当前位置:首页>文档>专题18欧姆定律(原卷版)-备战2023中考物理一轮复习精细讲义_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_一轮复习_讲义+练习备战2023年中考物理一轮复习精细讲义

专题18欧姆定律(原卷版)-备战2023中考物理一轮复习精细讲义_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_一轮复习_讲义+练习备战2023年中考物理一轮复习精细讲义

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专题18欧姆定律(原卷版)-备战2023中考物理一轮复习精细讲义_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_一轮复习_讲义+练习备战2023年中考物理一轮复习精细讲义
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专题十八 欧姆定律 ——划重点之精细讲义系列 知识点1:电路电流与电压和电阻的关系 1.由于电压是形成电流的原因,导体的电阻对电流有阻碍作用,所以,电流的大小与 导体 电压和 电阻 都有关。 2.研究通过导体的电流跟电压的关系时,我们应控制电阻一定,通过在电路中串联一 个变阻器来调节导体两端的电压,通过实验可以得出结论:电阻一定时,通过导体中的电 流跟导体两端的电压成正比。 3.研究通过导体的电流跟电阻的关系时,我们应控制电阻两端的电压一定,通过换用 不同阻值的定值电阻来改变电阻,通过实验可以得出结论:电压一定时,通过导体的电流 跟导体的电阻成反比。 实验1 探究电流与电压的关系 【提出问题】电阻一定时,电流与电压存在怎样的关系? 【猜想和假设】因为电压是使自由电荷发生定向移动形成电流的原因,所以猜想∶在电阻 一定时,电压越高,电流就越大,电流与电压可能存在正比关系。 【设计实验】如图,为了探究电流与电压的关系,需要将定值 电阻接入电路,用电压表测量定值电阻两端的电压,用电流表 测量通过定值电阻的电流。通过调节滑动变阻器滑片的位置来 改变定值电阻两端的电压,进而改变通过定值电阻的电流,从 而探究电流随电压变化的规律。 【进行实验与收集数据】 1. 将电流表、电压表调零。 2. 取一阻值为5 Ω 的定值电阻,按照上述电路图连接实物电路。 3. 检查所连电路,确认连接准确无误后,调节滑动变阻器滑片至滑动变阻器阻值最大处。 4. 闭合开关,移动滑片到不同位置,记录下滑片在每个位置时电压表和电流表的示数,并 填入数据记录表中。 定值电阻的阻值/Ω 5 定值电阻两端的电压/V 1 1.5 2 2.5 定值电阻两端的电流/A 0.2 0.3 0.4 0.5 5. 根据数据记录表 中的数据,在坐标系中描点并画出I-U关系图象。 【分析与论证】从实验数据和图象可以得出∶ ①表格中,电流随电压的增大而增大,且电压与电流的比值为一定值。 ②图象中,I-U图象是一条过原点的直线。 【实验结论】在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电 压成正比。注意1 仪器连接时的注意事项 1. 连接前 (1)检查仪器∶对照电路图检查仪器是否齐全。 (2)断开开关∶看开关是否处于断开状态。 2.连接时 (1)电表的连接: ①注意用"试触法"选择合适的量程; ②注意电流从电表正接线柱流入、从负接线柱流出; ③注意电流表要串联接入电路,电压表要并联接入电路。 (2)滑动变阻器的连接:要注意"一上一下"的接线原则,分别把滑动变阻器的 上、下两个接线柱接入电路。 注意2实验中的注意事项 1. 缓慢移动滑动变阻器滑片,防止电压表和电流表示数变化过快。 2. 移动滑动变阻器滑片的过程中,要注意观察电流表和电压表示数,防止超过电表量程。 3. 为了使实验结论具有普遍性,应至少测量记录三组数据。 注意3 描点连线时的注意事项 1. 不管是作1-U图象、I-R图象还是其他图象,第一步都是根据数据在坐标系中描点; 2. 将描出的点用平滑的曲线(或直线)连接起来,使尽量多的点落在线上,不在线上的点 均匀落在线的两侧。 注意4 实验结论描述时的注意事项 1. 