2023年中考物理一轮复习讲义--探究“电流与电阻关系”实验易错“4范围”问题

这是一份2023年中考物理一轮复习讲义--探究“电流与电阻关系”实验易错“4范围”问题，共5页。试卷主要包含了“网络式”复习法，提高“回头率”，“空想法”，树形图，梳理错题法，“齐头并进”法等内容，欢迎下载使用。
1.“网络式”复习法：即采用章、节、标题、要点四个层次对教材进行梳理和编织记忆网络。
2.提高“回头率”：为了防止遗忘，就要采用提高“回头率”的`方法，即看完一节、一章、一部分之后，再回头扫视一遍，这样知识得到了系统的巩固，效果很好。
3.“空想法”：所谓空想法就是不看课本回想看过的内容;或看课本的大纲填充细节。
4.树形图：复习时，可以在每门考试科目众多的参考书中，选出一本较有代表性的参考书，通读全书后，理出该领域研究的主要线索。
5.梳理错题法：把综合复习阶段做过的所有习题重新浏览一遍。把曾经做错并改正后的题重点看一遍。
6.“齐头并进”法：在复习过程中，由于要复习的学科多，所以必须合理安排时间。学科和学科之间不可偏废。可将每天的时间划分为大致相等的5部分，用于7门课的复习，弱科花的时间稍多一些。
探究“电流与电阻关系”实验易错“四范围”问题
问题一：已知U控、R定 若干、RP 规格，求U电源 范围
【例1】某同学探究电流与电阻的关系。实验中电源电压保持不变，选用的定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω，滑动变阻器的规格为“30Ω 1.5A”，他打算控制定值电阻两端电压为2V一定。求：该实验用的电源电压范围为_____________，若实验中电源电压有4V、6V、8V和10V四种可选，则该同学选用的电源电压可能是________V。

解析：根据串联分压原理有：，由于U电源 和U控(定) 不变，
即
∴ ，亦即R定与RP“同增同减”—→换大调大，比例关系不变！
R定 调到
若5Ω—→30Ω（到头了）
1 ∶ 6
010Ω 60Ω＞30Ω（想多了）
因此：，即：
U电源≤4.4V
05Ω
10Ω
15Ω
20Ω
25Ω—→30Ω
因为U控=2V，至少要提供2V
综上：2V≤U电源≤4.4V
【练习1】某同学探究电流与电阻的关系。实验中电源电压保持不变，选用的定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω和30Ω，滑动变阻器的规格为“40Ω 1A”，他打算控制定值电阻两端电压为3V一定。则该实验用的电源电压范围为___________，若实验中电源电压有6V、9V和12V三种可选，则该同学选用的电源电压可能是________V。
问题二：已知U控 、R定 若干、RP 规格、U电源 ，求可用于实验的R定 的范围
【例2】某同学探究电流与电阻的关系。实验中电源电压6V不变，可选定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω、35Ω、40Ω、45Ω、50Ω和55Ω，电流表量程0~0.6A，滑动变阻器的规格为“40Ω 0.5A”，他打算控制定值电阻两端电压为3V一定。
（1）该舍弃的定值电阻为__________________。
（2）若他还想继续进行该实验，则应选择的定值电阻的范围为____________。

换大调大，比例关系不变
，即：
R定≤40Ω
RPmax=40Ω，Imax=0.5A
换大调大，R总↑，I↓，
R总min时，I可能会超过Imax
要想电路安全：→R定≥6Ω
综上：6Ω≤R定≤40Ω
05Ω
10Ω
15Ω

40Ω
45Ω
50Ω
55Ω
解析：
要想不舍45Ω、50Ω、55Ω，换一个最大阻值至少为55Ω的滑动变阻器即可。
【练习2】某同学探究电流与电阻的关系。实验中电源电压4.5V不变，可选定值电阻的阻值分别为4Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω、35Ω、40Ω和45Ω，电流表量程0~0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”，他打算控制定值电阻两端电压为2.5V一定。
（1）该舍弃的定值电阻为______________。
（2）若还想继续进行该实验，则应选择的定值电阻的范围为___________。
问题三：已知R定 若干、RP 规格和U电源 ，求U控 范围
【例3】某同学探究电流与电阻的关系。实验中电源电压6V不变，可选定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω，电流表量程0~3A，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”为保证所给电阻都能用于实验，则应控制定值电阻两端电压的范围为___________。

换大调大，R总↑，比例不变
，即：
解得：U控≥3.6V
Imax=1A，R定min时，才能取到，
→U控≤5V
综上：3.6V≤U控≤5V
05Ω
10Ω
15Ω
20Ω
25Ω
30Ω 20Ω
解析：
【练习3】某同学探究电流与电阻的关系。实验中电源电压3.6V不变，可选定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω、35Ω和40Ω，电流表量程0~0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。
（1）为保证所给电阻都能用于实验，则应控制定值电阻两端电压的范围为___________。
（2）若换成规格“20Ω 0.5A”的滑动变阻器，为保证所给电阻都能用于实验，则应控制定值电阻两端电压的范围为___________。
问题四：“分压比例”被打破，需要串联定值电阻的问题
【例4】在“探究电流与电阻的关系”实验，其中电路中的各元件参数为：电源电压6V定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），滑动变变阻器铭牌“20Ω1A”， 实验过程中控制定值电阻两端电压为2V一定。将15Ω的电阻接入电路时，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，都无法使电压表示数达到2V，他想到可以利用在电路中再串联一个定值电阻的方法，若他想利用这个方法来完成整个实验，则串联的定值电阻阻值不应该小于________Ω。

05Ω 10Ω
10Ω 20Ω（到头）
15Ω 要30Ω
20Ω 要40Ω
2V
4V
1∶2
想舍弃吗？
滑动变阻器不给力呀！最大阻值过小哦！
R定
RP
R串
2V
4V
1 ∶ 2
15Ω： RP + R串 = 30Ω…………①
0~20Ω
20Ω： RP + R串 = 40Ω…………②
0~20Ω
由①得：10Ω≤R串≤30Ω 同大取大
由②得：20Ω≤R串≤40Ω 同小取小
R/Ω
10
20
30
40
解析：
综上：20Ω≤R串≤30Ω
【练习4】在进行“探究电流与电阻的关系”的实验中，电源电压为4.5V且保持不变，定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω和30Ω，滑动变阻器规格为“10Ω 1A”，控制定值电阻两端电压为2.5V一定。将20Ω或30Ω电阻接入电路时，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，都无法使电压表示数达到刚才的示数，他想到可以利用在电路中再串联一个定值电阻的方法，若他想利用这个方法来完成后两次实验，则该同学串联接入电路的定值电阻R的取值范围为________Ω。