九年级物理全册 第十四章欧姆定律课件 （新版）苏科版

第十四章欧姆定律,1.电阻:(1)物理意义:表示导体对电流的_。导体的电阻越大,对电流的阻碍作用就_。,阻碍作用,越大,(2)影响电阻大小的因素。横截面积:在其他条件相同时,导体的横截面积越大,电阻_;长度:在其他条件相同时,导线越长,电阻_;材料的种类:在长度、横截面积相同时,不同材料的导体,其电阻_;温度:多数导体的电阻随温度的升高而_。(3)单位及其换算:1=_k=_m。,越小,越大,不同,增大,10-3,10-6,(4)导体和绝缘体。导体:_的物体,如_等。绝缘体:_的物体,如_等。(5)半导体和超导体。半导体:导电性能介于_和_之间的物体。超导体:具有_的物质,这些物质在超低温的情况下电阻突然减小为_。,容易导电,金属、石墨、人体、大地,不容易导电,橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、,油,导体,绝缘体,超导现象,零,2.滑动变阻器:(1)原理:通过改变接入电路中的_来改变电阻。(2)使用。连接时应_选择两个接线柱。接通电路前应将滑片调至_。,电阻丝的长度,一上一下,阻值最大处,3.电阻箱:各旋盘对应的指示点的示数_面板上标记的倍数,然后_,就是连入电路的电阻值。,乘以,加在一起,1.电流与电压、电阻的关系:(1)保持电阻不变时,通过导体的电流与其两端电压成_。(2)保持电压不变时,通过导体的电流与其电阻成_。,正比,反比,2.欧姆定律:(1)内容:导体中的电流,跟_成正比,跟_成反比。(2)公式:i=。,导体两端的电压,导体的电阻,3.应用:利用公式_测电阻。,4.串联电路的总电阻:(1)等效电阻:(2)理解:几个电阻的串联相当于增加了导体的_,故串联电路的总电阻比任何一个分电阻都_。(3)关系:串联电路的总电阻等于_,即r串=_。,长度,大,各分电阻之和,r1+r2,(1)油量表实质是一个表,r是一个。(2)油量减少时,r连入电路的电阻,油量表示数。,参考答案:(1)电流滑动变阻器(2)变大变小,【易错警示】(1)并联电路中，支路越多，不是总电阻越大，而是总电阻越小，比阻值最小的电阻还要小。(2)在电路中电压u不变时，支路越多，则干路电流越大，可以从两方面来理解:根据i=，总电阻r越小，则干路电流越大；由于总电压不变，各路电流大小互不影响，故支路越多，干路电流越大。,【典例1】(2012眉山中考)定值电阻r1=10,r2=5,串联在电源电压不变的电路中时,通过r1的电流i1=0.2a,则电源电压u=v;若将两电阻并联在同一电路中时,干路中的电流i=a。,【思路导引】解答本题用到的有关规律如下:,【精讲精析】本题考查串、并联电路的电流、电压、电阻关系和欧姆定律。r1、r2串联时,通过r1、r2的电流相等,即i2=i1=0.2a,r1两端的电压u1=i1r1=0.2a10=2v,r2两端的电压u2=i2r2=0.2a5=1v,电源电压即串联电路的总电压u=u1+u2=2v+1v=3v。r1、r2并联时,r1、r2两端的电压都相等(等于电源电压),则通过r1的电流i1=0.3a，通过r2的电流i2=0.6a，干路中的电流i=i1+i2=0.3a+0.6a=0.9a。答案:30.9,【方法归纳】(1)电阻串联:等流分压,串联电路中各电阻两端的电压与其阻值成正比，即(2)电阻并联:等压分流,并联电路各支路中的电流与其电阻成反比,即(3)n个相同阻值的电阻r串、并联，其总电阻:r串=nr，r并=,【变式训练】(2012绥化中考)如图所示,若甲、乙均为电压表时,闭合开关s,则两电压表的读数u甲u乙=32。若甲、乙均为电流表时,断开开关s,两电流表的读数为i甲i乙=,r1r2=。,【解析】本题考查串、并联电路的电流、电压、电阻的关系。甲、乙均为电压表时,r1、r2串联,甲测量电路的总电压,乙测量电阻r2两端的电压,u甲u乙=32,根据串联电路的电压规律和电压分配关系,可知r1和r2两端的电压之比u1u2=12,r1r2=u1u2=12。