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苏科版九年级物理学习共同体中考复习专题 欧姆定律复习学案(无答案)
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1、 会用电流表和电压表测电阻。
2、 通过实验探究,认识串联电路的等效电阻,了解并联电路的等效电阻。
3、 会识别和设计简单的串联电路和并联电路。
4、 通过实验探究,理解电流、电压、电阻的关系,知道相关的图像。
5、理解欧姆定律,能进行电路的计算。
【教学重点】欧姆定律
【教学难点】欧姆定律
【教学过程】
一、基本概念整理
1.欧姆定律:导体中的电流,与导体两端的电压成 ________,与导体的电阻成_______。
2.公式:_______式 中单位:I→_______;U→_______;R→_______。1安=1伏/欧。
3.公式的理解:①公式中的I、U和R必须是在_______中;②I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量;③计算时单位要_______。
4.欧姆定律的应用:
① 同一个电阻,阻值不变,与电流和电压_______, 但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也_______。(R=U/I)
②当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就_______。(I=U/R)
③当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就_______。(U=IR)
5.电阻的串联有以下几个特点:(指R1,R2串联)
① 电流:_______(串联电路中各处的电流相等)
② 电压:_______(总电压等于各处电压之和)
③ 电阻:_______(总电阻等于各电阻之和)如果n个阻值相同的电阻串联,则有_______
④分压作用 U1:U2=_______
6.电阻的并联有以下几个特点:(指R1,R2并联)
① 电流:_______(干路电流等于各支路电流之和)
② 电压:_______(干路电压等于各支路电压)
③ 电阻:(总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数和)如果n个阻值相同的电阻并联,则有______________
④ 分流作用:______________
二、讲练平台
例题1: 在“探究一定电压下,电流与电阻的关系”的实验中,老师提供的实验器材有:电源(电压恒为4.5Ⅴ),电流表、电压表各一个,开关一个,四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),两只滑动变阻器(规格分别为“20Ω2A”、“50Ω1A”),导线若干。
(1)请根据图19甲的电路图用笔画线将图⒆乙实物图连接完整(注意电流表的量程选择)。
(2)小李实验时,在c、b间先接入5Ω的电阻,闭合开关,移动滑片P,使电压表的示数为1.5Ⅴ,并记下相应的电流值;再改接10Ω的电阻,此时滑片P应向 (选填“E”或“F”)端移动,小李移动变阻器滑片P的目的是: 。
(3)小李为完成用四个定值电阻进行实验,他应选择的滑动变阻器规格是 。他这样选择的理由是: 。
例题2: 如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是滑动变阻器,它的金属滑片 是杠杆的一端,且受定位挡板限制只能在电阻上滑动,当油面在A处时,滑动变阻器的滑 片恰好在最下端;当油面在B处时,滑动变阻器的滑片在最上端.从油量表(由电流表改装 而成)指针所指的刻度,可以知道油箱内油面的高度.现已知油的密度ρ=0.8×103kg/m3, 电源电压是6V,定值电阻R’的阻值是12Ω.
(1)若浮标有2×10 -4 m3的体积浸入油中,则油对它的浮力是多大?(g取10N/kg)
(2)当油面处在A处时,电流表示数为多少?
