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1、第1717講講歐姆定律知識梳理自主測試一二三一、電流與電壓、電阻的關(guān)系1.控制變量法導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓和導(dǎo)體的電阻有關(guān),因此探究電流跟它們的關(guān)系時,采用控制變量法。2.器材電源、開關(guān)、導(dǎo)線、電流表、電壓表、滑動變阻器、定值電阻。3.電路圖4.實驗結(jié)論(1)在電阻一定時,導(dǎo)體中的電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比。(2)在電壓一定時,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。知識梳理自主測試一二三知識梳理自主測試一二三知識梳理自主測試一二三4.電阻的串聯(lián)(1)串聯(lián)電路的總電阻大于任何一個分電阻,導(dǎo)體的串聯(lián)相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的長度。(2)串聯(lián)電路的總電阻等于各用電器的電阻之和,即R=R1+R2。5.電阻

2、的并聯(lián)(1)并聯(lián)電路的總電阻小于任何一個分電阻,導(dǎo)體的并聯(lián)相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的橫截面積。(2)并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和,知識梳理自主測試一二三三、電阻的測量2.器材:電源、開關(guān)、電流表、電壓表、滑動變阻器、待測電阻和導(dǎo)線若干。3.電路圖:4.滑動變阻器的作用:改變電路中的電流,調(diào)節(jié)小燈泡兩端的電壓,同時對電路起保護作用。知識梳理自主測試12341.下列圖象,能正確表示定值電阻上的電流與兩端電壓關(guān)系的是()答案:A解析:定值電阻上的電流與兩端電壓的關(guān)系表達式是 ,可見定值電阻上的電流與電壓成正比,其圖象是從坐標(biāo)原點出發(fā)的一條直線,故選項A正確。知識梳理自主測試12342.李明同

3、學(xué)在探究通過導(dǎo)體的電流與其兩端電壓的關(guān)系時,將記錄的實驗數(shù)據(jù)通過整理作出了如圖所示的圖象,下列說法錯誤的是()A.當(dāng)在導(dǎo)體乙的兩端加上1 V的電壓時,通過乙導(dǎo)體的電流為0.1 AB.將甲、乙兩導(dǎo)體并聯(lián)接到電壓為2 V的電源上時,干路中的電流為0.6 AC.導(dǎo)體甲的電阻小于導(dǎo)體乙的電阻D.導(dǎo)體兩端的電壓為零時,導(dǎo)體的電阻也為零知識梳理自主測試1234答案:D解析:選項A,由乙的圖象可知,當(dāng)U=1 V時,I=0.1 A,故選項A正確,不符合題意;選項B,當(dāng)甲、乙兩導(dǎo)體并聯(lián)后接到電壓為2 V的電源上時,U甲=U乙=2 V,由圖象知I甲=0.4 A,I乙=0.2 A,I=0.6 A,故選項B正確,不符

4、合題意;選項C,加同樣電壓時,I甲I乙,所以R甲R乙,故選項C正確,不符合題意;選項D,電阻的大小與兩端的電壓無關(guān),所以導(dǎo)體兩端的電壓為零時導(dǎo)體的電阻不變,故選項D不正確,符合題意。知識梳理自主測試12343.在測量小燈泡電阻的實驗中,正確連接電路并閉合開關(guān)后,電壓表和電流表的示數(shù)如圖所示。則流過小燈泡的電流為 A,小燈泡的電阻為。答案:0.55知識梳理自主測試12344.為了防止酒駕,酒精測試儀已被廣泛應(yīng)用。交警使用的某型號酒精測試儀的工作原理如圖所示。電源電壓恒為8 V,傳感器電阻R2的電阻值隨酒精氣體濃度的增大而減小,當(dāng)酒精氣體的濃度為0時,R2的電阻為60。使用前要通過調(diào)零旋鈕(即滑動

5、變阻器R1的滑片)對酒精測試儀進行調(diào)零,此時電壓表的示數(shù)為6 V。知識梳理自主測試1234(1)電壓表的示數(shù)為6 V時,電流表的示數(shù)為多少?(2)電壓表的示數(shù)為6 V時,滑動變阻器R1的電阻值為多少?(3)調(diào)零后,R1的電阻保持不變。某駕駛員對著酒精測試儀吹氣10 s,若電流表的示數(shù)達到0.2 A,表明駕駛員酒駕,此時電壓表的示數(shù)為多少?答案:(1)0.1 A(2)20(3)4 V知識梳理自主測試12341231.正確理解歐姆定律歐姆定律是電學(xué)中重要的基本定律,它是通過實驗總結(jié)、歸納得到的規(guī)律,是電學(xué)的核心內(nèi)容,它揭示了電流、電壓、電阻三者之間一定的數(shù)量關(guān)系。123【例1】根據(jù)歐姆定律可以得到

6、公式 ,關(guān)于這個公式的說法正確的是()A.同一導(dǎo)體的電阻與加在它兩端的電壓成正比B.同一導(dǎo)體的電阻與通過它的電流成反比C.導(dǎo)體兩端電壓為零時,導(dǎo)體的電阻也為零D.同一導(dǎo)體兩端的電壓增大幾倍,通過它的電流也增大幾倍,電壓與電流的比值不變解析:導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),導(dǎo)體的電阻在溫度一定時其大小是一定的,不隨導(dǎo)體兩端的電壓或通過導(dǎo)體的電流的變化而變化,公式 只是電阻的計算式,而不是決定式,即同一導(dǎo)體兩端的電壓增大幾倍,通過它的電流也增大幾倍,電壓與電流的比值不變。答案:D123123由歐姆定律公式可知()A.同一導(dǎo)體兩端的電壓跟通過導(dǎo)體的電流成反比B.導(dǎo)體兩端的電壓為零時,因為沒有電流通過

