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1、电流与电压和电阻的关系 欧姆定律及其应用一、探究电流与电压、电阻的关系例1 小梅同学按图1所示做“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的实验，已知电源电压为4节新的干电池. (1)小梅首先探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”.她先将5的电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2 V，读出并记下电流值；然后将5的电阻改接成10的电阻，小梅下一步的操作应该是：闭合开关，向 端移动滑动变阻器的滑片，直到电压表的示数为 V，并记下电流值；再改接20 的电阻，重复上述实验.此实验中滑动变阻器的作用是 ，若要完成这个实验，滑动变阻器的最大阻值至少要 .（2）接着探究“通过导体的电流跟导体两
2、端电压的关系”，先将一定值电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为1.0 V，读出并记下电流值；然后小梅下一步的操作应该是：向 端移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为1.5 V，并记下电流值；重复上述实验，测出通过电阻R的电流和对应的电压值如上表所示.此实验中，滑动变阻器的作用是 .若滑动变阻器坏了，又没有其他器材可用，怎么办？ . （3）根据表中数据得到的结论是 .通过计算可知，此次实验所用的电阻为 . (4)在许多实验中都需要进行多次测量，你认为在本实验中测量多组数据的目是 . （5）本实验用到的研究方法是 . 二、应用欧姆定律应注意的几个问题 例1 在某一温度下，两个电路元
3、件甲和乙中的电流与电压关系如图2所示.由图可知，元件甲的电阻是 ;将元件甲、乙并联后接在电压为2 V的电源两端，则流过元件甲的电流是 A，流过元件乙的电流是 A. 2015广东）如图3所示是电阻甲和乙的I-U图线，下列说法正确的是（ ）A电阻乙为定值电阻 B当电阻甲两端电压为2 V时，R甲=0.4 C如图4所示，当开关闭合，电路电流为0.2 A时，电路总电阻是15 D如图5所示，当开关闭合，电源电压为2 V时，电路总电流为0.4 A 三、判断动态电路中电表的示数变化例2 （2015资阳）如图6所示是酒精浓度检测仪及其原理图，它实际上是由一节干电池（电压不变）、一个气敏电阻R2（相当于阻值随酒精
4、气体浓度变化的变阻器，酒精浓度越大阻值越小）与定值电阻R1及一个电压表组成驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，则（ ） A气敏电阻R2的阻值越大，电压表的示数越大 B通过电阻R2的电流越小，电压表的示数越大 C通过电阻R1的电流越大，电阻R2两端电压越小 D气敏电阻R2的阻值越大，通过电阻R1的电流越大 例3 （2013泰安）如图7所示，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P由右端向左滑向中点处的过程中 （ ） A.电压表 的示数变小，电流表 示数变大 B.灯泡变亮，电流表 示数变小 C.电压表 的示数不变 ，灯泡亮度不变 D.电流表 示数不变，电流表 示数变大 （2014宜宾）如图8所示，是一科技创新小
5、组同学们设计的水位计工作原理图，绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的金属滑杆P升降，通过电压表显示的数据来反映水位升降情况水位最低时，滑杆P位于R的a端L是一个指示灯，电路各部分接触良好，不计导线电阻下列判断不正确的是（ ） A当水位不变时，则电压表示数不变，指示灯不亮 B当水位下降时，则电压表示数变小，指示灯变亮 C当电压表示数变大，指示灯变暗，则表明水位上升 D若将电压表改装成水位计，则电压表零刻度线即为水位计零刻度线 四、电路故障分析例4 （2014泰安）小强同学在探究串联电路电流规律的实验中，按如图9连接好了电路，闭合开关S后，观察实验，两灯均不发光为检测出电路故障，他做了以下操作：
6、将电压表接到b、c两点，观察电压表、电流表均无示数；将电压表接到a、b两点，观察电压表有明显示数，而电流表示数几乎为零则电路故障可能是（ ） A灯L2断路 B灯L2短路 C电流表烧坏了 D灯L1断路 （2013达州） 如图10所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1和L2都正常发光.一段时间后，一盏灯突然熄灭，而电压表和电流表示数都不变，则故障原因可能是( ) A.灯L1短路 B.灯L2短路 C.灯L1断路 D.灯L2断路课堂精炼1.（2015盐城）如图11所示是小明研究并联电路电流特点的实物图，保持电源电压不变，先闭合开关S，再闭合开关S1，闭合S1后（ ） A甲表示数变大，乙表示数变大
