湖南省中考物理 第一部分 教材知识梳理 第17章 欧姆定律 第1节 欧姆定律相关计算课件.ppt

第17章欧姆定律 第1节欧姆定律相关计算 1 电流与电压的关系 在电阻一定的情况下 通过导体的电流与导体两端的电压成 2 电流与电阻的关系 在电压一定的情况下 通过导体的电流与导体的电阻成 中考要点全梳理 考点1 电流与电压和电阻的关系 正比 反比 考点清单 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 2 公式 u表示导体两端的电压 单位是伏特 v r表示导体的电阻 单位是欧姆 i表示导体中的电流 单位是安培 a 3 变形公式 u ir r 4 适用条件 只适用于 电路 考点2 欧姆定律 正比 反比 纯电阻 r1 r2 rn 串 并联电路的电阻关系 考点3 和 1 2016株洲12题2分 在如图所示的电路中 电源电压保持不变 r为定值电阻 闭合开关s后 将滑动变阻器的滑片p从最右端移到中间某个位置 电压表和电流表的示数分别变化了 u和 i 下列分析正确的是 a 变大b 变小c 不变d 先变小后变大 湖南三年中考 命题点1 动态电路分析 涉及欧姆定律的动态电路分析 类型1滑动变阻器类 第1题图 解析 将滑动变阻器的滑片p从最右端移到中间某个位置 滑动变阻器接入电路中的阻值减小 故电路中的电流增大 定值电阻r两端的电压也增大 r为定值电阻 则 u u2 u1 i2r i1r i2 i1 r ir 整理得r 所以这个比值实质为定值电阻r的阻值 它是不变的 故选c a 答案 第2题图 c 解析 闭合开关s 去电压表 简化并规范电路 由图可知滑动变阻器r与灯泡l并联 表与l串联 测灯泡的电流 表在干路上测r与l的总电流 表测电源电压 当滑片向右移动时 滑动变阻器r的电阻变大 l的电阻不变 总电阻变大 电源电压不变 根据欧姆定律 总电流变小 所以表示数变小 l两端的电压等于电源电压不变 l的电阻不变 根据欧姆定律 通过l的电流不变 所以表示数不变 表测灯泡l的电压 等于电源电压 示数不变 故选c 增大 增大 第5题图 解析 设电源电压是u 当开关s闭合时 r1 都被短路 只有r2接入电路中 的示数是0 测量的是通过r2的电流 示数为 的示数为0 当开关断开时 两个电阻串联 两个电流表都测量串联电路的电流 示数为 电压表测量的是r1两端电压 示数为 因此可得示数减小 示数增大 示数增大 类型3敏感电阻类 8 2015湘潭18题2分 将光敏电阻r 定值电阻r0 电流表 电压表 开关和电源连接成如图所示的电路 光敏电阻r的阻值随光照强度的增大而减小 闭合开关 逐渐增大光敏电阻上的光照强度 两表示数的变化情况是 a 电流表示数增大 电压表示数减小b 电流表示数增大 电压表示数增大c 电流表示数减小 电压表示数减小d 电流表示数减小 电压表示数增大 第8题图 解析 依题意可知 当逐渐增大光敏电阻上的光照强度时 光敏电阻的阻值减小 使得串联电路中的总电阻减小 由欧姆定律可知 在电源电压一定时 电路中的电流将增大 即电流表示数增大 由u ir可知 定值电阻r0两端的电压增大 结合串联电路分压特点可知 光敏电阻两端的电压将减小 故选a 答案 a 命题点2 欧姆定律的理解及计算 2 2016湘潭10题2分 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关系图像 从图中可以看出r1与r2的大小关系是 a r2 r1b r1 r2c r2 r1d 无法确定 第2题图 解析 在图像中取相同的电压值 发现对应的电流i1 i2 根据欧姆定律可知 在电压一定时 电流越大 导体的电阻就越小 故a正确 故选a 答案 a 3 2013常德17题2分 某导体两端的电压为4v时 流过它的电流为0 5a 若该导体两端的电压变为原来的2倍 则导体的电阻和导体中的电流分别为 a 16 0 5ab 16 1ac 8 0 5ad 8 1a 解析 已知该导体两端的电压u 4v 流过它的电流i 0 5a 那么 该导体的电阻8 