时 通过r2的电流大于通过r1的电流 所以r2 r1 a正确 b c d错误 答案 a 3 2013 德州 2013年5月 德州市教育局利用如图所示的 坐位体前屈测试仪 对初中毕业生进行了身体柔韧性测试 测试者向前推动滑块 滑块被推动的距离越大 仪器的示数就越大 吴月同学设计了如图所示的四种电路 其中滑动变阻器的滑片向右滑动时 电表示数增大的电路是 解析 a选项中 滑动变阻器的滑片向右滑动时 流过滑动变阻器的电流减小 电路中的总电流减小 电流表测总电流 故电流表示数减小 a选项错误 b选项中 电流表测量定值电阻的电流 滑动变阻器的滑片向右滑动时 流过定值电阻的电流不变 故电流表示数不变 b选项错误 c选项中 电压表测量总电压 即电源电压 故滑动变阻器的滑片向右滑动时 电压表示数不变 c选项错误 d选项中 滑动变阻器与定值电阻串联 电压表测滑动变阻器的电压 当滑动变阻器的滑片向右滑动时 滑动变阻器接入电路中的阻值增大 其两端的电压增大 故电压表示数增大 d选项正确 答案 d 4 2013 潍坊 多选 如图所示 电源电压保持6v不变 灯泡l与定值电阻r串联 灯泡l的电阻为10 r的阻值为20 闭合开关后 发现灯泡不亮 电压表示数为6v 则电流表可能出现的情况是 a 电流表无示数b 电流表示数为0 3ac 电流表示数为0 2ad 电流表示数为0 6a 解析 灯泡中无电流通过灯泡 而电压表的示数为6v 说明与电压表并联的定值电阻r出现断路 此时电路中无电流 电流表无示数 故a选项正确 若是灯泡l发生短路 此时电源电压全部加在定值电阻r两端 此时电压表的示数为6v 电路中的电流故b选项正确 故选ab 答案 ab 5 2013 南充 如图所示的电路中 电源电压恒定 r1为定值电阻 闭合开关s 滑动变阻器r2的滑片p由b端移到a端的过程中 下列说法正确的是 a 电压表和电流表的示数都变大b 电压表和电流表的示数都变小c 电压表的示数变大 电流表的示数变小d 电压表的示数变小 电流表的示数变大 解析 由题图可知 电阻r1和电阻r2串联 电压表测量的是电阻r1两端的电压 闭合开关s后 当滑动变阻器的滑片p由b端向a端移动时 变阻器接入的电阻减小 电路中的总电阻减小 因电源电压恒定 由欧姆定律得 电路中的电流变大 电流表的示数变大 因电路中的电流变大 由u ir可知 电阻r1两端的电压变大 电压表的示数变大 故选a 答案 a 6 2013 安徽 酒驾易造成交通事故 利用图示的电路可以检测司机是否酒驾 图中的r1为定值电阻 r2是一个 气敏传感器 它的电阻值会随着其周围酒精蒸气的浓度增大而减小 检测时 喝了酒的司机对着气敏传感器吹气 则 a 电路的总电阻减小 电流表的示数减小b 电路的总电阻减小 电流表的示数增大c 电路的总电阻增大 电流表的示数增大d 电路的总电阻增大 电流表的示数减小 解析 由电路图可知定值电阻与传感器的电阻串联 电流表测量电路中的电流 如果驾驶员呼出的酒精气体浓度越大 则酒精气体传感器r2的电阻越小 总电阻变小 根据欧姆定律可知电路中电流变大 电流表的示数增大 故选b 答案 b 7 如图所示 为我省某中学物理兴趣小组设计的电子身高测量仪电路图 其中 定值电阻r1 6 电源电压恒为4 5v r2的规格为 15 0 5a 电压表的量程为0 3v 电流表的量程为0 0 6a 闭合s 则 a 当测矮个同学身高时 电流表的示数变小b 当测高个同学身高时 电压表的示数变小c 当r2接入电路中的电阻为9 时 电压表的示数为2 7vd 为了保证电路中各元件安全工作 变阻器接入电路的阻值范围是0 12 解析 用图中电子身高测量仪测矮个同学身高时 滑动变阻器连入电路中的电阻变小 整个电路的电阻变小 电源电压恒定不变 由欧姆定律 可知电路的总电流变大 电流表示数变大 由u1 ir1可知定值电阻两端的电压变大 由串联电路的电压特点 u u1 u2 可知 滑动变阻器两端的电压变小 电压表示数变小 同理 当测高个同学时 电流表示数变小 电压表示数变大 a b项均错误 当r2接入电路中的电阻为9 