重庆市中考物理总复习 第13讲 欧姆定律 第一节 欧姆定律及其相关计算课件.ppt

第13讲欧姆定律 第一节欧姆定律及其相关计算 玩转重庆10年中考真题 与u i图像有关的理解与计算题 命题点1 1 2011重庆6题3分 某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示 下列分析正确的是 a 当导体两端的电压为0时 电阻为0b 该导体的电阻随电压的增大而减小c 当导体两端的电压为0时 电流为0d 当导体两端的电压为2v时 电流为0 6a 第1题图 解析 电阻是导体本身的一种性质 它与电压和电流无关 故a b错误 观察图像可知c正确 根据图像中的数据可知 当电压为2v时 电流为0 4a d错误 故选c 答案 c 1 在 探究通过导体的电流与其两端电压的关系 时 将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像 下列说法正确的是 考向拓展1题图 当在导体乙的两端加上1v的电压时 通过导体乙的电流为0 2ab 将甲 乙两导体并联后接到电压为3v的电源上时 干路中的电流为0 9a c 通过导体甲的电流与其两端的电压成反比d 导体甲的电阻大于导体乙的电阻 解析 由题图中可以看出 甲的电阻是5 乙的电阻是10 d错误 当乙两端的电压是1v时 通过乙的电流是0 1a a错误 当甲 乙两导体并联接在3v的电源上时 通过甲的电流是0 6a 通过乙的电流是0 3a 所以总电流是0 9a b正确 在电阻一定的情况下 通过导体的电流与其两端的电压成正比 c错误 故选b 答案 b 命题点2 动态电路分析 3 2010重庆7题3分 重庆各高速公路收费站于去年开始对过往的超载货车实施计重收费 某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图 以下说法中正确的是 a 称重表相当于一个电压表b 电路中的r1是没有作用的c 当车辆超重时 称重表的示数较小d 当车辆超重时 称重表的示数较大 第3题图 解析 根据电路图可知 称重表是串联在电路中的 其作用相当于一个电流表 a错误 电路中的电阻r1的作用是保护电路 防止汽车超重压在上面时 电路中电流太大烧坏称重表 b错误 当车辆超重时 向下压缩弹簧 使滑片向下移动 使电阻r接入电路的电阻变小 电路中电流变大 即称重表示数较大 c错误 d正确 故选d 答案 d 2 如图所示是酒精测试仪的工作原理 r0为定值电阻 传感器的阻值随酒精气体浓度的增大而减小 如果驾驶员呼出的酒精气体浓度越高 则下列说法正确的是 a 传感器的阻值越大b 电压表的示数越大c 通过传感器的电流越小d 传感器两端的电压越大 考向拓展2题图 解析 由题可知驾驶员呼出的酒精气体浓度越高 传感器的阻值越小 a错误 传感器电阻越小 r0不变 故电路中的总电阻越小 电路电流越大 由ur0 ir0可知 r0两端的电压越大 b正确 电源电压不变 传感器电阻越小 电路总电阻越小 电路总电流越大 即通过传感器的电流越大 c错误 电路总电压一定 电压表示数变大 传感器两端的电压变小 d错误 故选b 答案 b 命题点3 欧姆定律的相关计算 6 2014重庆b卷6题3分 如图所示的电路 电源电压为6v且保持不变 r 10 当闭合开关s 电压表的示数为2v 以下判断正确的是 a 通过电阻r的电流是0 6ab 电阻r两端的电压是2vc 通过灯泡l的电流是0 2ad 灯泡l两端的电压是2v 第6题图 解析 由于电压表的示数为2v 即灯泡l两端的电压ul 2v d正确 根据串联电路电压的特点 电阻r两端的电压ur u ul 6v 2v 4v b错误 根据欧姆定律 通过电阻r的电流ir 0 4a a错误 根据串联电路电流的特点 通过灯泡的电流il ir 0 4a c错误 故选d 答案 d 7 2013重庆a卷8题3分 在如图所示的电路中 电源电压u保持不变 定值电阻r 20 闭合开关s 当滑动变阻器r 的滑片p在中点c时 电流表示数为0 4a 当移动滑片p至最右端时 电流表示数为0 3a 则电源电压u与滑动变阻器r 的最大阻值为 a 6v 10 b 6v 20 c 12v 20 d 12v 40 第7题图 解析 闭合开关s后 滑片p在滑动变阻器的中点c时 电源电压u 0 4a 