由于导体的电阻是导体本身的一种性质 只与导体的长度 横截面积 材料和温度有关 与导体两端的电压或导体的电流无关 所以当导体两端的电压变为原来的2倍 即u 8v时 导体的电阻仍为8 此时导体中的电流 故选d d 答案 5 2016怀化26题2分 一个灯泡的电阻是20 正常工作的电压是8v 灯泡正常工作时通过它的电流是 a 现在把它接到电压是9v的电源上 要使它正常工作 需要给它串联一个阻值为 的分压电阻 2 5 0 4 解析 灯泡正常工作时通过它的电流是i 0 4a 把它接到电压是9v的电源上 要使它正常工作 与其串联的电阻应该分ur u ul 9v 8v 1v的电压 所以所接电阻的阻值是r 2 5 6 2016株洲24题4分 如图的电路中 灯l1标有 6v0 5a 的字样 灯l2标有 3v0 3a 字样 该电路长时间工作时只允许灯 正常发光 且此时的电源电压是 v l2 6 6 第6题图 解析 两灯串联时 只能允许额定电流较小的灯泡l2正常发光 此时l2两端的电压恰好为额定电压3v l1的电阻为r1 12 串联时它两端的电压为u1 i2r1 0 3a 12 3 6v 所以此时的电源电压u u2 u1 3v 3 6v 6 6v 答案 l26 6 7 2016永州24题2分 如图所示的电路中 电源电压恒定 r2 10 开关s s1都闭合时 电流表示数为0 4a 开关s闭合 开关s1断开时 电流表示数变为0 3a 则电源电压为 v 电阻r1的阻值为 30 3 第7题图 解析 由题意可得 通过r2的电流是0 3a 干路电流是0 4a 所以电源电压是u u2 i2r2 0 3a 10 3v 因为通过r1的电流是i1 i i2 0 4a 0 3a 0 1a 所以其电阻是r1 30 答案 330 9 2015岳阳15题4分 如图甲所示是电阻r和灯泡l的u i图像 由图可知电阻r的阻值是 若将电阻r和小灯泡l串联在电路中 如图乙 电流表示数为0 4a 则电源的电压是 v 5 3 0 第9题图 解析 由图像可知 当通过电阻的电流为0 4a时 加在它两端的电压为2 0v 则 将电阻与灯泡串联在电路中 电流表示数为0 4a时 由图像可知 此时灯泡两端的电压为1 0v 由串联电路的电压关系得u ur ul 2 0v 1 0v 3 0v 答案 53 0 常考类型剖析 类型1 动态电路分析 考向1滑动变阻器引起的动态电路分析 滑动变阻器滑片移动引起的动态电路分析 滑动变阻器滑片移动引起的动态电路分析 解析 由题图知电路为串联电路 当滑动变阻器的滑片p向右移动时 滑动变阻器接入电路的阻值变大 电路总电阻变大 电源电压u不变 电路电流变小 电流表示数变小 电阻r1阻值不变 电路电流i变小 电阻r1两端电压u1 ir1变小 电阻r2两端电压u2 u u1变大 电压表示数变大 故选c 答案 c 练习1 2016滨州 在如图所示的电路中 电源电压保持不变 当开关s闭合 滑动变阻器滑片p向右移动时 电流表和电压表示数的变化分别为 a 电流表的示数变小 电压表的示数变大b 电流表的示数变大 电压表的示数变小c 电流表的示数变小 电压表的示数不变d 电流表的示数变小 电压表的示数变小 解析 图中电路为并联电路 电流表测量干路电流 电压表测量电源两端的电压 当滑动变阻器滑片p向右移动时 滑动变阻器r2连入电路的电阻变大 电源电压保持不变 由欧姆定律可知 滑动变阻器r2所在支路中的电流变小 定值电阻r1所在支路的电流不变 由并联电路的电流特点i i1 i2可知 干路电流变小 即电流表的示数变小 电压表的示数不变 故选c 答案 c 滑动变阻器的滑片移动引起的动态电路 1 与滑动变阻器串联的电阻各量变化分析思路 运用欧姆定律分析滑片移动 电路中总电阻 电路中电流 定值电阻两端的电压 滑动变阻器两端的电压 运用串联分压原理分析滑片移动 r滑 u滑 ur 2 与滑动变阻器并联的电阻各量变化分析思路提示 并联电路各支路电压不变 滑片移动 该支路上的电阻 该支路电流 或总电阻 干路总电流 考向2开关通断引起的动态电路分析例2 2016本溪 如图所示电路中 电源电压不变 