物理中考总复习：欧姆定律（基础）知识讲解

选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 中考总复习：欧姆定律（基础）中考总复习：欧姆定律（基础） 责编：武霞 【考纲要求】【考纲要求】 1、欧姆定律公式及计算。 2、电阻的测量。 3、串、并联电路的特点。 4、含有变阻器电路的分析。 【知识网络】【知识网络】 【考点梳理】【考点梳理】 要点一、欧姆定律要点一、欧姆定律 1 1、探究电流与电压、电阻的关系、探究电流与电压、电阻的关系 提出问题：电流与电压电阻有什么定量关系？ 制定计划，设计实验：要研究电流与电压、电阻的关系，采用的研究方法是：控制变量法。即：保 持电阻不变，改变电压研究电流随电压的变化关系；保持电压不变，改变电阻研究电流随电阻的变化 关系。 进行实验，收集数据信息：（会进行表格设计） 分析论证：（分析实验数据寻找数据间的关系，从中找出物理量间的关系，这是探究物理规律的常 用方法。 ） 得出结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流与加在导体两端的电压成正比；在电压不变的情况 下，导体中的电流与导体的电阻成反比。 2 2、内容：、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。 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 3 3、公式、公式： R U I 4 4、符号的意义及单位：、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） 5 5、同体性：、同体性：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 R U I 电路，即满足“同体性” 。 6 6、同时性：、同时性：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。 7 7、单位：、单位：运用该式时，式中各量的单位只能是安培，伏特，欧姆。 8 8、欧姆定律的成立的条件：、欧姆定律的成立的条件：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。 9 9、欧姆定律公式变形：、欧姆定律公式变形：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 I U R 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。 要点二、电阻的测量要点二、电阻的测量伏安法测电阻伏安法测电阻（高清课堂电学（高清课堂电学 1:1:欧姆定律欧姆定律的应用）欧姆定律欧姆定律的应用） 1、实验原理、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 I U R 电阻，这种测量电阻的方法叫伏安法。 2、实验器材、实验器材：电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、待测电阻和导线等。 3、实验电路图、实验电路图： 4、滑动变阻器的作用、滑动变阻器的作用：改变流过电路的电流或改变待测电阻两端的电压及保护电路。 要点诠释：要点诠释： 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，不要忘记整理器材。 E要注意电表量程的选择。 要点三、串联电路的特点要点三、串联电路的特点 1、电流特点：、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：、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、电阻的特点：串联电路的总电阻等于各串联电阻之和。 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 公式：R=R1+R2+Rn 要点诠释：要点诠释：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、串联分压特点：、串联分压特点：在串联电路中，电压的分配与电阻成正比。 公式： 要点四、并联电路的特点要点四、并联电路的特点 1、电流的特点、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、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：、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： 要点诠释：要点诠释： （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： 【典型例题】【典型例题】 类型一、基础知识类型一、基础知识 1、 （2016南开区一模）（多选）关于电流跟电压和电阻关系，下列说法中正确的是（ ） A电阻越大，电流越小；电压越大，电流越大 B导体两端的电压越高，通过这段导体的电流就越大 C在电压不变的情况下，导体中的电流越大，导体的电阻越小 D在电压一定的情况下，导体电阻越小，电流就越大 【思路点拨】 （1）欧姆定律的内容：一段导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的 电阻成反比；（2）电阻是导体本身的一种属性，与材料、长度、横截面积、温度有关，与导体两端的 电压和通过的电流无关。 