福建省2021年中考物理一轮复习第31课时内容综合专题：科学探究：欧姆定律测量电阻基础知识梳理课件

这是一份福建省2021年中考物理一轮复习第31课时内容综合专题：科学探究：欧姆定律测量电阻基础知识梳理课件，共59页。PPT课件主要包含了最大阻值，保护电路，使实验结论具有普遍性，滑动变阻器，解1如图所示，定值电阻断路，R短路合理即可，电压表，Rx断路，等效法等内容，欢迎下载使用。
3．实验方法： 控制变量法。4．实验步骤 (1)按照电路图连接实物图；连接电路时，开关应______，滑片应移到滑动变阻器的__________处。注意： 选择合适的电表量程，电流表和电压表的接线柱“正进负出”。
(2)闭合开关，保持定值电阻阻值不变，调节变阻器的滑片，测出多组电压值和电流值。注意使电阻R两端的电压成整数倍变化(如1 V、2 V、3 V……)，便于数据处理。(3)记录数据： 记录每次调节滑片后加在定值电阻上的电压值和通过定值电阻的电流值，并填入下表。
(4)分析数据： 分析电流与电压存在怎样的定量关系。方法一： 求出U与I的比值，观察是否为定值。方法二： 采用图像法，作出定值电阻的I­-U图像进行分析。 5．如图2所示，图中阴影部分的面积表示的是电阻在电压为U0时的电功率，图线的斜率表示定值电阻阻值的倒数。
改变定值电阻两端的电压
8．实验时，移动滑片，改变定值电阻两端的电压，进行多次测量的目的是____________________。9．将定值电阻换成小灯泡后，发现电流与电压不成正比，原因是_______________________________。10．实验中，发现电流随电压的增大而减小，原因是电压表并联在______________的两端。11．实验结论： _____________________________________________________________。
灯丝电阻随温度的升高而增大
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
【典例1】小明同学在做“探究电流与电压的关系”实验时，准备了以下器材： 干电池(1.5 V)两节，电流表(0～0.6 A、0～3 A)、电压表(0～3 V、0～15 V)、滑动变阻器(20 Ω　2 A)、定值电阻(5 Ω)、开关各一只，导线若干。根据图甲所示的电路图进行实验。
(1)用笔画线代替导线，按照图甲所示电路，将图乙中的实物电路连接完整。(2)连接电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片P应位于______(填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关，发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转，原因可能是________________________。(4)实验过程中，要使电压表示数逐渐变大，滑动变阻器的滑片P应向________( 填“左”或“右”)移动。
(5)实验过程中，电流表的示数如图丙所示，此时电路中的电流为________A。(6)实验中通过调节滑动变阻器的滑片P，测出通过定值电阻 R的不同电流和对应的电压值，如表所示。
老师看后说其中一次是错误的，帮小明分析出错的是第_____次，原因是________________________________。(7)分析实验数据可得结论： 当电阻一定时，_______________________________________。
电压最小为0.6 V，电流最小为0.12 A
通过导体的电流与导体两端的电压成正比
【实验剖析】1．实验器材： 电源(电压为U)、滑动变阻器、阻值不同的定值电阻、电流表、电压表、导线、开关等。2．实验电路如图4所示。
类型2 实验：探究电流与电阻的关系
3．实验方法： 控制变量法。4．滑动变阻器的作用： ①保护电路；②__________________________________。5．实验步骤 (1)连接电路时，开关应断开，滑片应移到滑动变阻器的最大阻值处。(2)闭合开关，调节滑片使R两端的________为适当值，记为UR，记录此时的定值电阻阻值和电流表示数。
使定值电阻两端电压保持不变
(3)然后换用不同阻值的定值电阻，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数仍为UR，分别记下每次定值电阻的阻值与对应的电流表示数，记录在下表中。
6.更换阻值不同的电阻多次测量的目的是使实验结论具有普遍性。7．更换较大定值电阻后，闭合开关，变阻器的滑片位置不变，此时电压表示数________(填“偏大”“不变”或“偏小”)，需要将滑动变阻器的滑片向________阻值的方向移动，即“换大调大”。
8．若更换较大定值电阻后，无论如何移动滑片，均不能使电压表示数达到要求值，原因是___________________________。9．实验结论：____________________________________________________________。
滑动变阻器的最大阻值过小
