广东省中考物理复习 第十二章 探究欧姆定律课件.ppt

第十二章探究欧姆定律 阻碍 103 106 材料 长度 温度 横截面积 长度 一上一下 电流 电流 电压 正比 反比 ir 电压 电流 电压表 电流表 滑动变阻器 i i1 i2 u u1 u2 r总 r1 r2 i i1 i2 u u1 u2 一 电阻 1 概念 表示导体对电流的 作用的大小 2 符号 3 基本单位 简称 符号为 常用单位 千欧 k 兆欧 m 换算 1k 1000 1m 103k 106 4 决定因素 导体的 和 阻碍 r 欧姆 欧 材料 长度 横截面积 温度 5 半导体 1 概念 导电性能介于 与 之间的材料 2 常见半导体 如硅 锗等 3 应用 led 三极管 热敏电阻 光敏电阻等 6 超导体 1 概念 有些导体在 时 电阻变为 处于这种状态的物体称为超导体 2 应用 电子元件 导体 绝缘体 二极管 温度降到足够低 零 输电线 导体的电阻大小是由导体自身的因素决定的 与其两端 的电压和通过的电流的大小无关 超导体的电阻为 电流通过时不产生 不能利用超导体制作发热体和保险丝 二 变阻器 1 构造 电阻丝 金属杆 滑片 接线柱和瓷筒 2 原理 通过改变接入电路中的电阻丝的 来改变接入电路的电阻大小 从而改变电路中的 和导体两端的 零 热量 长度 电流 电压 3 符号和结构示意图 图12 14 铭牌 1 20 表示该滑动变阻器接到电路中的最大阻值为 20 允许通过的最大电流为1a 2 1a 表示该滑动变阻器 5 正确使用 必须遵循 一上一下 的原则 闭合开关前 应使滑动变阻器连入电路的电阻最大 以保护电路 三 探究电流与电压 电阻的关系1 电路图和实物图 实物图 电路图图12 2 2 探究 电流跟电压的关系 的实验 1 控制 不变 改变电阻两端的 2 电阻一定时 i与u的图象如图12 3所示 3 实验结论 电阻一定时 导体中的 跟导体两端的 成 4 滑动变阻器的主要作用是 电阻 电压 电流 电压 正比 改变电阻两端的电压 图12 3 图12 4 3 探究 电流跟电阻的关系 的实验 1 应控制导体两端的 不变 改变 2 电压一定时 i与r的图象如图12 4所示 3 结论 电压一定时 跟导体的 成 4 滑动变阻器的主要作用是控制电阻两端的 不变 电阻的阻值 电压 电流 电阻 反比 电压 四 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 阻的大小跟电压成正比 跟电流成反比 正比 反比 五 电阻的串联和并联 1 电阻的串联 1 规律 串联电路中的 等于各部分电路的电阻 表达式 r总 r1 r2 rn 2 理解 串联后的总电阻比任何一个分电阻都 因为电阻串联后相当于增加了电阻的 3 应用 n个相同的电阻r串联 r总 nr 总电阻 之和 大 长度 联 则r并 2 电阻的并联 1 规律 并联电路中的 等于 表达式 2 理解 并联的总电阻比任何一个支路电阻都 因为电阻的并联相当于增加了导体的横截面积 r1r2r1 r2 总电阻的倒数 各电阻的倒数之和 小 3 串联电路等流分压 串联电路中电流处处相等 各用电器两端电压与其电阻成正比 分压原理 4 并联电路等压分流 并联电路中各支路两端电压相等 各支路电流与其电阻成反比 1 实验原理 r 六 测量小灯泡的电阻 2 主要器材 滑动变阻器 电压表 电流表 电源 小灯 泡 导线 开关等 3 实验电路图如图12 5所示 图12 5 4 实验步骤 1 根据电路图连接实物 2 检查电路无误后 闭合开关s 多次改变滑动变阻器的阻值 分别读出电流表 电压表的示数 填入表格 3 根据三次测得的电压和电流值 分别计算三组对应的电 阻值 连接电路时 开关应处在断开状态 滑动变阻器的滑片 应处在阻值最大处 测量小灯泡电阻时 随着温度升高 灯泡电阻变大 求 平均值没有物理意义 考点1影响电阻大小的因素 例1 2011年广安 在 探究导体的电阻跟哪些因素有 关 的实验中 1 甲同学的猜想是 电阻可能与导体的材料有关 乙同学的猜想是 