山東省青島市2019年中考物理總復習 九年級 第16講 歐姆定律課件.ppt
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第一部分系統(tǒng)復習,成績基石,第十六講歐姆定律,要點探究電流和電壓、電阻的關系,例1?現(xiàn)有下列器材:蓄電池(6V)、電流表(0~0.6A,0~3A)、電壓表(0~3V,0~15V)、定值電阻(若干)、開關、滑動變阻器和導線,要利用這些器材探究“電壓不變時,電流與電阻的關系”.,要求:(1)請根據圖甲將圖乙中未完成的電路連接起來.(2)實驗中多次換用不同阻值的定值電阻,并調節(jié)滑動變阻器的滑片,使電壓表示數(shù)保持不變,讀出對應于不同阻值的電流表示數(shù),并記于表格中.請你利用表格中的數(shù)據,在坐標紙上畫出導體中的電流隨電阻變化的圖象.,(3)在做完第一次實驗后,接下來的操作是:斷開開關,將5Ω的定值電阻更換為10Ω的定值電阻,再將滑動變阻器的滑片滑到________(填“A”或“B”)端,然后閉合開關,移動滑片,使電壓表示數(shù)為_____V,讀出電流表的示數(shù).,點撥?(1)根據電路圖按照一一對應原則連接實物圖;(2)根據表中實驗數(shù)據,在坐標紙上描出對應的點,然后用平滑的曲線把各點連接起來,作出I-R圖象;(3)做完第一次實驗后應斷開開關,將5Ω的定值電阻更換為10Ω的定值電阻,再將滑動變阻器的滑片調到阻值最大處,根據實物電路的連接方式可知此時應將滑片滑到A端.在探究電流與電阻關系的實驗中,應保持電阻兩端電壓不變,因此更換電阻后電壓表的示數(shù)仍然是5Ω0.6A=3V.,A,3,要點歐姆定律的應用,類型1:電路中電流表和電壓表示數(shù)變化問題,例1?如圖所示的電路中,電源電壓不變,R1為定值電阻,開關S閉合后,滑動變阻器滑片P向右移動時,下列說法正確的是()A.電流表示數(shù)變大,電壓表與電流表示數(shù)之比變大B.電流表示數(shù)變小,電壓表與電流表示數(shù)之比不變C.電流表示數(shù)變大,電壓表與電流表示數(shù)之比不變D.電壓表示數(shù)變大,電壓表與電流表示數(shù)之比變大,點撥?由電路圖可知,兩電阻串聯(lián),電壓表測R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流,當滑片向右移動時,滑動變阻器接入電路的阻值變大,電路的總電阻變大,根據可知,電路中的電流變小,即電流表的示數(shù)變小;根據U=IR可知,R1兩端的電壓變小,即電壓表的示數(shù)變??;R1為定值電阻,根據可知,電壓表與電流表示數(shù)之比不變.,B,例2?在相距10km的甲、乙兩地之間有兩條輸電線,已知每條輸電線的電阻為100Ω.現(xiàn)輸電線在某處發(fā)生短路,為確定短路位置,檢修員利用電壓表、電流表和電源接成如圖所示電路進行檢測.當電壓表的示數(shù)為2.0V時,電流表的示數(shù)為80mA,則短路位置離甲地________km.,1.25,點撥?本題考查了歐姆定律.由歐姆定律可得,連接短路位置到甲地的兩段輸電線的總電阻,因10km導線的電阻為100Ω,且電阻和長度成正比,所以,短路處距甲地的導線總長度,則短路位置距離甲的距離s==1.25km.,類型2:應用歐姆定律解決實際問題,例?如圖所示的是某地下停車場煙霧報警器的簡化原理圖.電源電壓保持不變,R0為定值電阻,光敏電阻的阻值隨光照強度的減弱而增大,當電路中的電流減小至某一數(shù)值時報警器開始報警.當有煙霧遮擋射向光敏電阻的激光時,電壓表示數(shù)_________(填“增大”、“減小”或“不變”);要使報警器在濃度更低的煙霧下報警,R0應選用________(填“更大”或“更小”)阻值的電阻.,點撥?由電路圖可知,光敏電阻R和定值電阻R0串聯(lián),電壓表測R兩端的電壓,電流表測電路中的電流;根據題意得出減弱光敏電阻的光照強度(有煙霧遮擋射向光敏電阻)時電阻增大,根據歐姆定律可知電路中電流和R0兩端的電壓變化,根據串聯(lián)電路的電壓特點可知R兩端的電壓變化;要使報警器在濃度更低的煙霧下報警,說明當電路中電流增大到某一數(shù)值時報警器開始報警,由歐姆定律可知電路中的電阻必須減小到某一數(shù)值,據此可知R0的阻值變化.,增大,更小,類型3:歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應用,例?