初中应用物理知识竞赛辅导讲座 电压与电阻（教师版）

1、初中应用物理知识竞赛辅导讲座(教师版)中的电压与电阻知识要点的解释1.电压和电压表。电源的作用是在导体两端产生电压，电压的作用是定向移动自由电荷形成电流。测量电路中两点之间电压的电压表。电压表应并联在被测电路的两端，电压表测量与其并联的电器两端的电压。2.反抗。导体的电阻是描述导体对电流的电阻的物理量。电阻由导体本身的性质决定，这取决于导体的长度、横截面积和材料。导体的电阻与导体的长度成正比，与横截面积成反比。滑动变阻器通过改变连接到电路的电阻丝的长度来改变电阻。变阻器可以调节电压，改变电流，保护电路中的电器。电阻箱是一个变阻器，可以调节电阻并显示电阻值。使用电阻箱时，将两个端子连接到电路中(

2、这两个端子不分为正极和负极)，并调整刻度盘，使电阻值在09999.9欧姆(或999.9欧姆)之间。电阻箱的读取方法如下：将每个转盘对应的指示点数量乘以表面盘上标记的次数，然后相加得到接入电路的电阻值。3.测试笔是电工常用的工具之一，用来判断物体是否带电。它的内部结构是一个只有两个电极的灯泡，里面充满了氖气，俗称氖灯。灯泡的一个电极连接到笔尖，另一个电极在与高电阻串联后连接到笔的另一端。当氖泡两极之间的电压达到一定值时，两极之间会产生辉光，辉光的强度与两极之间的电压成正比。当带电体对地的电压大于氖灯的辉光电压时，当触控笔的尖端接触到它时，另一端通过人体接地，所以触控笔会发光。测试铅笔中的电阻用来

3、限制流经人体的电流，以避免危险。经典竞赛问题分析【教师点评】在物理实验中，电路可能会出现故障，所以有必要掌握用电压表检查电路故障的方法。这个问题用电压表检查电路故障。例2。(2006重庆市初中物理知识竞赛初赛试题)在探究“与电流有关的因素是什么”的实验中，王冰首先猜到了通过导体的电流会受到阻碍，当导体的电阻发生变化时，电流也会发生变化。王兵选择了几个实验设备，如图2所示，来探究当电压不变时，电流是否随电阻变化。根据王兵选择的设备，您在操作过程中有什么特殊问题需要注意吗？(4)王冰选择这些设备进行探索有什么问题吗？请提出一些改进的建议。回答：(1)实验电路如图所示。(2) (1)将滑动变阻器的滑

4、动叶片移动到接入电路电阻最大的位置，打开开关，观察电流表的指示。调整滑动变阻器的滑块，改变接入电路的电阻值，观察电流表的指示是否会改变。(3)滑动变阻器的滑块正在移动。电流表的读数不应超过电流表的测量范围，尤其是滑板不应移动到接近电阻为零的一端，以免造成电源短路。(4)电流表(或电源)容易损坏，建议在电路中串联一个合适的电阻。【教师点评】本问题从“什么因素与电流有关”实验开始，考查电路连接、实验步骤、操作注意事项等。例3。(2005年大连物理竞赛)小明家所有明亮的灯突然熄灭了。检查保险丝没有烧断。当用铅笔测试插座的两个孔时，霓虹灯管亮了。以下正确判断2.回答：D分析：雷击电压很高，避雷器在遇到

5、雷击时会向地面引入强电流，所以避雷器在遇到雷击电压时是导体，遇到正常电压时是绝缘体。选项D是正确的。3.(2006重庆市初中应用物理知识竞赛预赛)你应该用手写笔来区分火线和零线，千万不要用手直接接触火线。这是因为A.当手接触到火线时，手将不会发光并且不能辨别火线B.当手接触零线时，通过人体的电流很大，人体会触电C.当氖管发光时，一定没有电流通过人体D.当霓虹灯管发光时，通过人体的电流很小，人体不会触电3.回答：D的分析：因为火线和零线之间的电压是220伏，所以零线和地线之间没有电压，也就是说火线和地线之间的电压是220伏。当用测试笔区分火线和零线时，用手触摸笔末端的金属体，并用笔尖触摸导线。如

6、果氖管发光，这意味着它正在接触带电的电线。由于测量笔的尖端金属接触到火线，测量笔由电阻大的电阻、人体和地组成，通过人体的电流很小，所以人体不会发生触电事故。选项D是正确的。4.(2005年大连物理竞赛)小明家所有明亮的灯突然熄灭了。检查保险丝没有烧断。当用铅笔测试插座的两个孔时，霓虹灯管亮了。以下对故障的正确判断是A.所有的灯泡都烧坏了。家庭中的零线被打破了C.室内线路短路。消防进线断路5.(1992年全国初中应用物理竞赛)白炽灯泡的灯丝通常做成螺旋形。其目的是A.便于灯丝散热，防止灯丝熔断。B.最小化灯丝电阻。C.减少灯丝散热，提高灯丝温度。D.减少灯丝在高温下的升华。5.答：碳分析：白炽灯

