2024山东中考物理二轮重点专题研究 微专题 欧姆定律实验对比复习（课件）

欧姆定律实验对比复习微专题实验突破--科学探究素养提升1实验1探究电流与电压的关系实验2探究电流与电阻的关系山东近年中考试题精编2实验突破—科学探究素养提升提出问题：电流的大小与哪些因素有关？猜想与假设：(1)电压是_______________，电压越高，电流可能越大．(2)电阻表示______________________，电阻越大，电流会越小产生电流的原因导体对电流的阻碍作用探究电流与电压的关系探究电流与电阻的关系电路图及实物连接画出电路图连接实物图探究电流与电压的关系探究电流与电阻的关系连接电路的注意事项(1)连接电路时开关应______(2)闭合开关前滑动变阻器的滑片应移到________处(3)连接实物图时滑动变阻器要按照“________”的原则连接(下接线柱的接法必须与电路图一致)(4)电压表与电流表都要“________”，根据具体的实验选择合适的量程实验操作(控制变量法)(1)控制定值电阻的阻值不变(2)移动滑动变阻器的滑片，改变____________________(3)观察并记录两表的示数(1)换用不同阻值的定值电阻(2)移动滑动变阻器的滑片，控制______________________(3)观察并记录电流表的示数断开阻值最大一上一下正进负出定值电阻两端的电压定值电阻两端的电压不变探究电流与电压的关系探究电流与电阻的关系电压表量程的选择根据电源电压U根据控制不变的电压UR电流表量程的选择根据Imax＝(当滑动变阻器最小时)根据Imax＝________滑动变阻器规格的选取滑动变阻器允许通过的最大电流要大于测量过程中的最大电流(1)滑动变阻器允许通过的最大电流要大于测量过程中的最大电流(2)滑动变阻器的最大阻值RPmax＝__________探究电流与电压的关系探究电流与电阻的关系滑动变阻器的作用(1)保护电路(2)改变定值电阻两端的电压，以进行多次测量(1)保护电路(2)控制定值电阻两端的电压不变多次测量的目的寻找普遍规律，找出电流随电压的变化关系寻找普遍规律，找出电流随电阻的变化关系多次测量的方法更换阻值不同的电阻进行多次实验更换不同阻值的定值电阻，调节滑片的位置使定值电阻两端的电压不变探究电流与电压的关系探究电流与电阻的关系表格/图像实验数据的处理根据数据绘制I－U图像:先描点，然后用线依次连接各点，注意排除错误数据根据数据绘制I－R图像：先描点，然后用平滑线条依次连接各点，注意排除错误数据电压U/V电流I/A电阻R/Ω电流I/A探究电流与电压的关系探究电流与电阻的关系错误数据分析(1)分析比较各组电压与电流的比值是否相同，找出不同的一组数据即为错误数据(2)结合滑动变阻器的规格，利用判断电流能否达到最小值，或利用判断UR能否达到最小值(1)分析比较各组电阻与电流的乘积是否相同，找出不同的一组数据即为错误数据(2)结合滑动变阻器的规格，利用判断滑动变阻器阻值最大时能不能使电压表示数达到UR探究电流与电压的关系探究电流与电阻的关系结论在电阻一定的情况下，通过导体的电流跟这段导体两端的电压成_______在导体两端的电压一定的情况下，通过导体的电流与导体的电阻成_______判断成正/反比的方法比值法：若每次实验中的电压和电流的比值是一定值，则说明二者成正比图像法：作出I－U图像，若该图像为一条过原点的直线，则说明二者成正比乘积法：若每次实验中的电流和电阻的乘积是一定值，则说明二者成反比图像法：作出I－R图像，若该图像为双曲线的其中一支，则说明二者成反比正比反比探究电流与电压的关系探究电流与电阻的关系电路故障分析根据电流表有无示数判断电路故障类型，再根据电压表有无示数确定发生故障的元件其他知识点(1)不能用小灯泡代替定值电阻进行实验的原因：小灯泡灯丝电阻随温度的升高而增大(2)数据呈现出“电阻一定时电流随电压增大而减小”的原因：电压表接在了滑动变阻器两端，测量的是滑动变阻器两端的电压更换阻值大的定值电阻后，电压表示数不能调节到所需要的值的原因：电源电压过大或滑动变阻器的最大阻值过小改进方法:a.降低电源电压；b.换用一个阻值更大的滑动变阻器；c.串联一个合适的定值电阻探究电流与电压的关系(烟台2022.25，淄博2考)实验1例1小明和同学们在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，连接的部分电路如图所示.一题多设问设计与进行实验(1)请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整，要求滑片向A端移动时，电流表示数变大．(导线不能交叉)(2)刚连完最后一根导线，发现两表指针立即偏转，小明连接电路时不合理的地方是___________；改正后重新连接好电路，闭合开关后，发现电压表、电流表均有较大示数，小明闭合开关前遗漏的操作是______________________.甲开关未断开将滑片移到阻值最大处变式1(2021郴州改编)正确连接电路后，闭合开关S，发现电流表指针几乎没有偏转，电压表指针迅速偏转到满偏刻度处，出现这一现象的原因可能是______(假设电路只有一处故障，选填字母)A.定值电阻R短路B.定值电阻R断路C.滑动变阻器断路D.