中考物理复习第10讲欧姆定律精讲课件

这是一份中考物理复习第10讲欧姆定律精讲课件，共52页。PPT课件主要包含了考点扫描，重点突破，不可信，诊断自测，20Ω，滑动变阻器的电功率，控制电源电压相同，实验突破，最大处，平均值等内容，欢迎下载使用。

1．内容：通过导体中的电流，跟这段导体两端的电压成_____，跟这段导体的电阻成________。2．表达式：_________，电阻是导体的一种特性，不会因为电压、电流的改变而改变，因此电阻不与电压成正比，不与电流成反比。3．使用欧姆定律的注意事项(1)同体性：即同一段导体或同一电路上的U、I、R。(2)同时性：即同一时间，也就是电路在同一状态下的U、I、R。(3)统一性：即单位要统一，U、I、R的国际单位分别为伏、安、欧。
例1　如图所示的电路，电源电压保持不变，R1＝10 Ω，闭合开关S，滑动变阻器滑片P在最右端时，电流表的示数为0.25 A；把滑片P移到中点时，电流表的示数为0.4 A，则下列选项正确的是( )A．滑片P在最右端时，通过R1、R2的电流之比为5∶8B．滑片P在最右端时，R1、R2两端电压之比为3∶1C．滑动变阻器的最大阻值为40 ΩD．电源电压为10 V
变式1　如图甲所示电路，电源电压不变，R1、R2是定值电阻，R1＝10 Ω。闭合开关S，电流表示数如图乙所示，当R1由于某种原因开路时，电流表的示数变为0.10 A。(1)图乙中电流表的示数为____A。(2)求定值电阻R2的阻值。
例2　在“伏安法测电阻的实验”中，电路如图甲所示。电源电压保持不变，闭合S，调节滑动变阻器，两电压表示数随电路中电流表示数变化的图象如图乙所示。
(1)为保证电路安全，在未闭合S之前滑动变阻器的滑片应处于____(选填“a”或“b”)端。(2)根据U－I图象信息可知，图线____(选填“①”或“②”)是电压表V1的变化图象。(3)电源电压U＝____V，电阻R1＝____Ω，滑动变阻器连入电路的最大阻值为____Ω。(4)当图线①和②相交时，滑动变阻器消耗的功率为____W。(5)为了测量未知电阻Rx的阻值，小明又设计了如图丙所示的电路。电源电压保持不变，R0为定值电阻。实验步骤如下：闭合S、S1，断开S2，电压表读数为U1，闭合S、S2，断开S1，电压表读数为U2，则Rx＝___________(用U1、U2、R0来表示)。
变式2　在“探究电流与电压的关系”的实验中，小明设计了如图甲所示的电路图。
(1)小明探究通过定值电阻的电流与其两端电压的关系。①在连接实验电路时，开关应________；②实验过程中，小明调节滑动变阻器使电压表的示数为1 V，记录此时电流表的示数；接着他向____(选填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数增大为2 V，记录此时电流表的示数；继续移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3 V，记录此时电流表的示数。小明分析所测数据，得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
③此实验中多次测量的目的与下面的____(选填“A”或“B”)实验中多次测量的目的相同。A．探究串联电路的电压规律B．测量定值电阻的阻值(2)如图乙所示，小明将定值电阻换成额定电压为2.5 V的小灯泡，探究通过小灯泡的电流与其两端电压的关系。①小明闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡发光，但是电压表的示数始终为0 V。经检查后发现是电路中一根导线断路，则发生断路的导线是a、b、c、d中的____(选填字母)；
②更换导线后，小明完成了三次实验测量，并把数据填写在表格中。其中第一次测量时，电流表的示数如图丙所示，此时的电流为_______A；③又进行了几次实验后，小明根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的I－U图像应与图丁中图像____(选填“a”或“b”)相似。
例3　在“探究串联电路的电流特点”的实验中，小红同学选用两个不同的小灯泡组成了如图甲所示的串联电路，然后用一个电流表分别接在a，b，c三处去测量电流。(1)她先把电流表接在a处，闭合开关后，发现两灯的亮度不稳定，电流表的指针也来回摆动。故障的原因可能是______。A．某段导线断开　　　B．某接线柱处接触不良C．某灯泡被短路 D．电流表被烧坏
(2)她排除故障后，重新闭合开关，电流表的指针指示位置如图乙所示，则所测的电流值为______A。(3)她测量了a，b，c三处的电流，又改变灯泡的规格进行了多次实验，其中一次实验的测量数据如下表，在分析数据时，发现三处的测量值有差异。下列分析正确的是______。A．可能是因为测量误差造成的B．是因为没有对电流表调零C．串联电路中各处的电流本来就不等D．电流从电源正极流向负极的过程中，电流越来越小
