中考物理 考點聚焦 第十八講 歐姆定律課件.ppt

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第十八講 歐姆定律,甘肅省,物理,一、歐姆定律 1．歐姆定律：探究流過導體的電流與其兩端電壓、導體電阻之間的關系，采用的是______________法，通過實驗得出三個物理量之間的關系用歐姆定律來表述：導體中的電流跟導體兩端電壓成______比，跟導體的電阻成______比，用公式表示為________. 【提示】使用歐姆定律公式的注意事項： (1)同體性，即同一段電路上的I、U、R (2)同時性，即同一時間也就是電路在同一狀態(tài)下的I、U、R (3)統(tǒng)一性，即單位要統(tǒng)一，I、U、R的單位分別是A、V、 Ω,控制變量,正,反,二、串、并聯(lián)電路的電阻特點 2．電阻的串聯(lián) (1)在串聯(lián)電路中，等效電阻等于__________________。若串聯(lián)的電阻阻值分別為R1、R2，串聯(lián)后的等效電阻為R，則R＝___________。 (2)電阻的串聯(lián)相當于增加了電阻的長度，所以串聯(lián)電阻的等效電阻比任何一個分電阻都____。 3．電阻的并聯(lián) (1)在并聯(lián)電路中，等效電阻的倒數(shù)等于_______________________。若并聯(lián)的電阻阻值分別為R1、R2，并聯(lián)后的等效電阻為R，則＝______ (2)電阻的并聯(lián)相當于增加了電阻的橫截面積，所以并聯(lián)電阻的等效電阻比任何一個分電阻都____。,各串聯(lián)電阻之和,R1＋R2,大,小,各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和,1．(2014，蘭州)在如圖所示的電路中，電阻R1＝6 Ω，R2＝8 Ω，電源電壓及定值電阻R的阻值未知，當開關S接位置1時，電流表的示數(shù)為0.4A，則此時R1兩端的電壓是______V；當開關S接位置2時，電流表的示數(shù)將大于______A且小于0.4A。,2．(2013，蘭州)將一個5Ω的電阻和一個20Ω的電阻串聯(lián)，等效電阻是______Ω；若將它們并聯(lián)，等效電阻是_____Ω.,2.4,0.3,25,4,3．(2013，蘭州)某同學利用如圖所示的電路探究“電流與電壓、電阻的關系”。 實驗開始時，滑動變阻器的作用是__________。在探究通過導體的電流與導體兩端電壓關系時，應保持_______不變；在探究通過導體的電流與導體電阻關系時，滑動變阻器的作用是____________________。,保護電路,電阻,保持電阻兩端電壓不變,5．(2014，聯(lián)考)李明和小亮利用如圖(甲)所示的電路探究“電流與電阻的關系”．已知電源電壓為6 V且保持不變，實驗用到的電阻R的阻值分別為10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω. (1)李明根據(jù)圖(甲)所示電路圖，將圖(乙)中的實驗器材連接成實驗電路，小亮在檢查時認為，從實驗目的來看，實驗電路上有一根導線連接錯了，建議李明改線．,①請在接錯的那根線上打“×”； ②另畫一根導線，使電路連接正確； ③如果不改接這根導線，對實驗的影響是_________________________ (具體說明是什么影響)． (2)李明將電路改接正確后，閉合開關，調(diào)節(jié)變阻器的滑片到某位置，保持電壓表的示數(shù)為2.5V，電流表的指示如圖(丙)所示，則電流表的讀數(shù)是_______A，連接電路的電阻R的阻值是______Ω. (3)實驗中，若保證電壓表的示數(shù)為2.5 V不變，將定值電阻R的阻值由25 Ω更換為15 Ω，為了保持電壓表的示數(shù)不變，應將滑動變阻器的滑片向______(選填“左”或“右”) 移動；當定值電阻為10 Ω，移動滑動變阻器滑應接入電路的阻值為______Ω.,不能測出待電阻兩端的電壓,0.25,10,左,14,【例1】(2014，漳州)如圖所示是一種測定風速的裝置．其中風速表由電壓表改裝而成，R為定值電阻，R1為滑動變阻器，T型管道的豎直管內(nèi)裝有可上下自由移動的輕質(zhì)活塞，活塞通過輕質(zhì)細桿和滑動變阻器的滑片P相連．當風速變大時( ) A．活塞向下運動，電壓表示數(shù)變小 B．活塞向上運動，電壓表示數(shù)變小 C．活塞向下運動，電壓表示數(shù)變大 D．活塞向上運動，電壓表示數(shù)變大,應用歐姆定律分析動態(tài)電路,【解析】由圖可知R1和R2串聯(lián)，電壓表測R兩端電壓，當風速變大時，活塞上方空氣流速快，壓強小，活塞向上運動，通過杠桿帶動滑片P向下運動，R1接入電路的阻值變小，電路的總電阻變小，由歐姆定律可知電路中的電流變大，由U＝IR可知電壓表示數(shù)變大．