滑动变阻器短路B变式(3)(重点·电路故障分析)电路连接正确后，闭合开关，移动滑片P，发现电压表始终无示数，电流表有示数，其原因可能是定值电阻______.短路甲变式2连接好电路，闭合开关，发现电流表和电压表都有较小的示数，且无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变，造成这一现象的原因可能是______.A.电阻R断路B.电阻R短路C.滑动变阻器短路D.滑动变阻器接了下面两个接线柱D(4)排除故障后继续实验，由于导体中的电流可能与导体两端的电压和导体的电阻都有关系，所以，在本次实验中应该保持________不变；滑动变阻器的作用除了保护电路外，还起到的______________________作用.(5)调节滑动变阻器滑片到某一位置时，电压表示数如图乙所示，电压为____V.电阻改变定值电阻两端的电压2.6乙其中第____组数据存在问题，原因是____________________________．排除问题数据，请在坐标图丙中画出曲线图，可以得出结论：导体的电阻一定时，_________________________________________________．2

第2组数据的比值与其他组不同分析论证(6)(难点·表格数据分析)(2020武汉改编)小明得到的数据如表所示.实验序号12345电压U/V0.60.91.21.51.8电流I/A0.150.320.300.380.45

导体中的电流与导体两端的电压成正比丙变式3

小东实验时所用电源电压为3V，滑动变阻器标有“20Ω1A”，测得的数据如下表所示，老师检查数据时指出有一组数据不是实际测得的，有拼凑的嫌疑，你认为应该是第___组，理由是____________________________________________________________.

滑动变阻器最大阻值太小，不能使定值电阻两端的电压达到0.5V1实验序号1234电压U/V0.51.21.82.5电流I/A0.10.240.340.5变式当导体电阻不变时小东分析实验数据，得出结论“导体两端的电压与通过导体的电流成正比”，老师提醒他得出的实验结论缺少一个必要前提，这个前提是______________________.(7)小明实验中所用滑动变阻器的规格可能是______(填序号).A.15Ω1AB.25Ω0.6AC.30Ω0.4AB交流与评估(8)同学小楠实验时得出的U－I图像与小明的图线倾斜程度不相同，请你猜想造成这一情况的原因是__________________________.(9)(2023连云港)实验过程中，小明读出某次电流表的示数为0.2A，此时定值电阻消耗的功率为_______W，变阻器接入电路的阻值为_____Ω.所用的定值电阻阻值不相同0.1611(10)(2020黄冈改编)有同学建议小明再用其他规格的定值电阻重复以上实验．你认为此建议：________________________________________.(11)小明突发奇想，将定值电阻换成一只标有“2.5V”字样的小灯泡，其他元件及连接方式均不变．根据测得的数据得到了如图丁所示的U－I图像，由图像可知通过小灯泡的电流与其两端的电压________(选填“成”或“不成”)正比，这是因为小灯泡的电阻随温度的升高而________(选填“增大”或“减小”).更科学，通过多组实验，得出普遍性的结论不成增大丁(12)同桌小丽进行实验时所选取的滑动变阻器规格与小明选用的不同，实验时发现无论如何移动滑片，都无法使电压表示数为0.5V，原因是__________________________，为了解决这个问题，可以采取的方法是___________________________________________________________．(写出一种即可)(13)(难点·实验评估)小明完成实验后，发现同学小亮设计的实验电路如图戊所示，他通过改变电源电压来完成探究，小明对比他们两个人设计的电路，认为_____(选填“小明”或“小亮”)的电路更好，理由是__________________________________________________________________.滑动变阻器的最大阻值过小减小电源电压(或串联一个电阻或换用最大阻值更大的滑动变阻器)小明小明的电路可以通过调节滑片的位置改变电阻两端的电压，方便多次测量戊变式4小强在进行实验时利用电阻箱代替定值电阻进行实验，其他元件及连接方式均不变，正确连接好电路检查无误后，保持开关闭合及滑片的位置不动，调节电阻箱的阻值，得到了三组数据．分析数据后小强发现无法得出与小明相同的结论．请指出小强在实验操作中存在的问题：①__________________________________________________________________________；②______________________________.不应该通过调节电阻箱改变电压，应该通过移动滑片来改变电阻箱两端的电压变式调节变阻箱过程中应该断开开关探究电流与电阻的关系(淄博2考)实验2例2小张同学在做“探究导体中电流跟电阻的关系”实验中，实验器材有：学生电源(6V不变)、电流表、电压表、定值电阻四只(5Ω、10Ω、20Ω、25Ω各一只)，滑动变阻器M(50Ω2A)、滑动变阻器N(30Ω1A)，开关，导线若干.