人教版九年级物理第17章欧姆定律复习

第十七章欧姆定律复习,三个重要知识点1、电流与电压、电阻的关系及串联分流、并联分压原理2、欧姆定律的理解3、欧姆定律在串并电路的应用,两个主题探究：1、探究电流与电压、电阻的关系2、“伏安法”测电阻,第十七章欧姆定律主要内容,探究过程,电流同时受电压、电阻两个因素的影响，我们该用什么研究方法呢？,1.确定研究方法：,控制变量法,具体做法：,2.控制电压一定，看电流与电阻的关系。,1.控制电阻一定，看电流与电压的关系。,探究过程,思考,实验时要测量哪些物理量，如何设计电路图和记录数据的表格。,保持电阻不变,保持电压不变,按电路图连接电路。（注意：连接电路前先断开开关，并将滑动变阻器滑片移到最大值处,电流表和电压表要选择合适的量程和正确的接线柱）,探究过程,电流与电压的关系（控制电阻一定）(注：利用滑动变阻器改变电压，记录电流表读数）,探究过程,多次测量得到如下表数据,分析数据，得出结论：,在电阻一定的情况下，导体中的电流跟导体两端的电压成正比,0.2,0.4,0.6,探究过程,电流与电阻的关系（控制电压一定）(注：利用滑动变阻器控制电压一定，记录电流表读数）,多次测量得到如下表数据,分析数据，得出结论：,在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比,0.6,0.3,0.2,总结结论,电流与电压、电阻的关系：,一、保持电阻不变时，电流与电压成正比。,二、保持电压不变时，电流与电阻成反比。,1、实验中滑动变阻器的作用是什么?2、实验中多次测量有什么意义？,思考,【典例1】(2016中考)在探究“电流与电压、电阻的关系”的过程中,两小组同学提出了以下猜想：小组1猜想：电流可能跟电压成正比;小组2猜想：电流可能跟电阻成反比。(1)小组1的做法是：按如图所示连接电路,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,调节滑动变阻器R,得到多组数据。在分析数据的基础上得出正确结论。,(2)小组2连接了如图所示的电路。,正确的实验步骤为：让5电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表的示数为1.5V,记录电流表示数;将5电阻换成10电阻,闭合开关后发现电压表示数大于1.5V,应将滑动变阻器的滑片向(选填“左”或“右”)移动,当观察到电压表示数为V时,记录电流表示数;,将10电阻换成15电阻,闭合开关后发现：当滑动变阻器的滑片移动到最右端时,电流表和电压表的示数如图所示。出现上述情况的原因可能是()A.滑动变阻器最大阻值太大B.滑动变阻器最大阻值太小C.滑动变阻器断路D.定值电阻短路,【延伸探究】结合典例1探究以下问题：(1)小组1通过实验得出表中数据：分析后可以得出的结论是_。,(2)小组2改进实验,正确操作后,记下电流表的示数,得到电流I随电阻R变化的图像如图所示,由图像可得出的结论是_。,欧姆定律：(1)内容：导体中的电流,跟导体两端的电压成_,跟导体的电阻成_。(2)数学表达式：(3)注意三个“性”,正比,反比,公式的对应性,欧姆定律,U、R、I必须对应的是同一段电路（同一个元件）同一状态的电压、电阻、电流。例如：,R,U,I,R灯,U灯,I灯,(4)应用：【易错警示】欧姆定律只适用于纯电阻电路,如接有电热器、白炽灯等的电路,不适用于非纯电阻电路,如接有电动机的电路、给蓄电池充电的电路等。,用伏安法测电阻,学习用伏安法测量电阻器的电阻值,电池阻、开关、电阻器、电流表、电压表、滑动变阻器、导线,器材：,目的：,原理：,欧姆定律,步骤：,1、根据测量原理，设计电路图，连接电路。,2、闭合开关，调节滑动变阻器，使电流为某一适当值，从电压表和电流表上分别读出U、I的值，做三次实验，得出三组数据。,3、将实验数据填在表格中，算出电阻的平均值。,电路图,实物图,用伏安法测电阻,注意事项,1、连接电路时开关应_,闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到_位置。,2、滑动变阻器的作用,（2）改变被测电阻两端的电压和通过它的电流，便于多次测量求平均值，减小误差。,（1）保护电路；,用伏安法测电阻,3、必须使电流分别从电压表和电流表的接线柱流入，接线柱流出。4、电压表和电流表都要选择合适的。,实验数据记录,上表是某同学的实验记录,则被测电阻的阻值应为_,10,10,10.7,10.2,分析比较上面的实验数据，你还能得到什么结论？,保持电阻不变时，电流和电压成正比。,用伏安法测电阻,1、这个实验做三次的目的是什么？这与研究电流、电压、电阻之间关系的三次实验的目的有什么不同？,2、闭合开关，滑动变阻器是滑片向左滑动时，两表的示数怎样变化？滑动变阻器两端电压呢？,3、某同学实验在发现发现闭合开关后，电流表的指针几乎不动，而电压表的指钟却有明显的偏转，则电路中发生故障的原因可能是什么？,用伏安法测电阻,思考,延伸：,1.移动滑动变阻器的滑片,观察:当电流表的示数变小时,电压表的示数怎样变化?