【答案】BD 【解析】 （1）由欧姆定律的内容可知：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；当导体 两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，故 A 错误，BD 正确；（2）电阻是导体本身 的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，故 C 错误；故选 BD。 【总结升华】本题考查了学生对欧姆定律内容及其变形式的理解和掌握，要注意电流跟电压成正比、 电流跟电阻成反比都是有条件的。 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 举一反三：举一反三： 【变式】关于欧姆定律，下列叙述中错误的是（ ） A在相同电压下，导体的电流和电阻成反比 B对同一个导体，导体中的电流和电压成正比 C因为电阻是导体本身的性质，所以电流只与导体两端的电压成正比 D导体中的电流与导体两端的电压有关，也与导体的电阻有关 【答案】C 2、在我国驾驶员酒醉后驾车要负刑事责任。酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车，它的原理如 图所示。图中 R1为定值电阻，酒精气体传感器 R2的电阻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大，那么测试仪的（ ） A电流表示数不变 B电流表示数变大 C传感器 R2两端的电压变大 D定值电阻 R1两端的电压不变 【思路点拨】由电路图可知，定值电阻与传感器的电阻串联，电流表测量电路中的电流；如果驾驶员 呼出的酒精气体浓度越大，则酒精气体传感器 R2的电阻越小，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和 定值电阻两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知 R2两端的电压变化。 【答案】B 【解析】由电路图可知，定值电阻与传感器的电阻串联，电流表测量电路中的电流； 如果驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，则酒精气体传感器 R2的电阻越小，电路的总电阻变小； 根据可知，电路中电流变大，即电流表的示数变大，故 A 不正确、B 正确； R U I 根据 U=IR 可知，定值电阻两端的电压变大，故 D 不正确； 根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知，R2两端的电压变小，故 C 不正确。 【总结升华】解本题的关键是由题干获取酒精气体传感器特性的信息：酒精气体传感器的电阻随酒精 气体浓度的增大而减小。 举一反三：举一反三： 【变式】 （2016徐州一模）将光敏电阻 R、定值电阻 R0、电流表、电压表、开关和电源连接成如图所示 电路。光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。闭合开关，逐渐增大光敏电阻的光照强度，观察电 表示数的变化情况应该是（ ） 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 AA 表和 V 表示数均变小 BA 表示数变小，V 表示数变大 CA 表示数变大，V 表示数变小 DA 表和 V 表示数均变大 【答案】C 类型二、知识运用类型二、知识运用 3、如图所示，电源电压保持不变，当电键 S 闭合，滑动变阻器的滑片 P 向右滑动时，下列说法正 确的是（ ） AV1示数减小，V2的示数增大 BV1示数增大，V2的示数增大 CV1示数减小，V2的示数减小 DV1示数增大，V2的示数减小 【思路点拨】由电路图可知，两电阻串联，电压表 V1测 R1两端的电压，V2测滑动变阻器两端的电压； 根据滑片的移动确定接入电路电阻的变化，根据欧姆定律确定电路中电流的变化和 R1两端的电压变 化，根据串联电路的电压特点确定滑动变阻器两端的电压变化。 【答案】A 【解析】由电路图可知，两电阻串联，电压表 V1测 R1两端的电压，V2测滑动变阻器两端的电压； 当滑片 P 向右滑动时，接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大； 根据可知，电路中的电流变小； R U I 根据 U=IR 可知，R1两端的电压变小，即电压表 V1的示数变小； 根据串联电路总电压等于各支路电压之和可知，滑动变阻器两端的电压变大，即 V2两端的电压变大。 