湖南省邵阳市中考物理 第十七章 欧姆定律复习课件.ppt

第十七章欧姆定律 1 电流跟电压 电阻的关系 1 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 在电压一定的情况下 通过导体的电流与导体的电阻成 正比 反比 2 欧姆定律 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 表达式 3 应用 利用 测量电阻 正比 反比 4 滑动变阻器的作用 保护电路 改变 和通过它的电流 以便多次测量求平均值 减小实验误差 被测电阻两端的电压 3 欧姆定律在串 并联电路中的应用 1 串联 电流大小等于电源两端电压除以 之和 相互影响性 电路中的一个电阻改变时 电路中的 及另一个电阻两端的电压都会随之改变 2 并联 当并联电路中一个支路的电阻改变时 这个支路的电流会 干路电流会变化 但另一个支路的电流和电压 各分电阻 电流 变化 都不变 读 练 1 练一练 欧姆定律的计算如图 电压表的示数为10v 电流表的示数为0 5a 则电阻r为 20 2 议一议 电阻的测量如图为伏安法测电阻的电路图 为了保护电路 连接电路时开关必须 滑动变阻器必须放在 当滑动变阻器向右移动时 电压表的示数 电流表的示数 断开 阻值最大端 变小 变小 考点1欧姆定律的理解和应用1 应用 2 注意三个 性 3 解电路计算题的一般思路 1 四个弄清 2 画电路图 在图中标出已知量的符号 数据和未知量的符号 3 电路分析 寻找已知量与未知量的关系 抓住电路中不变量 例如 电源电压恒定 定值电阻 和变化的量 4 根据串 并联电路特点及欧姆定律列方程求解 失分盲点 由 误认为电压越大或电流越小 电阻越大 导体的电阻与电压和电流无关 因为导体的电阻是导体本身的一种性质 它的大小只跟导体的材料 长度 横截面积及导体的温度有关 示范题1 2015 株洲中考 如图 电源电压恒定 电阻r1 10 r2 15 r阻值一定但未知 当单刀双掷开关s掷向a 同时与b断开 时 电压表示数为2 0v 若掷向b 同时与a断开 电压表示数可能为 a 3 0vb 2 5vc 2 0vd 1 5v 解析 选b 本题考查欧姆定律的应用 当单刀双掷开关s掷向a 同时与b断开 时 电阻r和r1串联 电压表测量r1两端的电压 此时电路中的电流若掷向b 同时与a断开 电阻r和r2串联 电压表测量r2两端的电压 由于r2大于r1 根据串联分压规律可知 电压表示数将大于2v 假如电流还是0 2a 电阻r2两端的电压u2 ir2 0 2a 15 3v 但是由于电源电压恒定 总电阻增大 电路中的电流小于0 2a 所以电阻r2两端的电压小于3v大于2v 故选b 示范题2 2014 衡阳中考 如图所示 电源电压为6v保持不变 r1的阻值是10 通过r2中的电流为0 2a 求 1 r2的阻值是多少 2 电流表的示数为多少 解题关键 解答本题要抓住以下关键 关键1 分析电路连接方式 r1与r2并联 根据求电阻 关键2 利用求支路电流 再根据i i1 i2求电流表示数 解析 本题考查并联电路的计算 1 r1 r2并联 r2两端的电压等于电源电压 所以 2 所以电流表的示数i i1 i2 0 6a 0 2a 0 8a 答案 1 30 2 0 8a 知识拓展 纯电阻电路和非纯电阻电路 1 纯电阻电路就是在通电的状态下 只有发热而没有对外做机械功的电路 例如 电灯 电烙铁 电熨斗等的电路 2 非纯电阻电路是指在通电状态下除了发热以外 还对外做功的电路 例如 电动机 电风扇等的电路 考点2动态电路的分析1 含滑动变阻器的串联电路 图甲 2 含滑动变阻器的并联电路 图乙 3 实际应用中的变阻器 示范题3 2015 邵阳中考 小梅同学设计了如图所示的汽车有害尾气排放检测电路 其中r为气敏电阻 它的阻值随有害气体浓度的增大而变小 电源电压恒定不变 r0为定值电阻 闭合开关 当有害尾气浓度增大时 a 电压表示数变大 电流表示数变大b 电压表示数变小 电流表示数变小c 电压表示数变大 电流表示数变小d 电压表示数变小 电流表示数变大 解题探究 解答本题时应思考以下问题 1 气敏电阻r和定值电阻r0的连接方式是怎样的 2 电压表和电流表的测量对象分别是什么 3 有害气体浓度增大时 气敏电阻r的阻值怎样变化 电路的电流怎样变化 