在如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,電阻R1的阻值為20Ω.閉合開關S,電流表A1的示數(shù)為0.3A,電流表A2的示數(shù)為0.2A.求:,(1)電源電壓U;(2)電阻R2的阻值.,解:(1)電源電壓U=U1=I1R1=0.3A20Ω=6V(2)R2兩端電壓U2=U=6VR2的阻值R2=,點撥?(1)因并聯(lián)電路中電源電壓與各支路兩端的電壓相等,根據U=IR可求得電源電壓;(2)根據可求得R2的阻值.,類型4與取值范圍有關的綜合計算,例?在如圖所示的電路中,電源電壓U=4V,燈泡的電阻R1=6Ω,允許通過燈泡的最大電流為0.4A,電流表的量程為0~0.6A,電壓表的量程為0~3V.求:,只閉合開關S2、S4時,在不損壞電流表、電壓表和燈泡的情況下,變阻器R3的取值范圍是多少?(畫出等效電路圖),解:只閉合開關S2、S4時,等效電路如圖所示.①當滑片左移時,在不損壞電流表和燈泡的情況下,即電路中允許通過的最大電流I=0.4A電路中最小總電阻R==10Ω變阻器接入電路的最小阻值R3=R-R1=10Ω-6Ω=4Ω②當滑片右移時,在不損壞電壓表的情況下,燈泡兩端的最小電壓U1′=U-U3=4V-3V=1V電路中的最小電流I3=I1′=變阻器接入電路的最大阻值R3′=即變阻器R3的取值范圍是4~18Ω.,點撥?滑動變阻器接入電路中的阻值變化范圍受到用電器額定電流、電表所選量程等多種因素的影響.為了保證電路安全及各用電器不被損壞,應選擇較小的“最大電流”作為電路中允許通過的最大電流,此時計算出滑動變阻器接入電路的阻值即為它連入電路的最小阻值.電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端,當電壓表達到最大值時,滑動變阻器的阻值為最大阻值.,變式訓練?如圖所示電路,電源電壓保持不變,小燈泡電阻為10Ω不變,滑動變阻器最大阻值為50Ω,斷開S1,閉合S后,電流表示數(shù)為0.45A,則開關都閉合,電流表示數(shù)的變化范圍是多少?,解:S閉合、S1斷開的等效電路如圖所示電源電壓U=IR1=0.45A10Ω=4.5V,S、S1均閉合的等效電路如圖所示,要點電阻的測量,類型1:伏安法測電阻,例?探究伏安法測量電阻:,右,求電阻的平均值,計算小燈泡電阻的平均值,小燈泡電阻受溫度影響會發(fā)生變化,不能用求平均值的方法確定電阻值,例?小明同學要測量某未知電阻的阻值.(整個實驗過程中電源電壓保持不變),類型2:特殊方法測電阻,(1)按照圖甲電路圖正確連接電路后,閉合開關,小明發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù),但電壓表示數(shù)很大.電路中出現(xiàn)的故障原因是________________.(2)排除故障后,電流表和電壓表的示數(shù)如圖乙所示,則R0=_____Ω.接下來小明調整變阻器的滑片繼續(xù)測量,這樣做的目的是_____________________________________.(3)小明想利用這些器材測量另一個未知電阻Rx的阻值,但發(fā)現(xiàn)電流表已經損壞.小華幫他設計另一個實驗方案:利用圖丙所示的電路,先閉合開關S、S1,記下電壓表的示數(shù)U1,再__________,記下電壓表示數(shù)U2.則Rx=(表達式用測得的量與已知量表示).,電阻R0斷路,6,多次測量求平均值,減小實驗誤差,斷開S1,點撥?(1)電流表無示數(shù),說明電路存在斷路,電壓表示數(shù)很大,說明電壓表并聯(lián)電路之外的電路不存在斷路,則與電壓表并聯(lián)的電阻R0斷路.(2)由圖乙可知,電流表量程為0~0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.4A;電壓表量程為0~3V,分度值為0.1V,示數(shù)為2.4V,電阻R0=;小明調整變阻器的滑片繼續(xù)測量的目的是多次測量求平均值,減小實驗誤差.(3)如題圖丙所示電路,先閉合開關S、S1,記下電壓表的示數(shù)U1,再斷開S1,記下電壓表示數(shù)U2,開關S閉合、S1斷開時,電路電流,電阻Rx==.,本講實驗考點:①探究電流與電壓、電阻的關系;②用伏安法測電阻.(要求能夠熟練操作、掌握整個實驗過程,包括實驗方法、器材、電路連接、步驟、數(shù)據表格、結論、圖象以及易錯點等),實驗探究探究電流與電壓、電阻的關系,0.4,變大,A,2,導體兩端電壓,反,控制電阻兩端電壓保持不變,實驗探究伏安法測小燈泡的電阻,電流,電壓,電流表,電壓表,滑動變阻器,斷開,阻值最大,燈絲電阻隨溫度變化而變化,2.1,7,1.