四、欧姆定律的应用 (3).ppt

物理 第19讲欧姆定律 考点一 探究电流与电压 电阻的关系 特别提醒 导体的电阻与导体中的电流成反比 这个说法是错误的 原因一 漏掉了 导体两端电压一定 这个前提条件 原因二 弄错了 物理量之间的因果关系 考点三 串 并联电路中电阻特点 特别提醒 导体的电阻与导体中的电流成反比 这个说法是错误的 原因一 漏掉了 导体两端电压一定 这个前提条件 原因二 弄错了 物理量之间的因果关系 例1 2014 呼和浩特 由欧姆定律公式可知 A 同一导体两端的电压跟通过导体的电流成反比B 导体两端的电压为零时 因为没有电流通过 所以导体电阻为零C 导体中的电流越大 导体的电阻就越小D 导体电阻的大小 可以用它两端的电压与通过它的电流的比值来表示 点拨 电阻是导体本身的一种性质 与导体的材料 长度 横截面积和温度有关 与导体两端的电压和流过的电流无关 但可以用电压与电流的比值来计算电阻大小 D 考点二 欧姆定律的应用 例2 2015 厦门 如图甲所示 电源电压保持不变 R1 10 当闭合开关S 滑动变阻器滑片P从a端移到b端 两电表示数变化关系用图乙线段AB表示 求 1 电源电压 2 滑片P滑到ab中点时电压表的示数 点拨 当滑片移至阻值最小的b端时 R2 0 此时电路中电流最大 由图象可知 对应点B点UR2 0 I大 0 6A 同理当滑片P移至阻值最大的a端 对应图象的A点 此时UR2 4V I小 0 2A 综合分析 可求得结果 方法归纳 电路计算的一般思路 1 四个弄清 用电器的连接方式 各电表分别测哪个元件的电学量 滑动变阻器接入电路的部分 题中的已知条件和提供的物理过程 2 画电路图 特别是不同的物理过程对应的电路图 在图中尽可能地标出已知量的符号 数据和未知量的符号 3 对电路进行分析 寻找已知量与未知量的关系 分析电路时要抓住电路中不变的量 如电源电压恒定 定值电阻阻值 和变化的量 4 根据电路特点及相关公式比例关系或列方程求解 实验一 探究电流与电压 电阻的关系1 实验方法 法 2 实物图的连接 3 电路接通前 开关要 滑动变阻器的滑片移到 4 滑动变阻器的作用 在探究电流与电压关系时 移动滑片是为了 在探究电流与电阻的关系时 移动滑片的目的是 5 电流表 电压表的使用及读数 6 电路故障分析 7 实验数据分析 8 实验设计与评估 9 多次测量的目的 使规律更具有普遍性 10 实验结论 控制变量 断开 阻值最大处 保护电路 改变电阻R两端电压和流过的电流 控制电阻两端电压不变 阻值最大处 断开 多次测量求取平均值 灯丝电阻随温度而发生变化 例 2015 黑龙江 小航和小组的同学完成了下面的实验 1 如图甲所示 a 在探究 电流与电压关系 的实验中 滑动变阻器除保护电路外 还有的作用 b 在探究 电流与电阻的关系 的实验中 定值电阻R1由5 换成10 接下来滑动变阻器的滑片应向 填 左 或 右 调节 若电源电压为6V R1的可选最大电阻为20 为保证电阻R1两端电压为2V 那么滑动变阻器R2阻值应不小于 改变定值电阻两端电压 右 40 2 他做完实验后 把定值电阻换成小灯泡 又完成了 测量额定电压是2 5V小灯泡电功率 的实验 如图乙所示 他要连接电路时 发现电流表的指针偏向左侧无刻度处 原因可能是 解除故障后 正确连接电路 闭合开关 他发现小灯泡过亮 为了完成实验 接下来他的操作是 立即断开开关 把 再闭合开关 改变滑动变阻器的阻值 记下各组对应的电压表和电流表的示数 并绘制了如图丙所示图象 根据图象可知小灯泡的额定电流是 额定功率是 W 灯泡的电阻是 填 变化 或 不变 的 电流表指针未调零 滑动变阻器的阻值调到最大值 0 25A 0 625 变化 1 2015 贵港 一只3 的电阻和一只6 的电阻 它们串联后的总电阻为 它们并联后的总电阻为 2 2015 丹东 如图所示 R1 4 R2 6 当开关S闭合时 通过R1与R2的电流之比为 加在R1与R2两端的电压之比为 9 2 1 1 2 3 3 2015 枣阳 如图所示的电路中 电阻R1和R2串联接在AB两端 电压表并联接在R1两端 已知R1 10 R2 20 电压表示数为2 5V 则AB两端的电压U V 4 2015 襄阳 如图所示 当电源电压为4V时 电压表示数为1V 当电源电压增加到12V时 电流表的示数为1A 则电阻R1 R2 7 5 9 3 5 2015 咸宁 在如图所示的电路中 两只电流表规格相同 都有两个量程 0 0 6A和0 3A 且R1 R2 闭合开关S 电阻R1 R2及R3均有电流通过 两只电流表的指针偏转角度相同 则通过电流表A2的电流是通过电流表A1电流的 倍 R1 R2 R3 6 2015 眉山 如图是灯L和电阻R的电流随电压变化图象 电阻R的阻值为 若将他们串联接在电压为2 5V的电源两端 则电路中灯此时的电阻为 5 1 1 2 20 5 7 2015 泰安 在相距100km的甲 乙两地间沿直线架设两条输电线 输电线的电阻与其长度成正比 若输电线在某处发生了短路 为确定短路位置 在甲 乙两地的检修人员用输出电压相同且不变的电源和电流表做成如图所示的测量仪 并分别进行了如下测量 将测量仪连接ab时 