定值电阻两端的电压怎样变化 提示 1 串联 2 电压表测气敏电阻r两端的电压 电流表测电路中的电流 3 有害气体浓度增大时 气敏电阻r的阻值变小 根据欧姆定律知电路中的电流变大 根据u0 ir0知 定值电阻两端的电压变大 解析 选d 本题考查动态电路的分析 由题图知 r0与r串联 当有害气体浓度增大时 r减小 r总 r0 r减小 电路中的电流 即电流表的示数变大 由串联电路电压分配的规律可知 r减小 电压表示数变小 故选d 示范题4 2014 郴州中考 在如图所示的电路中 闭合开关s后 当滑动变阻器的滑片p向右端b滑动的过程中 正确的是 a 电流表的示数增大 电灯l变亮b 电压表的示数增大 电灯l变暗c 电流表的示数不变 电灯l变亮d 电压表的示数减小 电灯l变暗 解题关键 解答本题应抓住以下关键 关键1 识别电路的连接方式 关键2 明确电流表和电压表的测量对象 关键3 明确滑片p向右端b滑动的过程中滑动变阻器连入电路的阻值怎样变化 解析 选b 本题考查动态电路的分析 由题图知 滑动变阻器与灯泡l串联 电流表测电路中的电流 电压表测滑动变阻器两端的电压 当滑片p向右端b滑动的过程中 滑动变阻器连入电路中的阻值变大 电路中的总电阻变大 电流变小 电流表示数变小 灯泡l变暗 根据u irl知灯泡两端的电压变小 电源电压不变 故滑动变阻器两端的电压变大 电压表的示数变大 故选b 备选例题 2015 上海中考 在如图所示的电路中 电源电压保持不变 当开关s从断开到闭合时 电路中 a 电流表的示数变小 电压表的示数变小b 电流表的示数变小 电压表的示数变大c 电流表的示数不变 电压表的示数变小d 电流表的示数不变 电压表的示数变大 解题关键 解答本题应抓住以下关键 关键1 s断开前 两电阻串联 电流表和电压表均有示数 关键2 s闭合后 电阻r1和电压表均被短路 电流表和电压表均无示数 解析 选a 本题考查动态电路 当开关s断开时 电路中两电阻是串联关系 电压表测量的是r1两端的电压 当开关s闭合时 电路中电阻r1被短路 电路中只有电阻r2 此时电路中的电流变大 r2两端的电压变大 r1两端的电压为0 故当开关s从断开到闭合时 电路中电流表和电压表的示数均变小 知识拓展 动态电路分析题的解答方法当电路中某些因素发生变化 电路中物理量变化情况分析的练习题 主要包括两方面 滑片移动型和开关闭合型 滑片移动型就是滑动变阻器滑片移动引起电路中电流 电压等物理量的变化 开关闭合型是由于开关闭合和断开引起电路的变化导致个别物理量的变化问题 此类题的解答方法 首先要弄清电路的连接方式 也就是串联还是并联 同时画出对应的等效电路图 电压表相当于断路 去掉该路 电流表相当于导线 闭合的开关相当于导线 断开的开关相当于断路 去掉该路 再看电路中电阻的变化情况 由局部想到总电阻的变化 最后要根据串联和并联电路特点以及欧姆定律 电功率公式来分析电压 电流的关系 备选要点 串 并联电路中电流 电压 电阻的关系 技法攻略 1 串联 分压原理 串联电路中各电阻两端的电压与其阻值成正比 即 2 并联 分流原理 并联电路各支路中的电流与其电阻成反比 即 示范题1 2015 安徽中考 图示电路中 电源电压不变 r1为定值电阻 r2为滑动变阻器 闭合开关s 移动滑片p 多次记录电压表示数u和对应的电流表示数i 则绘出的u i关系图像正确的是 解题关键 解答本题抓住以下关键 关键1 明确电路的连接方式 关键2 知道电流表和电压表分别测量哪个用电器的电流和电压 解析 选a 本题结合图像考查串 并联电路中电流 电压 电阻的关系 由图知 变阻器与r1串联 电压表测量变阻器两端的电压 电流表测量电路中的电流 设定值电阻的阻值为r 电源电压为u总 变阻器两端的电压为u 则u u总 ir 变形可得u ri u总 这是典型的一次函数 所以图像为直线 且方向向下 知识拓展 串联和并联电阻关系的推导 1 串联电路中电阻关系的推导 i1 i2 i串u1 u2 u串i1r1 i2r2 i串r串r1 r2 r串 2 并联电路中电阻关系的推导 u1 u2 u并i1 i2 i并 示范题2 2015 泰州中考 如图甲是灯泡l和电阻r的i u关系图像 灯丝电阻受温度的影响 温度越高电阻越大 将l和r以两种不同的方式接在同一电源上 如图乙和丙 若乙图中u1 u2 m 丙图中i1 i2 n 