《欧姆定律》知识及单元测试

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1、第八章 欧姆定律复习提纲一、欧姆定律。1、探究电流与电压、电阻的关系。提出问题：电流与电压电阻有什么定量关系？制定筹划，设计实验：要研究电流与电压、电阻的关系，采用的研究措施是：控制变量法。即：保持电阻不变，变化电压研究电流随电压的变化关系；保持电压不变，变化电阻研究电流随电阻的变化关系。电路图（课本P103图8-1）进行实验，收集数据信息：（会进行表格设计此为能力考点）分析论证：（分析实验数据寻找数据间的关系，从中找出物理量间的关系，这是探究物理规律的常用措施。为近年考试热点） 得出结论：在电阻一定的状况下，导体中的电流与加在导体两端的电压成正比；在电压不变的状况下，导体中的电流与导体的电阻

2、成反比。2、欧姆定律的内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。3、数学体现式 I=U/R 4、阐明：合用条件：纯电阻电路（即用电器工作时，消耗的电能完全转化为内能）VARxR I、U、R相应 同一导体或同一段电路，不同步刻、不同导体或不同段电路三者不能混用，应加角码区别。三者单位依次是 A 、V 、 同一导体（即R不变），则I与U 成正比 同一电源（即U不变），则I 与R成反比。RSL 是电阻的定义式，它表达导体的电阻由导体自身的长度、横截面积、材料、温度等因素决定。 RU/I 是电阻的量度式，它表达导体的电阻可由U/I给出，即R 与U、I的比值有关，但R与外加电压U

3、和通过电流I等因素无关。5、解电学题的基本思路认真审题，根据题意画出电路图；在电路图上标出已知量和未知量（必要时加角码）；选择合适的公式或规律进行求解。二、伏安法测电阻 1、定义：用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻，这种用电压表电流表测电阻的措施叫伏安法。2、原理：I=U/R3、电路图： （右图）4、环节：根据电路图连接实物。 连接实物时，必须注意 开关应断开滑动变阻器变阻（“一上一下”）阻值最大（“滑片远离接线柱”）串联在电路中电流表“+”接线柱流入，“-”接线柱流出量程选择：算最大电流 I=U/Rx并联在电路中电压表“+”接线柱

4、流入，“-”接线柱流出量程选择：看电源电压 检查电路无误后，闭合开关S，三次变化滑动变阻器的阻值，分别读出电流表、电压表的示数，填入表格。算出三次Rx的值，求出平均值。整顿器材。5、讨论：本实验中，滑动变阻器的作用：变化被测电阻两端的电压（分压），同步又保护电路（限流）。测量成果偏小是由于：有部分电流通过电压表，电流表的示数不小于实际通过Rx电流。根据Rx=U/I电阻偏小。R1R2IU如图是两电阻的伏安曲线，则R1R2三、串联电路的特点：1、电流：文字：串联电路中各处电流都相等。 字母：I=I1=I2=I3=In2、电压：文字：串联电路中总电压等于各部分电路电压之和。 字母：U=U1+U2+U

5、3+Un3、电阻：文字：串联电路中总电阻等于各部分电路电阻之和。 字母：R=R1+R2+R3+Rn理解：把n段导体串联起来，总电阻比任何一段导体的电阻都大，这相称于增长了导体的长度。 特例: n个相似的电阻R0串联，则总电阻R=nR0 .4、分压定律：文字：串联电路中各部分电路两端电压与其电阻成正比。字母：U1/U2=R1/R2 U1:U2:U3:= R1:R2:R3:四、并联电路的特点：1、电流：文字：并联电路中总电流等于各支路中电流之和。 字母： I=I1+I2+I3+In2、电压：文字：并联电路中各支路两端的电压都相等。 字母：U=U1=U2=U3=Un3、电阻：文字：并联电路总电阻的倒

6、数等于各支路电阻倒数之和。 字母：1/R=1/R1+1/R2+1/R3+1/Rn理解：把n段导体并联起来，总电阻比任何一段导体的电阻都小，这相称于导体的横截面积增大。R1R2R1+R2 特例: n个相似的电阻R0并联，则总电阻R=R0/n . 求两个并联电阻R1、R2的总电阻R=4、分流定律：文字：并联电路中，流过各支路的电流与其电阻成反比。 字母：I1/I2= R2/R1 练习：既有一种电池组，一种电流表，一种开关，一种已知电阻R0，导线若干，用上述器材测定待测电阻Rx的阻值，规定：画出实验电路图；简要写出实验环节并用字母表达测量的物理量；根据所测物理量写出待测阻值Rx的体现式。方案一：电路

7、图如图甲 实验环节：闭合开关S，读出电流表达数I0断开开关S，把电流表改接与Rx串联，闭合AAAARxR0SRxR0SSR0RxSRxR0图乙图丙图丁Rx=I0IxR0开关S读出电流表达数Ix。 体现式：方案二：电路图如图乙 实验环节：闭合开关S，读出电流表达数I0断开开关S，把电流表改接干路上，闭合Rx=I0II0R0开关S读出电流表达数I 体现式：方案三：电路图如图丙 实验环节：断开开关S，读出电流表达数I0Rx=I0II0R0闭合开关S读出电流表达数I 体现式：方案四：电路图如图丁实验环节：闭合开关S，读出电流表达数I1Rx=IIIR0断开开关S读出电流表达数I2 体现式：【例1】 （潍

