【苏科版】九上物理 第十四章 欧姆定律——单元复习（课件+内嵌式视频）

单元复习CHUZHONGWULI第十四章 欧姆定律 物理苏科版 物理 九年级 上册一、电阻二、 变阻器三、 欧姆定律四、欧姆定律的应用 电 阻一　换算关系：1 kΩ = 103 Ω 1MΩ =103 kΩ电阻：把导体对电流的阻碍作用叫电阻，用R表示。国际单位：欧姆，简称欧，符号Ω。常用单位：千欧（kΩ）、兆欧（MΩ） 符号： 导体的电阻与导体的长度、横截面积、材料和温度有关。在材料、横截面积相同时，导体越长，电阻越大。在材料、长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小。在长度、横截面积相同时，导体的材料不同，电阻不同。单位：电阻影响因素电阻电阻越大，导体对电流的阻碍作用越大。1. 物理学中，用电阻表示导体对电流的____作用。2．电阻单位： 国际单位是_____（ohm），简称欧，符号Ω。3．电阻的常用单位还有：_____（MΩ）、____（kΩ） 　　换算关系是：1 kΩ = 103 Ω 1 MΩ = 106 Ω一、电阻R　　4．电阻器　　 在电子技术中，常用到有一定电阻值的元件—电阻器， 也叫定值电阻，简称电阻。符号：阻碍欧姆兆欧千欧　　2. 实验中可以通过观察______________或 ___________来判断电阻的大小。1. 实验研究方法：____________、_______、二、探究影响电阻大小的因素 控制变量法转换法电流表的示数小灯泡的亮度　　2. 电阻是导体本身的一种性质。与电流、电压_____（选填“有关”或“无关”）。1. 导体的电阻与导体的_______、__________、______和温度有关。三、影响电阻大小的因素 在材料、横截面积相同时，导体越长，电阻越_____。在材料、长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越____。在长度、横截面积相同时，导体的材料不同，电阻不同。对大多数导体来说，温度越高，电阻越____。 长度横截面积材料大小大无关　　四、导体与绝缘体1. 容易导电的物体叫做______。 如金属、石墨、人体、酸碱盐溶液等。2. 不容易导电的物体叫做_______。 如橡胶、玻璃、陶瓷等。3. 半导体 导电性能介于导体和绝缘体之间的物质，叫作______。4. 超导体 某些物质在很低的温度时，电阻为零，变为_______。导体绝缘体半导体超导体视频讲解——《探究影响电阻大小的因素》【例题1】如图ab为一根铅笔芯，闭合开关后，小灯泡发光，说明铅笔芯是____（选填“导体”或“绝缘体”）｡将右端夹子在铅笔芯上向左移动时，观察到小灯泡变____（选填“亮”或“暗”）；受此启发，人们制造了一种可以改变电阻的元件，叫做_______。滑动变阻器 如图的电路，闭合开关后，小灯泡发光，说明铅笔芯是导体。夹子向左移动，接入铅笔芯的长度变短，则接入电路的电阻变小，那么电路中的电流变大，所以小灯泡变亮。小灯泡的亮度随着铅笔芯接入电路的长度不同而变亮或变暗，受此启发，人们制造了一种可以改变电阻的元件，叫做滑动变阻器。导体亮③选用a、b两根导线分别接入电路中进行实验，是为了探究电阻大小跟导体的_______有关；④选用_______两根导线分别接入电路中进行实验，是为了探究电阻大小跟导体的横截面积有关。①该实验是通过观察电流表的示数来间接比较导线电阻的大小，这种科学研究问题的方法是_______法；②选用______两根导线分别接入电路中实验，是为了探究电阻大小跟导体的长度有关；材料转换【例题2】如图所示，是探究影响导体电阻大小因素的实验装置图，实验中分别把a、b、c、d四根导线接入电路，其中导线a、b、d长度相同，a、b、c粗细相同，b、d粗细不同。b、c b、d 解析见下页 ①该实验通过电流表的示数大小间接得知接入电阻丝的阻值大小，应用了转换法。②由题意可知，导线b、c的粗细、材料均相同、长度不同，故可以探究的电阻大小与长度的关系。③由图知，导线a、b的粗细、长度均相同、材料不同，因此选用导线a、b分别接入电路，是为了探究电阻大小跟导体的材料有关。④要探究电阻大小跟导体的横截面积有关，需要控制导体的材料和长度相同，横截面积不同；由图可知，导线b、d的长度、材料均相同、粗细不同，因此选用导线b、d分别接入电路中。变 阻 器二滑动变阻器②原理：靠改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻。③元件符号:①定义：能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。④结构示意图:①要与用电器串联.⑤滑动变阻器使用②要使用“一上一下”两个接线柱.