甲、乙均为电流表,断开开关s时,r1、r2并联,甲测量的是r2的电流,乙测量总电流,根据并联电路的电流分配关系,可知通过r1、r2的电流i1i2=r2r1=21;根据并联电路的电流规律i甲i乙=13。答案:1312,由于滑动变阻器滑片的移动会引起电路中各个物理量发生变化,可分为串联电路和并联电路两种情况,分析思路如下:,1.含滑动变阻器的串联电路:,2.含滑动变阻器的并联电路:,【典例2】(2013聊城中考)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,开关s闭合后,滑动变阻器的滑片p向左移动时,三个电表的示数变化情况是()a.的示数变大,的示数不变,的示数变小b.的示数变大,的示数变大,的示数变小c.的示数变小,的示数不变,的示数变大d.的示数变小,的示数变小,的示数变大,【思路导引】解答本题要注意从电路图中寻找信息。,【精讲精析】选a。由题图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测量电源电压,故其示数不随滑片的移动而变化。电流表测量灯泡与滑动变阻器的电流,当滑片p向左移动时,电路的总电阻变小,故电流即电流表的示数变大;灯泡的电阻不变,通过它的电流变大,故根据u=ir可知灯泡两端的电压ul变大。所以,滑动变阻器两端的电压(电压表的示数)ur=u电源-ul变小。,1.内容:,2.应用:,3.适用条件:(1)同一性:适用于同一段导体或同一电路;(2)同时性:i、u、r对应于同一时刻;(3)统一性:i、u、r的单位分别是a、v、。,4.解答计算题的思路:(1)认清用电器的连接方式,明确各电表的作用。(2)要在电路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(例如,电源电压恒定、定值电阻)和变化的量。(4)根据电路特点及相关公式列方程求解。,【易错警示】欧姆定律只适用于纯电阻电路,如接有电热器、白炽灯的电路;对于非纯电阻电路不适用,如接有电动机的电路、给蓄电池充电的电路。,【典例3】(2013烟台中考)如图甲是某型号电子秤,其原理结构如图乙所示。r0为定值电阻,r是压敏电阻,其阻值随所受压力f变化的关系如图丙所示,改写电压表(量程为3v)的表盘数值后可直接读出所称物体的质量。设踏板的质量为5kg,电源电压保持9v不变。g取10n/kg。,(1)空载时,电压表的示数为1v,求r0的阻值。(2)该电子秤的量程多大?(3)如果保持电子秤结构和电压表量程不变,只在电路中增加一个电阻,使电子秤的量程变为110kg。计算说明应使用多大的电阻?如何连接?,【思路导引】本题中压敏电阻r与定值电阻r0串联,设压敏电阻在三种不同情况下的阻值分别为r1、r2、r3。,【精讲精析】(1)空载时,踏板的重力为g=mg=5kg10n/kg=50n根据图像可知:当压敏电阻所受压力为50n时,其对应的电阻r1为240。由欧姆定律可得通过压敏电阻的电流为压敏电阻和r0串联，则根据欧姆定律得r0阻值为,(2)电子秤的量程最大时对应电压表量程的最大值，此时r0分得的电压为3v，此时电路中的电流为因为压敏电阻和r0串联，根据欧姆定律可得此时压敏电阻的阻值r2为r2=由图像可知，60的压敏电阻对应的压力为950n，且踏板的重力为50n，所以此时能称量的最大质量为,(3)当电子秤的量程变为110kg时，根据重力公式可知:g=mg=110kg10n/kg=1100n因为踏板的重力为50n，所以压敏电阻受到的总的压力为1150n。根据图像可得，当压敏电阻受到的压力为1150n时，压敏电阻的阻值r3为20，根据欧姆定律可得此时电路中的总电阻为r总=串联的电阻为r串=r总-r0-r3=90-30-20=40要使电子秤的量程变为110kg，应该串联一个40的电阻。,答案:(1)30(2)90kg(3)串联一个40的电阻,(2012德州中考)为防止酒驾事故的出现,酒精测试仪被广泛应用。有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪,当接触到的酒精气体浓度增加时,其电阻值降低,如图甲所示。