电流与电压的关系 (1)在结论的描述中,不要漏掉"电阻一定"的前提条件。 (2)电压是导体中产生电流的原因,因为导体两端加了电压,导体中才有电流,所以应该 说电流与电压成正比,而不能说电压与电流成正比。 2. 电流与电阻的关系 (1)在结论的描述中,不要漏掉"电压一定"的前提条件。 (2)电阻是导体对电流的阻碍作用,是电阻的大小影响了电流的大小,所以应该说电流与 电阻成反比,而不能说电阻与电流成反比。 物理方法 控制变量法 探究电流与电压的关系时,需保持定值电阻不变,通过移动滑动变阻器滑片来改变定值电 阻两端的电压,观察电压变化时通过定值电阻的电流变化,从而分析得出电流与电压的关 系。 滑动变阻器在本实验中的作用 (1)保护电路,防止电路中电流过大损坏电流表; (2)改变定值电阻两端电压和通过定值电阻的电流。 实验2 探究电流与电阻的关系 【提出问题】电压一定时,电流与电阻存在怎样的关系? 【猜想和假设】因为电阻表示导体对电流阻碍作用的大小,所以猜想:在电压一定时,电 阻越大,电流越小,电流与电阻可能存在反比关系。 【设计实验】如图,为了探究电流与电阻的关系,需要将不同阻值的 定值电阻接入电路,用电压表测量定值电阻两端的电压,用电流表测 量通过定值电阻的电流;通过调节滑动变阻器滑片的位置来保证定值 电阻两端的电压始终保持不变,从而探究电流随电阻变化的规律。 物理方法 控制变量法 探究电流与电阻的关系时,需改变定值电阻的大小,并通过移动滑动变阻器滑片控制不同 的定值电阻两端的电压相同,观察电阻变化时电流的变化,从而分析出电流与电阻的关系。 求甚解滑动变阻器在本实验中的作用 (1)保护电路,防止电路中电流过大损坏电流表; (2)控制定值电阻两端电压不变,从而研究电压不变时,电流与电阻的关系。(此实验中 换用不同阻值的定值电阻后,定值电阻两端的电压会发生变化,因此需要调节滑动变阻器 的滑片来控制定值电阻两端电压不变) 【进行实验与收集数据】 1. 将电流表、电压表调零。 2. 按照上述电路图连接实物电路,首先把一阻值为5 Ω的定值电阻连接到电路中。3. 检查所连电路,确认连接准确无误后,调节滑动变阻器滑片至其阻值最大处。 4. 闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为3 V,读出电流表的示数并填入数 据记录表中。 5. 断开开关,把阻值为5 Ω 的定值电阻依次更换为阻值为 10 Ω、15 Ω、20 Ω 的定 值电阻,重复步骤 4。 定值电阻两端的电压/V 3 定值电阻的阻值/Ω 5 10 15 20 0.3 6. 根据数据记录表 通过电阻的电流/A 0.60 0.20 0.15 0 中的数据,在坐标系 中描点并画出I-R关系图象。 【分析与论证】从实验数据和图象可以得出∶ ①表格中,电流随电阻的增大而减小,电阻变为原来的 n倍,电流 就变为原来的1/n,电流与电阻的乘积为一定值。 ②图象中,I-R图象是反比例函数曲线。 【实验结论】在电压一定的情况下,通过导体的电流与导体的电阻 成反比。 实验解读 一、控制导体两端电压的方法 1. 在探究电流与电压的关系时,我们需要改变定值电阻两端的电压,在具体的操作中,我 们通过移动滑动变阻器滑片的位置来改变定值电阻两端的电压。当滑动变阻器接入电路的 电阻变小时,定值电阻两端的电压变大;当滑动变阻器接入电路的电阻变大时,定值电阻两 端的电压变小。所以,要想使定值电阻两端的电压增大,需减小滑动变阻器接入电路的阻 值;反之,则需增大滑动变阻器连入电路的阻值。 2. 在探究电流与电阻的关系时,我们需要保证定值电阻两端的电压不变,在实际操作中, 我们仍然通过调节滑动变阻器滑片来保证定值电阻两端的电压不变。当更换阻值较大的定 值电阻后,为了保证定值电阻两端的电压不变,需要增大滑动变阻器接入电路的电阻;当更 换阻值较小的定值电阻后,为了保证定值电阻两端的电压不变,需要减小滑动变阻器接入 电路的电阻。 【典例1】何菊同学找来一些相应的实验器材:电源、开关、滑动变阻器(20Ω)、电压 表、电流表、定值电阻R和足够的导线探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”: (1)连接电路过程中有一处错误,如图甲,请只改动一根导线,使电路连接正确(在 应改动的导线上打“×”,用笔画线代替导线画出正确的接法)。 (2)改正错误后,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至最 (选填“左”或 “右“)端。(3)闭合开关发现电压表无示数,电流表有示数,其原因可能是定值电阻R 。 (4)排除故障后再次闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,记录的实验数据如下表所示。 其中序号3的①电流表表盘示数如图乙所示,将电流表示数填入表格中: 实验序号 1 2 3 电压U/V 3 4 4.7 电流I/A 0.3 0.4 ① ②忽略误差影响,分析表格数据可得实验结论: 。 ③实验序号1的定值电阻阻值为 Ω。 (5)不能把定值电阻换成小灯泡来完成本实验,这是因为 。 (6)何菊同学还想“探究电流与电阻的关系”发现电源突然出现故障,电压只能调为 7.5V,她控制定值电阻两端的电压为3V不变,分别将5Ω、10Ω、15Ω三个定值电阻 接入电路,为了能完成实验,应在电路中再串联一个阻值范围为 Ω之间的 电阻R 。 2 【典例2】如图甲是“探究电流与电压的关系”的电路图,电源电压恒为3V。 (1)连接好电路,闭合开关S后,发现电流表几乎无示数,电压表示数接近3V。移动 滑动变阻器的滑片P,两电表示数均无变化,则电路故障可能是 。 (2)排除故障后进行实验,在电压表示数由1V增大到2V的过程中,滑动变阻器的滑 片P应向 端移动。 (3)消动变阻器的滑片P从B端移到A端,记录实验数据,绘制出定值电阻R的I﹣U 图象如图乙,分析图象可得: ①定值电阻R= Ω;滑动变阻器的最大阻值为 Ω; ②通过定值电阻R的电流与电阻R两端的电压成 关系。 (4)上述实验结束后,小明提出用小灯泡代替定值电阻,也可以进行“探究电流与电 压的关系”实验,但小华认为这样的实验操作不可行,理由是 。 【典例3】某小组同学为了探究电流跟电阻的关系,选用学生电源的电压为3V恒定不变, 四个定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、20Ω和25Ω,滑动变阻器(10Ω 1A),开关、 导线若干。(1)滑动变阻器的作用除了保护电路外,还起到了 的作用: (2)如图甲是小王同学设计的电路图,按这电路图连好电路后,闭合开关,可观察电 流表指针 (选填“向左”、“向右”或“几乎不”)偏转; (3)图乙是同组的小李同学连接的电路,他接错了一根导线,请你在这根导线上打 “×”,并画出正确的连接位置; (4)将电路连接的错误改正后开始实验,实验时,先将 5Ω定值电阻接入电路,滑片P 移到阻值最大处,闭合开关,此时电压表示数为0.9V;移动滑片P的同时,眼睛应注视 表使其示数为某一预设值,记下电流表示数为0.4A;之后断开开关,保持滑片P 的位置不变,换用10Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,此时电压表的示数会 (选填“增大”、“减小”或“不变”),接下来他应将滑动变阻器的滑片 P应向 (填“左”或“右”)移动,直至电压表示数为 V:由图像可以得出结论 ;又由图像可知,当导体电阻为25Ω时,通过该电阻的电流为 A; (5)但是实验中,在接入25Ω电阻后,该组同学无论怎样移动滑片,都不能使电压表 示数达到原来的数值,小王同学在现有的器材基础上提出了以下实验方案,不能完成这 次实验的是 。 A、调低电源电压 B、再串联一个5Ω的电 C、再串联一个10Ω的电阻 D、将电压表改接到滑动变阻器两端 【典例4】小李在探究“电路中电流与电阻的关系”时,可供使用的实验器材有:电源 (电压恒为6V)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个,定值电阻四个(5Ω、 10Ω、15Ω、20Ω),导线若干。 (1)在闭合开关前,图甲中滑动变阻器的滑片应移动到最 (选填“左”或“右”)端。 (2)开始实验后,先接入5Ω的电阻,滑片P移到阻值最大处,闭合开关,移动滑片 的同时,眼睛应注视 (选填“电流表”或“电压表”)使其示数为某一预设值; 若用10Ω电阻代替5Ω电阻接入电路,应将滑片向 (选填“左”或“右”)端 移动。 (3)由图乙可知,实验中保持定值电阻两端的电压为 V不变。若要完成此实验, 滑动变阻器的最大阻值至少是 Ω。 (4)将得出的数据整理绘制成如图乙所示的图象,通过图象可得出结论: 。 知识点2:欧姆定律 1.欧姆定律:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。 U I= R 2.公式: 式中单位:I(电流)→安(A);U(电压)→伏(V);R(电阻)→欧 (Ω)。 (1)同体性∶U、I、R是对应同一个导体或同一段电路的三个物理量,解题过程中, 习惯上把对应同—导体的物理量符号用相同的角标表示,如I、U、R 或I 、U 、R 。 1 1 1 甲 甲 甲 (2)同时性∶由于电流会随电压的改变而改变,所以在应用公式时,三个物理量必须 是同一时刻的数值。 (3)欧姆定律只适用于纯电阻电路。纯电阻电路是将电能全部转化为内能的电路。常 见的电炉、电饭锅等都是将电能全部转化为内能,所以它们都是纯电阻电路;电动机工作 时,主要将电能转化为机械能,只有一小部分电能转化为内能,所以含电动机的电路不是 纯电阻电路。 (4)电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与 导体两端的电压、通过导体的电流无关,所以不能说电阻与电压成正比,与电流成反比。 U 公式R= 只是电阻的计算式而不是决定式。 I (5)同一电源,电压是一定的(电压由电源提供,电源电压大小只与电源有关,与电 路中电阻和电路无关)因此不能说成“电压与电阻成正比,与通过它的电流成反比”。 3.欧姆定律的应用: (1)同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关 ,但加在这个电阻两端的电压增大 U R= I 时,通过的电流也增大。( ) U I= R (2)当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小。( )(3)当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大。(U=IR) 【典例1】11月6日江西南昌玛莎拉蒂女司机醉驾被查,她多次提及“叫 yuwei来”而被 全网关注,如图甲是呼气式酒精测试仪的电路原理图,R 为气敏电阻,它的阻值随酒精 1 气体浓度的变化曲线如图乙,R 为定值电阻,电源电压为9V且保持不变,当酒精气体 2 的浓度为0时,电压表的示数为3V,下列说法正确的是( ) A.气敏电阻的阻值随酒精气体的浓度增大而增大 B.R 的阻值是20 2 C.此时电路中的电流是0.2A Ω D.某驾驶员对着测试仪吹气,若电压表示数达到4.5V,此时酒精气体的浓度为 0.2mg/m3 【典例2】如图,电源电压保持不变,R 是定值电阻,R 是热敏电阻,R 的阻值随温度的 0 1 1 升高而减小。闭合开关S,在R 表面上涂一些酒精后( ) 1 A.电流表和电压表的示数均变小 B.电流表和电压表的示数均变大 C.电流表示数变小,电压表示数变大 D.电流表示数变大,电压表示数变小 【典例3】如图所示的电路中,若R =10 ,R =5 ,闭合开关S,此时,电压表的示数为 1 2 2V,则电源电压为( ) Ω ΩA.2V B.4V C.6V D.8V 【典例3】如图甲所示,闭合开关后两只电压表V 和V 的指针偏转角度相同,位置如图乙 1 2 所示,则下列说法正确的是( ) A.电源电压为14V B.灯L 两端电压为12V 1 C.灯L 两端电压为2.4V D.灯L 、L 电阻之比为1:4 2 1 2 【典例4】如图就所示,电源电压不变,闭合开关S,当变阻器R 的滑片P从b端滑到a端 2 的过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示,则下列选项正确的是( ) A.R 的阻值为0.1 1 B.变阻器R 2 的最大 Ω 阻值为10 C.电流表示数为0.2A时,R 1 与 Ω R 2 的电压相等 D.电压表示数为2.5V时,R 接入电路的阻值为2 2 【典例5】如图甲,R 1 为定值电阻,R p 为滑动变阻器 Ω ,闭合开关S,R p 的滑片从一端移动 到另一端,得到电压表与电流电流表图象如图乙,下列说法正确的是( )A.