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1、 第十七单元 欧姆定律 专题49 欧姆定律单元知识点讲解与典型题解析新课标对单元考点要求1.探究电流、电压和电阻的关系。2.理解欧姆定律。3.会用伏安法测量电阻单元知识思维导图单元考点知识讲解考点1：电流跟电压、电阻的关系（一）探究电流与电压的关系1.实验中提出的问题以及方法和结论提出问题：电流与电压有什么定量关系？采用的研究方法是：控制变量法。即：保持电阻不变，改变电压研究电流随电压的变化关系；得出结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流与导体两端的电压成正比；（说法固定，不能更改）2.电路连接注意事项：开关断开，滑动变阻器滑片移至阻值最大处3.电表异常偏转原因：指针反向偏转，原因是正负接线柱
2、接反；正向偏转幅度过小，原因是量程选择过大；正向偏转幅度过大超过最大刻度，原因是量程选择过小；4.滑动变阻器的作用：保护电路；改变电阻两端电压。5.调节滑动变阻器不能使电压达到指定示数的原因是：滑动变阻器的最大阻值过小6.换不同规格的电阻多次测量的目的是：得出普遍规律，避免偶然性。7.此实验不能用灯泡代替电阻进行探究的原因：灯丝的电阻随温度的升高而增大。（二）探究电流与电阻的关系1.滑动变阻器的作用：保护电路；使电阻两端电压保持不变。2.更换大电阻后如何滑动滑动变阻器的阻值：应使滑动变阻器的阻值变大，滑动变阻器分的的电压变大，保证定值电阻上分的的电压不变。3.电路中滑动变阻器阻最大值Rx的确定
3、方法：UR/R=(U-UR)/RX4.实验方法：控制变量法：保持电压不变，改变电阻研究电流随电阻的变化关系。5.结论：在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 考点2：欧姆定律1.内容：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体两端的电阻成反比。2.公式为：I=U/R 变形公式有：U=IR R=U/I其中I与R、U属于同一段纯电阻电路中的三个物理量，反应了某时刻三个物理量在同一部分电路中的电流规律，公式中I、R、U三个物理量的单位分别为：安培、欧姆、伏特。3.欧姆定律使用注意：单位必须统一，电流用A，电压用V，电阻用；不能理解为：电阻与电压成正比，与电流成反比，因为电阻常规情况下是不变的
4、。4.动态电路分析的理论基础是串并联电路电流、电压遵循的规律，结合欧姆定律求解相应的物理量，注意滑动变阻器的使用。考点3：伏安法测电阻1.实验原理：利用R=U/I（即：用电压表和电流表分别测出待测电阻两端的电压和通过它的电流，最后算出电阻R）。2.实验电路图与实物图如图1、2所示3.实验器材：待测电阻、电压表、电流表、电源、开关、滑动变阻器和导线若干。4.实验步骤：a.根据电路图正确连接电路，注意连接电路时开关要断开；b.移动滑片，使滑动变阻器的电阻全部接入电路，然后闭合开关，在移动滑片，记下对应的电压值和电流值若干组；c.根据伏安法的原理，算出这几组电阻的大小，最后求出电阻的平均值，这是多次
5、测量求平均值的方法，目的是为了减小实验误差。注意：此实验分两类：一是测定值电阻的阻值，它需要求平均值，因为多次多次测量求平均值，减小实验误差。二是测小灯泡阻值，它不需求平均值，因为灯丝电阻随温度变化而变化，求平均值失去意义。测量结果偏小是因为：有部分电流通过电压表，电流表的示数大于实际通过Rx电流。根据Rx=U/I电阻偏小。单元考点解题规律总结中考电学压轴之图像问题解决思路1.一般情况下，在I-U图象中，找一点读出对应的电流和电压，根据欧姆定律R=U/I求出元件A、B的电阻；根据串联分压及并联分流的原理求解即可.2.根据R的阻值随压力F的大小变化的图象可知电阻与压力成一次函数关系，利用待定系数
6、法可确定函数关系式，进一步深入分析，能知道当R的阻值为某一值时，可以求解R上受到的压力和物体的质量。3.其他情况，具体问题具体分析。单元对点例题解析考点1：电流跟电压、电阻的关系【例题1】 （2022江苏连云港）某同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时，他用图甲所示的电路进行实验，实验中电阻两端的电压始终保持不变，电路中仪表均完好无损。（1）某同学将最后一根导线接入滑动变阻器的A接线柱后就完成电路的连接，该同学连接过程中存在的问题是_；（2）连接好电路后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数，电流表无示数，则电路故障的原因可能是_；（3）排除故障后，某同学将不同阻值的电阻接入电路进行
7、实验，某次实验时电流表的示数如图乙所示，此时电阻的阻值为_；（4）在实验过程中，当把电阻由更换为时，滑动变阻器接入电路中的电阻应_（选填“变大”“变小”或“不变”）。【答案】 （1）开关没有断开 （2）断路 （3）5 （4）变大【解析】（1）为了保护电路，连接电路时应断开开关。由图得，某同学连接电路时开关没有断开。（2）由图甲得，电阻R与滑动变阻器串联，电压表测量电阻R的电压，电流表测量电路电流，连接好电路后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数，电流表无示数，说明电路电路，且电压表与电源相连接，故故障是与电压表并联的电阻R断路。（3）由图乙得，电流表的量程为00.6A，分度值为0.02
8、A，示数为0.5A，由欧姆定律得，此时电阻的阻值为（ 4）串联电路中，电阻越大，分到的电压越大。在实验过程中，当把电阻由更换为时，电阻的电压变大，应使滑动变阻器接入电路中的电阻变大，增大滑动变阻器分到的电压，使电阻的电压减小为2.5V。【例题2】 （2022吉林省）图甲是“探究电流和电压的关系”的实验装置，电源电压为。（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于最_端；（2）闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片时，两块电表示数均没有变化，则电路故障可能是定值电阻_；（3）排除故障后，正确连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，将测得的数据绘制成图象，如图乙所示，分析图象