当酒精气体的浓度为0时,r1的电阻为60。在图乙所示的工作电路中,电源电压恒为8v,定值电阻r2=20。求:,(1)当被检测者的酒精气体的浓度为0时,电压表的示数是多少?(2)现在国际公认的酒驾标准是0.2mg/ml酒精气体浓度0.8mg/ml,当电流表的示数为0.2a时,试通过计算判断被检测者是否酒驾。,【解析】(1)当被检测者的酒精气体的浓度为0时，r1的电阻为60。电路中电流i=电压表示数即r1两端电压u1=ir1=0.1a60=6v,(2)当电流表的示数i=0.2a时,电路中总电阻r=酒精气体传感器的电阻r1=r-r2=40-20=20由题中甲图可知，被检测者的酒精气体浓度为0.3mg/ml。因为0.2mg/ml0.3mg/ml0.8mg/ml，所以被检测者属于酒驾。答案:(1)6v(2)见解析,1.实验器材:电源、_、开关、规格不同的4根导线等。2.实验方法:主要是_法。,电流表,控制变量,3.实验设计:电路如图所示。a、b、c都是镍铬合金丝,d是锰铜丝;a、c、d的长度相等,b的长度是a的两倍;a、b、d的横截面积相等,c的横截面积是a的两倍。,(1)探究电阻与长度的关系:思路:选取_相同而_不同的两根导线a、b分别接入电路,闭合开关,观察比较电流表的示数;(2)探究电阻与横截面积的关系:思路:选取_相同而_不同的两根导线a、c分别接入电路,闭合开关,观察比较电流表的示数;(3)探究电阻与材料种类的关系:思路:分别选取长度、横截面积_而材料_的两根导线a、d分别接入电路,闭合开关,观察比较电流表的示数。,材料、横截面积,长度,材料、长度,横截面积,相同,不同,4.问题探究:(1)在实验中是怎样反映电阻大小的?提示:在电路中接入电流表,通过电流表示数的大小来比较所接导线电阻的大小。电流值越大,说明电阻越小;电流值越小,说明电阻越大。(2)如何探究导体的电阻与温度的关系?请简要说明。提示:保持导体的材料、横截面积、长度都不变,用酒精灯对导体加热,观察电流表示数的变化。若有变化,说明导体的电阻与温度有关;若无变化,说明导体的电阻与温度无关。,【易错警示】电阻是导体本身的一种性质,只要导体的材料、长度、横截面积、温度不变,其阻值就不变,跟导体两端的电压大小、导体中的电流大小以及有无电流无关。,【典例1】(2012毕节中考)导体的电阻与哪些因素有关?实验小组用如图所示的装置进行探究。,实验记录数据如表:,(1)连接电路时,开关应;(2)比较步骤,得出结论:导体的电阻与材料有关;(3)比较步骤1和2,得出结论:;(4)比较步骤1和3,得出结论:;(5)根据你掌握的电学知识,你认为电阻还与有关;(6)王刚同学在完成上述实验后,将m同时接到c、d,n同时接到c、d,此时小灯泡的亮度比步骤4的小灯泡还亮,是因为。,【解析】本题考查探究影响导体电阻大小的因素的实验过程。本题中灯泡越亮,电流越大,则电路中电阻越小,故灯泡的亮度反映了电路中电阻的大小。(1)连接电路时,为了保护电路元件,开关应断开。(2)研究导体的电阻与材料有关时,需控制导体的长度和横截面积相同,改变导体的材料,由表中记录情况可知步骤3、4符合该条件。(3)比较步骤1和2可知两电阻丝的长度和材料相同,横截面积不同,灯泡亮度不同,说明导体的电阻跟导体的横截面积有关。(4)比较步骤1和3可知两电阻丝的材料和横截面积相同,两电阻丝的长度不同,灯泡亮度不同,说明导体,的电阻跟导体的长度有关。(5)导体的电阻还跟导体的温度有关。(6)m同时接到c、d,n同时接到c、d时,cc、dd两根电阻丝并联,两根电阻丝并联时相当于增加了电阻丝的横截面积,电阻变小,则通过灯泡的电流变大,根据p=i2r可知灯泡的实际功率变大,所以灯泡比只接一根时亮。答案:(1)断开(2)3、4(3)导体的电阻与导体的横截面积有关(4)导体的电阻与导体的长度有关(5)导体的温度(6)两根电阻丝并联后,增大了导体的横截面积,总电阻变小,使灯泡中的电流变大,灯泡的实际功率变大了,【延伸探究】结合典例思考以下问题:(1)不同电阻丝的电阻大小是由小灯泡的反映出来,还可以用代替小灯泡来反映电阻的大小。