时 电路中的总电阻r r1 r2 6 9 15 则电路中的电流为 0 3a 滑动变阻器两端的电压 即电压表示数 为u2 ir2 0 3a 9 2 7v c项正确 为保证电路中各元件安全工作 电路中的电流最大不能超过滑动变阻器允许的最大电流 0 5a 即滑动变阻器连入电路中的最小电阻为 滑动变阻器两端电压不能超过电压表量程 3v 此时定值电阻r1两端电压为1 5v 由串联电路的分压特点可以计算出滑动变阻器接入电路中的最大电阻为r2max 12 即滑动变阻器接入电路的阻值范围是3 12 d项错误 答案 c 8 多选 如图所示的四个电路中 r0为已知阻值的定值电阻 可以测出未知电阻rx的电路是 解析 a图中 s闭合时 rx单独接入电路 电压表测电源电压u 当s断开时 r0与rx串联 电压表测的是rx的电压ux 此时r0的电压u0 u ux 则则所以a选项正确 b图中 s断开时 r0单独接入电路 电流表测流经r0的电流i0 则电源电压u i0r0 当s闭合时 rx与r0并联 电流表测干路电流i 此时rx的电流ix i i0 则所以b选项正确 c图中 当开关闭合时 r0单独接入电路中 电流表示数为i0 则电源电压为i0r0 当s断开时 rx与r0串联 读出电流表示数i1 则所以c选项正确 d图中 s断开或闭合 电压表均测电源电压 所以无法测量rx的阻值 d选项错误 答案 abc 9 2013 荆门 如图所示的电路 电源电压恒定不变 闭合开关s 将滑动变阻器的滑片p向右移动的过程中 下列说法正确的是 假定灯泡的电阻不变 a 电流表示数变大b 电压表示数变小c 电压表和电流表示数的比值变大d 电压表和电流表的示数都变小 解析 当滑动变阻器的滑片p向右移动时 变阻器连入电路中的阻值不变 又因为电源电压不变 所以电流表的示数不变 a选项错误 因为电压表测量的是滑片p右边部分电阻分担的电压 当滑片右移时 滑片p右边的电阻变小 所以电压表的示数变小 b选项正确 电压表和电流表示数的比值等于滑片p右边的电阻 所以比值应该减小 c选项错误 滑片p向右移动时 电压表示数减小 电流表示数不变 所以d选项错误 故选b 答案 b 10 李明同学在 探究通过导体的电流与其两端电压的关系 时 将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象 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 通过乙导体的电流为0 1ab 将甲 乙两导体并联接到电压为2v的电源上时 干路中的电流为0 6ac 导体甲的电阻小于导体乙的电阻d 导体两端的电压为零时 导体的电阻也为零 解析 由图象可知 当乙两端的电压为1v时 通过乙的电流为0 1a a正确 将甲 乙两导体并联接到电压为2v的电源上时 甲 乙两端的电压都为2v 由图象可知 当电压为2v时 通过甲的电流为0 4a 通过乙的电流为0 2a 故干路中电流为 0 2a 0 4a 0 6a b正确 由图象可知 当电压一定时 通过甲的电流大于乙的电流 故甲的电阻小于乙的电阻 c正确 电阻是导体的一种属性 与电压和电流无关 d错误 故选d 答案 d 二 填空题 每空4分 共24分 11 2013 遂宁 如图所示电路 r1 20 u 6v 若只闭合开关s1 s3 则r1 r2的连接方式是 此时电流表示数为0 5a 则r2 解析 当闭合开关s1 s3时 r1 r2并联 则答案 并联30 12 在如图所示的电路中 电源电压为12v 闭合开关后 电流表的示数为0 4a 电压表的示数为8v 则电阻r2的阻值是 将滑动变阻器r1的滑片向右移动 电压表的示数将变 解析 由电路图可知电阻r2和滑动变阻器r1串联 电压表测量r1的电压 u 12v u1 8v 则u2 u u1 4v i 0 4a 当将滑片向右移动时滑动变阻器的阻值变小 由串联电路的分压关系可知 滑动变阻器的阻值变小 分担的电压变小 所以电压表的示数变小 答案 10小 13 电路元件甲和乙中的电流与两端