探究欧姆定律知识点及习题.doc

探究欧姆定律1.电阻的概念：电阻表示导体对电流阻碍作用的大小. 符号： R .国际单位：欧姆. 常用单位：千欧、兆欧. 换算：1M=1000k 1 k=1000 2.影响导体电阻大小的因素：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积，还与温度有关.与是否接入电路、与外加电压及通过电流大小等外界因素均无关。(1) 在长度和横截面积相同时，不同材料的导体，其电阻不同。(2) 在材料和横截面积相同时，导体越长，电阻越大。(3) 在材料和长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小。(4) 多数金属导体的电阻随温度的升高而增大。3.电阻的分类： （1）定值电阻：电路符号： （2）滑动变阻器：电路符号 ： 构造：瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱.结构示意图： 变阻原理：通过改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻.使用方法：a、应 串 联在电路中使用； b、接线要“一上一下”； c、通电前应把阻值调至最大的地方. 铭牌：如某滑动变阻器标有“501.5A”字样： 50表示滑动变阻器的最大阻值为50或变阻范围为0-50； 1.5A表示滑动变阻器允许通过的最大电流为1.5A. 作用：改变电路中的电阻，逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压； 保护电路. 优缺点：能够逐渐改变连入电路的电阻，但不能表示连入电路的阻值.注意：滑动变阻器的铭牌，告诉了我们滑片放在两端及中点时，变阻器连入电路的电阻. 分析因变阻器滑片的变化引起的动态电路问题，关键搞清哪段电阻丝连入电路，再分析滑片的滑动导致变阻器的阻值如何变化. 4电流跟电压、电阻的关系：（1）保持电阻不变时，电流跟电压成正比。注意：不能反过来说，因果关系不能颠倒。（2）保持电压不变时，电流跟电阻成反比。注意：不能说，在电压不变时，导体的电阻与通过它的电流成反比，因为电阻是导体本身的一种性质，与导体中是否有电流通过无关。5. 欧姆定律：（1）内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。（2）公式：（3）符号的意义及单位：U电压伏特（V）， R电阻欧姆（）， I电流安培（A）（4）使用欧姆定律公式时，应注意公式中I、U、R应该对应同一段导体或者同一段电路，即满足“同体性”。（5）公式中I、U、R除满足公式中的“同体性”之外，还应是同一段导体在同一时刻的电流，电压，电阻。即满足同时性。（6）运用该式时，式中各量的单位只能是安培，伏特，欧姆。（7）欧姆定律的成立是有条件的，只能在“纯电阻电路”中成立，对于含有电动机的电路，欧姆定律就不成立。（8）欧姆定律公式变形之后，可得公式： ，它反映了电阻可用导体两端电压和导体中的电流的比值表示，但是因为电阻是导体本身的一种性质，因此它既不和U成正比，也不和I成反比，这一点和欧姆定律有明显区别。6.电阻的测量伏安法测电阻:（1）实验原理：根据欧姆定律的变形公式，测出两端的电压和通过的电流，就可以求出它的电阻，这种测量电阻的方法叫伏安法。（2）实验器材：电源、开关、电流表、电压表。滑动变阻器。小灯泡和导线等。（3）实验电路图：（4）滑动变阻器的作用：改变流过电路的电流或改变小灯泡两端的电压及保护电路。（5）实验过程中应注意事项：A连接电路时开关应断开。B电路连好，开关闭合前，应使滑片位于变阻器的最大值处，使它处于使电路中电流最小的位置。C本实验要测量多次，达到减小实验误差的目的。D实验完毕后，不要忘记规整器材。E要注意电表量程的选择。F每个小灯泡的金属灯口上都标着它的额定电压，接通电源后通过变阻器把电压调到额定电压，测量时从额定电压开始逐次降低。7.串联电路：（1）电流特点：串联电路中各处电流都相等。公式：I=I1=I2=In(2) 电压特点：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。公式：U=U1+U2+Un（3）电阻的特点：串联电路的总电阻等于各串联电阻之和。公式：R=R1+R2+Rn注意：导体串联相当于增加了导体的长度，由影响导体的电阻的因素可知，串联电路的总电阻大于任何一个分电阻。（4）串联电压特点：在串联电路中，电压的分配与电阻成正比。公式：8.并联电路：（1）电流的特点：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。公式：I=I1+I2+In（2）电压特点：并联电路中，各并联支路两端的电压相等，且等于并联电路两端的总电压。