(3)已知电流增大时,电流表指针向右偏转,则____________。
A.油面下降时,电流表指针向右偏转
B.油量表零刻度线一定与电流表原零刻度线相重合
C.油量表的刻度值从左往右是逐渐增大的
D.油箱内的油越少,流过电流表的电流越大
例题3: 为防止酒驾事故的出现,酒精测试仪被广泛应用。有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪,当接触到的酒精气体浓度增加时,其电阻值降低,如图21甲所示。当酒精气体的浓度为0时,R1的电阻为60 Ω。在图21乙所示的工作电路中,电源电压恒为8V,定值电阻R2=20Ω。求:
(1) 当被检测者的酒精气体的浓度为0时,电压的示数是多少;
(2)现在国际公认的酒驾标准是0.2mg/ml 酒精气体浓度0.8mg/ml,当电流表的示数为0.2A时,试通过计算判断被检测者是否酒驾。
三、举一反三
1、 如图为小科设计的遮光感烟探测器部分工作原理图,在一个外部光线无法进入的烟室中,装有一个激光发生器及带有一感光电阻(R0)的电路,R为定值电阻,电源电压恒定;当烟雾进入烟室后,激光被烟雾遮挡而使感光电阻的阻值发生变化。当烟雾达到某一浓度时,探测器便会发出警报。已知光照越强,感光电阻阻值越小,反之则越大。当烟雾进入烟室并越来越浓时,则( )
A.电路的总电阻逐渐变小
B.电压表的示数逐渐变大
C.电流表的示数逐渐变大
D.R消耗的功率逐渐变大
2 如图所示的电路中,电源电压恒定,当开关S闭合时( )
A.V表示数变小,A表示数变大
B.V表示数变大,A表示数变小
C.V表示数不变,A表示数变小
D. V表示数不变,A表示数变大
3、 如图所示,R1=5Ώ,R2=10Ώ,则电压表V1和V2示数之比是( )
A.1:2
B.2:1
C.1:3
D.3:1
4、 下图是甲、乙两个电阻的电流I与电压U的关系图像,将它们并联接入电路。下列说法正确的是( )
A.通过甲的电流大于通过乙的电流
B.通过甲的电流小于乙的电流
C.甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而减小
D.甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而增大
5、 图示的电路中,电胆R1和R2串联接在AB两端,电压表并联接在R1两端。已知R1=lOΩ,R2=20Ω,电压表示数为2.5V,则AB两端的电压U= _______V。
6 在图7电路中,电源电压为6V,R1=4Ω,闭合开关S后,电压表读数为2V,则电流表的示数为 A,电阻R2的阻值为 Ω。
7、 世界首台220千伏超导限流器已于2011年在我国电网中并网运行,这是我国超导产业在电网行业应用的重大突破。超导限流器能有效限制电网的短路电流(电路能够承受的最大电流,用I1表示)、减少短路电流对电网设备的损坏、维护国家电网的稳定。如图甲是它接入电网后的电路图,图乙是它的电阻R随电流I的变化关系。
(1)当电路正常工作时,超导限流器的电阻为 ▲ 欧,对电路没有影响;
(2)根据图乙分析可知,当电网在某处发生短路,电流达到I1时,超导限流器 ▲ ,保证电流稳定在正常范围,从而使电网保持在稳定状态。
8、 小明利用实验探究电阻上的电流跟两端电压的关系。
(1)请你用笔画线代替导线,按图8所示的电路图,帮小明将图8乙中的器材连接起来。要求:变阻器滑片向右移动时,电流表的示数变小,导线不能交叉。
(2)小明连接好电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑片P,电流表示数始终为零,电压表示数约为6V,则电路中出现的故障可能是 。
(3)小明排除故障后继续实验,通过调节滑动变阻器,改变定值电阻R1两端的电压,测得电流,电压的值如表一。分析表一中的数据可以得出结论 。
(4)为了检验结论是否具有普遍性,小明换用10Ω的电阻R2继续实验,测得数据如表二,小明分析表二的数据发现上面的结论扔成立。观察对比两表格中的数据,你还能发现电流与电阻的关系吗?请你写出分析过程和结论。
分析过程: 。
结论: 。
9、 在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻的阻值为20Ω。闭合开关S,电流表的示数为0.3A,电流表的示数为0.2A。求:
⑴电源电压U;
⑵电阻的阻值。
四、课堂巩固
1、 如图所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表的示数变大
B.电压表的示数变大
C.电压表与电流表示数的比值不变
D.电压表示数变大,电流表示数变小
2、 小军采用图4的电路,研究“通过某导体的电流与它的电阻关系”,他分别用5Ω和10Ω的电阻做两次实验,当完成第一次实验后,小军将A、B两点间的电阻R由5Ω更换为10Ω,闭合开关后,滑动变阻器应该( )