电源电压为1V B.当滑动变阻器滑片P滑到中点时,电流表示数为0.4A C.当电流表为0.4A时,滑动变阻器接入电路的电阻为2.5 D.R 阻值为1.8 1 Ω 【典例6】如图甲所 Ω 示,电源电压保持不变,R 1 为定值电阻,滑动变阻器R 2 的最大阻值为 50 。开关S闭合,滑片从右端滑动到左端的过程中,电压表的示数 U和电流表的示数 I的关系图象如图乙所示。下列说法不正确的是( ) Ω A.电源电压为6V B.定值电阻R 的阻值为10 1 C.图乙中电流I 0 的值为0.1AΩ D.当滑动变阻器R 为20 时,电流表的示数为0.3A 2 【典例7】(2022•张家界)如Ω图所示,电源电压保持不变,R 1 =10Ω,当闭合开关S,滑 动变阻器滑片P从a端移到b端,两电表示数变化关系用图乙中线段AB表示,则电源电 压和滑动变阻器的最大值分别为( ) A.6V 20Ω B.4V 20Ω C.6V 10Ω D.4V 10Ω 【典例8】(2022•六盘水)如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑片P位于最右端时,电流表的示数为I ;当滑片P位于中点时,电流表的示数为I ,电压表 1 2 的示数为7.2V。若I :I =5:8,则电源电压为 V。 1 2 知识点3:电阻的测量 1.伏安法测导体电阻 U R= I (1)实验原理: (2)实验方法:伏安法。(分别用电压表、电流表测出待测电阻两端的电压和通过它 的电流,求导体的电阻的办法叫“伏安法”。) (3)实验器材:电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测电阻、导线若干。 (4)实验电路:如图所示。 (5)实验步骤: ①按实验原理图正确连接实验电路; ②电路经检查无误后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片 P的位置,使电阻两端的 电压分别为U 、U 、U ,观察电流表的示数,每次对应的数值为I 、I 、I ,分别填入设计 1 2 3 1 2 3 的表格中; ③根据每次记录的电压值和电流值求出每次对应的电阻值R 、R 、R ,求出它们的 1 2 3 平均值R=(R+R+R)/3。 1 2 3 (6)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和通过定值电阻的 电流 2.伏安法测小灯泡电阻(※重点) U R= I (1)实验原理: (2)实验方法:伏安法。 (3)实验器材:电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测小灯泡、导线若 干。(4)实验电路:如图所示。 (5)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和通过定值电阻的 电流。 (6)实验步骤: ①按电路图连接电路,将滑动变阻器调到阻值最大处; ②闭合开关,移动滑片,使电压表的示数等于小灯泡的正常工作电压,记下此时电 流表、电压表示数; ③调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压逐次降低,记下每次读出的电流表、电压表 示数; ④计算每次的电阻值,整理器材。 (7)记录数据的表格为: (8)分析与归纳:灯丝的电阻随(亮度)温度的升高而增大。 (9)注意事项: a、连接电路时开关应处于断开状态; b、闭合电路前滑动变阻器的滑片应调到阻值最大处; c、接通电路后,调节滑动变阻器使小灯泡两端的电压为额定电压,然后逐次降低电 压,测出不同电压下的电阻值。 【典例1】(2022秋•温江区校级期中)用“伏安法测电阻”的实验中,丹丹分别选用定值 电阻和小灯泡为测量对象,处理实验数据时,分别画出了 U﹣I的图像,如图所示。对 于图像的分析,以下说法错误的是( )A.图甲是定值电阻的U﹣I图像,图乙是小灯泡的U﹣I图像 B.由图像可知,通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压成正比 C.由图乙及实验现象可知小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大 D.