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1、题点系列14：欧姆定律【例1】有人说电阻是导体对电流的阻碍作用，导体中电流为零时，导体的电阻也为零，这种说法对吗？解析：导体的电阻是导体本身的一种性质，导体对电流的阻碍作用是由导体本身性质决定的不管导体中是否有电流通过，导体的这种性质（电阻）都是存在的故上述说法是错误的导体电阻是导体自身的属性，与导体两端的电压以及通过导体的电流无关【例2】 A、B、C三个由同种材料制成的导体，已知A、B等长，但B比A粗；C和A等粗，但C比A长，则三个导体电阻的大小关系是解析：由控制变量法可知，A和B材料相同，长度相等，但B比A粗，因此RARBA和C材料相同，等粗（横截面积相同），但C比A长，因此RCRA故三个
2、电阻的大小关系为RCRARB本题若借助数学工具，把A、B、C用图示法或表格表示出来更直观【例3】下列几种关于电阻的说法中正确的是（ ）A.长导线的电阻比短导线的电阻大B.粗导线的电阻比细导线的电阻小C.铁导线的电阻比铜导线的电阻大D.电阻是导体对电流的阻碍作用，即使导体中没有电流，导体还仍然有电阻解析：决定导体电阻的因素有三个，即导体的材料、长度和横截面积，我们分析问题时，不能只考虑一个因素，而忽略其他因素，题中A、B、C、三个选项都只考虑了决定电阻大小的一个因素，因此是不全面的，电阻是导体的一种属性，与导体中是否有电流无关。应选择D。【例4】如图所示的滑动变阻器的四种接法中，当滑片P 向右移
3、动时使电路的电阻变小的接法是( )。解析：找准滑动变阻器的那一段电阻线连人电路是解题的关键。判断方法有两种，一是电流流向法。如(A)图，电流的路径是由CPB，电流流经PB段，当滑片P 向右移动时，PB段接人电路的电阻线变短，电阻变小。二是直观法，就是看接人电路的接线柱是滑动变阻器下端的哪一个，靠近它的哪部分电阻线是接人电路的。如(B)(C)两图，都接的是A 接线柱，则接人电路的就是AP段电阻，正确判断变阻器接入电路的是哪段电阻线，当电阻线接人电路的长度增加时，变阻器接人电路的电阻增大；反之，变阻器接人电路的电阻将变小。变阻器原理在家用电器中的应用很多，是联系实际问题的题源背景，这一点应引起大家
4、的注意。分析与变阻器相关的问题的关键是接入电路的电阻线，当滑片P 向右移时，接人电路的电阻线部分变长，电阻则变大，与上端的接线柱接在何处无关。正确答案为(A)、(D)。ABCDPMNS【例5】如图所示，用滑动变阻器控制灯的亮度，若要求滑片P向C端滑动时灯变亮，则变阻器连入电路中正确的接法是（）AC接M，D接NBA接M，B接NCC接M，A接NDA接M，D接N解析：滑动变阻器接入电路时，任何情况下都只有接入“一上一下”两个接线柱才能起变阻的作用，当接下面左端接线柱时滑片向左移电阻减小，当接下面右端接线柱时滑片向左移电阻增大，根据题意要求，滑片P向C(左)移灯要变亮，要求电流变大，电阻变小，则M(N
5、)应与C相接，关于A、B两接线柱连接任何一个都满足要求应选C本题考查同学们对滑动变阻器的使用和原理的掌握情况，要判断滑动变阻器的阻值在滑片滑动过程中的变化情况，弄清楚滑动变阻器的原理是关键PAVSRR【例6】某同学用图所示的电路来研究通过导体的电流跟导体电阻的关系，其中R为定值电阻，他第一次实验用的定值电阻的阻值为R1；闭合开关后，记下电流表的示数为I1；他第二次实验仅将定值电阻的阻值换为2R1，闭合开关后，记下电流表的示数为I2。结果发现I2I1，但1I2，由此，他认为电流跟电阻不成反比，他的结论是 的（选填“正确”或“错误”），其原因是 他接下来正确的操作应该是 解析：闭合电路的欧姆定律I
6、的电阻为闭合电路的总电阻在图示电路中，有定值电阻R和滑动变阻器R串联共同构成总电阻R总，即R总RR，那么，由欧姆定律I应与R总成反比，而不是与R成反比要使I与R成反比，应保证R两端的电压不变该同学的没有看到这一点，所以他的结论是错误的电流变为原来的条件是电阻R两端的电压不变，向左移动滑片使电压表的示数恢复到第一次的数值0123V051015315物理规律的成立一般都有附加的条件，因此我们在应用物理规律解决实际问题时一定要考查是否附合相应的条件【例7】一导体接在电路中，导体两端的电压如图所示，其电压为V若通过导体的电流为0.2A，则它的电阻为当该导体两端的电压增大到原来的2倍时，导体的电阻将（选
7、填“变小”、“变大”或“不变）解析：通过对右图的观察可知，电压表的量程为015V，每小格为0.5V，则不难看出电压表的读数为6V当导体两端电压为6V，通过其电流为0.2A时，则由欧姆定律的变形公式R求得电阻R30；导体的电阻只与其材料、长度、粗细及温度有关，而与电压、电流无关，这是导体本身的性质答案：6，30，不变本题考查三个方面的能力：其一，电压表读数能力；其二，欧姆定律公式的运用能力；其三，判断导体电阻与什么因素有关的能力PAVabLSR【例8】如图所示，电源电压不变，当滑片P从a端向b端滑动的过程中，下列判断正确的是（）AV的示数变大，A的示数变大BV的示数变大，A的示数变小CV的示数变