9、可以得出：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成_；滑动变阻器的最大阻值至少为_。【答案】 （1）右 （2）断路 （3）正比 20【解析】（1）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片应处于阻值最大处，即最右端。（2）闭合开关，电流表无示数，可能电路存在断路，电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，则与电压表并联的电阻断路。（3）根据图乙可知，图像为一条过原点的直线，可以得到在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。由图乙可知，变阻器连入电路的电阻最大时，电路的总电阻最大，由可知通过电路的电流最小，最小电流是0.1A，电压表的示数是1V，由串
10、联电路电流的规律和欧姆定律可知变阻器连入电路的最大阻值至少为考点2：欧姆定律【例题3】 （2022黑龙江牡丹江）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片向右移动时，下列判断正确的是（）A. 电压表V的示数变大B. 电流表A1的示数不变C. 电流表A2的示数变大D. 电压表V的示数变小【答案】B【解析】电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器R2的滑片向右移动时，R2的阻值将变大。由于R1的阻值不变，当R2的阻值变大后，的阻值也增大。由于电压表测量的是电源的电压，故无论如何调节滑片，电压表的示数不变，R1的阻值也没变，由欧姆定律可知通过R1的电流不变，即电流表A1的示数不变。由于
11、电压表示数不变，而的阻值也增大，由欧姆定律可知，总电流减小，故电流表A2的示数变小。故选B。【例题4】 （2022黑龙江牡鸡）如图所示电源电压不变,当开关S1闭合、S2断开时,电流表的示数为0.4 A;当S1和S2都闭合时,电流表的示数为1.6 A,则电阻R1与R2的比值为（ ）A. 12B. 21C. 13D. 31【答案】C【解析】当开关S1闭合、S2断开时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，当S1和S2都闭合时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，由欧姆定律得：（1）（2）由（1）（2）计算得出： ，故C选项是正确故选C【例题5】 （2022广西桂林）在物理兴趣小组的活动中，
12、小桂按如图所示的电路图连接电路，电源电压恒定为，为滑动变阻器，、为定值电阻，且，。闭合开关前，应将的滑片移动至最 _（选填“左”或“右”）端；闭合开关，将滑片移至某点固定不动，当开关由点切换到点时，电压表示数变化了，电流表示数变化了，则_。【答案】 右 20【解析】闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器接入阻值应最大，如图所示，滑片应调到最右端。闭合开关S，将滑片移至某点固定不动，当开关S1在a点时，滑动变阻器与R串联，电压表测定值电阻R两端电压U1，电流表测电流I1，电源电压可表示为-当开关S1在b点时，滑动变阻器与 串联，电压表测电阻两端电压 ，电流表测电流，由于根据串联分压开关S1切换过程中
13、，电压表示数变化了0.5V，可得接入电路电阻增大，电流会减小电源电压可表示为-联立式，可得R0接入的阻值为代入由式解得则Rx两端电压和电流为Rx电阻为考点3：伏安法测电阻【例题6】 （2022广西玉林）如图1甲所示是“测量小灯泡的电阻”的实验电路图。（1）请根据图1甲所示电路图，用笔画线代替导线完成图乙未连接好的实物电路_（要求滑片向右移动时小灯泡变亮）；（2）电路连接好后闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，小灯泡不亮，如果电路只有一个元件有故障，该故障可能小灯泡_；（3）排除故障后，继续进行实验，小灯泡正常发光时电压表示数如图1丙所示，其读数为_V；（4）根据实验数据，作出小灯泡工作时
14、的关系图像如图2所示，则小灯泡正常发光时的电阻为_；（5）由图2可知，不同电压下，小灯泡电阻值不同，灯丝的电阻会随温度升高而变_；（6）若实验过程中发现电压表损坏，现增加一个已知阻值为的定值电阻和一个开关，设计如图3所示的电路，也能测出小灯泡正常发光时的电阻，其实验步骤如下：闭合开关S，断开开关S1，移动滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为，并记录下来；保持滑动变阻器滑片P的位置不动，闭合开关S和S1，记下此时电流表的示数为；保持开关S和S1闭合，移动滑动变阻器的滑片至最右端，记下此时电流表的示数为；则小灯泡正常发光时电阻的表达式为：_（用、和表示）。【答案】（1） （2）短路 （3）2.5
15、（4） 10 （5）大 （6） 【解析】（1）滑片P向右移动时小灯泡变亮，说明电路中电流变大，变阻器阻值变小，故变阻器右下接线柱与灯泡串联接入电路中，如下图（2）电路连接好后闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，小灯泡不亮，说明电压表并联的支路短路或电压表短路，如果电路只有一个元件有故障，该故障可能是小灯泡短路。（3）排除故障后，小灯泡正常发光，此时电压表示数如图1丙，由图知道，电压表选用小量程，分度值0.1V，故其示数为2.5V。（4）由I-U的关系图像可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.25A，小灯泡正常发光时的电阻为（5）由I-U的关系图像知道，当灯泡两端的电