③开关闭合前，滑片应在滑动变阻器最大阻值处（保护电路）.1. 滑动变阻器的主要部件 电阻丝表面涂有绝缘漆、密绕在瓷管上，它的两端分别与接线柱AB相连，与滑片P接触处的绝缘漆已被刮去，金属杆两端的接线柱CD都能通过滑片P与电阻丝相连。一、滑动变阻器 3. 结构示意图与符号 4. 滑动变阻器铭牌的含义 例如，一滑动变阻器上标有“20Ω 、2A”的字样。“20Ω”表示变阻器的_______________“2A”表示允许通过的________________滑动变阻器的电阻线是用电阻率较大的合金线制成的。靠改变接入电路中________________来改变电阻，从而改变电流。2. 滑动变阻器的工作原理最大电阻值是20Ω最大电流是2A电阻线的长度二、滑动变阻器的使用 1. 要与用电器_____联；2. 要连接“_________”两个接线柱；3. 开关闭合前，滑片应在滑动变阻器__________处，目的是为了保护电路。串一上一下最大阻值三、电阻箱1. 电阻箱由若干个不同阻值的定值电阻，按一定的方式连接而成。是一种可以调节电阻大小并且能够显示出电阻值的变阻器。如图所示，指示的阻值为_______Ω. 24282. 插孔式电阻箱 当铜塞插入插孔时，对应电阻短路，阻值为____，电流不经过此电阻丝。0如图所示，指示的阻值为___Ω. 3【例题3】如图所示是未连接完整的电路，若要求闭合开关后，滑动变阻器的滑片P向左移动时，灯泡变亮，则下列接法符合要求的是（ ）A. M接A，N接BB. M接C，N接DC. M接B，N接CD. M接A，N接DD AB．变阻器的使用原则是“一上一下”，才能改变连入电路的阻值，控制灯泡的亮度，不能同时接上面或下面两个接线柱，故AB不符题意； CD．要求变阻器的滑片向左滑动时电灯逐渐变亮，说明变阻器阻值变小，是接了A接线柱，故D符合题意，C不符题意。故选D。【例题4】如图为“用滑动变阻器改变电流”的实验。 ①根据上述实物图，在虚线框内画出对应电路图。 ②在闭合开关前，滑片P应移动到最____（选填“左”或“右”）端。左③滑片向B端滑动时，小灯泡_______(选填“变亮”、“变暗”或“亮度不变”)。④开始实验后，如果甲同学发现无论怎样移动滑片P，灯的亮度都不发生变化，而且一直很暗，这可能是因为_______________________________。变亮滑动变阻器接入的是下面两个接线柱 ④甲同学无论怎样移动滑片P，灯的亮度都不发生变化，而且一直很暗，表明电路通路，电流较小且不改变，是因为把滑动变阻器下面两个接线柱接入了电路。【例题5】如图甲所示为亮度可调节的台灯，电位器是调节其亮度的装置，乙为电位器内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片移动，通过改变接入电路中电阻的____来改变电阻的大小。若顺时针旋转旋钮时，灯泡变亮，则需将____（选填“a和b”、“a和c”或“b和c”）接线柱接入电路。关于电位器上电阻丝的材料，应该选用__________（选填“铜丝”或“镍铬合金丝”）。长度b和c镍铬合金丝 顺时针旋转旋钮时，灯泡变亮，电阻变小，是把b和c接线柱接入电路。 电位器上电阻丝的材料，应该选用电阻率比较大的镍铬合金丝。欧 姆 定 律三应用内容导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。③同一段导体，电流、电压、电阻三个量中已知任意两个量可计算出第三个量。①公式中的三个量必须是对应同一导体或同一段电路；②公式中的三个物理量，必须使用国际单位制中的单位；1A=1V/1Ω公式I=U/R 变形公式：U=IR，R=U/I 导体中的电流与导体两端的电压成_____比，与导体的电阻成_______比。2. 数学表达式1. 内容 一、欧姆定律 3. 各物理量的单位： 电流 I：_______，符号 A ； 电压 U：_______，符号 V； 电阻 R：_______，符号 Ω。正反安培伏特欧姆 1. 欧姆定律中电压U 、电阻R、电流I必须对应的是同一段电路（同一个元件）在同一状态的电压值、电阻值、电流值。 二、 欧姆定律的应用 不能认为电压跟电流成正比，跟电阻也成正比。因为电压是电路中产生电流的原因，与电流、电阻_____关。 不能认为电阻R 跟电压U 成正比，跟电流I 成反比。因为电阻是导体本身的一种性质，跟电压和通过的电流_____关。2.计算电压：U = IR 3.计算电阻：R = U/I无无 三、 探究电流与电压的关系 通过同一导体的电流I与两端的电压U之间的关系，在U-I坐标系中是一条通过原点的__________。 结论： 在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成____比。 控制同一电阻R不变，调节滑动变阻器的滑片P，改变R两端的电压。