(2)某小组的同学用上述电源设计了如图所示的电路图,来探究导体电阻大小与导体长度的关系。他选择两根电阻丝分别接入r1、r2所在位置。他只要通过比较就可以判断r1、r2的阻值大小。,【解析】(1)实验过程中用转换法显示电阻的大小,灯泡的亮度能反映电阻的大小;还可用电流表代替小灯泡,显示电流的大小,从而反映电路中电阻的大小。(2)由于串联电路中各处电流相等,根据u=ir知,电压表的示数越大,则电阻丝的阻值也越大。答案:(1)亮度电流表(2)电压表示数,1.实验电路图:如图所示。,2.实验器材:电源、_、_、_、开关、几个阻值不同的定值电阻(5、10、15)。3.实验方法:采用_法。,电流表,电压表,滑动变阻器,控制变量,4.实验设计:(1)探究电流与电压的关系:思路:保持电阻_,改变电阻两端的_。操作:选用同一个定值电阻,通过调节_,改变电阻两端的电压,记录电压值与对应的电流大小。(2)探究电流与电阻的关系:思路:保持电阻两端的电压_,改变电阻的_。操作:更换不同的定值电阻,调节_,使定值电阻两端的电压保持不变。,不变,电压,滑动变阻器,不变,阻值,滑动变阻器,5.问题探究:实验中,滑动变阻器的作用是什么?提示:(1)保护电路;(2)改变导体两端的电压。,【易错警示】此实验中结论不可表述为“电压与电流成正比”“电阻与电流成反比”,因为电流随电压、电阻的变化而改变,存在因果关系。,【典例2】(2013潍坊中考)现有下列器材:蓄电池(6v)、电流表(00.6a,03a)、电压表(03v,015v)、定值电阻(若干)、开关、滑动变阻器和导线,要利用这些器材探究“电压不变时,电流与电阻的关系”。要求:(1)请根据图甲将图乙中未完成的电路连接起来。,(2)实验中多次换用不同阻值的定值电阻,并调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,读出对应于不同阻值的电流表示数,并记于表格中,请你利用表格中的数据,在坐标纸上画出导体中的电流随电阻变化的图像。,(3)在做完第一次实验后,接下来的操作是断开开关,将5的定值电阻更换为10的定值电阻,再将滑动变阻器的滑片滑到端(选填“a”或“b”),然后闭合开关,移动滑片,使电压表示数为v时,读出电流表的示数。(4)为完成整个实验,应该选取哪种规格的滑动变阻器()a.501.0ab.500.5ac.201.0ad.200.5a,【解析】本题考查探究电流跟电压与电阻关系的实验。(1)连接实物电路时,将滑动变阻器连入电路中时,要“一上一下”选用接线柱,接线柱b已经接入电路,则只需要将金属杆两端的其中一个接线柱接入电路中即可;由实验数据可知,定值电阻两端的电压为3v,所以电压表的量程应选用03v量程。(2)根据实验表格中的数据在坐标纸中进行描点,然后连线,即可得到电流随电阻变化的图像。(3)为保护电路,在更换电阻后,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大位置,然后闭合开关,移动滑片,使电压表的示数保持3v不变。,(4)电源电压为6v,定值电阻两端的电压保持3v不变,所以滑动变阻器两端的电压为3v,当电路中的最小电流为0.1a时,滑动变阻器连入电路的电阻阻值为30,所以滑动变阻器的阻值最小为30,而当定值电阻的阻值为5时,电路中的电流为0.6a,所以滑动变阻器允许通过的最大电流不小于0.6a,综合以上分析,应选用滑动变阻器a。,答案:(1)电路连接如图所示。,(2)电流随电阻变化的图像如图。(3)a3(4)a,【延伸探究】结合典例思考以下问题:(1)另一小组探究“电阻不变时,电流与电压的关系”,做法是按电路图所示连接电路,此时开关应处于(选填“断开”或“闭合”)状态,保持定值电阻r=10不变,闭合开关s后,调节,得到多组数据,在分析数据的基础上得出正确结论。,(2)该小组通过实验得出表中数据:分析数据可以得出的结论是。,【解析】(1)在连接电路过程中,开关应处于断开状态,以便保护电路,避免因误接、错接而引起电路及其电路元件的损坏;探究过程中,保持电阻不变,通过调节滑动变阻器来改变定值电阻两端的电压、通过定值电阻的电流,测量并分析数据得出结论。