2020年中考科学复习课件第二篇 物质科学一 第22课时 欧姆定律 电路计算

1、第二篇,物质科学,一,第,22,课时,欧姆定律,电路计算,一、欧姆定律,考点,1,解释欧姆定律的内容和数学表达式,1,内容：通过导体中的电流，跟这段导体两端的电压,成,_,跟这段导体的电阻成,_,2,表达式,_,电阻是导体的一种特性，不会因为电压、电流的改变,而改变，因此电阻不与电压成正比，不与电流成反比,正比,反比,I,U/R,考点,2,应用欧姆定律解决简单的电学问题,不超过两,个电阻的电路,使用欧姆定律的注意事项,1._,即同一段导体或同一电路上的,I,U,R,2._,即同一时间，也就是电路在同一状态下,的,I,U,R,3._,即单位要统一,I,U,R,的国际单位分,别为安、伏和欧,同体性

2、,同时性,统一性,1,从欧姆定律可导出,R,下列说法正确的是,A,当电压为,0,时，电阻为,0,B,当电流增大,2,倍时，电阻减小,2,倍,C,当电压增大,2,倍时，电阻增大,2,倍,D,不管电压或电流如何变化，电阻不变,D,I,U,2,2018台州,某同学利用如图甲所示的电路进,行实验，电源电压恒为,3,伏，更换,5,个定值电阻,Rx,得,到如图乙所示的图像。以下有关叙述正确的是,A,该同学研究的是,电流和电压的关系,B,实验中电压表的,示数保持,0.5,伏不变,C,滑动变阻器阻值,变化范围为,1,5,欧,D,将,Rx,从,5,欧换成,10,欧后，应将滑片,P,向左移,C,二、用电压表和电流

3、表测量导体的电阻,考点,3,说明伏安法测量电阻的实验原理,原理,_,考点,4,绘制伏安法测量电阻的电路图,伏安法测电阻的电路图：如图所示,减少误差的方法：多次测量取,R,U/I,平均值,考点,5,应用电压表和电流表测量导体的电阻,1,电路连接：连接电路时开关,闭合开关前,滑动变阻器的滑片移到阻值,滑动变阻器,接线,2,通过调节滑动变阻器，测得多组,U,I,的值，根据公,式求出对应的,R,再求平均值作为待测电阻的阻值,考点,6,收集和整理实验数据得出实验结论,断开,最大处,一上一下,3,在相距,10km,的甲、乙两地之间有两条输电线,已知每条输电线的电阻是100。现输电线在某处发,生短路，为确定

4、短路位置，检修员利用电压表、电流,表和电源接成如图所示电路进行检测，当电压表的示,数为,2.0V,时，电流表示数为,80mA,则短路位置距离甲,_km,1.25,解析】由欧姆定律可得，短路位置到甲地的两段输,电线的总电阻,因,10km,导线的,电阻为100，且电阻和长度成正比，所以，短路处距,甲地的导线总长度,则短路位置,距离甲的距离,R,25,3,U,2,0V,I,80,10,A,L,10km=2.5km,25,100,s,L,2.5km=1.25km,1,1,2,2,4,2019金华、义乌、丽水,利用如图电路研究,电流与电阻的关系”，其中电流表量程为,0,0.6A,，电压表量程为,0,3V

5、,，滑动变阻器的规,格为“50,1A,。依次将阻值5、10、20的,定值电阻接入,AB,之间完成实验，获得数据如下表,请回答,实验组别,1,2,3,电阻,R,欧,5,10,20,电流,I,安,0.4,0.2,0.1,1,完成第一组实验，断开开关，拆下5的电阻,改接10的电阻。继续操作有以下四步：闭合开,关；将滑动变阻器的滑片移到最右端；记录电,流表数据；将滑动变阻器的滑片移到适当位置,从安全和规范角度考虑，正确的顺序是,2,上述操作中判断滑动变阻器已处于适当位,置的依据是,实验组别,1,2,3,电阻,R,欧,5,10,20,电流,I,安,0.4,0.2,0.1,电压表示数为,2V,3,依据表中