应该用多次测量的方法,计算小灯泡电阻的平均值,以减小误差 【典例2】在“测量小灯泡电阻”的实验中,小亮设计了如图甲所示的电路,电源电压恒 为3V,小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)请你用笔画线代替导线将图甲所示的电路连接完整。(要求:滑动变阻器滑片向 左移动时小灯泡变亮,且导线不交叉) (2)连接好电路后,闭合开关,小亮移动滑片,发现小灯泡不亮,电压表无示数,电 流表有示数,则故障原因可能是 (选填“小灯泡短路”或“小灯泡断 路”)。 (3)排除故障后,移动滑片到某一位置,电压表的示数如图乙所示,是 V,要 测量小灯泡正常发光时的电流,应将图甲中滑动变阻器的滑片向 (选填“左” 或“右”)移动。 (4)小亮根据测得的数据绘制了小灯泡的I﹣U图象如图丙所示,小灯泡正常发光时的 电阻是 。 【典例3】小伟在做“用伏安法测量某定值电阻R阻值”的实验中,根据电路图连接了如 图甲所示电路。(1)本实验的原理是 。 (2)连接电路过程中,开关必须 。 (3)连接好电路进行实验,当电压表的示数为2.4V,电流表的示数如图乙所示,则通 过定值电阻R的电流大小为 A,定值电阻R的阻值是 。 (4)请你为本次实验需要记录和测量的物理量设计一个数据记录表格。 Ω 知识点4:欧姆定律在串并联电路中的应用 1.串联电路特点:分压不分流 (1)电流:串联电路中各处的电流相等(不分流); I =I=I ; 串 1 2 (2)电压:总电压等于各处电压之和(分压); U =U+U ; 串 1 2 (3)电阻:总电阻等于各电阻之和(串联相当于增大导体的长度);R =R+R (总 串 1 2 电阻大于分电阻); (4)分压原理:U:U =R:R(串联电路各部分分配的电压与它的电阻成正比)。 1 2 1 2 2.并联电路特点:分流不分压 (1)电流:干路电流等于各支路电流之和(分流) I =I+I 并 1 2 (2)电压:各支路电压都等于电源电压(不分压) U =U=U 并 1 2 (3)电阻:总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和(并联相当于增大导体的横截面 1 1 1 1 = + +…+ R R R R 积), 1 2 n(总电阻小于分电阻) (4)分流原理:I:I =R:R(并联电路各支路分配的电流与它的电阻成反比)。 1 2 2 1 3.欧姆定律在串并联电路中的应用(1)串联电路:当串联电路中一个电阻改变时,电路中电流及另一个电阻电压也随之 变化。 (2)当并联电路一个支路的电阻改变时,这个支路电流也会改变干路电流也会变化; 但另一个支路电流和电压都不变。 (3)家庭电路中,各用电器采用并联方式接入电路。 【典例1】如图所示电路中,只闭合开关S 时,电压表,电流表均无示数;同时闭合S 、 1 1 S 时,电流表有示数,电压表无示数,电路中仅有一处故障。以下判断正确的是 2 ( ) A.R 断路 B.R 断路 C.R 短路 D.R 断路 3 2 2 1 【典例2】对如图的电路图分析正确的是( ) A.L 与L 并联,A测量L 的电流 1 2 2 B.L 与L 并联,V 与V 的示数应该相等 1 2 1 2 C.L 与L 串联,V 测量电源电压 1 2 1 D.L 与L 串联,V 与V 的示数之和等于电源电压 1 2 1 2 【典例3】如图所示,电源电压为3V,闭合开关,两只相同的灯泡L 、L 都亮,它们的电 1 2 流之比为 ,灯泡L 两端的电压为 V。突然两只灯泡同时熄灭,电压表 2 的示数变为3V,电路故障可能是灯泡 。【典例4】如图所示是电阻A、B的I﹣U图象。由图可知B的阻值是 ;将A、B 并联后接入某电路,当通过B的电流为0.2A时,干路电流是 A。 Ω 【典例5】如图是汽车油量表的工作原理图,其中的油量表是用 表改装的,当油箱 中的油面下降时,油量表的示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”),定 值电阻R 在电路中的作用是 。 0 1.如图所示的电路,电源电压恒定,下列操作一定可行的是( ) A.只闭合S 时,把滑动变阻器的滑片P向右移,电流表、电压表增大 1 B.