(2)实验数据中,电阻r=10不变,电压值变为原来的2倍时,电流值也变为原来的2倍;电压值变为原来的3倍时,电流值也变为原来的3倍,因此可以得出结论:电阻一定时,电流跟电压成正比。,答案:(1)断开滑动变阻器(2)电阻不变时,电流与电压成正比,1.实验原理:用_测出被测电阻两端的电压u,用_测出通过被测电阻的电流i,利用公式_计算出阻值。,电压表,电流表,2.实验器材:电源、_、_、_、开关、被测电阻、导线若干。,电流表,电压表,滑动变阻器,3.设计电路:(1)原理:_。(2)实验电路图:如图所示。(3)滑动变阻器的作用。保护电路;改变_和_,以便多次测量求平均值,减小实验误差。,被测电阻两端的电压,通过它的电流,4.实验设计:(1)用电压表、电流表同时测出被测电阻接入电路中时的电压值和电流值,计算被测电阻的阻值。(2)调节_接入电路中的电阻,再做两次实验,记录每次的电流值和电压值,分别计算被测电阻的阻值。(3)求三次电阻的_,即为被测电阻的阻值。,滑动变阻器,平均值,5.问题探究:如果测量小灯泡工作时的电阻,处理实验数据时,能不能通过求电阻平均值得出电阻值?提示:不能,因为小灯泡两端的电压不同,小灯泡的温度也不同,其电阻值也不同。,【方法技巧】其他测量方法和伏安法的比较,【易错警示】(1)在实验中要学会选择器材,不仅知道选择哪些器材,还要考虑器材的规格和性能,无论是电压表还是电流表,量程的选择都要恰当。对于电压表和电流表量程的选择,要通过所给的电源电压、滑动变阻器的最大电阻、被测电阻的估计等确定。(2)计算电阻的平均值时,不能用电压的平均值除以电流的平均值,因为这样不满足欧姆定律的适用条件“同时性”。,【典例3】(2013自贡中考)某小组同学利用电压表和电流表测量电阻r1的阻值(约9),电源选用两节干电池。,(1)按图甲电路,将图乙中电流表正确连入电路。(2)该同学检查电路连接正确,合上开关,可是无论怎样移动滑片,电压表示数总为3v不变,你认为发生故障的原因可能是或。(3)清除故障后,小明将滑片p向左滑动时,电压表示数将(选填“增大”“减小”或“不变”),当p滑到某一位置时,两表读数如图丙所示,由此可知r1=。你认为这个结果可靠吗?,理由是。,【解析】本题考查“伏安法”测电阻。(1)由题意知,电源电压u=1.5v2=3v,电路最大电流为i=0.33a,因此电流表应选00.6a量程,把电流表串联接入电路。(2)电压表示数为电源电压有两种可能,电压表所测元件断路,即r1断路;或电压表直接接在电源两端,即r2短路。,(3)电压表示数为r1两端电压u1。当滑动变阻器的滑片p向左滑动时,r2接入电路中的阻值变小,电路中电流i变大,电压表示数u1=ir1变大。电流表量程是00.6a,由图丙可知,电流表分度值是0.02a,电流表示数是0.2a;电压表量程是03v,由图丙知电压表分度值是0.1v,电压表示数是2v,被测电阻的阻值r1=10。不能将这一结果作为被测电阻的阻值,因为只进行了一次测量,误差较大,并且具有偶然性,实验结果不可靠,应进行多次测量,求平均值。,答案:(1)如图所示(2)r1处断路r2处短路(3)增大10不可靠没有多次测量求平均值,【延伸探究】结合典例思考以下问题:(1)另一小组同学在连线时,不小心将线连错了,开关闭合后,移动滑动变阻器的滑片p时,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。(2)小明同学在实验中,将定值电阻换成小灯泡,通过调节滑动变阻器的滑片,得到三组电流、电压的对应值。他发现,同一个小灯泡计算出的三组电阻值差异较大,请你分析造成这种现象的原因是。,【解析】(1)将电压表并联在滑动变阻器两端时,电压表测滑动变阻器两端的电压,移动滑片时,如果滑动变阻器接入电路的阻值变小,电流表的示数变大,被测电阻两端的电压变大,滑动变阻器两端的电压变小,电压表的示数变小。(2)在不同的电压下,小灯泡的亮度不同,灯丝的温度不同,灯丝的电阻随温度的升高而增大,所以在不同的电压下灯丝的电阻不同。