8、坊市）若常温下的超导体研制成功，则它将适合于做（ ）A.保险丝B.输电线C.电炉丝D.滑动变阻器的线圈【分析】本题重要考察超导体的特点，超导体的电阻几乎为零，题中的保险丝、电炉丝需要电阻大的材料制成，滑动变阻器的作用是变化电路中的电阻大小的，故也应当用有电阻的材料制成【解答】B【点评】对多种家庭电路中的用电器材所用的材料特点要纯熟掌握【例2】 （南通市课改区）A、B是同种材料制成的电阻，它们的长度相等，A的横截面积是B的两倍，将它们串联在电路中，则加在A、B上的电压UA、UB和通过A、B的电流IA、IB间的关系对的的是 AIA=IB BIA IB CUA=UB DUAUB【分析】本题重要考察串

9、联电路中的电压和电流的特点和电压与电阻的关系及其影响电阻大小的因素本题应先判断A、B的电阻大小，在影响电阻大小的其他因素相似时，横截面积大的电阻小，判断出RARB，在串联电路中电流相等，则电阻小的分派的电压小，故本题应选A【解答】A【点评】本题考察的知识点较多，知识点联系的比较紧密电流、电压和电阻三者之间的关系通过欧姆定律概括起来，因此在学习过程中，应当对欧姆定律加深理解。【例3】 （陕西省课改区）如图所示，闭合开关S后，要使滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变暗，应把F点与滑动变阻器的 点用导线连接起来。【分析】本题考察的是滑动变阻器的接法，根据题意灯泡变暗的因素是电路中的电阻变大导致的，因此判

10、断变阻器的A点接入F点，滑片向右移动电阻变大【解答】A【点评】滑动变阻器的接法是采用“一上一下”的原则，更重要的是滑动变阻器使用时，变阻器的阻值变大还是变小重要看的是变阻器下面的左端、右端是哪端接入电路，若左端接入，滑片向右移动，电阻变大；若右端接入，滑片向右移动，电阻边小【例4】 （济宁市课改区）如图所示，电源电压不变，当开关S闭合时，电表达数的变化状况是( ).A电流表、电压表达数均变大 B电流表、电压表达数均变小C电压表达数变大，电流表达数变小 D电压表达数变小，电流表达数变大【分析】电表的使用是中考必考的知识点，本题先分析电路中开关的作用，开关断开时，电阻R1和R2是串联在电路中的电压

11、表测量的是电阻R2两端的电压，故不不小于电源电压，开关闭合时，电阻R1和电流表都被短路，故电流表达数变为零，这时电路中只有电阻R2，电压表测量的是电源电压，因此可判断，当开关由断开到闭合时，电流表达数变小，电压表达数变大【解答】C【点评】辨认电路是解决电学问题的核心，分析电路应先判断电路与否浮现短路或断路故障，再判断电路是串联还是并联，分析清电路再根据电路的特点和欧姆定律分析电路中的电压、电流和电阻的变化关系【例5】 （南通市课改区）小明同窗设计的“风力测试仪”在校科技节上备受师生们的青睐，“风力测试仪”的原理如图所示电源电压6V，R0为保护电阻，AB为长20cm、阻值为50的均匀电阻丝OP为

12、质量、电阻均不计的金属细杆，下端连接一种重为2N的球P闭合开关S，无风时，OP下垂并与电阻丝的B端接触；有风时，球P受风力的作用，使金属细杆OP绕悬挂点O偏转，当偏转到电阻丝的A端时，电流表达数为06A已知悬挂点O与电阻丝B端的距离为10cm，金属细杆OP始终与电阻丝AB接触良好且无摩擦，求：(1) R0的阻值；(2)无风时电流表达数；(3)在风力作用下，当金属细杆OP在图示位置静止时，作出F风的力臂，并求出该力的大小【分析】本题重要考察了变阻器在生活中的应用，以及用欧姆定律和在串联电路中电流和电压的特点解决问题。【解答】（1）当OP偏转到A端时，电路中只有保护电阻R0接入，已知电源电压为6V

13、，此时电路中电流为0.6A，因此根据欧姆定律I=U/R的出：保护电阻R0=U/I=6V/0.6A=10（2）无风时，根据题中所给的图分析得到：R0与AB串联已知电源电压保持不变为6V，根据串联电路中电阻的特点得知：电路中的总电阻为：R= R0+RAB=10+50=60因此电路中的电流为：I=U/R=6V/60=0.1A(3)根据杠杆原理目前图中画出小球所受的力和力臂，如图所示OD就是F风的力臂OC就是重力G的力臂，根据数学三角形知识的出：OD和OC的关系是OD/OC=已知：G=20N，根据杠杆平衡条件可知：GLOC=F风LOD即：F风= GLOC/ LOD=20N=20N34.64N【点评】本

14、题的综合能力很强，要想解决这种综合能力很强的题，必须把初中所学的物理知识合理的归纳总结，建立联系较紧密的知识网络。 创新考题【例1】 （06扬州市）一只标有“3.8V”字样的小灯泡，灯丝电阻约为15，小明想测出它发光时的电阻，选用了如下器材：电流表、电压表、开关、变阻器各一种，导线和新干电池若干。（1）小连接的电路图中有两处错误，请指出错误： （2）小明纠正错误后开始实验，闭合开关后发现电压表没有示数，经检查发现电压表的15V量程档已经损坏，3V量程挡完好。现根据已有器材完毕实验任务。请设计电路图，并将之画在方框内在实验过程中，调节滑动变阻器的滑片，直至电压表的示数为 时，记下电流表达数，根据公式R=U/I算出灯丝电阻。【分析】本题重点考察了电路的连接及其电压表、电流表和滑动变阻器的接法问题，从所给的条件可知电路中有两处明显的错误：1、干电池的节数不够，至少应要用