只闭合S 时,把滑动变阻器的滑片P向左移,电流表、电压表增大 1 C.滑动变阻器的滑片P不动,S 断开、S 由闭合到断开,电流表、电压表均减小 2 1 D.滑动变阻器的滑片P不动,S 闭合、S 由闭合到断开,电流表、电压表均减小 1 2 2.如图所示为定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像,由图像可知( )A.通过小灯泡L的电流与小灯泡L两端的电压成正比 B.通过定值电阻R的电流与定值电阻R两端的电压成反比 C.定值电阻R和小灯泡L并联接在2V的电源上,干路中的电流是0.6A D.定值电阻R和小灯泡L串联接在8V的电源上,电路中的电流是0.6A 3.利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系,电源电压保持3V不变,分别将5Ω、 10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R连入电路,按实验要求测得通过各定值电阻的电流, 描绘出如图乙所示的图像,则下列判断正确的是( ) A.实验中电压表的示数保持1V不变 B.当R短路时,电压表有示数,电流表无示数 C.电压一定时,电阻和电流成正比 D.将R从5Ω换成10Ω后,应将滑片向右移 4.如图所示的电路中,电源电压恒定不变。当开关S、S 闭合时,则( ) 1 2 A.电阻R、R是串联的 1 2 B.电流表A测量的是通过电阻R的电流 2 C.若保持开关S 闭合,断开开关S,电压表V示数将变大 1 2 D.若保持开关S 闭合,断开开关S,电流表A示数将变小 1 2 5.如图所示,电源电压保持不变,假设灯丝的电阻不受温度的影响。开关S闭合后,当滑 动变阻器的滑片P由最右端向中点滑动时,下列说法中正确的是( )A.电流表 的示数不变,电压表V的示数不变 B.电流表 的示数变小,灯泡L的亮度不变 C.电压表V与电流表 的示数之比变大 D.电流表 的示数变大,电压表V的示数不变 6.如图所示,电源电压一定,当开关S断开时,电流表的示数为0.5A,开关S闭合后,电 流表示数改变了0.3A,则R与R的阻值之比是( ) 1 2 A.5:3 B.2:3 C.5:8 D.3:5 7.在研究通过导体的电流与其两端电压关系时,根据测量数据绘制出图所示的图像。下列 判断正确的是( ) A.通过R的电流与它两端所加电压成反比 1 B.通过R的电流与它两端所加电压成正比 2 C.将它们串联连接到同一电路中时,通过R的电流较小 1 D.将它们并联连接到电压为1.5V的电路中,通过干路的电流是0.45A 8.如图所示的电路,电源电压可调,小灯泡上标有“6V 0.3A”字样,滑动变阻器标有 “20Ω 1A”字样,当闭合S、S,将变阻器的滑片移至A端,小灯泡正常发光,电流表 1 2 的示数为0.5A,R的阻值是_______Ω;若电压表选用大量程0~15V,闭合开关S、断开开 2 1 关S,移动变阻器的滑片,为了保证电路安全,电源电压最大可调到_______V。 29.压力传感器的原理图如图所示,其中M、N 均为绝缘材料,MN 间有可收缩的导线,弹 簧上端和滑动变阻器 R的滑片 P 固定在一起,电源电压 U=6V,R=8Ω,当 F 为 0 时, 2 1 滑片 P 在变阻器的最上端。压力 F 的大小跟R接入电路的阻值成正比。闭合开关 S,当 2 F=10N 时,R接入电路的阻值是2Ω,此时电流表示数是___________A,电压表示数是 2 ___________V;当电压表的示数为 3V 时,F=___________N。 10.如图所示,电源电压保持不变,R、R为定值电阻。当甲、乙两表均为电压表时,闭 1 2 合开关S、S,甲、乙两表的示数之比为5∶2。若甲、乙两表均为电流表,闭合开关S、 1 2 1 断开开关S,则甲、乙两表的示数之比为______。 2 11.两只电阻R标有“10Ω,2A”和R标有“15Ω,1A”,把它们串联起来使用,为了不 1 2 使电阻损坏,允许通过的最大电流是______A,两个电阻两端允许加的最大电压是 ______V。 12.在如图所示的电路中,滑动变阻器R上标有“50欧”字样,闭合开关S。 