6、数据作出如下图像，其中正确的是,AB,实验组别,1,2,3,电阻,R,欧,5,10,20,电流,I,安,0.4,0.2,0.1,4,要完成本次实验，电源最多只能将,节,干电池串联,4,实验组别,1,2,3,电阻,R,欧,5,10,20,电流,I,安,0.4,0.2,0.1,三、串联电路和并联电路,考点,7,概述串联电路的电流和电压的特点；概述并,联电路的电流和电压的特点,串联,并联,电路图,电流,I,I,1,I,2,I,I,1,I,2,I,n,I,I,1,I,2,I,I,1,I,2,I,n,电压,U,U,1,U,2,U,U,1,U,2,U,n,U,U,1,U,2,U,U,1,U,2,U,n,串

7、联,并联,电阻,R,R,1,R,2,R,R,1,R,2,R,n,若电阻均为,r,则,R,nr,若电阻均为,r,则,电压与电,流分配关,系,1,2,1,1,1,R,R,R,1,2,1,1,1,1,n,R,R,R,R,L,r,R,n,1,1,2,2,U,R,U,R,1,1,U,R,U,R,1,2,2,1,I,R,I,R,B,5,2019衡阳,如图所示，电源电压,U,2V,不变,R,4，虚线框内所有电阻均未知。闭合开关，电流,表示数为,1A,如果用一个2的定值电阻替换,R,虚线,框内的电阻均保持不变，则电流表示数将变为,A,2A,B,1.5A,C,1.2A,D,0.5A,解析】设虚线框内所有电阻的等

8、效电阻为R,由电路图知道，定值电阻,R,与R并联，电流表测量干,路的电流；由欧姆定律知道,R,所在支路的电流是,I,R,0.5A,由于闭合开关时，电流表示数为,1A,所以，由并联电路电流的特点知道，等效支路的,电流是,I,R,1A,0.5A,0.5A,当用一个,2,的定值,电阻替换,R,时,R,所在支路的电流是,I,R,1A,而等效支路的电流不变，故此时电流表示数是,I,1A,0.5A,1.5A,U,V,R,2,4,U,V,R,2,2,6. (2019金华、义乌、丽水,小金制作了一个利用,电压表测量物体重力的小作品，它能在电压表盘上,读出所放物体重力的大小，如图所示,1,当秤盘不放任何重物时，

9、滑片恰好位于,a,点。闭,合开关，当秤盘所放钩码个数增多时，电压表示数,将,填“增大”、“减小”或“不变,增大,2,一段时间后，在秤盘上放,2N,重的钩码时，表盘读,数比,2N,大，换不同种的钩码反复实验，每次读数都,不同且大于钩码的重力，产生这一些现象是由于,引起的,填字母,A,R,1,短路,B,R,1,断路,C,R,2,短路,D,R,2,断路,A,高频点,1,欧姆定律的应用,例,1,2018达州,甲乙两地相距,30km,在甲、乙两,地之间沿直线架设了两条输电线，已知输电线的电阻,与其长度成正比，现输电线在,某处发生了短路，为确定短路,位置，甲地检修员先用如图所,示的测量仪接入,AB,时，电

10、流表的示数为,0.2A,乙地检,修员后用相同的测量仪接入,CD,时，电流表的示数为,0.3A,则短路位置离甲地,A,18km,B,15km,C,12km,D,10km,A,解析】由题知，甲乙两地相距,30km,输电线的电,阻与其长度成正比，设每,km,输电线的电阻为,R,0,短路,位置离甲地的距离为,s,则短路位置离乙地的距离为,30km,s,则,AB,间的总电阻,两条输电线的总长度为,2s,R,AB,2sR,0,同理可得,CD,间的总电阻,R,CD,2(30km,s)R,0,用如图所示的测量仪进行检测时，电,源电压不变，所以由欧姆定律得,U,I,AB,R,AB,U,I,CD,R,CD,因电源

11、电压不变，所以可得,I,AB,R,AB,I,CD,R,CD,代,入数据有,0.2A,2sR,0,0.3A,2(30km,s)R,0,解得,s,18km,故选,A,0.8,1,2018内江,将一段电阻丝,R,和一个阻值为,R,0,的定值电阻串联，接在电压为,U,2V,的电源上，现改,变电阻丝接入电路的长度，测得通过电阻丝的电流,I,和电阻丝相应的接入长度,L,得到了电流的倒数与长,度的关系图像,L,图像,如图所示，由此可知：该,定值电阻,R,0,当,电阻丝的接入长度为,L,0.5m,时，相应电阻丝的电,阻R,1,I,1.6,解析】由题知，电阻丝,R,和定值电阻,R,0,串联，电,源电压为,2V,