电阻可能与导体的温度有关 丙同学的猜想是 电阻可能与导体的横截面积有关 根据你掌握的电学知识 你认为 电阻还可能与导体的 有关 2 现有金属材料甲和金属材料乙制成的各种不同规格的金属丝 规格如上表所示 选用导线a和b进行实验 可以探究 填 甲 乙 或 丙 同学的猜想 要想探究猜想 应该选用 选上面表格中导线的字母代号 两根导线进行实验 思维点拨 影响导体电阻大小的因素有导体的材料 长度 横截面积和温度 在探究导体电阻大小跟某一因素之间的关系时 一定要体现控制变量的思想 答案 1 长度 2 丙b c 考点2探究电流 电压和电阻的关系 例2 2012年广东 在 探究一定电压下电流与电阻的关系 的实验中 老师提供的实验器材有 电源 电压恒为4 5v 电流表 电压表各一个 开关 定值电阻四个 阻值分别为5 10 15 20 滑动变阻器两个 规格分别为 20 2a 50 1a 导线若干 1 请根据图12 6甲所示的电路图用笔画线将图乙中的实物 连接完整 注意电流表的量程选择 图12 6 2 小李实验时 在a b间先接入5 的电阻 闭合开关 移动滑片p 使电压表的示数为1 5v 并记下相应的电流值 再改接10 的电阻 此时滑片p应向 填 e 或 f 端移动 小李移动滑动变阻器的滑片p的目的是 3 为了能用到四个定值电阻进行并完成实验 小李应选择的滑动变阻器的规格是 他这样选择的理由是 思维点拨 把5 的电阻换为10 的电阻时 电压表的示数变大 滑动变阻器接入电路中的电阻要变大才能使电压表的示数不变 答案 1 如图17所示 图17 2 f 保持定值电阻两端的电压为1 5v不变 或保持电压 表的示数不变 3 50 1a 当把20 的电阻接到电路中时 要使 电压表的示数为1 5v 滑动变阻器接入电路中的电阻应为40 故选 50 1a 考点3欧姆定律的理解 关于这个公式 下列说法中正确的是 d 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 导体两端的电压为零时 导体的电阻也为零d 同一导体两端的电压增大几倍 通过它的电流也增大几倍 电压与电流的比值不变思维点拨 电阻由导体的材料 长度 横截面积和温度决定 与电流和电压无关 当电压为零时 电流为零 但电阻不变 例3 2012年昆明 根据欧姆定律可以得到公式r 考点4电阻的测量 例4 在 用伏安法测小灯泡的电阻 的实验中 如图12 7所示 甲 乙 丙 图12 7 1 在图12 7甲中 请你用笔画线将电压表正确连入电路中 2 在闭合开关之前 图中滑动变阻器的滑片应放在 填 左 或 右 端 3 连接完电路后 闭合开关 无论怎样移动滑片 灯泡都不发光 电流表示数为零 电压表的示数为3v 这可能是由于 造成的 4 某次实验时电压表和电流表的示数如图乙 丙所示 此 时小灯泡的电阻为 5 若小明同学在做实验时 移动滑片的位置 多次测量过程中观察到电压表和电流表的示数大小变化是相反的 则产生该现象的原因可能是 思维点拨 由电流表无示数 电压表有示数 可知断路处为与电压表并联的那部分电路 由串联电路的电压规律可知 u总 u灯 u滑 ir灯 ir滑 若滑片向右滑动时 电路中总电阻减小 电流增大 则u灯增大 u滑减小 若滑片向左滑动时 则相反 可知 当移动滑片的位置时 产生电压表与电流表的示数大小变化相反的现象 是因为电压表并联在滑动变阻器两端 答案 1 如图18所示 图18 2 左 3 与电压表并联的那部分电路某处断路 具体指明哪处断 路的也可 4 10 5 电压表并联在滑动变阻器两端 2012年鸡西 物理学习小组在 测量定值电阻阻值 的 实验中 1 请用笔画线代替导线 将图12 8中的实物连接完整 图12 8 2 闭合开关前 滑动变阻器的滑片p应移到 填 a 或 b 端 3 小组同学在连线时 不小心将线连错了 开关闭合后 移动滑动变阻器的滑片p 发现电流表示数变大 电压表示数却变小 产生这一现象的原因是 4 纠正错误后 移动滑动变阻器的滑片p 当电压表的示数为3v时 电流表的示数如图12 9所示 则该定值电阻的阻值为 