当电流表示数变大时,电压表的示数又怎样变化?,现象:当电流表的示数变小时,电压表的示数也变小;当电流表示数变大时,电压表的示数也变大,分析:电源电压保持不变,当滑片向右移动时,电流表和电压表的示数变化情况,二.如果电路连接正确，但RX烧断了，会出现什么实验现象？,现象：电流表无示数，电压表示数接近于电源电压,三.当电流表示数变小时，电压表示数反而变大,电路连接出现的问题：电压表并在了滑动变阻器的两端,四.若在实验过程中不小心将电压表和电流表的位置互换了，将会出现什么现象？原因是什么？,现象：灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近于电源电压,五、“伏安法”测灯泡电阻与定值电阻的不同，一个灯泡的电阻大小与温度有关。当灯丝两端电压减小时，灯泡的亮度变暗，温度降低，其电阻减小。所以小灯泡在不同工作状态下（温度不同），电阻是不同的。因此如果要测量一个灯泡的电阻，则不能用多次测量求平均值的办法。,【方法技巧】其他测量方法和伏安法的比较,检测：,1、“伏安法”测电阻实验中，某小组的同学发现电压表不能正常使用，于是撤去电压表设计了以下4种方案其中不能测出Rx的方案是（只填字母）如果S、S1都闭合时，电流表示数为I1，闭合S、断开S1时，电流表示数为I2，则电阻的表达式Rx=RL(I1-I2)/I2为方案（只填字母）的测量结果,2、（2015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_。,【延伸探究】结合2中思考以下问题：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】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：灯丝的温度发生变化,电学计算万变不离其宗，应用的核心知识,【典例1】R1、R2的电阻分别为5和10,把它们串联在电路中,则R1和R2两端的电压之比是;通过R1、R2的电流之比是。,【典例2】如图所示,当电源两端的电压为6V时,电流表的示数为0.6A;当电源两端的电压为5V时,电压表的示数为2.0V。求：电阻R1和R2的值。,动态电路分滑动变阻器型、开关型及在实际应用中的变阻器型。具体分析思路如下：1.含滑动变阻器的串联电路：2.含滑动变阻器的并联电路：,3.开关型的动态电路：,4.实际应用中的变阻器型：电路环境中的某些因素改变引起电阻的变化。例如,油量表、压力计、电子秤、测定风速的风力计、压敏电阻、热敏电阻、光敏电阻、磁敏电阻、压力传感器、二氧化锡传感器、酒精气体传感器的电路等都是利用变阻器和电表改装而成的,其工作过程可结合欧姆定律来解决。解决这类问题的一般思路：,【典例1】如图所示,当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P由右端向左滑向中点的过程中()A.电压表V的示数变小,电流表A2的示数变大B.灯泡变亮,电流表A2示数变小C.电压表V的示数不变,灯泡亮度不变D.电流表A1的示数不变,电流表A2的示数变大,【思路导引】解答本题的关键是从电路图中寻找信息。可按以下思路：,【典例2】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：,(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。,(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?,【方法归纳】电路计算题的一般思路(1)“四个弄清”,(2)画电路图：在图中标出已知量的符号、数据和未知量的符号。(3)电路分析：寻找已知量与未知量的关系,抓住电路中不变量(例如：电源电压恒定、定值电阻)和变化的量。(4)根据串、并联电路特点及欧姆定律列方程求解。,1.如图所示为A、B两个导体的I-U图线,由图线可知()A.RARBB.RARBC.RA=RBD.无法确定,2.某段导体两端的电压是4V时,通过导体的电流是1A;如果将该导体两端的电压减少到2V时,通过导体的电流是()A.0.25AB.0.5AC.2AD.3A,3.（多选题）物理学中研究一个变量与多个变量之间的关系时，常常采取控制变量法。下列研究实验中，需要控制电流不变的是A探究并联电路中电源两端电压与各支路两端电压的关系B探究电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系C探究串联电路中电源两端电压与个用电器两端电压的关系D探究通电螺线管外部磁场强弱跟螺线管线圈匝数的关系,4.如图所示，电源电压恒为8v，电压表量程为03v，滑动变阻器的规格为“201A”，灯泡标有“6v3w”字样，若闭合开关，两电表示数均不超过量程，灯泡两端电压不超过额定值，不考虑灯丝电阻变化，求：（1）电流表的量程；（2）电压表示数的变化范围；（3）滑动变阻器的阻值变化范围。,1.