12、改变电阻丝接入电路的长度，则电阻,丝接入电路的阻值会发生改变，因此电阻丝相当于,一个滑动变阻器；由,L,图像可知，当,L,0,时,0.4A,1,解得,I,2.5A,当,L,0,时，只有阻值为,R,0,的定值电阻接入电路，根据欧姆定律可得,R,0,0.8；由,L,图像可知，当,L,0.5m,时,1.2A,1,解得I,A,此时电阻丝,R,和定值电,阻,R,0,串联，根据欧姆定律可得串联电路的总电阻,U,V,I,A,2,2,5,I,1,I,1,I,1,I,1,5,6,R,总,2.4，所以此时电阻丝的电阻,R,R,总,R,0,2.40.81.6。故答案为,0.8,1.6,U,V,I,A,2,5,6,高

13、频点,2,探究电流与电压、电阻的关系,例,2,2019深圳,地磅工作时，重物越重，电表,的示数就越大。下列四幅电路图中，R是滑动变阻,器,R,是定值电阻。其中符合地磅工作原理的是,B,解析,A,重物越重，滑片向下滑动，R电阻变,大，电路中电流变小，则电流表读数变小，不符合,电表示数越大的要求，故,A,错误,B,重物越重，滑片,向下滑动，R电阻变小，电路中电流变大，则定值,电阻,R,两端电压变大，电压表示数变大，故,B,正确,C,电流表把R短路，电流不经过R，所以无论重物,怎么变化，电流表读数都不变，故,C,错误,D,电压表,串联接入电路，电压表相当于测电源电压，读数不,变，故,D,错误。故选,

14、B,2,某同学为探究电流和电压关系，设计了如图所示,的电路。图中电流表量程为,0,0.6A,，电压表量,程为,0,3V,，定值电阻规格为“10,0.5A,滑动变阻器规格为“20,1A,，电源电压恒为,4.5V,请回答,1,闭合开关发现电流表有示数，电压表无示数，经,检测发现电路中只有一处故障。该故障可能是,_,_,定值电阻,R,短路,或“电压表断路”或“电压表短,路,合理即可,2,故障排除后，闭合开关重新进行实验。在保证,电路安全的前提下，移动滑动变阻器的滑片,P,改变电,阻,R,两端电压。则滑动变阻器允许接入电路的最小阻,值是,_,5,高频点,3,串并联电路的特点,例3 (2019杭州,小金

15、尝试将电流表改装成可直接,测电阻的表，设计了如图所示电路，在,M,N,中可接待,测电阻。已知电流表量程,0,0.6A,电源电压为,12V,请回答,1,闭合开关前，滑动变阻器的滑片,P,应处于,填,A,端”或,B,端,B,端,2,先将,M,N,直接用导线连接，并移动滑动变阻器的,滑片使电流表满偏，电流表,0.6A,的刻度上标定的电,阻值为,欧，此时滑动变阻器的阻值为,欧,若在,M,N,间接入一个与此时滑动变阻器阻值相同的,电阻，电流表示数为,安,0,20,0.3,3,电流表,0.2A,刻度处，标定的电阻值为,欧,4,改装后可直接测电阻的表，其表盘刻度,填“均匀”或“不均匀,理由是,40,当待测电

16、,阻成比例增大时，电流表示数不会成比例减小,不均匀,解析,1,当滑片在,B,端时，变阻器接入电阻最大,因此闭合开关前，滑动变阻器的滑片,P,应处于,B,端,2,将,MN,直接相连，它们之间的电阻为,0,欧，所以电,流表,0.6A,的刻度上标定的电阻值是,0,欧；此时滑动变,阻器的阻值为,R,变,20,若在,MN,之间接,入一个与此时滑动变阻器阻值相同的电阻，这时的总,电阻为,R,总,R,变,R,20,2040；这时电流,表的示数为,I,总,0.3A,U,V,I,A,12,0,6,变,变,U,V,R,12,40,总,总,3,当电流表的示数为,0.2A,时，总电阻为,R,总,60,标定的电阻为,R

