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第一部分系統(tǒng)復(fù)習，成績基石,第十六講歐姆定律,要點探究電流和電壓、電阻的關(guān)系,例1?現(xiàn)有下列器材：蓄電池(6V)、電流表(0～0.6A，0～3A)、電壓表(0～3V，0～15V)、定值電阻(若干)、開關(guān)、滑動變阻器和導(dǎo)線，要利用這些器材探究“電壓不變時，電流與電阻的關(guān)系”．,要求：(1)請根據(jù)圖甲將圖乙中未完成的電路連接起來．(2)實驗中多次換用不同阻值的定值電阻，并調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)保持不變，讀出對應(yīng)于不同阻值的電流表示數(shù)，并記于表格中．請你利用表格中的數(shù)據(jù)，在坐標紙上畫出導(dǎo)體中的電流隨電阻變化的圖象.,(3)在做完第一次實驗后，接下來的操作是：斷開開關(guān)，將5Ω的定值電阻更換為10Ω的定值電阻，再將滑動變阻器的滑片滑到________(填“A”或“B”)端，然后閉合開關(guān)，移動滑片，使電壓表示數(shù)為_____V，讀出電流表的示數(shù)．,點撥?(1)根據(jù)電路圖按照一一對應(yīng)原則連接實物圖；(2)根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，在坐標紙上描出對應(yīng)的點，然后用平滑的曲線把各點連接起來，作出I－R圖象；(3)做完第一次實驗后應(yīng)斷開開關(guān)，將5Ω的定值電阻更換為10Ω的定值電阻，再將滑動變阻器的滑片調(diào)到阻值最大處，根據(jù)實物電路的連接方式可知此時應(yīng)將滑片滑到A端．在探究電流與電阻關(guān)系的實驗中，應(yīng)保持電阻兩端電壓不變，因此更換電阻后電壓表的示數(shù)仍然是5Ω0.6A＝3V.,A,3,要點歐姆定律的應(yīng)用,類型1：電路中電流表和電壓表示數(shù)變化問題,例1?如圖所示的電路中，電源電壓不變，R1為定值電阻，開關(guān)S閉合后，滑動變阻器滑片P向右移動時，下列說法正確的是()A．電流表示數(shù)變大，電壓表與電流表示數(shù)之比變大B．電流表示數(shù)變小，電壓表與電流表示數(shù)之比不變C．電流表示數(shù)變大，電壓表與電流表示數(shù)之比不變D．電壓表示數(shù)變大，電壓表與電流表示數(shù)之比變大,點撥?由電路圖可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表測R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流，當滑片向右移動時，滑動變阻器接入電路的阻值變大，電路的總電阻變大，根據(jù)可知，電路中的電流變小，即電流表的示數(shù)變?。桓鶕?jù)U＝IR可知，R1兩端的電壓變小，即電壓表的示數(shù)變?。籖1為定值電阻，根據(jù)可知，電壓表與電流表示數(shù)之比不變．,B,例2?在相距10km的甲、乙兩地之間有兩條輸電線，已知每條輸電線的電阻為100Ω.現(xiàn)輸電線在某處發(fā)生短路，為確定短路位置，檢修員利用電壓表、電流表和電源接成如圖所示電路進行檢測．當電壓表的示數(shù)為2.0V時，電流表的示數(shù)為80mA，則短路位置離甲地________km.,1.25,點撥?本題考查了歐姆定律．由歐姆定律可得，連接短路位置到甲地的兩段輸電線的總電阻，因10km導(dǎo)線的電阻為100Ω，且電阻和長度成正比，所以，短路處距甲地的導(dǎo)線總長度，則短路位置距離甲的距離s＝＝1.25km.,類型2：應(yīng)用歐姆定律解決實際問題,例?如圖所示的是某地下停車場煙霧報警器的簡化原理圖．電源電壓保持不變，R0為定值電阻，光敏電阻的阻值隨光照強度的減弱而增大，當電路中的電流減小至某一數(shù)值時報警器開始報警．當有煙霧遮擋射向光敏電阻的激光時，電壓表示數(shù)_________(填“增大”、“減小”或“不變”)；要使報警器在濃度更低的煙霧下報警，R0應(yīng)選用________(填“更大”或“更小”)阻值的電阻．,點撥?由電路圖可知，光敏電阻R和定值電阻R0串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流；根據(jù)題意得出減弱光敏電阻的光照強度(有煙霧遮擋射向光敏電阻)時電阻增大，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流和R0兩端的電壓變化，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知R兩端的電壓變化；要使報警器在濃度更低的煙霧下報警，說明當電路中電流增大到某一數(shù)值時報警器開始報警，由歐姆定律可知電路中的電阻必須減小到某一數(shù)值，據(jù)此可知R0的阻值變化．