【总结升华】本题考查了滑动变阻器对电压表的影响，解决此类问题要判断滑动变阻器在电路中电阻 的变化，再利用并联电路的特点和欧姆定律来判断电压和电流的变化。 举一反三：举一反三： 【变式】如图所示，闭合开关 S 后，当滑动变阻器的滑片 P 向上滑动时，各电表示数变化正确的是 （ ） 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 A电流表和电压表的示数均变小 B电流表和电压表的示数均变大 C电流表示数变大、电压表的示数不变 D电流表示数变小、电压表的示数不变 【答案】D 4 4、一只灯泡两端的电压是 3V，能正常发光，此时的电阻是 6。如果把这只灯泡接到电压为 9V 的电源上，电路中应串联一个多大的电阻，灯泡才能正常发光？ 【思路点拨】现在电源电压大于灯泡正常工作时的电压，需要串联分压，串联电阻两端的电压等于电 源电压减去灯泡的额定电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出电阻的阻值。 【答案与解析】 分析：分析：解电路题时，需要先把题中描述的等效电路图画好。通过题中叙述可知，电源电压高于灯泡正 常发光所需要的电压，因此需要串联一个电阻分担电源电压。此电路是一个串联电路。在等效电路中 标出必要的字母和数据。 电路问题中，关键是解决各个电阻的阻值问题。解答串联电路电阻问题时一般有三种解法。 解法一解法一：常规解法。 即根据公式，分别找到电阻两端的电压和通过电阻的 电流，再算出电阻的大小，解法如下。 解法二解法二：通过串联电路的电阻规律：R=R1+R2,计算出串联电路总电阻和其中一个电阻，再算出另 一个电阻，具体解法如下。 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 解法三解法三:利用串联电路中电阻和电压成正比，只需要分别找出两个电阻两端电压的比 值，即可直接算出待求电阻的大小。 【总结升华】电学中由于公式之间的互通性，因此一题多解常常出现，需要多加练习。一般来说，在 题目中最方便快捷的方法就是比例法。 举一反三：举一反三： 【变式】 （高清课堂电学（高清课堂电学 1:1:欧姆定律欧姆定律的应用例欧姆定律欧姆定律的应用例 5 5）如图是关于电阻 A、B 的 IU 图像。由 图可知，阻值较大的电阻是。若将 A、B 两电阻并联后接在电压为 2V 的电源两端，则干路电 流是A；若将 A、B 两电阻串联接入电路，此时电路中的电流是 0.3A，则电源电压是V。 【答案】10 0.6 4.5 5、小丽和小华在做“用电流表和电压表测电阻”的实验。 （1）请你帮助他们在实物连接图甲中，用笔画线代替导线将实物图连线补充完整。 （2）当小丽完成电路连接后准备闭合开关时，同伴小华提醒她电路还有一处不妥当，你认为 是： 。 （3）在某次测量中电流表示数如图乙所示，则 A。 （4）在实验过程中，小丽突然发现电流表没有示数，而电压表有示数且接近于电源电压，则故障可 能是： 。 （5）小丽还准备探究“电阻并联时总电阻与各支路电阻的关系” 。她选择使用符合实验要求的电源一 个、10定值电阻一个、电阻箱()一个、电流表和电压表各一只、电键一个、导线若干。请你利用 以上器材，在下面的方框中为她设计一个实验电路图。 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 （6）小华将实验数据填入表中，分析表中数据，得出：。小华还发现：并联总电阻 21 111 RRR 并 比各支路电阻都要小；你通过分析还能发现 。 实验次数12345 R1/1010101010 R2 /110100100010000 R并/0.915.009.099.909.99 【思路点拨】 （1）根据电源的电压确定电压表的量程，且与电阻并联，滑动变阻器与电阻串联； （2）实验前，滑动变阻器要处于最大阻值处，以防止电流过烧坏电路元件； （3）根据电流表的量程和分度值，确定示数； （4）通过电流表、电压表有无示数判断电路故障； （5）在连接时，注意电阻箱与定值电阻并联，构成一个新的电阻，并且仍要用到电压表和电流表测得 总电阻； （6）通过分析电阻R2与R总的变化得出结论。 【答案与解析】 （1）电路连接如图（1）甲所示。 （2）滑动变阻器的阻值为0 ；（或：没有将滑片调到阻值最大处。 ） （3）0.5 （4）待测电阻断路（或：接触不良） （5）电路设计如图（1）乙所示。 （6）一个支路电阻不变时，并联电路的总电阻会随着另一个支路电阻的增大而增大。 【总结升华】此题为实验题，主要考查了电路的连接、电路图的画法以及电表的读数问题，并且用到 了欧姆定律的应用。 举一反三：举一反三： 【变式】在相距 20km 的甲、乙两地之间有两条输电线，已知每 1m 输电线的电阻为 0.01。现输电线 在某处发生短路，为确定短路位置，检测员用电压表、电流表和电源连成如图所示电路进行检测，电 压表的示数为 3V，电流表的示数为 20mA。这是应用了 法测电阻从而确定短路位置离甲地 km。 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师