变式3　我们已经学习了串联电路电压的规律，那么串联的各部分电路如何分配电源电压呢？小明利用以下实验器材进行实验：阻值不同的定值电阻若干、电压表、电压为3 V的电源、开关及导线。请回答下列问题：
(1)连接电路时，应将开关处于________状态(选填“断开”或“闭合”)。(2)如图甲所示，小明将阻值为10 Ω和5 Ω的电阻分别接入电路中AB和CD两位置，闭合开关，电压表的示数如图乙所示，则AB间电压为______V。比较两电阻阻值和所分电压值可得初步结论：串联电路中，电阻值越大，其所分电压_______。
(3)为了进一步探究电压的分配规律，小明更换电阻完成了上表中2、3两次实验，观察到每次实验电压表示数几乎不变。分析实验数据发现AB间和CD间的电压之比与其对应电阻阻值之比相等，于是得出“串联电路中各部分电路按其阻值之比分配电源电压”的结论。根据这一实验过程得出的结论是否可信？___________(选填“可信”或“不可信”)，你的理由是：_______________________________________________________________。
要得到普遍性规律，实验中每次实验的电阻比值应不一样
1．(2020，金华)在如图甲所示的电路中，电阻R的阻值为8欧姆，灯泡L标有“6 V　3 W”的字样，通过灯泡的电流与灯泡两端的电压关系如图乙所示。在a、b间接入电源，为保证通过电阻R的最大电流不超过0.5安且灯泡L不损坏，则允许接入的最大电源电压为____伏，闭合开关S，此时通过电流表A1的电流为____安。
2．(2021，宁波)小宁用如图所示电路研究电阻的并联。(1)按电路图连接电路，闭合开关S，电流表A1、A2、A3的示数分别为0 A、0.40 A和1.20 A。如果电路元件完好，接线时发生了错误，该错误是_________________________。(2)使用电流表时，当被测电流值大于电流表量程的一半时，能减小实验误差。本实验所用电源电压为8 V，电流表有两个量程(0～0.6 A、0～3 A)。为减小实验误差，小宁重新选择定值电阻，实验室里可供选择的定值电阻的阻值有：5 Ω、10 Ω、20 Ω、50 Ω，应该选用的2个电阻阻值分别为___________。
接线时使电流表A1短路
3．在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。当闭合开关S，滑动变阻器的滑片P在a点时，电流表示数为0.5 A。将滑片P从a点移动到最右端的过程中，通过滑动变阻器的电流随电阻变化图像如图乙所示。则电源电压U＝____V。当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电流表的读数为 _________。
4．如图是利用滑动变阻器控制电流的电路，其中电阻R为100欧姆，它与滑动变阻器串联在电路中，通过电阻的电流可在10毫安～100毫安范围内调节。(1)选用电源的电压应为多大？(2)变阻器的总电阻为多大？额定电流至少要多大？(3)上述电路能否使电阻R两端的电压调为零？请说明理由。
解：(1)当滑片位于a端时电路为R的简单电路，电路中电流最大，为100 mA，所以电源的电压：U＝I大R＝0.1 A×100 Ω＝10 V。
5．(2020，宁波)现有一个粗细均匀的金属圆环，它是由一段铜丝和一段用同种材料制成的电阻丝连接而成的。为了研究它的导电性，小科把它接入到如图甲所示的电路中。实验时，小科先将触点M与圆环上的A点连接，再移动滑动变阻器R1的滑片P至最右端后，闭合开关S，将触点N从A开始沿逆时针方向滑动一周，在触点N滑动的过程中，触点M、N之间的电阻等效于一个变化的电阻，记为RMN。设滑过弧MN的长为x，电流表示数I与x之间的关系如图乙所示。已知电源电压恒为4.5 V，铜丝的阻值不计，触点接触良好。粗细均匀、用同种材料制成的电阻丝阻值与其长度成正比。
(1)由图乙可知，该金属圆环中铜丝的长度是______cm。(2)在触点N滑动过程中，RMN的最大值是多少？(3)每1 cm电阻丝的阻值是_______Ω。(提示：图甲中M、N之间的电阻等效于M、N之间两段弧形金属丝并联后的总电阻)(4)如图丙所示，把M、N接到圆环其中一条直径的两端，将滑片P移到最左端后闭合开关S，通电1 min，电路消耗的电能为W。求W的最大值。(计算过程中不需要说明取最大值的理由)
6．(2021，湖州)小萍同学想利用图甲所示电路研究通过小灯泡(额定电压为3伏)的电流与它两端电压的关系。她根据图甲完成图乙的部分连接，待连接完整后，移动滑动变阻器滑片，记录了多组数据，作出了图像a，还作出了电流大小与电源电压大小的关系图像b(如图丙所示)。(已知滑动变阻器最大阻值为20欧)(1)根据图甲将图乙中的实物图连接完整。(要求：滑动变阻器滑片向右移动，小灯泡变亮)(2)根据图像a，描述通过小灯泡的电流与小灯泡两端电压的关系。(3)当电流表示数为0.12 A时，电压表的示数为多少？