A.保持变阻器滑片不动
B.将变阻器滑片向右移动
C.将变阻器滑片向左移动
D.更换阻值更大的滑动变阻器。
3、 某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,根据收集到的数据画出了如图所示的I-R图像,下列结论与图像相符的是:
A.电阻一定时,电流随着电压的增大而增大
B.电阻一定时,电压随着电流的增大而增大
C.电压一定时,电流随着电阻的增大而减小
D.电压一定时,电阻随着电流的增大而减小
4、 张阳在探究电阻上的电流跟两端电压的关系时,用记录的实验数据作出了如图所示的U-I图象,则a的电阻值为________Ω,将a、b串联接在电压为3V的电源上,电路中的电流为________A。
5、 一导体两端电压为3v,通过的电流为0.3A,则此导体的电阻为 Ω;当该导体两端电压为0时,导体的电阻为 Ω。
6、 将电阻R1、R2串联后接入电路时,电压之比U1:U2=3:5;现将它们并联后接入电路,则电流之比I1:I2= 。
7、 两个电阻,分别标有“3V、0.5A”和“6V、0.3A”字样。将它们串联后接入电路使用,那么电路中的电流不能超过 A;将它们并联后接入电路使用,那么电路两端的电压不能超过 V。
8、 电路元件甲和乙中的电流与两端电压的关系如图所示,由图可知,甲的电阻是_________Ω。若将甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端,干路中的电流是_________A。
9 小敏用电压表和电流表测额定电压为2.5V的小灯泡电阻。
(1)在电路图的〇中填入小灯泡,电压表和电流表的元件符号。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片移至阻值最大位置,是为了_______________。
(3)闭合开关,移动滑片,读出电压表和电流表示数,记入表中,重复实验三次,计算电阻,发现小灯泡的电阻是变化的,原因是________________________________。
(4)若在实验过程中,不慎将电压表和电流表位置互换,闭合开关后小灯泡出现的现象是______________________________________。
10、 如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R2为20欧。闭合开关,滑动变阻器R3的滑片在b端时,电压表的示数为3V,滑片移到中点时,电流表的示数为0.45A,滑片移到a端时,电压表的示数为9V,求
(1)电阻R1的阻值
(2)滑动变阻器R3的最大电阻
(3)电源电压U
五、课后作业
1. 在如图所示的电路中,电源电压保持不变,开关闭合后,滑动变阻器的滑片向右移动时,三个电表的示数变化情况是
A.A的示数变小,V1的示数不变,V2的示数变小
B.A的示数变大,V1的示数变大,V2的示数变小
C.A的示数变小,V1的示数不变,V2的示数变大
D.A的示数变大,V1的示数变小,V2的示数变大
2.. 在图1所示的电路中,电源电压保持不变。闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,不变的是( )
A. 电流表A示数与电流表A1 示数的差值
B. 电压表V示数与电流表A 示数的比值
C. 电压表V示数与电流表A 示数的乘积
D. 电压表V示数与电流表A1 示数的乘积
3. 如图5所示,这是科技创新小组的同学们自己发明的电子握力器的内部结构。电源电压不变,滑动变阻器b端固定在绝缘底座上,手柄A与变阻器滑片固定在一起,同步运动,握力为零时,滑片处于a端。L是一个电阻不变的指示灯,力量计由一个电流表改装而成。使用时,先闭合开关S,再用手握住手柄,A柄向下运动压缩弹簧,握力就显示在力量计表盘上。有关此握力计下列的说法中正确的是
A.握力越大灯泡越亮,力量计的示数越大
B.改装成的力量计的零刻度线就是原电流表的零刻度线
C.握力越大电路总电阻越大,总电流越小
D.握力越大,弹簧的长度越长;握力越小,弹簧长度越短
4.. 如图所示的电路,电源电压保持不变。当开关S闭合时,滑动变阻器的滑片由中点向右滑动的过程中,下列说法正确的是
A.电流表A1示数变小,电流表A2示数不变
B.电流表A1示数不变,电流表A2示数变小
C.电流表A1示数变大,电流表A2示数变小
D.电流表A1示数变小,电流表A2示数变大
5.. 二氧化锡传感器能用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测,它的原理是其电阻随一氧化碳浓度的增大而减小,若将二氧化锡传感器接入如图4所示的电路中,当二氧化锡传感器所处空间的一氧化碳浓度增大时,电压表示数U与电流表示数I发生变化,其中正确的是( )