一题多设问设计与进行实验(1)小张在检查实验仪器时，发现电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧，小张应_____________.对电流表调零(2)如图甲所示是他连接的电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并补画出正确的连线.(3)连接电路前开关应该_____，滑动变阻器滑片移到___端(选填“A”或“B”).(4)(重点·电路故障分析)小张连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是______________.断开定值电阻断路A×变式1闭合开关，发现电压表和电流表均无示数．用另一只完好的电压表进行检测，先把电压表接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间时，电压表无示数．若导线完好且电路只有一个元件有故障，该故障可能是_______________.变式2某同学连接电路时将电流表和电压表的位置对调，其他导线连接情况不变，如果闭合开关，则________表的指针有明显偏转.变式滑动变阻器断路电压(5)排除故障后继续实验，先将5Ω的定值电阻连入电路中，调节滑动变阻器，当电压表示数为2V时，电流表指针位置如图乙所示，将电流表示数填入下表中.(6)为了能将所有电阻接入电路完成实验，滑动变阻器应选________(选填“M”或“N”).R/Ω5102025I/A____0.20.10.080.4M(7)将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P到合适位置时，记录电流数据．此操作中调节滑动变阻器的目的是_____________________________．这里使用的科学研究方法是_____________.(8)实验结束后，应先_________，拆除________两端的导线后，再拆除其他导线并整理好仪器.控制定值电阻两端的电压不变控制变量法断开开关电源分析论证(9)(难点·数据分析)请你根据实验数据在图丙中作出I－R图像．根据表格数据和图像，可以得出实验结论：_______________________________________________________.导体两端的电压不变时,通过导体的电流与导体的阻值成反比5101520250.40.30.20.10变式3某另一组的小华保持电源电压不变，先后6次改变定值电阻的阻值，测得相应的电流值如表所示.没有控制电阻两端的电压不变变式实验次数123456R/Ω51015202530I/A0.80.60.480.40.340.3小华分析表中数据发现总结不出电流跟电阻的定量关系，你认为其原因是___________________________.①序号为______的实验数据有错误，造成该错误的可能原因为滑动变阻器接入电路的阻值偏______(选填“大”或“小”)；②实验中所用电源的电压可能是______V(选填“4”、“8”或“10”)．(10)(2020南充改编)同组的小强认为作出来的曲线图，不便直观判断I与R的定量关系，于是对图像中的坐标进行了巧妙变换，从而直观判断出了I与R的关系．你认为小强的改进方法是：_______________.2实验次数12345R/Ω482016129.6I/A0.10.20.30.40.5大8交流与评估作出图像变式4某同学研究“电流与电阻的关系”，所用滑动变阻器的规格为“50Ω1A”，实验数据记录如下表．(11)(2021岳阳改编)小张同学想多测几组数据，又找来一个30Ω的电阻，发现当定值电阻为30Ω时，无法完成实验．为了让30Ω的电阻也能完成实验，他设计了如下三个调整方案，其中方案有错误的是________．A.在电路中串联一个10Ω的电阻，其余操作不变B.控制定值电阻两端的电压U1不变，改变电源电压，电源电压的取值范围是2V～4.4VC.电源电压不变，改变U1的大小(视需要选取电压表、电流表量程)，U1的取值范围是2.25V～6VB(12)(2020达州改编)小张同学在使用5Ω、20Ω的电阻完成实验的过程中，滑动变阻器消耗的电功率分别为P1、P4，则P1∶P4＝_____．(13)(难点·实验评估)若实验中不小心将电压表并联在了滑动变阻器两端，他________(选填“能”或“不能”)得到电流与电阻的正确关系，原因是__________________________________________________________________________________________________________.4：1能由于电源电压不变,更换定值电阻后调节滑动变阻器的滑片使电压表示数不变,即可控制定值电阻两端电压不变变式5小蕊同学在“探究电流与电阻的关系”实验中得到的实验数据如表，据此得出结论：导体的电阻与电流成反比．