电流表的示数为0 3A 将测量仪连接cd时 电流表的示数为1 2A 由此可判断短路位置离甲地的距离为 km 8 2015 宜昌 某导体中的电流与它两端的电压关系如图所示 下列分析正确的是A 该导体的电阻随电压的增大而增大B 该导体的电阻随电流的增大而增大C 当导体两端的电压为0时 电阻为0D 当导体两端的电压为0时 电流为0 80 D 9 2015 盐城 如图所示是小明研究并联电路电流特点的实物图 保持电源电压不变 先闭合开关S 再闭合开关S1 闭合S1后 A 甲表示数变大 乙表示数变大B 甲表示数变小 乙表示数变小C 甲表示数变大 乙表示数不变D 甲表示数变小 乙表示数不变 C 10 2015 衢州 如图甲所示 已知电源电压为10V 将滑动变阻器滑片P移到最左端 闭合开关S 灯泡发光 电流表示数为0 35A 电压表示数如图乙所示 则此时滑动变阻器接入电路的电阻是 当滑片P向右移动的过程中灯泡亮度 填 变亮 不变 或 变暗 11 2015 威海 如图为一握力计的电路示意图 a b c d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之间应接入 均填 定值电阻 电流表 或 电压表 20 定值电阻 电压表 20 不变 12 2015 铜仁 如图所示 闭合开关S 电压表V1的示数为6V 电压表V2的示数为8V 电流表A的示数为0 5A 电源电压是12V 则R2两端的电压为 V R1 13 2015 北京 小阳在探究 电路中一个可变电阻两端电压U与通过它的电流I的关系 时 得到如下表所示的实验数据 请根据表中数据归纳出U与I的关系是U 2 8 5I 8 14 2015 齐齐哈尔 如图所示电路 当开关S闭合 甲 乙两表均为电压表 两表读数之比U甲 U乙 3 1 则R1 R2 当开关S断开 甲 乙两表均为电流表 两表读数之比I甲 I乙 15 如图所示的电路中 电源电压6V保持不变 定值电阻的阻值为10 滑动变阻器的最大阻值为20 当开关闭合 滑片由b端向a端移动的过程中 以下说法正确的是 A 电压表的示数减小B 电压表示数与电流表示数的比值不变C 当滑片移到中点时 电压表示数为2VD 当滑片移到a端时 电流表示数为0 2A 2 1 2 3 B B A 18 2015 德州 同学们为敬老院的老人买了一辆电动轮椅 工作原理如图所示 操纵杆可以同时控制S1和S2两个开关 向前推操纵杆时轮椅前进且能调速 向后拉操纵杆时轮椅以恒定速度后退 已知蓄电池电压为24V 定值电阻R2为20 R1为滑动变阻器 下列对电路的判断正确的是 A S1接触点1 S2接触点2时 轮椅前进B S1和S2都接触点1时 轮椅后退C 轮椅后退时电路中的电流小于1 2AD 轮椅后退时电路中的电流为1 2A C 19 2015 武汉 图甲是某同学探究电流与电阻的关系的实验电路 已知电源电压恒为4 5V 滑动变阻器规格为 20 1A 可供选择的定值电阻的阻值为5 10 15 20 25 和30 1 该同学根据图甲连接的实物电路如图乙所示 其中一根导线连接是错误的 请在图乙中将这根线打上 并补画出正确的连线 2 电路连接正确后 先用5 的定值电阻进行实验 闭合开关后 移动滑动变阻器的滑片 此时电流表的示数如图丙所示 则电路中的电流为 A 再将5 的定值电阻换成10 定值电阻进行实验 移动滑片直至电压表示数为 V 并记录电流表的示数 3 该同学还想多测几组数据 但他不能选用的定值电阻是 0 4 2 20 25 和30 20 2015 内江 如图所示 是某同学用 伏安法 测量定值电阻R 阻值未知 的实验电路图 如果电流表的内阻为RA 示数为I 电压表的内阻为RV 示数为U 则通过待测电阻R的电流为 待测电阻R的阻值为 I U RV URV IRV U 21 菏泽中考 实验室内所用导线很短 导线的电阻忽略不计 但长距离输电需要两条输电线 输电线的电阻则不能忽略不计 当输电线某处发生短路时 整个输电线路的电阻会发生改变 已知每米输电线的电阻是0 01 1 请你利用学过的电学知识 在如图所示的虚线框内为检修人员设计一个检修电路 器材和仪表任选 可以根据仪表的示数进行有关的计算 以确定输电线短路的位置 便于检修人员迅速赶往短路所在位置排除故障 2 计算 短路点与测量点之间的距离 的表达式为 U 0 02I 22 菏泽中考 图甲表示一种自动测定油箱内油面高度的油量表 实际上是量程为0 0 6A的电流表改装而成 滑动变阻器R的最大值为60 金属杠杆的右端是滑动变阻器的滑片 从油量表指针所指的刻度 就可以知道油箱内油面的高度 电源电压为24V R0为定值电阻 1 R0的作用是 当油箱油面下降时 油量表的示数将变 2 油箱装满汽油时 油量表示数为最大值 即电流表达到最大值 此时 滑动变阻器的触头在某一端 求R0的阻值 保护电路 保护电流表 保护电源 小 解 24 2015 上海 如图所示的电路中 电源电压保持不变 电阻R1的阻值为20 现将两个电流表A1 A2分别串接在电路中 向左移动滑动变阻器R2的滑片P 每次移动滑片P 均使变阻器R2连入电路的电阻减少相同的阻值 两个电流表的示数如下表所示 1 求电源电压U