A.U变小,I变小 B.U变小,I变大
C.U变大,I变小 D.U变大,I变大
6.. 如图所示的电路,开关s闭合后,滑动变阻器滑片P向右滑动的过程中,有关电流表、电压表的读数以及灯泡亮度的变化,下列说法中正确的是
A.电流表的读数变大,电压表的读数变小,灯泡变暗
B.电流表的读数变小,电压表的读数变大,灯泡变亮
C.电流表、电压表的读数都变小,灯泡变暗
D.电流表、电压表的读教都变大,灯泡变亮
7.. 定值电阻R1 =10Ω, R2 =5Ω,串联在电源电压不变的电路中时,通过R1的电流I1=0.2A,则电源电压U= V;若将两电阻并联在同一电路中时,干路中的电流I=____A。
8. 如右图所示,电源电压恒定不变,闭合开关K,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表A的示数将 。(选填“变小”、“不变”或“变大”)
9. 某兴趣小组为了研究火情监视装置,将热敏电阻R1、警示灯L以及电压表和电流表组成如图9所示电路,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。闭合开关S后,当火情发生时,电流表的示数 (填“变大”或“变小”),警示灯的亮度 (填“变亮”或“变暗”)。(设电源电压及灯丝电阻不变)
10.. 小明同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像。根据图像,当导体乙两端加上1V的电压时,通过导体乙的电流为__________A,若将甲、乙两导体并联后接在3V的电源上,干路中电流为________A。
11.. 用均匀的电阻丝围成一个正方形ABCD,如图2所示,其中E为CD边的中点。当B、D两点进入电路中时,阻值为8Ώ;那么将B、E两点进入电路中时,阻值为 Ώ。
12.. 有一种亮度可以调节的小台灯,其电路如图8甲。电源电压为24Ⅴ,灯泡L的额定电压为24Ⅴ,通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图8乙。当灯泡正常发光时,灯丝的电阻为 Ω。调节滑动变阻器R,使灯泡的实际功率为3.6W时,灯泡两端的电压是 Ⅴ,滑动变阻器R连人电路的阻值是 Ω。
13. 灯泡L1、L2并联后接在电源两端,电源电压为6V.L1的电阻为12Ω,通过L2的电流为0.3A,则L2的阻值为_________Ω,通过干路的电流为_____________A。
14.. 实验室备有下列器材:
A.待测定值电阻Rx:阻值在49~52 Ω之间
B.滑动变阻器:最大阻值见图25(甲)
C. 滑动变阻器:最大阻值见图25(乙)
D.定值电阻R0:阻值20 Ω
E.电压表V:测量范围0~3 V
F.电源E:电源电压恒为4.5 V
G.单刀双掷开关(双向开关)S及导线若干
为了较精确地测出待测电阻Rx的电阻,小明设计了图26所示的电路。
在小明设计的电路中,滑动变阻器应选 (填器材前面的序号字母)。
(1) 小明在实验中的主要操作步骤及记录的数据是:
Ⅰ.将开关S掷向1, 由 (填“a至b”或“b至a”)移动滑动变阻器的滑片P至某一位置,读出V表的示数为2.5 V;
Ⅱ.保持滑动变阻器滑片P的位置不变,将开关S掷向2, 读出V表的示数为1.5 V。
根据小明的测量数据可以得到待测电阻的阻值Rx= Ω。
15.. 在“测量小灯泡的电阻”实验中,小灯泡的额定电压是2.5V。
(1)请你用笔画线代替导线将如图甲所示电路连接完整。
甲 乙 丙 丁
(2)小梦在接完最后一根导线时。小灯泡立即发光,请你分析产生这一现象的原因是__________________________。
(3)排除故障后,继续实验,如图乙所示是小灯泡正常发光时的电流,此时灯丝的电阻为____________Ω。
(4)大梦和小梦按照老师的要求,设计了如下在缺少电流表时测量小灯泡电阻的方案:
大梦:用如图丙所示电路(滑动变阻器最大阻值已知),闭合开关,分别读出滑片在A、B两端时电压表的示数,然后计算出小灯泡的电阻。
小梦:把一个电压表分别接在小灯泡和阻值已知的定值电阻两端,如图丁所示,闭合开关,读出电压表的示数,然后计算出小灯泡的电阻。
你认为____________设计的方案好,理由是____________________________________。
16.. 如图是利用滑动变阻器控制电流的电路,其中电阻R为100Ω,它与滑动变阻器串联在电路中,通过电阻的电流可在10mA~100mA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。
17.. 如图10所示,电源电压为6V。闭合开关S,电压表示数为4V,电流表示数为0.4A.求:(1)电压表的示数;
(2 )R1、R2的阻值.