只闭合开关s3 r1和r2是 联的 再断开s3 闭合开关s1 s2 电流表示数 电压表示数 后两空均选填 变大 变小 或 不变 串 变大 变大 例2题图 多开关开闭引起的动态电路分析 多开关开闭引起的动态电路分析 解析 只闭合开关s3 r1与r2组成串联电路 电压表测r1两端电压 再断开开关s3 闭合s1 s2时 r1与r2并联 电路中总电阻减小 电压表测电源两端电压 示数增大 电流表测干路电流示数也增大 考向3可变电阻变化引起的动态电路分析例3 2016扬州 小明在医院看到一种输液报警器 如图甲 当管内药液流完时 电铃发声 报警器内部有一可变电阻 当输液管内有液体时 电阻大 无液体时 电阻小 电路如图乙所示 则当闭合开例3题图关报警器工作时 分析正确的是 a 输完药液时 电流表示数变小b 输完药液时 电压表示数变小c 输完药液时 电铃响的原因是其两端电压变大 电铃正常工作d 未输完药液时 电铃不响是因为没有电流通过 解析 题图为可变电阻与电铃的串联电路电流表测的是串联电路的电流 电压表测的是电铃两端电压 当输完药液时 可变电阻的阻值变小 根据可知 此时电流表的示数变大 a错误 根据u电铃 ir电铃 电流变大故电铃两端的电压变大 b错误 c正确 未输完药液时电路中的电阻较大 根据可知此时电路的电流较小 导致电铃不响 d错误 故选c 答案 可变电阻阻值变化引起的动态电路分析解决此类问题时 先要弄清楚题中传感器的电阻值随外界因素变化而变化的特点 再把它视作滑动变阻器来分析 类型2 欧姆定律的相关计算 必考 例4如图所示的电路中 电源电压保持不变 r1 20 闭合开关s 移动滑动变阻器r2的滑片p到中点c时 电流表的示数为0 4a 移动滑片p到最左端a时 电流表的示数为0 3a 则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为 a 6v20 b 12v20 c 6v30 d 12v30 解析 由题图可知 定值电阻与滑动变阻器串联 电流表测电路中的电流 设电源电压为u 滑动变阻器的最大阻值为r2 当滑片p在中点c时 电源电压u i1 r1 r2 0 4a 20 r2 当滑片p在最左端a时 电源电压u i2 r1 r2 0 3a 20 r2 联立 得 0 4a 20 r2 0 3a 20 r2 解得 r2 20 代入 得 u i2 r1 r2 0 3a 20 20 12v 故选b b 答案 练习2 2016云南 如图所示的电路 电源电压为12v且保持不变 当开关s s1都闭合 滑动变阻器滑片p置于中点时 电流表示数为1 5a 电阻r 此时断开s1 电流表示数变为0 6a 则变阻器的最大电阻为 8 24 练2题图 电路分析 当开关s s1都闭合 滑动变阻器被短路 只有电阻r接入电路 当开关s闭合 s1断开 滑动变阻器与电阻r串联 解析 当开关s s1都闭合 电路为只有r的简单电路 电阻r的阻值为 此时断开s1 滑动变阻器滑片p置于中点时 滑动变阻器与电阻r串联 由欧姆定律得 解得 r滑 24 1 利用欧姆定律解题注意事项 2 电路分析 从 已知量 待求量 或 待求量 已知量 寻找已知量和待求量的关系 抓住电路中的不变量如电源电压恒定 定值电阻 和变化的量 3 根据串 并联电路特点及欧姆定律列出方程 组 求解 注意文字说明 公式 下标 单位 符号别写错 例5如图所示 是通过两个定值电阻r1 r2的电流和电压的关系图像 由图可知 当把r1 r2串联在某一电路中时 通过两电阻的电流之比i1 i2 加在两电阻两端的电压之比u1 u2 当把r1 r2并联在某一电路中时 通过两电阻的电流之比i1 i2 加在两电阻两端的电压之比u1 u2 1 1 1 1 1 3 3 1 例5题图 类型3u i图像的理解及相关计算 u i图像分析 u i图像分析 解析 串联电路电流处处相等 所以电流之比为1 1 由图像可知 又r1 r2串联 则 u1 u2 r1 r2 1 3 r1 r2并联 u1 u2 由欧姆定理可知 i1 i2 r2 r1 3 1 r1 r2并联 u1 u