正倾斜直线 四、 探究电流与电阻的关系改变定值电阻R的大小，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数保持______，分别读出电流表的示数。结论： 在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成___比。 不变反视频讲解——《探究电流与电压、电阻的关系》【例题6】如图，在做“探究电流与电压、电阻的关系”实验中，采用了6V蓄电池、最大阻值为50Ω的滑动变阻器､电流表和电压表等器材。①在研究电流与电压的关系实验时，一般是连接同一电阻R1，通过适当_________________来改变R1两端的电压；②在研究电流与电阻的关系实验时，当用10Ω的电阻连接在电路AB间测得电压为2V后，断开开关，用20Ω的电阻替换AB间的R1，然后闭合开关，应将滑片向____（选填a、b、或下）端移动，直到看到_______________时，才能读出所需电表的示数。调节滑动变阻器 b 电压示数为2V 【例题7】在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中，小华和小红设计的电路如图甲所示，电源电压3V保持不变。①闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应该置于___（填“a”或“b”）端。②小红同学连接的电路如图乙所示，小强同学发现接错了一根导线，请在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。a ②见右图。③小华按甲正确连接电路，闭合开关S，调节滑片P，得到的实验数据如表；分析数据可知，应将实验序号___的一组数据剔除，进而得出结论：电阻一定时，__________________。电流跟电压成正比2 表中第2组数据电压与电流比值，明显不同其他组的比值，故第2组数据错误，应剔掉。实验结论：电阻一定时，电流跟电压成正比。④为了能够顺利完成上述实验，所用滑动变阻器的最大阻值不小于______Ω。16   欧姆定律的应用四用电压表、电流表测电阻 电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、待测电阻。 实验目的 实验原理 实验器材1．连接电路时开关要断开，变阻器的滑片要调节到阻值最大端； 3．调节变阻器的滑片，改变待测电阻两端的电压及通过的电流， 再测几组数据； 4．根据公式R=U/I 计算出R的值，并记录在表格中。 5. 计算R 的平均值减小误差。 实验电路 实验要点2．闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至适当位置，分别读出电流表的示数 I、电压表的示数U，并记录在表格中；一、伏安法测电阻二、串联电路电流、电压、电阻的规律串联电路两端的总电压等于各串联用电器两端的电压之和。串联电路的总电阻等于各串联电阻之和。串联电路中，各电阻两端的电压与它们电阻的大小成正比。三、并联电路电流、电压、电阻的规律并联电路干路中的电流等于各支路的电流之和。并联电路中各支路两端的电压都相等。 并联电路总电阻的倒数，等于各并联电阻的倒数之和。并联电路中，各支路电流与支路电阻大小成反比。 用电压表、电流表测电阻 实验目的: 实验原理: 实验器材: 实验电路:一、伏安法测电阻 电源、电压表、电流表、滑动变阻器、 开关、导线、待测电阻。1．连接电路时开关要________，滑动变阻器的滑片要调节到阻值________； 2．闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至适当位置，分别读出电流表的示数 I、电压表的示数U，并记录在表格中；3．调节变阻器的滑片，改变待测电阻两端的电压及通过的电流，再测几组数据；4．根据公式__________ 计算出R 的值，并记录在表格中。5. 计算R 的_______值减小误差。 实验要点断开最大端R=U/I平均视频讲解——《伏安法测电阻》明确解题的规范，知道应用欧姆定律时注意的问题:二、运用欧姆定律进行计算1. 先根据题意画电路图，并在电路图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号，便于分析。2. 公式中I、U、R的单位分别是安培、伏特和欧姆。如果题目中所给的单位不是上述单位，就要先进行单位换算，然后再代入公式计算。3. 定律涉及的电流、电压和电阻三个量都是对于同一工作状态下的同一段导体或同一段电路而言的。因此在用公式I=U/R及其变形公式进行计算、判断时，一定要考虑到I、U、R的同一性 (发生在同一导体上的三个物理量) 和同时性 (对应于同一段时间或同一个工作状态).