请你对她的实验进行评估，写出两条意见即可：①___________________________________________________________________________________________________________________________________________；②_________________________________________________________________________________________________________________.实验结论错误,探究电流跟电阻的关系时,要以电压不变为前提;且应描述电流与电阻的关系,更正为:导体两端的电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比变式实验次数12电阻R/Ω510电流I/A0.400.20实验过程中只做了两次实验,得到的实验结论具有偶然性,实验时要换用不同的定值电阻进行多次实验,使实验结论具有普遍性(14)(创新装置)(2021宜宾改编)另一同学小王用电阻箱(可在0～999.9Ω范围内调节电阻值大小，且能读数的变阻器)来代替电阻R，将实验电路改进为如图丁的电路，你认为他这个方案是否可行？________(选填“可行”或“不可行”).创新设问可行丁山东近年中考试题精编探究电流与电压、电阻的关系(烟台2022.25，淄博4考)1.(2022烟台25题8分)在“电阻一定时，探究电流与电压关系”的实验中，小红把定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连成如图甲所示的电路．正准备实验时，同组的小明检查发现，电路连接有错误，他改接了一根导线，使电路连接正确．命题点(2)电路改正后，小明通过实验得到的数据如下表：请你在图乙的方格中建立有关坐标轴并确定标度，利用表中的数据在坐标系中描点绘线．(1)请你把接错的那一根导线找出来并打上“×”，再画出正确的电路连接．×实验次数12345电压U(V)0.30.60.91.21.5电流I(A)0.080.150.230.400.382.01.51.000.10.20.30.4(3)分析归纳，你有什么发现？写出你的发现．结合图像分析表中数据可知:在误差允许范围内,随着电阻两端的电压增大,通过电阻的电流也增大,并且增加的倍数相同,即电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比．2.01.51.000.10.20.30.42.(2021菏泽23题6分)某学习小组计划探究电流与电阻的关系，设计的电路如图甲所示．(1)请根据甲图把乙图中的电路连接完整(要求滑动触头向右移动时，电路中电流变大)．(2)在闭合开关进行实验前，滑动变阻器的滑动触头应位于____(选填“A”或“B”)端．(3)为得到多组实验数据，进行实验时需要更换连入电路中的定值电阻．每次更换定值电阻后，都需要调节滑动变阻器，使电压表的示数_____．A不变(4)某次实验时，闭合开关，调节滑动变阻器，发现电压表的示数始终等于电源电压，电流表示数为零，则电路中的故障是____________．(5)某次实验中，电流表示数如图丙所示，该电流表的示数为_____A.(6)某同学分析实验数据发现在电压一定的情况下，电流与电阻成反比，于是他作出了如图丁所示的I－图线，则实验中该同学加在电阻两端的电压为_____V.电阻R断路0.2433.(2020烟台25题8分)如图甲所示是小明“探究电流与电压、电阻的关系”的实验电路图，选用的实验器材是：电源(3V)、电流表(0～0.6A)、电压表(0～3V)、定值电阻R1＝5Ω、R2＝10Ω、R3＝20Ω、滑动变阻器(40Ω2A)、开关、导线若干．(1)探究电流与电压的关系①探究电流与电压的关系时，要保持______不变，采用的科学方法是________________．电阻控制变量法②小明在实验中进行多组数据测量的目的是什么？______________________．③小明选用5Ω和10Ω的两只电阻分别进行实验后，由实验数据画出的图像如图乙所示，其中M图像对应的是哪只电阻？由M图像得到的实验结论是什么？5Ω导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比为了寻找普遍的物理规律(2)探究电流与电阻的关系①小明在实验中，首先确定一个保持不变的电压值U，当AB间的电阻R由5Ω换成10Ω时，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向____(选填“a”或“b”)移动，才能使电压表示数变为U.②当AB间换接20Ω的电阻时，小明无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数都无法达到U.请你告诉他，为完成实验，U的取值范围是______．1~3Vb4.(2021东营22题12分)某实验小组要探究电流与电压、电阻的关系：【设计实验】小组制定实验计划，选用合适的电源、滑动变阻器、电流表、电压表、内装三个定值电阻(R1＝5Ω；R2＝10Ω；R3＝15Ω)的电阻盒等器材，并设计好电路图(如图甲所示)．(1)考虑到电流的大小与两个因素有关，该实验需要采用的研究方法是____________．(2)该实验中，滑动变阻器的作用