答案:(1)电压表与滑动变阻器并联了(2)灯丝的温度发生变化,1.下列关于导体的说法中,正确的是()a.一根金属丝被均匀拉长后,它的电阻将变大b.导体中没有电流通过时,导体就没有电阻c.熔丝都是用半导体材料制成的d.粗导线的电阻一定比细导线的电阻小,【解析】选a。本题考查影响导体电阻大小的因素。电阻的大小与材料、长度、横截面积有关。在材料相同时,长度越长、横截面积越小,电阻越大;一根金属丝被均匀拉长后,长度增加,横截面积减小,故其电阻变大,a正确。电阻是导体的一种性质,它的大小与有没有电流通过无关,故b错误。熔丝是由电阻率高、熔点低的铅锑合金制成,故c错误。只有在材料与长度相同时,粗导线的电阻才一定比细导线的电阻小,故d错误。,2.小明用如图所示的电路探究影响金属丝电阻大小的因素。他手边除了有电路中的器材外,还有一根金属丝,则()a.只能探究电阻与金属丝长度的关系b.只能探究电阻与金属丝横截面积的关系c.电阻与金属丝长度、横截面积的关系都能探究d.电阻与金属丝长度、横截面积的关系都不能探究,【解析】选c。本题考查探究影响导体电阻大小的因素。由题图可知,可以通过电路中电流的大小或灯泡的明亮程度来判断导体电阻的大小,把一根金属丝接入电路中不同的长度,比较电流大小的变化,可以探究电阻大小与导体长度之间的关系。若把金属丝对折起来连入电路中,然后把其中一段接入电路中,可以探究电阻大小与导体横截面积之间的关系。,3.关于导体中的电流跟导体两端的电压和导体的电阻之间的关系,下列说法正确的是()a.导体中的电流跟导体两端的电压成正比b.导体中的电流跟导体的电阻成反比c.在电压一定时,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比d.导体的电阻与导体中的电流成反比,跟导体两端的电压成正比,【解析】选c。本题考查电流与电压和电阻的关系。当电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,a错;在电压一定时,导体中的电流才跟这段导体的电阻成反比,b错、c正确;导体的电阻与导体中的电流大小、导体两端的电压大小无关,只与导体的材料、长度、横截面积及温度等有关,d错。,4.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关s1、s2,电压表示数为6v,电流表示数为0.6a,断开s2后,电压表示数变为2v,则r2的电阻和电源电压分别是()a.109vb.206vc.209vd.106v,【解析】选b。本题考查欧姆定律的应用。闭合s1、s2时，r2被短路，电路中只接入电阻r1，故此时电压表示数即为电源电压。根据欧姆定律可得r1=10。当s1闭合、s2断开时，电路中r1和r2串联，电压表测量的是r1两端电压，则r2两端电压为u2=u-u1=6v-2v=4v，根据i=可得,5.如图所示的电路中,r1=6,r2=12,电流表示数为0.4a。则ab两端的电压=v。,【解析】本题考查并联电路的电阻关系及欧姆定律的应用。题图中r1、r2并联，则电路中的总电阻r=4，根据欧姆定律可得ab两端的电压u=ir=0.4a4=1.6v。答案:1.6,6.某物理科技小组设计了汽车有害尾气排放检测电路如甲图所示,r为气敏电阻,其阻值随有害尾气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。(均选填“变大”“变小”或“不变”),【解析】本题以汽车有害尾气排放检测为题境考查动态电路的问题。由题中乙图可知,有害气体的浓度增大时,r的电阻变小,总电阻变小,总电流变大,根据公式u0=ir0,电压表的示数变大。答案:变小变大,7.在测量小灯泡电阻的实验中,因缺少电压表,小军利用两个电流表和一个已知阻值为10的电阻r0,同样测出了小灯泡的电阻,原理如图甲所示。小军读出电流表的示数为0.3a,而电流表的示数如图乙所示,则小灯泡l两端的电压为v,电阻为。,【解析】本题考查欧姆定律的应用。