7、 B甲表示数变小，乙表示数变小 C甲表示数变大，乙表示数不变 D甲表示数变小，乙表示数不变 2.（2013荆门)如图12所示的电路中，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（假定灯泡的电阻不变）（ ） A.电流表示数变大 B.电压表示数变大 C.电流表示数变小 D.电压表的示数变小3.（2013乐山）如图13所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R的滑片P向左移动，在此过程中（ ）4.（2013营口）小明同学在利用如图14所示的电路进行电学实验时，闭合开关，发现灯L1亮、灯L2不亮，电流表和电压表均有示数.则故障原因是 ( )
8、A.灯L1断路 B.灯L1短路 C.灯L2断路 D.灯L2短路 5.如图15所示的电路中，两盏相同的电灯在闭合开关后都能发光.过了一会儿，两盏电灯突然同时都不亮了，且电压表和电流表的示数均变为零.如果电路只有一处故障，则故障可能是( ) A.电灯L1断路 B.电灯L2断路 C.电灯L1短路 D.电灯L2短路6（2015常德）如图16所示是小红测定小灯泡电阻的电路图，当闭合开关S时，发现灯L不亮，电流表、电压表均无示数若电路故障只出现在灯L和变阻器R中的一处，则下列判断正确的是（） A灯L短路 B灯L断路 C变阻器R短路 D变阻器R断路7.（2013广东）如图17所示的电路中，电源电压为6 V且
9、保持不变，滑动变阻器R1标有“50 2 A ”字样. （1）将滑片P移到最右端，闭合S1，断开S2，求电流表的示数I1. （2）保持滑片P在最右端，闭合S1、S2，电流表示数I=5I1，求R2的阻值. （3）将滑片P移至某一位置，闭合S1、S2，电流表示数为0.68 A，求此时滑动变阻器接入电路的阻值. 伏安法测电阻 例1 （2015贵港改编）在用电压表和电流表测电阻R0的实验中，若被测电阻R0的阻值约为30 ，备有：电流表一个（00.6 A，03 A两个量程）；电压表一个（03 V、015 V两个量程）；电源四种，电压分别为1.5 V、3 V、6 V、15 V；开关一个；导线若干 （1）为了
10、比较准确地测出电阻R0的阻值，还需要的器材是 . （2）请在下面的空框内画出实验电路图.（3）连接电路时，开关应该是 的 （4）为了减小电表读数时的误差，要求在几次测量中，电表指针的示数大于量程的2/3，则电源应选用 V，电压表应选用 程，电流表应选用 量程 （5）小宇同学将以上实验中的定值电阻换为小灯泡，继续测小灯泡的电阻.小宇同学按同一电路连接好最后一根导线，小灯泡立即发出明亮耀眼的光，并很快熄灭.请你找出她在实验中两个操作不当之处是： ； .（6）实验电路接好后，合上开关时，一些小组的同学发现了电路故障，主要是有下列的几种情况，请你根据现象和检测结果指出故障的可能原因.（7）小宇同学正确
11、连接好电路后，继续移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图19所示的IU关系图.根据图中信息，可知小灯泡的电阻是 的（填“变化”、“不变”）；你认为出现这种现象的原因是 . 一、用单表测电阻例1 （2013东营）为测量电阻Rx的阻值，老师提供了以下器材：待测电阻Rx一个、已知阻值的定值电阻R0一个、电压不变但电压值未知的电源一个、电流表一只、开关两个、导线若干.从中选择器材按下述要求完成实验. （1）将所设计的电路图画在虚线框内； （2）写出实验步骤. 2、图20甲是小明设计的“用电流表和电压表测电阻”的实验电路. (1)在甲图中，请你用笔画线代替导线将电路连接完整（导线不得
12、交叉）. (2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑到最 （填“左”或“右”）端. (3)连接完电路后，闭合开关，无论怎样移动滑片，电流表指针均无偏转，电压表的指针有明显的偏转，这可能是由于 断路造成的. (4)调节滑动变阻器，把测量的几组数据描成如图20乙所示的图线，则该电阻的阻值为 .(5)完成上述实验后，小明还想测量一段电炉丝的电阻Rx，可是在连接电路时，发现电流表和滑动变阻器都已损坏.于是,小明就利用刚才已测得的定值电阻R0，重新设计并连接了如图21所示的电路.电源电压未知且恒定不变. 请把下列实验步骤补充完整： 只闭合开关S1，读出电压表的示数U1； ； 电阻表达式：Rx= . 课堂精
13、炼1.（2015雅安）某学习小组在一次实验探究中利用电压表和电流表测得了多组数据，记录如下表请根据表中给出的数据，判断分析出他们实验时的电路可能是图中的（ ） 2.（2012广东)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4.5 )、电流表、电压表、开关各一个，四个定值电阻(5 、10 、15 、20 )，两个滑动变阻器(规格分别为“20 2 A”、“50 1 A”)，导线若干. （1）请根据图23甲的电路图用笔画线将图23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a、b间先接入5 的电阻，闭合开关，移动滑片P，使电压表的示数为1.5 ，并记下相应的电流值；再改接10 的电阻，此时滑片P应向 (填“E”或“F”)端移动.小李移动变阻器滑片P的目的： . （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：