7、泡的灯丝通常做成螺旋形，这增加了灯丝的长度和电阻，减少了灯丝的散热，提高了灯丝的温度。选项C是正确的。第二，填空1.(2006年重庆物理竞赛)均匀导体的横截面积为0.5mm2，电阻为1 。如果从中点对折，然后粘合成一根短导线，则该导线的横截面积为mm2，电阻为1.答案：1.0 0.25分析：从中间点把它对折，然后粘成一个短导体。横截面积加倍，长度减少到1/2，电阻变为1/4。4.(2007年上海初中物理知识竞赛复赛题)修理家用电器时，需要一个4.75 k电阻，但手头只有两个电阻l0k、8k、500和300。请从现有电阻中选择一些电阻，以获得最接近的所需电阻值。在右边的虚线框中画出电路图，并指出

8、每个电阻的电阻值。获得的电阻值为。4.答案：4.74 k。显示了电路图。分析：首先，两个电阻l0k和8k可以并联，它们的并联值为k=4.444k。为了获得电阻接近4.75的电阻器，可以串联300的电阻器以获得电阻值5.(2007株洲长虹杯比赛)图5显示了一个电热器电路。电热丝、指示灯和开关组成串联电路，与电源相连。已知电路中有一个元件开路，一个元件短路，但不知道哪两个元件有故障。今天，使用一个检查灯单独连接电路，并获得下表所示的结果。因此，可以判断开路部件是，短路部件是。检查时间123456检查灯存取点a、fa、bc、de、fa、dc、f发光条件正常发光不要发光亮度很暗不要发光亮度很暗正常发光

9、5.回答。开关指示灯分析：一张支票1.(2006年全国初中应用物理竞赛)肖志佳买了一个小灯笼来装饰节日。他发现当其中一个小灯笼的灯丝烧坏时，其他的小灯笼可以继续发光。于是小志对小灯之间的联系产生了兴趣，于是他咨询了科技人员，得到了以下信息。他使用的小灯笼的规格是“2.5伏，0.25安”。通过串联一定数量的小灯笼，单个小灯笼两端的电压略低于其额定电压，每个小灯笼基本上可以正常发光。小型彩色灯的结构如图6所示。除了细丝和用于固定的小玻璃珠之外，大约4匝细金属丝缠绕在细丝导电支架上。灯丝电阻冷时约为2.5，热时约为15。细线的电阻为1。在正常(低电压)条件下，由于支架表面有一层氧化铜，它与灯丝支架不

10、导电，也没有电流流过。如果施加更高的电压(例如220伏)，氧化层可以被破坏，并且细金属线与灯丝支架一起传导。根据以上信息，请解释为什么一个小灯笼的灯丝烧坏后，其他小灯笼也坏了，细金属丝是用灯丝导电支架导电的。这时，这盏灯只相当于一根电线(如答题卡)，它起着连接的作用，以便其他小灯笼能继续工作。但是每盏灯上的电压都会升高一点，但不足以烧坏灯丝。当然，如果烧了太多的小灯笼，其他所有的小灯笼都会因为高电压而被烧掉。小君的父亲决定亲自动手，小君是他的助手。肖军的父亲在家里断开了家用入口线的总开关，在拆卸和更换旧开关的过程中发现：在拆卸之前，他没有注意到组件中的三根线A、B、D(B、C之间有一根短线内部

11、连接)和外部的三根线 之间的连接关系(如图9所示)。由于室内电线都在混凝土墙内，所以无法观察到电线 与墙内电线的连接。于是，他关上了家庭入口线的总开关，用一个电子探针测试了每一根电线，发现第一根电线可以使电子探针发光；和导线不能使电探针发光。根据小军父亲的检测，你能判断每根电线的连接吗？经过仔细考虑，小军认为不可能判断每根导线的连接情况，如果在未知情况下盲目连接，可能会出现更严重的问题。你认为小军的观点是对的吗？为什么？(2)你能使用常用的家用电器，如台灯(都有插头)，并确定 电线应如何分别与甲、乙、丁端子连接？说出你的方法并简要解释原因。(3)根据您的判断，将图9中的 线与下面的甲、乙、丁端子连接，与上面的火线、零线和灯泡连接。(2)您可以使用台灯来识别 电线应如何分别与甲、乙、丁端子连接。具体的连接方法有两种可能性。(a)第一种