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
【典例2】小华为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲所示的实验电路。实验室中可选用的器材有： 两节新干电池，电流表、电压表各一只，开关一个，阻值分别为10 Ω、20 Ω、30 Ω、50 Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器一个，导线若干。
(1)请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路连接完整。 (2)在连接实验电路时，开关应处于________状态。闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到最______(填“左”或“右”)端。此实验中滑动变阻器的作用是保护电路和__________________________。
保持定值电阻两端电压不变
(3)小华先将10 Ω的电阻接入电路，连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片时，发现电流表有示数，电压表示数为零，则发生这种现象的原因可能是__________________________。
(4)故障排除后，小华移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2 V，读出电流表示数后，断开开关，她直接拆下10 Ω的电阻，改换成阻值为20 Ω的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，其示数是________V，要完成这次实验，接下来她应将变阻器滑片向________(填“左”或“右”) 端移动，并观察________(填“电流表”或“电压表”)，使其示数为____________。
(5)当小华改用50 Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，你认为原因可能是________。A．滑动变阻器的最大阻值太大 B．电压表量程选小了C．滑动变阻器的最大阻值太小
(6)小华解决了上述问题后，完成了实验，利用收集到的多组数据，作出了如图丁所示的电流I随电阻R变化的关系图像，分析图像得出电流与电阻的关系是____________________________________________。小华选用的滑动变阻器的最大阻值至少为______Ω。(7)小明建议小华再在保持电压表示数为2.5 V不变的条件下重复进行上述实验，其目的是________________________。
电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
使实验结论更具有普遍性
(8)小华在进行实验时，若将电压表并联在了滑动变阻器两端，________(填“能”或“不能”)得到电流与电阻的关系，理由是_________________________________________________________________。 (9)小亮也用图甲所示的电路图探究电流与电阻的关系，电源为两节新干电池，小亮选用的滑动变阻器的规格为“15 Ω　1 A”，实验中保持定值电阻两端电压为2 V。
更换不同的定值电阻后，调节滑片使电压表示数保持1 V不变即可
①则小亮可以选用的定值电阻的最大阻值为______Ω。②小亮在进行实验时，发现自己选用的10 Ω的定值电阻损坏了，小亮临时从别处借来“3 V　0.9 W”的灯泡替代该电阻，________(填“能”或“不能”)完成该实验，请说明理由：_________________________________________________________________________________________________________________。
灯泡两端电压为3 V时，灯泡电阻为10 Ω，灯泡电阻随温度的升高而增大，当灯泡两端电压为2 V时，灯泡电阻小于10 Ω
【实验剖析】1．实验原理：______________________。2．实验电路图 3．滑动变阻器的作用： 保护电路；改变电阻两端的电压。
类型3 实验：伏安法测电阻
4．实验步骤(1)断开开关，按电路图连接电路，将滑片移到滑动变阻器最大阻值处。(2)闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至适当位置，读出电压表与电流表的示数，并将数据记录下来。(3)移动滑动变阻器滑片，重复上述步骤。
5．数据处理： 将测得的数据记录在表中，再利用欧姆定律将表格补充完整。
6.多次测量的目的是_______________________________。7．测量小灯泡的电阻时不能测量多次，求电阻的平均值，原因是________________________________________________________。
减小误差，使实验结果更加准确
小灯泡的电阻随温度的升高而增大，求平均值没有意义