则下列关系式中正确的是 解题关键 解答本题抓住以下关键 关键1 知道灯泡的电阻受温度的影响 关键2 知道串 并联电路中电流与电压的关系 解析 选c 本题结合图像考查串 并联电路中电流 电压 电阻的关系 根据串联分压跟电阻成正比 并联分流跟电阻成反比 如果是两个定值电阻 则b正确 但由于灯泡l的电阻随温度的升高而变大 即随着灯泡两端电压的升高电阻会变大 因此图丙中灯泡l的电阻比图乙中的电阻大 可见c正确 主题一电流与电压和电阻的关系 实验方法 实验电路 控制变量法 实验关键 1 探究电流与电压的关系 思路 保持 不变 改变电压 如选用同一个定值电阻 通过调节 改变电阻两端的电压 记录电压值与对应的电流大小 2 探究电流与电阻的关系 思路 保持 不变 改变电阻 更换不同阻值的定值电阻 调节 使定值电阻两端的电压保持不变 电阻 滑动变阻器 电压 滑动变阻器 要点探究 1 实验中滑动变阻器的作用是什么 提示 保护电路 通过调节滑片来改变定值电阻两端的电压 2 如何选择电流表和电压表的量程 提示 根据电源电压选择电压表 电压表量程大于电源电压 不能估测电源电压时 用试触法选择电流表 为了提高测量的精确度 尽量选用小量程 3 实验中应注意哪些事项来保护电路 提示 连接电路时开关必须断开 滑动变阻器的滑片必须放在阻值最大端 在改变电压时 要用眼睛观察电压表的示数 调到合适的值 4 在探究电流与电阻的关系时 如何改变电阻值 提示 通过 换 的方式改变电阻值 即先在电路中接入一个5 电阻 测量完毕 把5 电阻拆下来 换上一个10 电阻 测量完毕 再把10 电阻拆下来 换上一个15 电阻 示范案例 1 2014 邵阳中考 图甲为小红同学设计的 探究电流与电阻关系 的实物电路图 1 连接电路时开关应处于 选填 断开 或 闭合 状态 2 开关闭合前 滑动变阻器的滑片p应移至 选填 a 或 b 端 3 当小红同学闭合开关后 发现电流表无示数 电压表有示数且大小接近电源电压 则电路中出现的故障可能是定值电阻发生了 选填 短路 或 断路 4 排除故障后 移动滑动变阻器滑片p 当电压表示数为2v时 记下电流表示数 当将原来5 的电阻换成10 的电阻后 电压表示数如图乙所示 要使电压表示数保持2v不变 应将滑动变阻器的滑片p向 选填 a 或 b 端移动 解析 1 连接电路时开关应处于断开状态 2 开关闭合前 滑动变阻器的滑片p应移至a端 3 闭合开关 电流表无示数 说明电路存在断路 电压表有示数且大小接近电源电压 说明电压表与电源两极相连 电压表并联电路之外电路不存在断路 则与电压表并联的定值电阻断路 4 当将原来5 的电阻换成10 的电阻后 电阻阻值增大 定值电阻分压增大 滑动变阻器分压减小 为保持定值电阻两端电压不变 应增大滑动变阻器分压 由图示电路图可知 应将滑片向a端移动 答案 1 断开 2 a 3 断路 4 a 2 2015 娄底中考 探究导体中的电流与导体两端电压的关系 1 如图甲所示 用笔画线代替导线 将实验电路连接完整 使滑动变阻器接入电路的阻值最大 2 闭合开关 向左移动滑动变阻器滑片p 电流表示数将 选填 变大 不变 或 变小 3 调节滑动变阻器 把测得的数据填入表中 其中电流表示数为0 5a时电压表示数如图乙所示 其值为v 4 根据表中数据 在丙图中描出电流与电压的关系图线 解析 本题考查探究电流与导体两端电压关系的实验 1 为使滑动变阻器接入电路的阻值最大 需要将滑动变阻器左下侧的接线柱连入电路 2 闭合开关 向左移动滑动变阻器滑片p 滑动变阻器接入电路的阻值将变小 电流表示数将变大 3 由图乙知电压表选用0 3v量程 其分度值为0 1v 其读数为2 5v 4 以电压为横坐标 电流为纵坐标 根据表中数据描点 连线 可得出电流与电压的关系图线 答案 1 2 变大 3 2 5 4 备选例题 2014 泰州中考 如图甲所示是 探究电流与电压 电阻关系 的实验电路 其中r是定值电阻 1 电路中有一根导线的连接不适宜 需要改接 请在这根导线上打 并画出改接的导线 闭合开关前 应将滑动变阻器的滑片p移到最 选填 左 或 右 端 2 闭合开关 三次调节变阻器 得到表中的数据 由这些数据 可看出电流与 的关系 可概括出结论 3 在探究电流与另一个物理量的关系时 需要多次更换 并且每次更换后都要调节变阻器 使电压表的示数 选填 增大 减小 或 