20 当滑片p移至最右端时 滑动变阻器接入电路中的电阻达到最大值 电源电压u 0 3a r 20 由 列成方程组 可以得到r 20 u 12v 故选c 答案 c 8 2011重庆12题2分 在如图所示的电路中 电源电压为3v 闭合开关s 电流表的示数为1 2a 电流表的示数为0 3a 则通过r1的电流是 a r2的阻值是 a1 a2 解析 i1 i i2 1 2a 0 3a 0 9a r2 10 0 9 10 第8题图 9 2016重庆a卷18题6分 如图所示电路中 电源电压恒为30v 电阻r1为15 同时闭合开关s1 s2时 电流表的示数为2 5a 求 第9题图 1 通过电阻r1的电流 解 1 通过电阻r1的电流i 2a 2 电阻r2的阻值 解 2 当同时闭合开关s1 s2时 电阻r1 r2并联电阻r2的阻值r2 60 10 2015重庆b卷18题6分 如图所示 电源电压恒为12v 电阻r1为20 当开关s闭合后 电压表的示数为8v 求 第10题图 1 电阻r1两端的电压 解 1 r1两端的电压u1 u u2 12v 8v 4v 2 通过电阻r2的电流 解 2 因为电路串联 所以通过r2的电流i2 i1 0 2a 考点梳理 欧姆定律 电流与电压和电阻的关系 欧姆定律 电流与电压和电阻的关系 电流与电压的关系 在电阻一定时 通过导体的电流与导体两端的电压成 电流与电阻的关系 在电压一定时 通过导体的电流与导体的电阻成 正比 反比 欧姆定律 内容 导体中的电流跟导体两端的电压成 跟导体的电阻成 公式 i u表示导体两端的电压 单位是v r表示导体的电阻 单位是 i表示导体中的电流 单位是a 变形公式 求电阻 r 求电压 u i u r特点 适用条件 正比 反比 ir i u r特点 同体性 i u r对应同一导体或电路的值 统一性 i u r单位要统一 分别是a v 同时性 i u r对应同一时刻的值 适用条件 只适用于纯电阻电路 如只接有电热丝 白炽灯的电路 重难点突破 类型1滑动变阻器滑片移动引起的动态电路分析例1如图所示的电路 电源电压不变 闭合开关 滑动变阻器的滑片p向右移动过程中 各元件均正常工作 请回答下列问题 例1题图 1 电源电压u不变 电阻r2两端的电压 电压表示数 2 电源电压u不变 电阻r1的阻值不变 根据i1 知 通过r1的电流 3 电源电压u不变 滑片p向右移动 r2接入电路的阻值变 根据i2 知 通过r2的电流变 电流表示数 根据i i1 i2知 电流表示数变 电压表示数 电压表与电流表示数的比值 电路中的总电阻 v a1 a2 v v a2 不变 不变 不变 大 小 不变 小 不变 变大 变大 4 电源电压u不变 滑片p向右移动 干路中的电流i变 根据p 知 电路消耗的功率p变 电源电压u不变 电阻r1的阻值不变 根据p1 知 r1消耗的功率p1 小 ui 小 不变 例2如图所示电路 电源电压保持不变 闭合开关s 当滑动变阻器的滑片p从a端向b端滑动时 a 电压表示数与电流表示数比值变大b 电压表示数与电流表示数比值变小c 电流表示数变大 电压表示数变大d 电流表示数变大 电压表示数变大 例2题图 a a a a v2 v2 v1 v1 c 滑动变阻器滑片移动引起的动态电路解题思路 1 滑片移动引起的串联电路分析思路 先电流后电压 先整体后部分 2 滑片移动引起的并联电路分析思路 先电压后电流 先支路后干路 注 i1为定值电阻所在支路电流 i2为滑动变阻器所在支路电流 类型2开关通断引起的动态电路分析 例4如图所示 闭合开关s时灯泡l恰能正常发光 若再闭合开关s1 则 a 灯泡变亮 电流表示数不变b 灯泡变暗 电流表示数不变c 灯泡亮度不变 电流表示数增大d 灯泡亮度不变 电流表示数减小 例4题图 解析 闭合开关s 电路为灯泡l的简单电路 电流表测通过灯泡l的电流 再闭合开关s1 电阻r与灯泡l并联 电流表测干路电流 其值等于通过灯泡l和通过电阻r的电流之和 故电流表示数增大 灯泡两端的电压不变 通过它的电流不变 根据p ui可知 灯泡的实际功率不变 即灯泡的亮度不变 故选c 答案 c 例5如图所示电路中 电源电压保持不变 先闭合开关s1 观察电流表 电压表的示数 再闭合开关s2 s3 电表示数的变化情况正确的是 a 电流表示数变大 电压表示数变大b 电流表示数变小 电压表示数变小c 