他们认为这个结果就是定值电阻的准确阻值 图12 9 你认为合理吗 理由是 答案 1 如图19所示 图19 2 b 3 电压表与滑动变阻器并联了 4 10不合理没有多次测量取平均值 考点5电路分压和分流的特点 例5 2011年龙岩 如图12 10所示 ab和bc是由同种材料制成的长度相同 横截面积不同的两段导体 将它们串联后连入电路中 这两段导体两端的电压及通过它们的电流的 大小关系正确的是 图12 10 a uab ubc iab ibcb uab ubc iab ibcc uab ubc iab ibcd uab ubc iab ibc 思维点拨 材料和长度相同时 导体的横截面积越大 导体的电阻越小 再根据串联电路中 电流相同 导体两端的电压跟导体的电阻成正比 可以判断出电压和电流的关系 答案 a 考点6分析动态电路中电表示数的变化 例6 2012年鸡西 某物理科技小组设计了汽车有害尾气排放检测电路 如图12 11甲所示 r为气敏电阻 其阻值随有害尾气的浓度 变化的曲线如图乙所示 r0为定值电阻 电源电压恒定不变 当有害尾气浓度增大时 气敏电阻的阻值将 电压表的示数将 填 变大 变小 或 不变 图12 11 思维点拨 由图乙可知 当有害尾气浓度增大时 气敏电阻的阻值将变小 在串联电路中 电阻越小 分担的电压越小 所以定值电阻r0两端的电压将变大 即电压表的示数变大 答案 变小变大 1 2012年梅州 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12 12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将发生的变化是 图12 12 a u变小 i变小c u变大 i变小 b u变小 i变大d u变大 i变大 d 2 2012年广东 有一种亮度可以调节的小台灯 其电路如图12 13甲所示 电源电压为24v 灯泡l的额定电压为24v 通过灯泡l的电流跟其两端电压的关系如图乙所示 当灯泡正常发光时 灯丝的电阻为 调节滑动变阻器r 使灯泡的实际功率为3 6w 此时灯泡两端的电压是 v 滑动变 阻器r连入电路的阻值是 60 12 40 图12 13 3 2011年广东 如图12 14所示 电源电压保持不变 闭合开关 将滑动变阻器的滑片向右滑动时 则 a 通过灯l的电流变小 变阻器两端的电压变小b 通过灯l的电流变大 变阻器两端的电压变大c 灯l两端的电压变小 通过变阻器的电流变小d 灯l两端的电压变大 通过变阻器的电流变小 图12 14 c 4 2011年广东 硅 锗等半导体材料的导电能力比铜 铁等金属的导电能力 填 强 或 弱 某些物质在温度很低时 电阻变为 这就是超导现象 如果能制造出常温下的超导体 它可以在下列哪些情境中得到应用 选填序号 用做电吹风的电热丝 用做白炽灯的灯丝 用做输电线缆 弱 零 5 2011年广州 某同学将完好的仪器连接成如图12 15所示的电路 其中滑动变阻器的连线没有画出 用来探究通过电阻的电流跟电阻两端电压的关系 1 合上开关进行实验时发现 无论怎样移动滑片p 电压表和电流表的示数都不为零 但始终没有变化 则该同学把滑动变阻器接入电路中的方式可能是 填写代号 图12 15 a g与c相连 f与h相连b g与c相连 d与h相连c g与e相连 f与h相连d g与e相连 d与h相连 2 该同学发现了 1 中的问题并作了改正 请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 3 实验测得的数据如表所示 根据这些数据在坐标图12 16中描点并作出u i图线 图12 16 答案 1 b或c 2 如图20所示 图20 3 如图21所示 图21 6 2010年梅州 小周同学在做 探究电流与电阻的关系 的实验时 他设计连接了如图12 17所示的实物连接图 图12 17 1 请你依题中的实物连接图 在方框内画出相应的电路 图 2 实验中 小周同学先将5 的电阻r接入电路 电路连接完全正确 将滑