7、,所以導(dǎo)體電阻為零C.導(dǎo)體中的電流越大,導(dǎo)體的電阻就越小D.導(dǎo)體電阻的大小,可以用它兩端的電壓與通過它的電流的比值來表示答案:D解析:電壓是形成電流的原因,不會隨電流的變化而變化,選項A錯誤;導(dǎo)體兩端的電壓為零時,電流為零,但導(dǎo)體電阻不變,選項B錯誤;導(dǎo)體中的電流越大,說明兩端電壓越大,但電阻不變,選項C錯誤;在物理學(xué)中,導(dǎo)體的電阻等于兩端的電壓與通過的電流的比值,故選項D正確。1232.有關(guān)滑動變阻器動態(tài)變化問題我們在平時學(xué)習(xí)過程中,經(jīng)常會遇到這樣一類問題:電源電壓不變,由于可變電阻阻值變化,然后讓你判斷電路的電流、各電阻兩端的電壓以及電功率怎樣變化。對這樣的問題,可能感到非常棘手,其實這是

8、有規(guī)律可循的。123【例2】如圖所示的電路中,電源兩端電壓保持不變。開關(guān)S閉合后,燈L正常發(fā)光,將滑動變阻器的滑片P向右滑動。則下列說法正確的是()A.電壓表的示數(shù)變大,燈L變亮B.電壓表的示數(shù)變小,燈L變暗C.電壓表的示數(shù)變大,燈L變暗D.電壓表的示數(shù)變小,燈L變亮解析:由題圖可知,燈L和滑動變阻器串聯(lián),電流表測電路中的電流,電壓表測小燈泡兩端的電壓。滑動變阻器的滑片P向右滑動時,連入電路的電阻變大,總電阻變大,由 可知,電路中的電流變小,電壓表的示數(shù)U=IRL變小,燈L變暗。答案:B123123如圖所示的電路圖中,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S后,將滑動變阻器R2的滑片P向左滑動,下列說法正

9、確的是()A.電流表A的示數(shù)變小,電壓表V1的示數(shù)變大B.電流表A的示數(shù)變小,電壓表V1的示數(shù)不變C.電壓表V1與電壓表V2的示數(shù)之和不變D.電壓表V2與電流表A的示數(shù)之比不變答案:B123解析:從題圖中可以看出,電阻R1和滑動變阻器R2串聯(lián),電壓表V1測電源電壓,故無論怎樣移動滑片P,電壓表V1的示數(shù)都不變。電壓表V2測滑動變阻器R2兩端的電壓。當(dāng)R2的滑片P向左移動時,滑動變阻器接入電路的電阻變大,電路的總電阻變大,電流變小,所以電流表的示數(shù)變小,選項A錯誤;電阻R1兩端的電壓U1=IR1變小,所以滑動變阻器兩端的電壓U2=U-U1變大,故選項B正確,選項C錯誤;電壓表V2與電流表A的示數(shù)

10、之比即為滑動變阻器連入電路中的電阻值,當(dāng)R2的滑片P向左端移動時,其阻值變大,故選項D錯誤。1233.關(guān)于圖象信息題解題方法探究圖象信息題就是利用數(shù)學(xué)圖象的方法,把物理量之間的關(guān)系表達出來,解決這類問題的一般步驟:(1)看清圖象中橫、縱坐標(biāo)所表示的物理量,弄清坐標(biāo)上的分度值;(2)明確圖象所表達的物理意義,利用圖象的交點坐標(biāo)、傾斜程度等進行分析、推理、判斷和計算;(3)根據(jù)圖象把題目中的問題計算出結(jié)果或做出判斷性結(jié)論。123【例3】如圖是甲、乙兩個電阻的電流I與電壓U的關(guān)系圖象,將它們并聯(lián)接入電路,下列說法正確的是()A.通過甲的電流大于通過乙的電流B.通過甲的電流小于通過乙的電流C.甲、乙并

11、聯(lián)的總電阻隨它們兩端電壓的升高而減小D.甲、乙并聯(lián)的總電阻隨它們兩端電壓的升高而增大123解析:由題圖可知,將甲、乙兩電阻并聯(lián)接入電路時,開始時,通過甲的電流大于乙的電流,到某一電壓值后,通過乙的電流大于通過甲的電流,故選項A、B錯誤;分析題圖可知,甲的電阻隨電壓的增大而增大,而乙的電阻是不變的,兩個電阻并聯(lián)其總電阻隨它們兩端電壓的升高而增大,選項C錯誤,選項D正確。答案:D123電路元件甲和乙中的電流與兩端電壓的關(guān)系如圖所示,由圖可知,甲的電阻是。若將甲、乙并聯(lián)后接在電壓為2 V的電源兩端,干路中的電流是 A。答案:50.6解析:甲的I-U圖象為直線,說明甲為定值電阻,任取一組值:當(dāng)電壓為2 V時,電流為0.4 A,所以 ;將甲、乙并聯(lián)在電壓為2 V的電源兩端時,根據(jù)并聯(lián)電路電壓的特點,甲、乙兩端電壓均為2 V,從圖象中可知這時電流分別為0.4 A、0.2 A,根據(jù)并聯(lián)電路電流的特點,干路電流I=0.4 A+0.2 A=0.6 A。