公式：U=U1=U2=Un（3）电阻的特点：并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。公式：注意：（1）电阻的并联实质上是增大了导体的横截面积，所以并联电路的总电阻小于任何一个分电阻。（2）若并联电路的某一支路电阻变大，则R总会随之增大。（3）若只有两条支路，支路的电阻分别是R1、R2，则：（4）分流特点：在并联电路中，电流的分配与电阻成反比。公式：规律方法整合：伏安法测电阻是要重点掌握的，它是电学实验的核心。掌握该实验实际上也就掌握了电学中的决定电阻大小的因素，导体电流与导体两端电压，导体电阻的关系。测小灯泡功率，焦耳定律实验，电磁铁的特点等实验。基础巩固例1、如图所示是R1和R2两个电阻中电流随它们两端电压变化的IU图像，由图像可知，电阻R1_R2。（填“”或“=”） 解析：由图像可以看出，当电压U相同时，通过R1的电流I1比通过R2的电流I2大，即I1I2。根据欧姆定律的变形公式， 可得出，R1R2。答案：IB C.UA=UB D.UAUB解析:本题可用模型法,把导体A、B看作是相串联的两个电阻，显然RARB,根据串联电路特点，IA=IB，UA R乙 C.R甲R乙 D.条件不足，无法确定16.如图10所示，电源电压U保持不变，在甲、乙两处分别接入电压表，闭合开关S，测得U甲:U乙1:3；断开开关S，拆去电压表，并在甲、乙两处分别接入电流表，此时I甲:I乙是： （ ）A. 3:1 B1:3 C. 1:1 D. 4:3 三实验与探究题：(共32分，第17、19、20题各7分，第18题11分)17.我们已进行过“科学探究：欧姆定律”。（1）请你在右边方框中画出该实验的电路图。（2）由于电路中电流的大小受多种因素的影响，所以我们在探究某一因素变化对电流的影响时，必须保持其他因素不变，即采用了法。（3）图11中的甲、乙图是某实验小组在探究过程中，根据实验数据绘制的图像，其中表示电阻不变，电流随电压变化的图像是 图，表示电压不变，电流随电阻变化的图像是_图。（填“甲”或“乙”）（4）在探究过程中，使用滑动变阻器的目的是 和 。 18.有一个阻值看不清的电阻器Rx，要测出它的电阻值。 (1)小明按图12(a)的电路图连接好电路，检查无误后闭合开关S，观察到电压表的示数为1.6V，电流表的示数如图12(b)所示，则通过电阻器Rx的电流为_ _A，Rx的电阻为_ (2)实验中，为了减小误差，小明还需进行的操作是：_。(3)图12(c)是小虎做这个实验连接的实物图，请你指出其中的三个错误或不妥之处。 ； ； 。19如图13，电源电压为4V，且保持不变，虚线框内的电路中，接有两个相同的电阻R，当开关S断开时，电流表的示数为0.5A，当开关S闭合电流表的示数为1.0A。（1）开关S断开时，电路的电阻是；（2）在图13虚线框内画出一种可能的连接电路，并连接在原电路图上。（3）在你所画出的的连接电路中，电阻R的阻值是。四、计算题：（共26分，第21、22题每小题8分，23题10分） 20.有一个小电动机，电阻是10，额定电压为6V，现有一个电压为9V的电源，为使电动机正常工作，应怎么办？通过计算说出你的方法。21.如图14所示电路中，电源电压15V不变，当开关S断开时，A1 的示数为0.3A;当S闭合时，A2的示数为0.5A。求：灯L1与L2的阻值各为多大？22.如图15所示，电阻R1的阻值为5，（1）当开关S1闭合，S2断开，滑片P滑至最左端时，电压表示数为6V，电流表示数为0.3A，滑动变阻器最大阻值是多少？（2）若R2的阻值为20，当开关S1、S2均闭合，滑片P滑至最右端时，电流表的示数多少？基础巩固参考答案一、选择题: 1-10：DCACD DDABC二、填空题：1、欧姆 正 反2、材料 横截面积 大得多3、滑动变阻器允许通过的最大电流为1A 串4、5005、5 106、1：1 2：3 107、串 158、5 0.2 0.99、0.4 0.2三、作图、实验题：1、略2、（1）00.6A（2）略 （3）断开 A 待测电阻R断路（4）1.9 0.3 6.3 （5）0.10 0.30 0.503、（1）（如右图）（2）10 小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大四、计算题：（1）4.5V（2）5五、综合能力题1、增大 增大2、（1）B（2）20（3）减小（4）A能力提升参考答案一、填空题:1440不要用潮湿的手接触电器设备；233； 3. 不变变小变小变大；4.0.1A 0.9A；5.2；6225230；7. 15V1.5A；二、选择题: 图28. C；9. D； 10.A； 11. A； 12. A； 13. C；14. B；15. C；16. B；三、实验与探究题：17.（1）图略； （2）控制变量法；（3）乙甲；（4）改变电阻两端的电压保护电路；18(1)0.32A 5 (2)移动滑片，至少测出两组电压值和电流值；（3）电流