17、,MN,R,总,R,60,2040,4,电阻表上的阻值其实就是,R,测,而对应的电流值,I,因为被测量的电阻和对,应的电流之间不是正比例关系，因此改装后的测电,阻的表刻度肯定不均匀,U,V,I,A,12,0,2,总,总,U,U,U,R,R,R,R,20,测,测,交,例,3,如图甲所示是研究小组的同学自制的简易电子,秤原理图，它利用电压表的示数来测物体的质量，托,盘、弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起，托盘和,弹簧的质量不计，弹簧置于绝缘底座上。不计摩擦,弹簧始终在弹性限度内，电源电压恒定。当盘中没有,放物体时，滑片,P,在滑动变阻器的最上端，电压表的,示数为,0,当称量物体的质量时，滑片,P,

18、在物体对电子,秤的压力作用下向下端滑动，此过程中,1,变阻器连入电路的电阻,电流表的示数,电压表的示数,均填“变大”、“变,小”或“不变”,2,经研究分析得出被测物体的质量与电压表的示数,满足如图乙所示的关系，这样把电压对应的质量刻在,电压表的刻度盘上，就可以直接读出被测物体的质量,若电压表的示数为,1V,则被测物体的质量是,kg,不变,不变,变大,0.5,提醒】由电路图可知，定值电阻,R,与滑动变阻器串,联，电压表测,R,两端的电压，电流表测电路中的电流,设出滑片移动前后电路中的电流，根据欧姆定律表示,出电压表示数的变化，然后得出答案,例,4,在如图的电路中，电源电压保持不变,R,为定,值电

19、阻，闭合开关,S,后,将滑动变阻器的滑片,P,从,最右端移到中间某个位,置，电压表和电流表的,示数分别变化了U和,I，下列分析正确的是,C,A,变大,B,变小,C,不变,D,先变小后变大,I,U,I,U,I,U,I,U,解析】由电路图可知，定值电阻,R,与滑动变阻器串,联，电压表测,R,两端的电压，电流表测电路中的电流,设滑片移动前后电路中的电流分别为,I,1,I,2,则I,I,2,I,1,由,I,可得，电压表的示数分别为,U,1,I,1,R,U,2,I,2,R,电压表示数的变化量：U,U,2,U,1,I,2,R,I,1,R,I,2,I,1,R,IR，即,所以,不变。故选,C,U,I,R,U,

20、R,U,I,例,5,2019温州,温州地区常受台风侵袭。为测量,风速，小明设计了一台简易风速仪，其工作原理如图,甲所示。装有挡风板和滑片,P,的轻质滑块与轻质弹簧,套在滑杆,MN,上，弹簧左端固定，右端与滑块相连。挡,风板的挡风面积为,0.2,米,2,均匀电阻丝,AB,长为,20,厘米,阻值为,10,欧，电源电压,U,0,恒为,6,伏，保护电阻,R,0,为,14,欧,电压表量程,0,3,伏。弹簧弹力,F,与弹簧长度改变量,x,的,关系如图乙所示。无风时，滑片,P,在,A,处。有风时，滑,块移动，稳定后读出电压表示数，计算并查阅下表数,据可知风速及风级,1,h,表中风压,p,是指与风向垂,直的受

21、风面上单位面积,增加的压力,即单位面积,受到的风力,测量时保,证风垂直吹在挡风板上,不计一切摩擦阻力,风级,一级,二级,三级,四级,五级,六级,风速,v,米,秒,0.3,1.5,1.6,3.33,3.4,5.4,5.5,7.9,8.0,10.7,10.8,13.8,风压,p,帕,0.055,1.4,1.6,6.8,7.2,18,18.9,39,40,72,72.9,119,1,在滑片,P,左移的过程中,电路的总电阻,填“变大”、“不变,或“变小,2,当电压表示数,U,为,2,伏时,风速仪所测的风为几级,写出计算过程,风级,一级,二级,三级,四级,五级,六级,风速,v,米,秒,0.3,1.5,1

22、.6,3.33,3.4,5.4,5.5,7.9,8.0,10.7,10.8,13.8,风压,p,帕,0.055,1.4,1.6,6.8,7.2,18,18.9,39,40,72,72.9,119,不变,3,小明想在风速仪的电压表上直接标出风速，查阅,资料后获知该挡风板所受的风力与风速的平方成正比,经计算，他画出了风速,v,与电压表示数,U,的关系曲线,如图丙所示。后因保护电阻,R,0,损坏，他将其换成了阻,值为,5,欧的电阻，请你在图丙坐标系中大致画出更换,电阻后的风速,v,与电压表示数,U,的关系曲线，并在曲线,上标出所能测量的最大风速的对应点,Q,答案,2)I,U,0,(R,R,0,6,伏