(4)图丙阴影部分的面积表示_______________________。
解：(1)(2)通过小灯泡的电流随电压的增大而增大，但增加相同的电压，电流的增加值越来越小。(3)U滑＝IR滑＝0.12 A×20 Ω＝2.4 V，U灯＝U－U滑＝3 V－2.4 V＝0.6 V。
7．(2021，温州)据史料记载，欧姆曾用如图电路来研究电流的影响因素。该电路的温差电源中，铜与铋的两个接触面分别放在冰水混合物和沸水中，AB两端存在电压，其电压大小由温度差决定。欧姆将粗细均匀的铁丝两端插入水银中，接通电路。当电路中有电流通过时，小磁针会发生偏转，转动金属丝上端手柄，扭转金属丝，使小磁针回到原位置，记录手柄转过角度。他用粗细相同、长度不同的铁丝多次重复上述实验，部分数据如表。已知手柄转过角度与电流大小成正比，粗细相同的铁丝电阻阻值与其长度成正比。
(1)在实验中始终保持“温差电源”的温度差不变的目的是_______________________。(2)小明查阅资料发现：除铁丝外，欧姆还考虑了电路中水银、铜丝等导体的电阻R′，才得出正确的电流与电阻关系。结合表中数据，判断R′的阻值大约相当于本实验中多少长度铁丝的阻值？____A．5英寸　 B．10英寸　 C．15英寸　 D．20英寸
(3)欧姆用粗细相同的金丝、铅丝代替铁丝重复上述实验，发现当手柄转过角度相同时，金丝的长度比铅丝长。据此推测，若金丝和铅丝的长度与粗细都相同，哪一金属丝阻值更大？简要说明理由。______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
铅丝阻值更大。实验中长金丝与短铅丝阻值相同，又因为横截面积相同的同种导体长度越长阻值越大，当金丝与铅丝长度相同时，铅丝阻值更大
8．(2021，宁波)如图甲所示电路，电源电压恒定不变，灯泡L上标有“6 V　2.4 W”字样，其灯丝电阻随温度的升高而增大；OA、OB、OC是三条阻值不同且不变、粗细均匀的金属丝(同一条金属丝的阻值与其长度成正比)。闭合开关S，当滑片P从A点滑到O点过程中，电流表示数和灯泡L亮度均保持不变。
(1)求灯泡L正常发光时，通过灯泡L的电流大小。(2)金属丝OA的电阻Ra＝____Ω。
(3)本题的电路可以用下图表示：
实验：用电压表和电流表测量导体的电阻一、实验原理与器材1．伏安法测量电阻的原理：_______________。2．测量器材：电压表(测电压)、电流表(测电流)。3．电路图，如图所示。
4．电路连接：连接电路时开关________，闭合开关前，滑动变阻器的滑片移到阻值__________。为了减小误差，应多次测量，取电阻的__________。二、实验设计与实施1．闭合开关S，读出电路中被测电阻R两端的电压U1和通过电阻的电流I1，记录在表格中。2．改变滑动变阻器的电阻，再读出电路中被测电阻R两端的电压U2和通过电阻的电流I2，记录在表格中。3．同(2)，再重复一次。得到U3和I3，记录在表格中。
三、分析数据和现象1．实验数据正误判断。四、交流与反思1．条件允许的情况下，电流表和电压表都选小量程，提高准确度。2．滑动变阻器的作用：保护电路，改变电路中的电流和被测电阻两端电压。
3．滑动变阻器规格的选取：a．看滑动变阻器额定电压，加在它两端的电压要小于它的额定电压(否则烧坏)；b．看额定电流，电路中的电流不能大于它的额定电流(否则烧坏)；c．看最大阻值，滑动变阻器的最大阻值要大于或等于具体问题中需要的阻值。4．电表异常偏转的原因：a．电表反向偏转，说明正负接线柱接____；b．正向偏转幅度过小，说明量程选择过____(选填“大”或“小”)；c．正向偏转幅度过____，到达右边没有刻度处，说明量程选择过____(选填“大”或“小”)。
【例】　实验室购买了一捆标注长度为100 m的铜导线，某同学想通过实验测定其实际长度。该同学首先测得导线横截面积为1.0 mm2，查得此类铜导线每1 m的电阻为1.7×10－2 Ω，再利用图甲所示电路测出整捆铜导线的电阻Rx，从而确定导线的实际长度。可供使用的器材有：电流表(0～0.6 A)、电压表(0～3 V)、滑动变阻器R1(5 Ω　1 A)、滑动变阻器R2(25 Ω　1 A)、电源(电压6 V)、开关、导线若干。请完成下列问题：
(1)实验中滑动变阻器应选______(选填“R1”或“R2”)，闭合开关S前应将滑片移至____(选填“a”或“b”)端。(2)请在图甲中用笔画线代替导线完成剩余部分的连接。(3)调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.5 A时，电压表示数如图乙所示，读数为______V。(4)导线实际长度为________m(保留1位小数)。