例如，如图所示，S断开时，R1、R2串联，通过R1的电流 I= U1 / R1 ；当S闭合后， R2被短路，通过R1的电流I1' =U/R1 ；由于U>U1，所以 I1' >I1'。可见当电路变化时，除导体的电阻值不发生变化外，加在它上面的电压和通过其中的电流一般都要发生变化。这时就要注意代入公式的必须是同一个工作状态下(S闭合时或S断开时)通过R1的电流、R1两端的电压和电阻。 4. 如果题目给出的是两个物理过程，就要注意分析两个过程之间的联系(如电路的总电压不变)，并分别进行讨论。当然，欧姆定律是存在适用条件的，实验表明，欧姆定律对金属导体是成立的，它还适用于电解液导体，但对气态导体(如日光灯管中的汞蒸气)和电子管、半导体二极管等器件则不适用。公式I=U/R只适用于由纯电阻组成的电路.【例题8】如图所示是典型的伏安法测电阻的实验电路图，当变阻器的滑片P向左移动时，电流表A的示数将 ，电压表V的示数将 （均选填“变小”、“不变”或“变大”）。 这是串联电路，当变阻器滑片P向左移动时，R' 连入电路的电阻值变小，电路的总电阻 R总＝R＋R' 也变小。 根据欧姆定律 I＝U/R总可知：电源电压U与R不变，故电路中电流变大，即电流表A的示数变大； R 两端的电压即电压表V的示数U＝IR也变大。变大变大  电流表的示数  【例题9】如图所示，R1=20Ω，滑动变阻器R2最大阻值为80Ω，电源电压恒为6V不变，当滑片P由最左端滑到最右端时，电流表示数变化范围是多少？此时电压表的示数为多大？电流表的示数 此时电压表的示数 则电流表示数的变化范围为： 0.3A～0.06A当滑片P在最右端时，电阻R1与R2串联，如图乙所示。 ①闭合开关S1、S2时，电阻R2被短路，电路中只有电阻R1，故此时电压表示数即为电源电压6V，根据欧姆定律得  【例题10】 闭合开关S1、S2，电压表示数为6V，电流表示数为0.6A，断开开关S2后，电压表示数变为2V，则R2的电阻值和电源电压分别是：______   闭合开关S1、S2，电压表示数为6V，电流表示数为0.6A，断开S2后，电压表示数变为2V，则R2的电阻和电源电压分别是：______ R2 =20Ω，U=6V  电源电压 U=6V可得 R2=20Ω.【例题11】如图所示电路，若甲、乙均为电流表时，断开开关S，两电流表读数为I甲: I乙 =2：3 ，若甲、乙均为电压表时，闭合开关S，则两电压表的读数（　　）A. U甲: U乙 =2：3 B. U甲: U乙 =2：1C. U甲: U乙 =1：3 D. U甲: U乙 =3：1 解析见下页D如图所示，若甲、乙均为电流表时，断开开关S，两电流表读数为I甲: I乙 =2：3 ，若甲、乙均为电压表时，闭合开关S，则两电压表的读数（　　） D 故选D。【例题12】如图所示的电路中，电源电压恒定不变，已知R1=3R2。当S1闭合，S2断开时，电压表示数为3V，电流表示数为0.4A，电阻R1为____Ω；当S1断开，S2闭合时，电流表示数为______A。0.3 30  【例题13】在“用电流表、电压表测电阻”的实验中，小明同学按图连接电路进行实验。电源电压保持不变，所用滑动变阻器上标有“20 2A”字样。① 在闭合开关前，他应将滑动变阻器的滑片置于图中 端。（选填“A”或“B”）B在闭合开关前，他应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大端，即图中B端。 滑动变阻器上标有“20 2A”字样。②他实验步骤正确，闭合电键后，观察电压表、电流表的示数并记录在序号1中，则电源电压为_______伏。 实验步骤正确，表明闭合电键后，变阻器接入电路的阻值为20 ，则两端的电压 UR＝IR＝0.14安×20欧＝2.8伏电源电压U＝UR+UX＝2.8伏+1.7伏＝4.5伏4.5③接着，他移动滑片到中点位置（即变阻器接入电路的电阻为10），将电压表的示数2.5V记录在序号2中。当他将滑片移动到A端时，将电流表的示数0.36A记录在序号3中。在表中将该同学尚未记录的数据填写完整，并计算出电阻值。（精确到0.1）移动滑片到中点位置，将电压表的示数2.5V记录在序号2中。当他将滑片移动到A端时，将电流表的示数0.36A记录在序号3中。在表中将该同学尚未记录的数据填写完整，并计算出电阻值。（精确到0.1）第1次：Rx1=U1/I1=1.7V/0.14A=12.1Ω 第2次： I＝UR/R＝（4.5V-2.5V）/10Ω＝0.2A UX2＝2.5V Rx2=U2/I2=2.5V/0.2A=12.5Ω 计算三次电阻的平均值为Rx =（Rx1+ Rx2+ Rx3）/3=12.4Ω 第3次：UX3＝4.5V IX3＝0.36A Rx3=U3/I3=4.5V/0.36A=12.5Ω 0.2 4.5 12.112.512.512.4