(2015中考)如图所示的电路中,电源电压恒定不变,已知R1=3R2,当S1闭合、S2断开时,电压表和电流表示数分别为U1和I1;当S1断开、S2闭合时,电压表和电流表示数分别为U2和I2,则U1U2=,I1I2=。,2.两只定值电阻,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。,3.【2017中考】如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向左移动，下列说法中正确的是（）A.电流表A1的示数变小，电流表A2的示数变大B.电流表A1的示数和电流表A2的示数同时变大C.电压表的示数变大，电流表A1的示数变小D.电压表的示数不变，电流表A1的示数变小,4【2017北京】图5所示的电路中，电源两端的电压保持不变，R2为定值电阻。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，关于电压表和电流表的示数变化，下列四个选项中，判断正确的是A电压表、电流表示数均变大B电压表、电流表示数均变小C电压表示数变大，电流表示数变小D电压表示数变小，电流表示数变大,5.【2017北京】如图15所示是小成测量未知电阻Rx的实验电路，电源两端电压不变，其中R0为阻值已知的定值电阻。当开关S、S1闭合，开关S2断开时，电流表示数为I1；当开关S、S2闭合，开关S1断开时，电流表示数为I2。则下列四个选项中，Rx的表达式正确的是,6.【2017中考】如图所示，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，电源电压保持不变，当滑动变阻器R2的滑片P向b滑动时，以下说法正确的是（）A电压表V的示数不变，电流表A1的示数变小，A2的示数变大B电压表V的示数变小，电流表A1的示数变大，A2的示数变小C电压表V的示数变大，电流表A1的示数不变，A2的示数不变D电压表V的示数不变，电流表A1的示数变小，A2的示数不变,7.【2017北京】（多选题）如图14所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，实验时，干电池两端电压会随电路中电阻的变化而改变。在不拆改电路的情况下，下列选项中的探究问题，利用这个电路进行实验能完成的是A电路中的电流一定时，电阻两端的电压与电阻成正比吗？B电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比吗？C电阻两端电压一定时，通过电阻的电流与电阻成反比吗？D电阻一定时，电阻消耗的电功率与电阻两端的电压的平方成正比吗？,8.【2017中考】（多选题）中国科技馆有一个“会发电的衣服”的展台，在展台中可以做模拟“发电纤维发电”的实验。实验过程及现象如下：踩动踏步机踏板，带动压电薄膜振动，使得一些与压电薄膜相连的小灯发光；增大踩动踏板的频率，压电薄膜振动得更剧烈，发光小灯的数量增加。则下列四个选项中，判断正确的是A压电薄膜振动时可以产生电压B小灯发光说明振动的压电薄膜中产生了电流C发光小灯的数量与踩动踏板的频率有关D增大踩动踏板的频率，压电薄膜发电的总功率变小,9.【2016北京】图9所示的电路中，电源两端电压保持不变。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右滑动，则下列说法中正确的是A总电阻变小B电流表的示数变小C电压表的示数变大D滑动变阻器接入电路中的电阻变小,10.【2017北京】在串联电路中，探究部分电路两端的电压U跟该电路中某个可变电阻R的关系时，记录的实验数据如下表所示。请根据表中数据判断：当电阻R=5时，电压U=V。,11.(2012中考)小明利用图甲所示的电路做“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”的实验。他使用的器材有：两节干电池,阻值为5(R1)、10(R2)、20(R3)的定值电阻、“151A”的滑动变阻器、电流表、电压表和开关各一只,导线若干。,(1)根据图甲所示的电路,用笔画线代替导线,将图乙中的实物连成实验电路。(2)电路中滑动变阻器的作用是。,(3)正确连接好电路后,小明首先将R1接入电路,移动滑动变阻器滑片使R1两端的电压为1.5V,读出电流表的示数。,小明用R2替换R1接入电路,接下来他应该进行的操作是,读出电流表的示数。小明用R3替换R2接入电路进行实验,发现无论怎样移动滑动变阻器,R3两端的电压始终无法达到1.5V。经检查,电路连接无误,各元件均完好。请你帮他找出一种可能的原因_在不改变电路和器材的前提下,针对中的问题,怎样改进该实验,请写出你的办法：。,答案：(1)如图(2)通过调整滑动变阻器,控制定值电阻两端的电压不变(或保护电路)(3)移动滑动变阻器滑片使R2两端的电压为1.5V滑动变阻器最大阻值过小(或电源电压过大、定值电阻R3的阻值过大等)保持定值电阻两端的电压为2V不变(控制电压在1.7V至3V间某一值均可),12.(2013中考)某同学在课外研究性学习中发现,一些不能当作电源使用的