8、小，A的示数变大DV的示数变小，A的示数变小解析：灯L和滑动变阻器R串联，A测电路的电流，V测滑动变阻器R两端的电压当P由a滑到b时，连入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，电路中的电流变小，即A的示数变小，据ULIRL知，灯两端的电压变小，由URUUL知R两端的电压变大，即V的示数变大故选B根据电阻变化来推知电流变化，这是欧姆定律最基本的应用，我们要熟练掌握如果再能够应用串联电路的分压原理解决此类问题，就会使解答变得更加简洁【例9】一段导体两端的电压为4V时，导体中的电流为1A，如果将两端的电压减少到2V时，导体中的电流变为（ ）A0.25A B0.5A C2A D3A解析：由导体两端电压4
9、V和流过它的电流为1A，很容易求出导体的电阻当它两端的电压减小到2V时，利用即可求此时流过导体的电流了体的电阻为R： 当它两端加的电压为2V时，电阻不变，所以电路中的电流为：本题的要点是导体的电阻是导体的一种性质，仅与导体的长度、横截面积、材料和温度有关，在导体的两端电压变化了后，导体的电阻并没有发生变化【例10】在如图所示的电路中，电源电压是6 V，电压表示数是2 V，电压表测的是灯 两端的电压，灯L1两端的电压为 V。解析：用电压表测量某元件两端电压时，电压表应与该元件并联，所以图62中的电压表测的是灯L2两端的电压。从电路图可知，灯L1、L2串联。 串联电路中，总电压等于各串联部分电路两
10、端的电压之和，即UU1U2，由此可得灯L1两端的电压U1UU26V2V4V。解题的关键在于看清电路，电压表测哪里电压，电路连接方式是怎样的，然后运用所学的知识求解。【例11】在如图所示的电路中，电源的供电电压保持不变，R1、R2是两个定值电阻 (1)闭合开关s，移动变阻器的滑片P，当电流表A的读数增大时，电压表甲的读数将 ，电压表乙的读数将 (填 “增大”减小”或“不变”)(2)实验过程中，若发现两只电压表的读数相同但不为零，则产生这种现象的原因可能有： 解析：这是一个串联电路的实物图，对于这类实物图的问题，首先采取的方法是画出它的电路图，然后再进行分析，如图所示设R1、R2、滑动变阻器R3两
11、端电压分别是U1、U2、U3甲表测量的是R1两端电压即U甲U1，乙表测量的电压是R1和滑动变阻器的电压即U1U3由于电流变大，由UIR可知R1和R2两端的电压都变大，所甲表的示数变大，而乙表的示数U乙U1U3UU2，由于U2变大，所以U乙变大关于第（2）问，由于甲电压表测量的是R1两端的电压，即U1，而乙电压表测量的电压是R1和滑动变阻器的电压，即U1U3这两只仪表的示数相同，就有两种可能性：一种是U30，即滑动变阻器发生了短路现象，另一种是甲、乙两只仪表的共同测量对象中发生了断路，此时，两只仪表测量的值变都会是电源的电压答案：（1）变大、变小；（2）一是滑动变阻器发生了短路，二是可能电阻R发
12、生了断路这种问题是典型的串联电路的示数变化问题本题的难点是电压表V乙的示数变化情况，当电流表示数变大，说明滑动变阻器R3的阻值变小，故不能利用U乙I（R1R3）来判断V乙表的示数变化情况了当然我们不仅要理解上述的理论分析过程，还要领会这类问题的规律，如通过这类问题的分析，我们应发现：串联电路中，某一段电路的阻值变小了，它两端的电压将会变小这个结论对于解决这类问题是一条很好的捷径【例12】如图所示，已知电阻R1=3、R2=6，电流表A的示数是0.6A， 则电流表A1的示数（ ） A0.6A B0.4A C0.2A D0.1A 解析：由图可知，R1和R2并联，A1表测量R1的电流，A表测量总电流题
13、 目中要求A1表的示数即R1中的电流，就需要知道R1两端的电压由于并联电路中每条支路两端的电压与并联后总电阻两端的电压都是相同的，因此可先求出并联电路的总电阻，再利用欧姆定律求出电压即可当然本题还可以利用并联电路的合流原理来解决由R1、R2的阻值可求出I1和I2的比值，再利用II1I2即可求出I1的值了答案：（方法一）设电路的总电阻为R总，则：R总2U1U总I总R总0.6A21.2V（方法二）利用合流原理得： 而I1I2I0.6A联立上述两式得：I10.4A本题的考查的要点是并联电路的规律和欧姆定律的公式的熟练运用当然并联电路中的合流原理，也是解决这类问题的一条捷径【例13】在电工学中常用物理
14、量“电导”(符号为G)来表示导体的导电能力导电能力强，则电导G的值大；导电能力弱，则电导G的值小对于同一导体，其电导G和电阻R的关系为G=1/R现有甲、乙两个导体，已知导体甲的电导为G1，导体乙的电导为G2，则导体甲和导体乙串联时的总电导G总=_ 解析：由电导与电阻的关系G=1/R可知：， 然后利用串联电路的总电阻关系就可求出总电导了正确解答本题，要求利用已学的概念和知识，进行扩展和迁移这是应用已知和科学规律去解释某些具体问题的一种能力【例14】小刚同学用如图电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由5更换为10后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是 （ ）A.保持变阻器滑片不动B.将变阻器滑片适当向左移动C.将变阻器滑片适当向右移动 D.将电池个数增加解析：本题是对