电流表的示数为0.2a,通过电阻r0的电流为i0=i-il=0.3a-0.2a=0.1a;小灯泡l与r0并联,所以小灯泡l两端的电压为ul=u0=i0r0=0.1a10=1v。根据欧姆定律可得,小灯泡的电阻为rl=5。答案:15,8.如图所示是练习使用滑动变阻器改变灯泡亮度的未完成电路,请用笔画线代替导线完成电路连接。要求:灯l1和l2并联,开关同时控制两灯,滑动变阻器只控制l1的亮度,导线不能交叉。,【解析】本题考查滑动变阻器的使用。灯l1和l2并联,开关同时控制两灯,开关在干路中,滑动变阻器只控制l1的亮度,滑动变阻器在l1所在支路,滑动变阻器连接时“一上一下”。答案:如图所示,9.在探究“电流与电阻的关系”实验中,(1)连接电路时,开关应当。(2)小新将实物连接成如图甲所示电路,其中有一处连线错误,请你在连接错误的导线上画“”并改正。(3)将电路连接正确后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片p,使定值电阻r两端电压为2v,电流表示数如图乙所示,为a,则r的阻值为。,(4)换上10的电阻后,闭合开关,电压表示数将(选填“变大”或“变小”),此时应将滑片p向(选填“a”或“b”)端移动,使电阻两端电压为v。(5)小芳同学正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现电流表无示数,电压表有示数,其原因可能是_。,【解析】本题考查电流与电阻的关系探究。(1)连接电路时,开关应断开,防止连接过程中发生短路。(2)图中电压表与定值电阻和滑动变阻器并联,应改为只与定值电阻并联。(3)电流表的示数是0.4a,电阻r的阻值:r=5。(4)根据串联电路的电压分配关系可知,在串联电路中,电阻变大时,它两端电压也随之升高,故电压表示数变大,为了保持电压表示数2v不变,应将滑片向a端滑动。(5)闭合开关,当定值电阻断路时,电压表串联在电路中,其示数等于电源电压;由于电压表的电阻非常大,电路中电流非常小,故电流表的示数为零,所以电路故障是定值电阻断路。,答案:(1)断开(2)如图所示(3)0.45(4)变大a2(5)定值电阻断路,10.如图所示的电路中,电阻r1的阻值为20,电源电压不变。当s1、s2断开,s3闭合时,电流表的示数为0.45a;当s1断开,s2、s3闭合时,电流表的示数为0.75a。求:(1)电源电压为多少?(2)r2的阻值为多少?(3)当s2、s3断开,s1闭合时,加在电阻r1两端的电压为多少?,【解析】(1)当s1、s2断开,s3闭合时,i1=0.45a,得到电源电压u=i1r1=0.45a20=9v。(2)当s1断开,s2、s3闭合时,r1、r2并联,通过r2的电流i2=i-i1=0.75a-0.45a=0.3a,r2=30。,(3)当s2、s3断开,s1闭合时,r1、r2串联,电路中的电流i=r1两端的电压:答案:(1)9v(2)30(3)3.6v,1.(2013重庆中考)一根锰铜线的电阻为r,要使这根连入电路的导线电阻变小,可采用的方法是()a.减小导线两端的电压b.增大导线中的电流c.将导线对折后连入电路d.将导线拉长后连入电路,【解析】选c。本题考查对电阻的理解。导体的电阻是导体的一种性质,与导体两端的电压和通过的电流无关;故a、b错误;将导线对折后接入电路,长度变小、横截面积变大,导体的电阻变小,故c正确;将这根导线拉长,长度变长、横截面积变小,电阻变大,可以使连入电路的导线电阻变大,故d错误。,2.(2012菏泽中考)小军采用如图所示的电路,研究“通过某导体的电流与它的电阻关系”,他分别用5和10的电阻做两次实验,当完成第一次实验后,小军将a、b两点间的电阻r由5更换为10,闭合开关后,滑动变阻器应该()a.保持变阻器滑片不动b.将变阻器滑片向右移动c.将变阻器滑片向左移动d.更换阻值更大的滑动变阻器,【解析】选b。本题考查探究电流与电阻关系的实验操作,这一探究过程的前提条件是“电压保持不变”。分析电路图知定值电阻与滑动变阻器串联,根据串联电路的电压分配关系:电压比等于电阻比,因为电源电压不变,当电阻r的阻值增大(由5更换为10)时,它分得的电压也增大,要使定值电阻两端电压不变,则滑动变阻器阻值要变大,即变阻器滑片向右移动,b正确。