[2017青島,11,3分][不定項]如圖所示,電源電壓保持2V不變,小燈泡L標有“2.5V0.2A”字樣,小燈泡的阻值保持不變.閉合開關S1、S2,下列說法正確的是(),A.電源工作時,將其他形式的能轉化為電能B.此時小燈泡L正常發(fā)光C.若只斷開開關S2,小燈泡L變得更亮D.若開關S2由閉合變?yōu)閿嚅_,電流表的示數(shù)變小,2.[2015青島,4,2分]下列圖象中,能正確描述小燈泡U-I關系的是(),AD,D,3.[2018青島,專題三18(1),7分]探究電流與電壓和電阻的關系,電流與電壓,大,A,4.[2017青島,專題三5(1),5分]用伏安法測量小燈泡的電阻:,組合,平均值,5.[2016青島,專題三5(2),6分]探究電流與電壓的關系:,電阻一定,2.6,改變電池的個數(shù),不能連續(xù)改變定值電阻兩端的電壓,6.[2015青島,專題三5(2),5分]探究電流與電壓的關系:,R=10Ω,控制變量法,7.[2014青島,專題三5(2),3分]探究歐姆定律:,a,0.1,8.[2013青島,專題三5(2),4分]探究伏安法測量小燈泡的電阻:,9.[2012青島,專題三5(1),2分]探究伏安法測量小燈泡的電阻:,組合,8,10.[2012青島,專題三5(2),4分]探究歐姆定律:,比較,11.[2015青島,專題三6(1),2分]某油量表的工作原理如圖所示,當油箱內油面上升時,浮球向上運動,使滑動變阻器R接入電路中的電阻變______,由電流表改造的油量表示數(shù)變_______.,12.[2017青島,專題三6(3),2分]將定值電阻R1和R2串聯(lián)后接在電壓為6V的電源兩端,R1∶R2=1∶2,R1的電功率為2W,則R1兩端的電壓U1=______V,R2=______Ω.,13.[2015青島,專題三6(3),2分]把R1和R2兩個定值電阻并聯(lián)接在電壓為6V的電源兩端,R1=4Ω,干路電流為2A,求R2=?(請寫出計算過程),小,大,2,4,14.[2014青島,專題三6(3),2分]把阻值為R1和R2的兩個定值電阻串聯(lián)起來,接在電壓為U的電源兩端,則R1兩端的電壓U1=.寫出解題思路:,15.[2012青島,專題三6(3),1分]將電阻R1和R2串聯(lián)在電源兩端,測得總電阻為50Ω,R1兩端的電壓為6V,R2兩端的電壓為4V,則R1=_______Ω.,16.[2015青島,專題六15,2分]問題解決——測量電阻:小雨想要知道未知電阻Rx的阻值,現(xiàn)有一個電壓恒定的電源(電壓值未知)、一個單刀雙擲開關、一個量程較小的電流表、兩個阻值分別為R1和R2的定值電阻與若干導線,其中R1和R2的阻值都較小,均不能單獨與電流表串聯(lián)接在電源兩端,否則會損壞電流表.(1)請在方框內畫出實驗電路圖(電路連接好后實驗中不能拆卸),并完成測量步驟:,①按照電路圖連接實物電路;②___________________________________________________________________.(2)推導出測量電阻Rx的數(shù)學表達式.,30,將單刀雙擲開關撥至a處,電流表示數(shù)為I1;撥至b處,電流表示數(shù)為I2,17.[2014青島,專題四9,2分]綜合作圖——測量電阻:現(xiàn)有一個電壓恒定的電源(電壓值未知)、一個電壓表(量程大于電源電壓值)、一個阻值為R1的定值電阻、一個單刀雙擲開關和若干導線,要利用以上器材測量待測電阻R2的阻值.請在方框內設計出實驗電路圖(電路連接好后實驗中不能拆卸),并完成下列步驟.,(1)根據電路圖連接實物電路;(2)______________________________________________________________________________________________________________________________________________;(3)利用上述測量值算出待測電阻的阻值R2=________________.,將單刀雙擲開關撥到1處,讀出電壓表的示數(shù)U;再將單刀雙擲開關撥到2處,讀出電壓表的示數(shù)U1,- 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