,增大,更小,類型3：歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用,例?在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，電阻R1的阻值為20Ω.閉合開關(guān)S，電流表A1的示數(shù)為0.3A，電流表A2的示數(shù)為0.2A.求：,(1)電源電壓U；(2)電阻R2的阻值．,解：(1)電源電壓U＝U1＝I1R1＝0.3A20Ω＝6V(2)R2兩端電壓U2＝U＝6VR2的阻值R2＝,點撥?(1)因并聯(lián)電路中電源電壓與各支路兩端的電壓相等，根據(jù)U＝IR可求得電源電壓；(2)根據(jù)可求得R2的阻值．,類型4與取值范圍有關(guān)的綜合計算,例?在如圖所示的電路中，電源電壓U＝4V，燈泡的電阻R1＝6Ω，允許通過燈泡的最大電流為0.4A，電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～3V.求：,只閉合開關(guān)S2、S4時，在不損壞電流表、電壓表和燈泡的情況下，變阻器R3的取值范圍是多少？(畫出等效電路圖),解：只閉合開關(guān)S2、S4時，等效電路如圖所示．①當滑片左移時，在不損壞電流表和燈泡的情況下，即電路中允許通過的最大電流I＝0.4A電路中最小總電阻R＝＝10Ω變阻器接入電路的最小阻值R3＝R－R1＝10Ω－6Ω＝4Ω②當滑片右移時，在不損壞電壓表的情況下，燈泡兩端的最小電壓U1′＝U－U3＝4V－3V＝1V電路中的最小電流I3＝I1′＝變阻器接入電路的最大阻值R3′＝即變阻器R3的取值范圍是4～18Ω.,點撥?滑動變阻器接入電路中的阻值變化范圍受到用電器額定電流、電表所選量程等多種因素的影響．為了保證電路安全及各用電器不被損壞，應(yīng)選擇較小的“最大電流”作為電路中允許通過的最大電流，此時計算出滑動變阻器接入電路的阻值即為它連入電路的最小阻值．電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端，當電壓表達到最大值時，滑動變阻器的阻值為最大阻值．,變式訓(xùn)練?如圖所示電路，電源電壓保持不變，小燈泡電阻為10Ω不變，滑動變阻器最大阻值為50Ω，斷開S1，閉合S后，電流表示數(shù)為0.45A，則開關(guān)都閉合，電流表示數(shù)的變化范圍是多少？,解：S閉合、S1斷開的等效電路如圖所示電源電壓U＝IR1＝0.45A10Ω＝4.5V,S、S1均閉合的等效電路如圖所示,要點電阻的測量,類型1：伏安法測電阻,例?探究伏安法測量電阻：,右,求電阻的平均值,計算小燈泡電阻的平均值,小燈泡電阻受溫度影響會發(fā)生變化，不能用求平均值的方法確定電阻值,例?小明同學要測量某未知電阻的阻值．(整個實驗過程中電源電壓保持不變),類型2：特殊方法測電阻,(1)按照圖甲電路圖正確連接電路后，閉合開關(guān)，小明發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，但電壓表示數(shù)很大．電路中出現(xiàn)的故障原因是________________．(2)排除故障后，電流表和電壓表的示數(shù)如圖乙所示，則R0＝_____Ω.接下來小明調(diào)整變阻器的滑片繼續(xù)測量，這樣做的目的是_____________________________________．(3)小明想利用這些器材測量另一個未知電阻Rx的阻值，但發(fā)現(xiàn)電流表已經(jīng)損壞．小華幫他設(shè)計另一個實驗方案：利用圖丙所示的電路，先閉合開關(guān)S、S1，記下電壓表的示數(shù)U1，再__________，記下電壓表示數(shù)U2.則Rx＝(表達式用測得的量與已知量表示)．,電阻R0斷路,6,多次測量求平均值，減小實驗誤差,斷開S1,點撥?(1)電流表無示數(shù)，說明電路存在斷路，電壓表示數(shù)很大，說明電壓表并聯(lián)電路之外的電路不存在斷路，則與電壓表并聯(lián)的電阻R0斷路．(2)由圖乙可知，電流表量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.4A；電壓表量程為0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)為2.4V，電阻R0＝；小明調(diào)整變阻器的滑片繼續(xù)測量的目的是多次測量求平均值，減小實驗誤差．(3)如題圖丙所示電路，先閉合開關(guān)S、S1，記下電壓表的示數(shù)U1，再斷開S1，記下電壓表示數(shù)U2，開關(guān)S閉合、S1斷開時，電路電流，電阻Rx＝=.,本講實驗考點：①探究電流與電壓、電阻的關(guān)系；②用伏安法測電阻．