中考物理专题复习 第11讲 欧姆定律.doc

第11讲 欧姆定律 专题复习 欧姆定律是电学重要的基本规律，它反映了电流、电压和电阻三者的数量关系，课标对本板块的要求是：(1)通过探究，理解欧姆定律并能进行简单的计算；(2)理解串并联电路中电流、电压的规律；(3)会用欧姆定律测量电阻，为此本讲安排了三节内容，其中，关于欧姆定律的计算和电阻的测量是重点，由于开关的不同状态及滑动变阻器滑片的移动，导致电路中的电阻、电流、电压发生变化，由此形成了本板块的难点中考常从以下方面考查：通过探究，理解欧姆定律并能进行简单的计算；动态电路分析和电路故障的判断，伏安法测电匾以及适当的延伸等，这些内容多以填空题、选择题或实验探究题的方式出现第1节 对欧姆定律的理解和应用重点考点 欧姆定律是通过“探究导体的电流跟哪些因素有关”的实验得出的实验结论应注意以下考点：(1)公式i说明导体中的电流大小与导体两端的电压和导体的电阻两个因素有关，其中，i、u、r必须对应于同一电路和同一时刻(2)变形式r说明电阻r的大小可以由计算得出，但与u、i无关，因为电阻是导体本身的一种性质，由自身的材料、长度和横截面积决定，由此提醒我们，物理公式中各量都有自身的物理含义，不能单独从数学角度理解(3)串联电路具有分压作用，并联电路具有分流作用中考常见题型 中考一般会从两方面考查欧姆定律的应用一是对欧姆定律及变形公式的理解和简单计算，一般不加生活背景，以纯知识性的题目出现在填空题或选择题中：二是应用欧姆定律进行简单的串并联的相关计算 例1 (2014南京)如图1所示，电源电压恒定，r120，闭合开关s，断开开关s1，电流表示数是0.3 a；若再闭合开关s1，发现电流表示数变化了0.2 a则电源电压为_v，r2的阻值为_思路分析 闭合s，断开s1时，电路为只有r1的简单电路，可知电源电压uu1i1r10.3 a20 6 v；若再闭合s1时，两电阻并联，则u2u6 v，因为r1支路两端的电压没有变化，所以通过该支路的电流仍为0.3 a，电流表示数的变化量即为通过r2支路的电流，则i20.2 a，r230 答案：6 30 小结：本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的灵活运用，关键是能判断出闭合开关s时电流表示数的变化即为通过r2支路的电流每年的中招都有一个2分的这样的纯计算题目，以考查同学们对基础知识的理解和掌握程度例2（2013鄂州）如图2甲所示的电路，电源电压保持不变闭合开关s，调节滑动变阻器，两电压表的示数随电路中电流变化的图象如图2乙所示根据图象的信息可知_（填“a”或“b”）是电压表v2示数变化的图象，电源电压为_v，电阻r1的阻值为_思路分析 先分析电路的连接情况和电表的作用：电阻r1和滑动变阻器r2串联，电压表v1测的是r1两端的电压，电压表v2测的是滑动变阻器（左侧）两端的电压，因为r1是定值电阻，通过它的电流与电压成正比，所以它对应的图象应是a，那么图象b应是电压表v2的变化图象，观察图象可知：当电流都是0.3 a（找出任一个电流相等的点，两图线对应的电压之和就是电源电压）时，u1u23 v，根据串联电路中电压的关系可知，电源电压为6v，由于r1是定值电阻，所以在图象a上任找一点，代入欧姆定律可知r110 答案：b 6 10 小结：欧姆定律提示了电流、电压、电阻三者之间的数量关系和比例关系，三个比例关系分别为：(1)电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比，即(2)电流一定时，导体两端的电压和它的电阻成正比，即，该规律又可描述为：串联分压，电压的分配和电阻成正比，即电阻大的分压多(3)电压一定时，导体中的电流和导体的电阻成反比，即该规律又可描述为：并联分流，电流的分配和电阻成反比，即电阻大的分流小图象可以很直观地呈现这种关系，学会从图象中找出特殊点是解决欧姆定律问题的一大技巧第2节 动态电路中物理量的变化重点考点 由于滑动变阻器滑片的移动或开关所处状态的不同，使电路中电流和电压发生改变，这样的电路称之为动态电路，这类题目涉及电路的分析、电表位置的确定、欧姆定律的计算、串并联电路中电流和电压分配的规律等众多知识，因此同学们在分析过程中容易顾此失彼下面我们通过例题梳理一下解决这类问题的一般思路中考常见题型 题目常联系生活实际，以尾气监控、超重监控、温度监控、风速监控、身高测量等为背景，考查该部分知识的掌握情况，在中考题中常以选择题的方式呈现注意：如果题目中没有特别说明，可认为电源电压和定值电阻的阻值是不变的例3 (2014济宁)小梦为济宁市2014年5月份的体育测试设计了一个电子身高测量仪图3所示的四个电路中，r0是定值电阻，r是滑动变阻器，电源电压不变，滑片会随身高上下平移能够实现身高越高，电压表或电流表示数越大的电路是( )思路分析 图a中两个电阻r0和r串联，电流表测量的是整个电路中的电流，当身高越高时，滑动变阻器接入电路中的阻值越大，电路中的电流越小，电流表的示数越小图b中身高越高时，滑动变阻器连入电路中的阻值越大，电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，根据串联电路分压的规律知道，r越大电压表的示数越大，符合题意，图b与图c中滑动变阻器的接法不同，图c中身高越高，滑动变阻器连入电路中的阻值越小，同理知道电压表的示数越小，图d是并联电路，电流表测的是支路电流，根据并联电路各支路互不影响的特点知道，不论人的身高如何变化，电流表的示数都不会发生变化选b 小结：分析这类问题依据的物理知识是：(1)无论串并联电路，部分电阻增大，总电阻随之增大，而电源电压不变，总电流与总电阻成反比(2)分配关系：串联分压（电阻大的分压多），并联分流（电阻大的分流少）(3)在并联电路中，各支路上的用电器互不影响，滑动变阻器只影响所在支路电流的变化，从而引起干路电流的变化解决这类问题的一般思维程序是：(1)识别电路的连接方式并确定电表位置(2)判断部分电阻的变化(3)判断总电阻及总电流的变化(4)根据串并联电路的分压或分流特点进行局部判断 例4 如图4所示电路，电源电压不变，开关s处于闭合状态，当开关s1由闭合到断开时，电流表示数将_，电压表示数将_（均填“变大”“不变”或“变小”）思路分析 当开关s1闭合时，电灯l被短路，电路如图5所示，电压表测的是电阻r两端的电压（同时也是电源电压），电流表测的是通过电阻r的电流当开关s，断开时，电灯l和电阻r串联，电路如图6所示，此时电压表测电阻r两端的电压，它是总电压的一部分，所以电压表的示数变小；电流表测的是总电流，但跟s闭合相比，这个电路的总电阻变大，总电压不变，故电流表的示数变小 答案：变小 变小 小结：本题引起电表示数变化的原因是开关处于不同状态，解决本题的突破口是弄清楚当开关处于不同状态时，电路的连接情况和电表的位置第3节 欧姆定律的探究及电阻的测量重点考点 电学实验探究题的考查比较常规，有以下几方面：(1)选取器材及连接电路：根据题目要求，分析或计算出电表的量程和滑动变阻器的规格，连接电路时开关应断开，滑动变阻器要“一上一下”接入，且滑片要放在阻值最大的位置，电表的量程和正负接线柱要正确(2)滑动变阻器的作用：保护电路，改变电路中的电流或用电器两端的电压，实现多次测量(3)分析实验数据得出结论怎样分析数据才能得出结论是近年来考试的侧重点，要注意结论成立的条件和物理量的顺序(4)多次测量的目的有两个，如定值电阻的阻值不变，多次测量是为了求平均值减小误差；灯丝电阻是变化的，多次测量是为了观察在不同电压下，电阻随温度变化的规律难点是单表测电阻和创新型实验的探究与设计中考常见题型 中考常以“探究电流与电压或电阻的关系”“测小灯泡的电阻”和“测定值电阻的阻值”这三类题型，以实验探究的方式考查同学们的动手能力和解决实际问题的能力在常规的考查基础上，近几年又融入器材的选取、电路故障的处理、单表测电阻及如何分析数据才能得出结论等探究内容的考查例5 用“伏安法”测电阻，小华实验时的电路如图7所示 (1)正确连接电路后，闭合开关前滑片p应置于滑动变阻器的_（填“左”或“右”）端 (2)测量时，当电压表的示数为2.4v时，电流表的示数如图7乙所示，则i_a，根据实验数据可得rx_小华在电路中使用滑动变阻器的目的除了保护电路外，还有_(3)如果身边只有一只电流表或电压表，利用一已知阻值为r0的定值电阻、开关、导线、电源等器材也可以测出未知电阻rx，请仿照表1中示例，设计出测量rx阻值的其他方法思路分析 闭合开关前，滑动变阻器的阻值应调到最大由于测量的是定值电阻的阻值，所以，应该多次测量求平均值减小误差，这正是使用滑动变阻器的另一个目的测电阻的原理是r，即用电压表测出未知电阻两端的电压，用电流表测出通过未知电阻的电流，就能计算出未知电阻的阻值当只有电流表时，我们应设法“借到”电压，怎样让未知电阻两端的电压和已知电阻两端的电压相等呢？只有组成并联