九年级物理全册 第17章 欧姆定律 第2节 欧姆定律课件 （新版）新人教版(3).ppt

尖子生学案 人教版物理九年级上册 第十七章欧姆定律 第2节欧姆定律 利用图像法来解决物理问题 规律方法 衡阳中考 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17 19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 r1 r2b r1 r2c r1 r2d 无法确定 a 例1 解析 本题表面上是考查电阻 实际是以图像为载体 考查了欧姆定律的应用 u i图像的纵轴表示电压 横轴表示电流 我们可以借助于公式r u i来比较r1 r2大小 如图17 20所示 我们不妨在横轴上任取一点作横轴的垂线 分别交r1 r2的图线于点a和b 则a b两点的横坐标 即电流i0相同 作出a b两点的纵坐标加以比较 发现u1 u2 故根据r u i知 r1 r2 故正确答案为a 解题归纳 弄清横轴和纵轴所表示的物理量 使用控制变量法 即控制电流i 或电压u 相同 比较电压u 或电流i 再结合欧姆定律变形公式 即可顺利比较出电阻关系 1 当导体两端电压一定时 通过导体的电流随导体电阻变化规律的图像如图所示 请根据图像判断 当导体电阻为30 时 导体两端的电压为v 通过该导体的电流为 3 提示 从图像中任取一点 如i 0 6a r 5 则导体两端的电压u ir 0 6a 5 3v 根据题设条件可知 导体两端的电压是保持不变的 故当导体电阻为30 时 导体两端的电压也是3v 此时通过导体的电流为 0 1a 例2 昆明中考 根据欧姆定律可以得到公式 关于这个公式的下列说法中 正确的是 a 同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比b 同一导体的电阻与通过它的电流成反比c 导体两端电压为零时 导体的电阻也为零d 同一导体的两端的电压增大几倍 通过它的电流也增大几倍 电压和电流的比值不变 d 解析 导体的电阻是导体本身所具有的性质 其大小决定于导体的长度 材料和横截面积等 与通过它的电流 它两端的电压无关 电阻不随着电压和电流的改变而改变 所以a b c说法错误 不符合题意 若知道导体两端的电压和导体中的电流 我们可以计算导体的电阻 导体两端的电压增加几倍 导体中的电流也增加几倍 但电压和电流的比值不变 所以d说法正确 符合题意 故正确答案为d 避免公式理解 纯数学化 易错易混点 2 从欧姆定律可以导出公式 下列说法正确的是 a 当电压u增大为原来的2倍时 电阻r也增大为原来的2倍b 当电流i增大为原来的2倍时 电阻r减小为原来的二分之一c 通过导体的电流若为零 电阻也为零d 即使导体两端的电压为零 电阻也不为零 d 解析导体电阻是导体本身的一种性质 电阻的大小只与导体的材料 长度 温度与横截面积有关 而与通过的电流大小和电压的高低无关 选项d正确 图像分析题 在某一温度下 连接在电路中的两段导体a和b中的电流与其两端电压的关系如图17 21所示 由图中信息可知 例1 a a a导体的电阻为5 b a导体两端电压为3v时 通过a导体的电流为0 3ac b导体的电阻为20 d b导体两端电压为3v时 通过b导体的电流为0 6a 解析 当导体a b两端的电压为3v时 通过它们的电流分别为0 6a 0 3a 故b d两项错误 根据公式可求出a b的电阻大小分别为5 和10 故a项正确 c项错误 故正确答案为a 实际应用题 梅州中考 二氧化锡传感器能用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测 它的原理是其电阻随一氧化碳浓度的增大而减小 若将二氧化锡传感器接入如图17 22所示的电路中 当二氧化锡传感器所处空间的一氧化碳浓度增大时 电压表示数u与电流表示数i发生变化 其中正确的是 例2 d a u变小 i变小b u变小 i变大c u变大 i变小d u变大 i变大 解析 电阻r及传感器串联在电源两端 当一氧化碳浓度增大时 传感器中的电阻减小 由欧姆定律可得电路中的电流增大 故电流表示数变大 因电压表并联在r两端 故电压表测量r两端的电压 因电流增大 则由欧姆定律可得r两端的电压增大 故电压表示数变大 故正确答案为d 实际应用题 2015 威海中考 如图17 23所示为一握力计的电路示意图 a b c d是四个接线柱 电表及一定值电阻r0未画出 金属板n固定不动 金属板m可带动金属片p滑动 从而与r构成滑动变阻器 若弹簧的电阻不计 电源电压保持不变 要求握力增大时 电表的示数也增大 则a b之间应接入 c d之间应入 填 定值电阻 电流表 或 电压表 例3 电压表 解析 电源电压保持不变 握力增大时 金属片p向右移动 r连入电路的电阻变大 电路中的电流变小 因接入的电表示数变大 则电表一定不是电流表 而是电压表 电压表要并联在电路中 故a b之间应接入电压表 c d之间应接入定值电阻 定值电阻 探索创新题 如图17 24所示 ab间的弹簧中间有可收缩的导线 将滑动变阻器接入电路 r1为定值电阻 当闭合开关s a板上受到的压力f增大时 1 电流表示数将 电压表的示数将 2 此装置可作为压力计使用 为使压力增大时 压力计的示数随指针向右摆动而增大 应把 填 电流表 或 电压表 改装为压力计 例4 减小 增大 电压表 解析 从图示可看出 r2为滑动变阻器 它与r1串联在电路中 电压表测滑动变阻器两端的电压 当压力增大时 由图可知 p向下移动 滑动变阻器r2接入电路电阻变大 根据欧姆定律可知 电路中电流变小 由u1 ir1知 定值电阻r1两端的电压变小 故滑动变阻器两端电压u2 u u1变大 即电压表的示数变大 所以要使压力增大时 压力计的示数也增大 应把电压表改装为压力计 实验探究题 探究名称 探究欧姆定律 猜想与假设 导体中的电流可能与导体两端的电压成正比 与导体的电阻成反比 设计并进行实验 1 探究导体中的电流跟它两端电压的关系 如图17 25所示 请你用笔画线代替导线把滑动变阻器正确接入电路中 要求 滑片p向右移动时电流表示数逐渐增大 此实验中 滑动变阻器的作用是和 例5 2 小英同学探究 导体中的电流与电阻的关系 时 进行创新实验 除了与原有实验所必需的器材相同外 没领电压表 而是多领了一只电流表 并设计出如图17 26所示的电路图 进行实验 连接电路 调节滑动变阻器 读出电流表a1与a2的示数分别记为i1和i2 把定值电阻r2换成r3 调节滑动变阻器使电流表a1的示数为 使r3两端的不变 记录此时电流表a2的示数为i3 把定值电阻r3换成r4 重复上一步骤进行实验 分析数据得出电流与电阻的关系 解析 1 为使滑片向右移动时电流表示数变大 则需使滑片向右移动时变阻器接入电路的阻值减小 因此滑动变阻器的下接线柱应选择右端的 如图17 27所示 该实验中滑动变阻器的作用有二 一是保护电路 二是改变定值电阻两端的电压 2 探究导体中的电流与电阻的关系时 实验设计较为巧妙 当把定值电阻r2换成r3时 整个电路中的电流就会发生变化 并联电路两端的电压也就会发生变化 为了探究电流与电阻的关系 就需要控制并联电路两端的电压不变 方法就是调节滑动变阻器使电流表a1的示数 返回 原来的示数i1 这样电阻r1所在支路两端电压u i1r1