,3.(2013扬州中考)检查是否饮酒设备的电路如图甲,r为酒精气体传感器,其阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙,r0为定值电阻,电源电压不变。当检测酒精气体浓度增大时()a.电流表示数减小b.电压表示数减小c.电路总电阻增大d.电路总功率增大,【解析】选d。本题考查闭合电路动态分析。当酒精浓度增大时传感器电阻阻值变小,电路串联,总电阻变小;电路电流变大,r0阻值不变,所以u1=ir0变大;又因为电源电压不变,p=ui,所以总功率变大。,4.(2011福州中考)如图所示,几个同学在只有电流表或电压表时,利用一个已知阻值的电阻r0设计了四个测未知电阻rx的电路,其中不可行的是(),【解析】选c。a项中，i0ix，即，得a可行；b项中，u0ux，即i1r0i2rx，得b可行；c项中，电流表能测出rx的电流，但无法知道rx两端的电压，故c不可行；d项中，开关s、s1闭合时，电压表测出电源电压u，s闭合、s1断开时，r0与rx串联，电压表测出rx两端电压ux，i0ix，即得d可行。,5.(2012泰州中考)如图所示电路,导线a的一端固定连接在铅笔芯上,当导线b的一端在铅笔芯上左右移动时,灯泡亮暗会发生变化。这个实验说明铅笔芯是(选填“导体”或“绝缘体”),还能说明导体的电阻与有关,受此启发,人们制造了一种可以改变电阻的元件,叫作。,【解析】本题考查电阻的有关知识。把铅笔芯接入电路中,灯泡发亮,说明铅笔芯是导体;当导线b在铅笔芯上左右移动时,灯泡的亮暗程度发生了变化,说明导体的电阻与导体的长度有关,滑动变阻器正是利用改变接入电路中导线的长度来改变电阻的。答案:导体导体的长度滑动变阻器,6.(2013雅安中考)两只定值电阻,甲标有“101a”,乙标有“150.6a”,把它们串联在同一电路中,总电阻是,电路中允许通过的最大电流为a;电路两端允许加的最大电压为v。【解析】本题考查串并联电路电流、电压特点和欧姆定律。在串联电路中,总电阻是r=r1+r2=10+15=25,由于i甲i乙,所以电路中允许通过的最大电流为i=i乙=0.6a;电路两端允许加的最大电压为u=ir=0.6a25=15v。答案:250.615,7.(2013岳阳中考)如图所示是a、b两定值电阻的u-i图像,由图像中信息可知:通过a导体的电流为0.2a时,a导体两端电压为v;若将a、b两电阻并联接在4v电源的两端,则电路中干路里的电流为a。,【解析】本题考查利用图像信息进行电压和电流的计算。从图像中的信息可知,当a导体的电流为0.2a时导体a两端的电压为4v;而当导体b两端的电压为4v时通过它的电流为0.4a,所以当a、b并联时通过的干路电流i=ia+ib=0.2a+0.4a=0.6a。答案:40.6,8.(2013兰州中考)如图所示的电路,ab和cd均为镍铬合金线。闭合开关后,通过观察,可以比较出合金线电阻的大小,这种研究方法叫(选填“等效替代法”或“转换法”)。这个实验装置是研究电阻大小与导体的关系。,【解析】本题考查影响电阻的因素的实验探究。电源电压不变,电阻的大小决定电流的大小。通过电流大小来反映电阻大小是一种转换思想。两根合金线材料、长度均相同,横截面积不同,可知是研究电阻大小与导体横截面积的关系。答案:电流表的示数转换法横截面积,9.(2012常州中考)小明探究“通过导体的电流与电压的关系”时,电路图如图甲所示。电源电压不变,r1为定值电阻,电流表a选用00.6a量程,电压表v1选用03v量程,电压表v2选用015v量程,滑动变阻器r2上标有“501a”的字样。,(1)请根据电路图甲用笔画线代替导线连接实物图乙。(2)闭合开关前滑动变阻器的滑片p应放在(选填“a”或“b”)端。(3)闭合开关s,发现电流表a与电压表v2的示数为零,电压表v1的示数不为零,则电路存在的故障是。,(4)排除故障后,继续进行实验,记录电流表a与电压表v1的示数,得到一组实验数据,如表格丙所示。分析表中实验数