故選D. 【答案】D,【變式題1】如圖所示，電源電壓保持不變，R為定值電阻，R′為滑動變阻器．開關閉合后，逐漸向右調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，則下列說法正確的是( ) A．電流表示數(shù)變大 B．電流表示數(shù)不變 C．電壓表示數(shù)變大 D．電壓表示數(shù)變小,D,【例2】如圖所示，電源電壓為6 V，R1＝R2＝30 Ω，求： (1)當開關S斷開時，電路中的總電阻R和R2兩端的電壓； (2)當開關S閉合時，電流表的示數(shù)和R2兩端的電壓。 【解析】由電路圖可知，開關S斷開時，兩電阻串聯(lián)；開關S閉合時，R2被短路，只有R1接入電路。根據(jù)串聯(lián)電路的電阻關系及歐姆定律可求解。,應用歐姆定律進行計算,【變式題2】實驗室有一種小量程的電流表叫毫安表，用符號 表示，在進行某些測量時，其電阻不可忽略．在電路中，我們可以把毫安表看成一個定值電阻，通過它的電流可以從表盤上讀出，利用如圖所示電路可以測量一個毫安表的電阻，電源的電阻不計，R1＝140 Ω，R2＝60 Ω.當開關S1閉合、S2斷開時，毫安表的讀數(shù)為6 mA；當S1、S2均閉合時，毫安表的讀數(shù)為8 mA.求毫安表的電阻RA和電源的電壓U. 解：當開關S1閉合、S2斷開時，由歐姆定律可得：U＝I1(R1＋R2＋RA)①；當S1、S2均閉合時，由歐姆定律可得：U＝I2(R1＋RA)②；I1(R1＋R2＋RA)＝U＝I2(R1＋RA)；代入數(shù)據(jù)得：RA＝40Ω；將RA代入②式，U＝1.44V.,探究電流與電壓、電阻的關系 1．實驗方法：控制變量法。 (1)在研究電流與電壓關系時，應控制電阻不變，改變電壓進行實驗。 (2)在研究電流與電阻關系時，應控制電壓不變，改變電阻進行實驗。 2．實驗電路圖： 3．滑動變阻器的作用： (1)改變電阻兩端的電壓，保護電路； (2)保持定值電阻兩端電壓不變。,4．實驗結論：保持電阻不變時，通過導體的電流與加在導體兩端的電壓成正比；保持導體兩端的電壓不變時，通過導體的電流與導體的電阻成反比。 5．注意：為了使實驗結論具有普遍性，應進行多次實驗。,【例3】在探究“電流與電壓的關系”的實驗中，開關閉合前，滑動變阻器的滑片應調(diào)到________位置，分別采用5 Ω、10 Ω、15 Ω的電阻進行實驗，目的是________________．如圖所示是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的圖象，由圖象可知：電阻一定時，導體中的電流與加在這段導體兩端的電壓成______關系；由該圖象還能得出電流與________之間的關系．,【解析】連接好實驗電路后，在閉合開關前，滑動變阻器的滑片應調(diào)到接入電路電阻最大的位置，實驗中更換不同電阻時進行多次測量的目的是避免實驗結論的偶然性和特殊性，使實驗得到的結論更具有普遍性．在電阻一定時，電流隨電壓變化的圖象是一條過原點的直線，這說明在電阻一定時，電流與加在這段導體兩端的電壓成正比．由于有三個不同的電阻值，所以可以根據(jù)題中圖象得出電壓一定時，電流與電阻成反比的關系． 【答案】阻值最大(或電阻最大；或使電路中電流最小) 使實驗結論更具有普遍性(或避免實驗結論具有偶然性) 正比 電阻,一、方法技巧 1．重要規(guī)律：電阻的串聯(lián)和并聯(lián),2.電路計算的一般思路 (1)四個弄清：①用電器的連接方式；②各電表分別測哪個元件的電學量；③滑動變阻器接入電路的部分；④題中的已知條件和提供的物理過程。 (2)畫電路圖：特別是不同的物理過程對應的電路圖，在圖中盡可能地標出已知量的符號，數(shù)據(jù)和未知量的符號。 (3)對電路進行分析，尋找已知量與未知量的關系，分析電路時要抓住電路中不變的量(如電源電壓恒定，定值電阻阻值恒定)和變化的量。 (4)根據(jù)電路特點及相關公式比例關系或方程求解。,【例4】(2012，襄陽)用粗細均勻的電阻絲圍成一個正方形ABCD，如圖所示，其中E為CD邊的中點。當B、D兩點接入電路中時，阻值為8 Ω；那么將B、E兩點接入電路中時，阻值為____ Ω。 【解析】設每個邊的電阻為R，當B、D兩點接入電路中，相當于BC和CD串聯(lián)，電阻是R＋R＝2R，BA和AD串聯(lián)，電阻也是2R，然后再把它們并聯(lián)起來，總電阻是R，故得R＝8 Ω，將B、E兩點接入電路中時，一邊是BC和CE串聯(lián)，電阻是8 Ω＋4 Ω＝12 Ω，一邊是BA、AD和DE串聯(lián)，電阻是8 Ω＋8 Ω＋4 Ω＝20 Ω，最后把這兩路并聯(lián)，總電阻是,【答案】7.5,【例5】(2014，達州)如圖所示，電源電壓保持不變，R1為定值電阻。閉合開關S，當滑動變阻器的滑片向右移動的過程中，下列判斷正確的是( ),