(要求能夠熟練操作、掌握整個實驗過程，包括實驗方法、器材、電路連接、步驟、數(shù)據(jù)表格、結(jié)論、圖象以及易錯點等),實驗探究探究電流與電壓、電阻的關(guān)系,0.4,變大,A,2,導(dǎo)體兩端電壓,反,控制電阻兩端電壓保持不變,實驗探究伏安法測小燈泡的電阻,電流,電壓,電流表,電壓表,滑動變阻器,斷開,阻值最大,燈絲電阻隨溫度變化而變化,2.1,7,1．[2017青島，11，3分][不定項]如圖所示，電源電壓保持2V不變，小燈泡L標有“2.5V0.2A”字樣，小燈泡的阻值保持不變．閉合開關(guān)S1、S2，下列說法正確的是(),A．電源工作時，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能B．此時小燈泡L正常發(fā)光C．若只斷開開關(guān)S2，小燈泡L變得更亮D．若開關(guān)S2由閉合變?yōu)閿嚅_，電流表的示數(shù)變小,2．[2015青島，4，2分]下列圖象中，能正確描述小燈泡U－I關(guān)系的是(),AD,D,3．[2018青島，專題三18(1)，7分]探究電流與電壓和電阻的關(guān)系,電流與電壓,大,A,4.[2017青島，專題三5(1)，5分]用伏安法測量小燈泡的電阻：,組合,平均值,5.[2016青島，專題三5(2)，6分]探究電流與電壓的關(guān)系：,電阻一定,2.6,改變電池的個數(shù),不能連續(xù)改變定值電阻兩端的電壓,6.[2015青島，專題三5(2)，5分]探究電流與電壓的關(guān)系：,R=10Ω,控制變量法,7．[2014青島，專題三5(2)，3分]探究歐姆定律：,a,0.1,8.[2013青島，專題三5(2)，4分]探究伏安法測量小燈泡的電阻：,9.[2012青島，專題三5(1)，2分]探究伏安法測量小燈泡的電阻：,組合,8,10.[2012青島，專題三5(2)，4分]探究歐姆定律：,比較,11.[2015青島，專題三6(1)，2分]某油量表的工作原理如圖所示，當油箱內(nèi)油面上升時，浮球向上運動，使滑動變阻器R接入電路中的電阻變______，由電流表改造的油量表示數(shù)變_______．,12．[2017青島，專題三6(3)，2分]將定值電阻R1和R2串聯(lián)后接在電壓為6V的電源兩端，R1∶R2＝1∶2，R1的電功率為2W，則R1兩端的電壓U1＝______V，R2＝______Ω.,13．[2015青島，專題三6(3)，2分]把R1和R2兩個定值電阻并聯(lián)接在電壓為6V的電源兩端，R1＝4Ω，干路電流為2A，求R2＝？(請寫出計算過程),小,大,2,4,14．[2014青島，專題三6(3)，2分]把阻值為R1和R2的兩個定值電阻串聯(lián)起來，接在電壓為U的電源兩端，則R1兩端的電壓U1＝.寫出解題思路：,15．[2012青島，專題三6(3)，1分]將電阻R1和R2串聯(lián)在電源兩端，測得總電阻為50Ω，R1兩端的電壓為6V，R2兩端的電壓為4V，則R1＝_______Ω.,16．[2015青島，專題六15，2分]問題解決——測量電阻：小雨想要知道未知電阻Rx的阻值，現(xiàn)有一個電壓恒定的電源(電壓值未知)、一個單刀雙擲開關(guān)、一個量程較小的電流表、兩個阻值分別為R1和R2的定值電阻與若干導(dǎo)線，其中R1和R2的阻值都較小，均不能單獨與電流表串聯(lián)接在電源兩端，否則會損壞電流表．(1)請在方框內(nèi)畫出實驗電路圖(電路連接好后實驗中不能拆卸)，并完成測量步驟：,①按照電路圖連接實物電路；②___________________________________________________________________．(2)推導(dǎo)出測量電阻Rx的數(shù)學表達式．,30,將單刀雙擲開關(guān)撥至a處，電流表示數(shù)為I1；撥至b處，電流表示數(shù)為I2,17．[2014青島，專題四9，2分]綜合作圖——測量電阻：現(xiàn)有一個電壓恒定的電源(電壓值未知)、一個電壓表(量程大于電源電壓值)、一個阻值為R1的定值電阻、一個單刀雙擲開關(guān)和若干導(dǎo)線，要利用以上器材測量待測電阻R2的阻值．請在方框內(nèi)設(shè)計出實驗電路圖(電路連接好后實驗中不能拆卸)，并完成下列步驟．,(1)根據(jù)電路圖連接實物電路；(2)______________________________________________________________________________________________________________________________________________；(3)利用上述測量值算出待測電阻的阻值R2＝________________．,將單刀雙擲開關(guān)撥到1處，讀出電壓表的示數(shù)U；再將單刀雙擲開關(guān)撥到2處，讀出電壓表的示數(shù)U1,