电流表示数变大 电压表示数变小d 电流表示数变小 电压表示数变大 例5题图 解析 只闭合开关s1时 r2和r3串联 电压表测量r2两端的电压 再闭合开关s2 s3时 r1和r2并联 r3被短路 电流表测量干路电流 电压表测量电源电压 所以两电表示数均变大 故选a 答案 a 开关通断引起的电路变化解题思路 例6如图所示的电路 电源电压为12v且保持不变 当开关s s1都闭合 滑动变阻器滑片p置于中点时 电流表示数为1 5a 电阻r 此时断开s1 电流表示数变为0 6a 则变阻器的最大电阻为 例6题图 解析 当开关s s1都闭合 电路为只有r的简单电路 电阻r的阻值为r 8 此时断开s1 滑动变阻器滑片p置于中点 滑动变阻器与电阻r串联 由欧姆定律得i 0 6a 解得 r滑大 24 答案 824 例7如图所示 电源电压为9v 电流表选择的量程为0 0 6a 电压表选择的量程为0 3v 电阻r1为20 电路中的最大电流为 a 滑动变阻器r2接入电路的电阻范围是 例7题图 0 45 0 10 例8如图所示的电路中 电源电压恒定 r2 10 开关s s1都闭合时 电流表示数为0 4a 开关s闭合 开关s1断开时 电流表示数变为0 3a 则电源电压为 v 电阻r1的阻值为 例8题图 解析 由题意可得 当开关s闭合 开关s1断开时 电路为只有r2的简单电路 则通过r2的电流是0 3a 所以电源电压是u u2 i2r2 0 3a 10 3v 当开关s s1都闭合时 电路为r1 r2并联的电路 干路电流是0 4a 则通过r1的电流是i1 i i2 0 4a 0 3a 0 1a 所以其电阻是r1 30 答案 330 例9如图所示 r为定值电阻 闭合开关后 当滑片p在某两点之间滑动时 电流表示数变化范围是0 5 1 5a 电压表示数变化范围是6 3v 电源电压为 v 滑动变阻器连入电路的电阻变化范围为 例9题图 解析 从图可知 电压表测量的是滑动变阻器两端的电压 电流表示数变化范围是0 5 1 5a 电压表示数变化范围是6 3v rp 2 rp 12 则滑动变阻器连入电路的电阻变化范围为2 12 而定值电阻和滑动变阻器串联 电源电压u总 u滑 ur 即u总 3v 1 5a r u总 6v 0 5a r 则3v 1 5a r 6v 0 5a r 解得 r 3 把r 3 代入 式得 u总 7 5v 答案 7 52 12 利用欧姆定律解题的一般思路 1 四个弄清 2 电路分析 从 已知量 待求量 或 待求量 已知量 寻找已知量和待求量的关系 抓住电路中的不变量 如电源电压恒定 定值电阻阻值不变 和变化的量 3 根据串 并联电路特点及欧姆定律列等式或方程 组 求解 例10如图所示是小灯泡l和电阻r的电流随电压变化的图像 根据图像 回答下列问题 例10题图 1 r的阻值为 解析 1 图像中当通过r的电流为0 1a时 其两端电压为2v 故r的阻值为r 20 20 2 若将小灯泡l和电阻r串联 当i 0 2a时 小灯泡l的电阻为 电路中的总电阻为 电源电压为 v 解析 2 当i 0 2a时 小灯泡两端电压为1 5v 所以小灯泡的电阻为rl 7 5 串联电路的总电阻等于各电阻阻值之和 即总电阻为27 5 电阻r两端的电压为ur i r 0 2a 20 4v 电源电压u ul ur 1 5v 4v 5 5v 7 5 27 5 5 5 3 若将它们并联接在电压为2v的电源两端 电路中的总电流为 a 通过小灯泡l和电阻r的电流之比为 解析 3 由于并联电路各支路两端电压相等 干路电流等于各支路电流之和 所以当电压为2v时 通过小灯泡的电流为0 25a 通过电阻r的电流为0 1a 所以电路中的总电流为0 35a 此时il ir 0 25a 0 1a 5 2 0 35 5 2 4 当它们串联在4v的电源两端 则电路电流为 a 则小灯泡l和电阻r两端的电压之比为 解析 4 由于串联电路电流处处相等 因此小灯泡l和电阻r串联时 电路中电流相等 若电路中电流等于0 15a时 小灯泡l两端的电压为1v 电阻r两端的电压为3v 此时小灯泡l和电阻r两端的电压之比为1 3 而当电流小于0 15a时 r与l的电压都减小 电路电压无法达到4v 则电流只能为0 15a 所以电压之比为1 3 0 15 1 3 正确分析u i图像的一般步骤 1 看清图像中横 纵坐标所