【典例3】现要测量电阻Rx的阻值，提供的实验器材有： 待测电阻Rx、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。
(1)用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时，其接入电路的阻值变小。(2)正确连线后，闭合开关，移动滑片P，电流表示数几乎为零，电压表示数接近电源电压且几乎不变。若电路中只有一处故障，可判断该故障是______________。
(3)排除故障继续实验，某次测量中电压表的示数为2.7 V，电流表的示数如图乙，该示数为________A，则Rx＝________Ω。(4)小亮在实验时，将电阻Rx换成小灯泡，连接好电路后闭合开关，小灯泡闪亮一下就熄灭了。检查发现小灯泡的灯丝已烧断。分析原因是闭合开关时，滑动变阻器连入电路的电阻________(填“过大”或“过小”)，导致电流过大而造成的。
(5)改正操作后，使用小灯泡重复上述实验，发现几次实验测得小灯泡的电阻相差比较大，原因可能是___________________________________。
小灯泡的电阻随温度的变化而变化
【解题技巧】缺电流表时，利用电压表与定值电阻(或已知最大阻值的滑动变阻器)并联等效替代电流表；缺电压表时，利用电流表与定值电阻(或者已知最大阻值的滑动变阻器)串联等效替代电压表。
类型4 特殊方法测电阻
1．缺电流表(伏阻法)
2.缺电压表(安阻法)
【典例4】【2020·泉州质检·2分】某同学利用如图8所示的电路测量电阻Rx的阻值，滑动变阻器的最大阻值为R0。完成下列实验步骤：
(1)将滑动变阻器的滑片P滑到最左端，闭合开关S，读出电压表的示数，记为U1。(2)________________________________________________________________________。(3)则Rx＝__________。(用已知量和测量量表示)
将滑动变阻器的滑片P滑到最右端，读出电压表的示数，记为U2
【典例5】要测量一个阻值约为500Ω的电阻Rx。提供的器材有： 干电池两节，学生用电压表(量程为0～ 3 V、0～ 15 V)、学生用电流表(量程为0～ 0.6 A、0～ 3 A)、滑动变阻器R1(10 Ω　1 A )、电阻箱R2(0～9 999 Ω)以及单刀双掷开关各一只，开关、导线若干。以下四种电路中，可以较准确地测出Rx阻值的是(　　)
A．①②③　　　B．②④　　　C．③④　　　 D．只有②
1．【2019·福建·8分】现要测量电阻Rx的阻值，提供的实验器材有： 待测电阻Rx(约5 Ω)、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。
(1)用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向接线柱D移动时，其接入电路的阻值变小。
(2)正确连线后，闭合开关，移动滑片P，电流表示数几乎为零，电压表示数接近电源电压且几乎不变。若电路中只有一处故障，可判断该故障是_________________。
(3)排除故障后继续实验，某次测量中电流表的示数为0.5 A，电压表的示数如图乙，该示数为________V，则Rx＝________Ω。(4)某同学利用电源(电压未知)、电阻箱(0～999.9 Ω)和电流表(指针能正常偏转，但刻度盘示数模糊不清)等器材，测量电阻Rx的阻值，设计的电路如图丙所示。完成下列实验步骤：
①正确连接电路，断开S1、S2，将电阻箱R的阻值调至最大；②_______________________________________；③___________________________________________________________________________________；④电阻Rx＝________(用测得量的符号表示)。
闭合S1，标记电流表指针所指的位置
断开S1，闭合S2，调节电阻箱，使电流表指针指在标记的位置，记下电阻箱阻值R0
2．【2018·福建·8分】用“伏安法”测量电阻Rx的阻值，提供的实验器材有： 待测电阻Rx、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及若干导线。
(1)根据图甲的电路图，用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整。
解：(1)如图乙所示。
(2)闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数较大且几乎不变，电流表示数始终为零，电路故障可能是______________________________。
电流表断路(或电阻Rx断路)
(3)排除故障后，测得多组实验数据。各组数据对应的点已描在图丙中，请在图中画出Rx的I­-U图线。由图可得Rx＝_____________Ω。(结果保留一位小数)
(4)电流表的电阻虽然很小，但也会影响本实验中Rx的测量结果。用图丁的电路进行测量可消除这个影响，R0为定值电阻。实验步骤如下：①按照图丁的电路图连接电路，将滑动变阻器的滑片置于最大阻值处；