23、,(10,14,欧,0.25,安,R,AP,U/I,2,伏,0.25,安,8,欧,8,欧,x,10,欧,20,厘米，得,x,16,厘米，查图乙得,F,14,牛,p,F/S,14,牛,0.2,米,2,70,帕，据表可知，风级为五级。答,当电压表示数为,2,伏时，风速仪所测的风为五级,3,如图,友情提示：本栏目建议午休时间完成,1,2019海南,如图所示是某电子秤内部简化电路,R,x,是压敏电阻，阻值随压力增大而减小，电源电压保,持不变。闭合开关，当,R,x,上压力增大时，随之减小的,是,A,通过,R,x,的电流,B,通过,R,0,的电流,C,R,x,两端的电压,D,R,0,两端的电压,C,第,1

24、,题图,2,2018眉山,如图所示，电源电压保持不变，闭,合开关后，两灯都能正常工作，灯,L,1,L,2,的电阻之比,为,R,1,R,2,12，此时甲、乙两电表的示数之比为,A,21,B,12,C,32,D,23,D,第,2,题图,3,2019凉山,如图所示，电源电压不变，当开,关,S,2,断开,S,1,S,3,闭合时，电流表示数为,I,1,电压表,示数为,U,1,当开关,S,2,闭合,S,1,S,3,断开时，电流表示,数为,I,2,电压表示数为,U,2,已知,R,1,R,2,21，则,A,B,C,D,D,第,3,题图,1,2,2,9,I,I,1,2,2,3,U,U,1,2,9,2,I,I,1

25、,2,2,3,U,U,1,2,2,9,I,I,1,2,3,2,U,U,1,2,3,2,U,U,1,2,9,2,I,I,4,2019凉山,法国科学家阿尔贝费尔和德国科学家彼,得格林贝格尔由于发现了巨磁电阻,GMR,效应，荣获了,2007,年诺贝尔物理学奖。巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁,场的磁性增强时急剧减小的现象，如图所示,GMR,是巨磁电阻,闭合,S,1,S,2,并使滑片,P,向左滑动，则,A,电流表示数增大，电压表示数减小，小灯泡变亮,B,电流表示数增大，电压表示数增大，小灯泡变亮,C,电流表示数减小，电压表示数减小，小灯泡变暗,D,电流表示数减小，电压表示数增大，小灯泡变暗,A,第,

26、4,题图,5,2019鄂州,某同学利用如图甲所示的电路进行,探究，电源电压恒为,9V,更换,5,个定值电阻,Rx,得到,如图乙所示的图像。则,1,该同学探究的是,的关系,2,五次记录实验数据中，电压表的示数为,滑动变阻器阻值变化范围是,电流与电阻,5V,4,20,第,5,题图,6,2018泸州,图甲为“探究电流与电阻的关系,的实验电路图，电源电压恒为,3V,用电阻箱来选用不,同的电阻，按下述步骤进行实验，回答下列问题,1,闭合开关,S,将滑,动变阻器的滑片,P,移,到适当位置，调节,电阻箱使接入电路,的电阻为4时,电流表示数如图乙所示，为,_0.5_A,电压表示数应,为,V,2,2,将电阻箱调

27、到一个阻值更大的电阻后，闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向,_,端移动,填,a,或,b,使电压表的示数保持不变，同时记下对应的,电流值,b,3,多次改变电阻箱的阻值，重复上述操作，得到,了下表中所示的数据，通过观察表中的数据，分析得,出：当电阻两端的电压一定时，接入电路的电阻越大,通过它的电流越,_,小,次数,物理量,1,2,3,4,5,R,4,5,10,20,25,I,A,图乙的,示数,0.40,0.20,0.1,0,0.08,4,为了进一步确定电流与电阻的定量关系，老师提出,将表中各组电阻值的倒数算出，请你在丙图中描点作,出,I,的图像，根据画出的图像可知：电压一定时,电流,I,跟电阻,R,成,_,比,1,R,反,解析,1,如图乙所示，电流表的量程为,0,0.6A,分度值为,0.02A,读数为,0.5A,由,I,得电压表示数,应为,U,1,IR,1,0.5A,4,2V,2,由于电源电压恒,为,U,3V,电压表示数保持,U,0,2V,电阻箱调到一个阻,值更大的电阻后，闭合开关，滑动变阻器接入电路的,阻值也应增大，故应将滑动变阻器的滑片向,b,端移动,使电压表的示数为,