2 (1)若电源电压为10伏,电压表示数为8伏,电阻R的阻值为20欧,求:电流表的示数 2 和电阻R的阻值。 1 (2)若电源电压未知的情况下,在电路安全的前提下,R允许接入电路的范围是10欧~30 2 欧,电压表示数的最大变化量为5伏。求电源电压U。13.如图所示,电路的电源电压不变,R=5Ω,R=10Ω,电流表量程为0~3A。 1 2 (1)只闭合S 时,电流表的示数为0.6A,求电源电压; 1 (2)闭合S、S、S,滑片移到b端时,电流表的示数为I =2A,求变阻器R的最大阻值; 1 2 3 总 p (3)若电压表的量程为0~3V,只闭合S 时,在保证电路安全且电流表的示数不超过0.8A 2 的情况下,求变阻器连入电路的阻值范围。 14.小丽按照图甲所示的电路图探究“电流跟电阻的关系”。已知电源电压为6V且保持不 变。实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。(1)请你根据图甲,用笔画线代替导线连接图乙______。在连接电路前,开关应处于 ____________状态,当滑片向右移动时电压表的示数会____________; (2)将20Ω的定值电阻换成5Ω的定值电阻后,闭合开关,为了保持电压表的示数不变, 应将滑动变阻器的滑片P向____________(选填“A”或“B”)端移动,记录此时各表的 示数。如图丙为这次正确实验时电流表的示数,可知此时电压表的示数为____________V; (3)实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电 流表的示数,得到如图丁所示的电流I随电阻R变化的图象。由图象可以得出结论:电压 一定时,_____________。在此实验中,滑动变阻器的阻值一定大于_________Ω; (4)在上述实验基础上,若小丽在没有调节滑动变阻器的前提下,多进行了一次实验,所 用定值电阻为32Ω,正确连接后,测得电流为0.1A,由此推断,她用32Ω电阻替换掉的 是阻值为_________Ω的电阻。 15.图甲是“探究电流与电压的关系”的电路图,电源电压恒为3V。 (1)连接好电路,闭合开关S后,发现电流表几乎无示数,电压表示数接近3V。移动滑 动变阻器的滑片P,两电表示数均无变化,则电路故障可能是________。 (2)排除故障后进行实验,在电压表示数由1V增大到2V的过程中,滑动变阻器的滑片P 应向_______端移动。 (3)消动变阻器的滑片P从B端移到A端,记录实验数据,绘制出定值电阻R的I-U图像 如图乙,分析图像可得: ①定值电阻R=_______Ω;滑动变阻器的最大阻值为________Ω。 ②通过定值电阻R的电流与电阻R两端的电压成_______关系。 (4)上述实验结束后,小明提出用小灯泡代替定值电阻,也可以进行“探究电流与电压的 关系”实验,但小华认为这样的实验操作不可行,理由是_______。 16.小明同学用“伏安法”测量定值电阻R的阻值,实验器材连接如图甲所示,电源电压 x 恒定不变,请接着完成下列问题:(1)用笔画线代替导线将图甲所示电路补充完整,要求滑动变阻器的滑片P向右移动时, 电流表示数变大________; (2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调至最_________(选填“左”或“右”)端, 此时滑动变阻器在电路中除了能保护电路外,还有一个重要作用是_________; (3)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现电流表示数有变化,电压 表示数始终为零,故障可能是_________; (4)当电压表示数为2.4V时,电流表的示数如图乙所示,则其示数为_________A,测得 R的电阻为_________Ω,接下来他移动滑片,又测出两次对应的电压和电流值,并求出电 x 阻,多次实验的目的是_________; (5)小明还想测量小灯泡的电阻,用一个小灯泡替换定值电阻,测出了小灯泡的几组电流 与电压值,如下表所示,当电压为1V时,这个小灯泡的电阻可能_________(选填“大 于”“小于”或“等于”)7.5Ω。 实验次序 1 2 3 电压/V 1.5 2.0 2.5 电流/A 0.20 0.25 0.28