不变 4 小明根据自己的想法设计了另一种实验电路 如图乙所示 其中 mn是一根金属电阻丝 q是一个金属夹 主要实验步骤是 先将q移到最左端 再调节滑动变阻器 确保电流不超过电流表所选用的量程 然后从左向右且有间隔地改变金属夹的位置 得到表中的数据 最后分析数据得出结论 但是 由小明的实验 虽然可看出 电阻越大电流越小 但无法得到 电流与电阻成反比 的关系 可得 电压越大电流越小 但这个结论明显是错误的 请分析小明的实验 具体指出存在问题 解析 1 由于电源是两节干电池 电压不超过3v 因此电压表应选0 3v的量程 闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于最大阻值处 2 由表格中的数据可知 电压与电流之比为定值 所以电阻一定时 导体中的电流与导体两端的电压成正比 3 在探究电流与电阻的关系时 应保持电压不变 改变定值电阻的阻值 得出电流与电阻的关系 4 要得到电流与电阻成反比的结论 在探究时必须保持电阻两端的电压不变 而小明没有调节滑动变阻器使金属丝两端的电压不变 由于没有保持金属丝的电阻不变 由于金属夹的移动 使电压变大的同时 金属丝的电阻随之增大 因此会得出 电压越大电流越小 的错误结论 答案 1 如图所示右 2 电压 电阻一定时 导体中的电流与导体两端的电压成正比 3 定值电阻不变 4 要得出电流与电阻成反比的结论 实验时需使电压表示数不变 没有固定q的位置 即没有保持金属丝的电阻不变 主题二伏安法测电阻 实验原理 实验电路 测量器材 测电流 测电压 电流表 电压表 要点探究 1 此实验中为什么要串联一个滑动变阻器 提示 在电路中串联一个滑动变阻器 可以防止电流过大 对电路元件起到保护作用 调节电阻两端的电压和通过它的电流 以便于多次测量 2 怎样减小实验误差 使测量值更接近真实值 提示 至少做三次实验 根据公式r 算出三个阻值r1 r2 r3 填入表中 为了减小实验的误差 要进行多次测量求平均值 即r 3 实验中电压表 电流表的量程应怎样选择 提示 用估测法选择 如果是两节干电池 电压表选0 3v量程 待测电阻10 左右 电流表选0 0 6a 4 实验时 每次读数后开关为什么要及时断开 提示 因为导体电阻的大小除由导体本身因素决定外 还与温度有关 当电流通过导体时 导体因发热而电阻变大 长时间通电时 前后测得的电阻值偏差较大 所以 每次读数后应及时断开开关 这样测得的电阻值较为准确 5 伏安法测小灯泡电阻与伏安法测定值电阻有什么区别 提示 在测定值电阻的实验中 为了减小误差 至少要做三次实验 求出电阻的平均值 在测小灯泡电阻的实验中 由于小灯泡的电阻受温度影响较大 故不能通过求平均值的方法来减小误差 示范案例 2015 张家界中考 某同学用如图甲所示的实验装置测小灯泡的电阻 1 请你帮他用笔划线代替导线连接实物电路 导线不允许交叉 2 该同学连接好电路后 闭合开关 发现小灯泡不亮 电流表的指针几乎不偏转 电压表有示数 接近电源电压 你认为该电路故障可能是 3 该同学排除电路故障后 完成实验并将实验数据绘制成图像 如图乙所示 当小灯泡两端的电压为2 0v时 小灯泡的电阻为 4 该同学提出在测定值电阻的实验中 绘制的图像是一条直线 而本实验得到的是曲线 你认为原因可能是 解析 本题考查对测量小灯泡的电阻实验的掌握 1 测小灯泡的电阻实验采用伏安法 电压表与小灯泡并联后与电流表串联 电压表的量程采用0 3v 电流表的量程采用0 0 6a 据此进行连线即可 2 小灯泡不亮 电流表的指针几乎不偏转 说明电路断路 电压表有示数 接近电源电压 说明小灯泡处断路 3 由图乙可知 u 2v i 0 4a 根据欧姆定律得 4 小灯泡的电阻随温度的升高而增大 答案 1 如图所示 2 小灯泡断路 3 5 4 小灯泡的电阻随温度的升高而增大 备选例题 1 在测量电阻约为10 的定值电阻rx的实验中 小明和小亮用如图所示的器材进行实验 1 用笔画线代替导线在甲图中完成实物电路连接 要求滑动变阻器的滑片向右滑动时连入电路的电阻变小 2 小明把最后一根导线连接完毕后 看到电压表和电流表立即有较大示数 小亮认为在实验操作中有两处错误 其中一处是滑动变阻器的滑片没有滑到电阻最大的位置 还有一处是 3 改正错误后 小明改变rx两端的电压和电流 两次测得的电阻值分别为r1 1