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第7章 2019-2020年中考物理總復習 第七章 歐姆定律教案 人教新課標版 【中考透視】 本章內(nèi)容是初中物理電學部分的重點，歷年來都是各省市中考考查的重點，特別是與其他章節(jié)的知識聯(lián)系密切，易出綜合性的考查題，本章主要圍繞歐姆定律及其應用，伏安法測電壓，串、并聯(lián)電路電阻規(guī)律及安全用電的有關知識命題，對本章的單獨考查，一是考查歐姆定律及其應用、安全用電等.二是考查電流、電阻、電壓之間的關系及伏安法測電阻等.題型以填空題、選擇、計算和實驗題為主，試題難度中等. 【知識網(wǎng)絡圖示】 【專題總結(jié)及應用】 一、知識性專題 專題1 電流與電壓、電阻的關系 例1 劉陽同學想利用圖7-94所給實驗器材探究電流與電壓和電阻的關系. 實驗次數(shù) 1 2 3 4 5 電壓/V 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8 電流/A 0.10 0.15 0.20 0.25 0.28 （1）在電壓表尚末接入電路之前，已存在兩處明顯的連接錯誤，請指出. （2）假如錯誤已糾正，且原電流方向不變，則電壓表將接在電路中a，b，c，d四點中的哪兩點才能測量兩端的電壓. （3）上表是劉陽同學得出的幾組實驗數(shù)據(jù)，分析表中數(shù)據(jù)可得到什么結(jié)論？寫出簡要的分析過程.分析 從電路圖連接可以看出，電流表正負接線柱接反了，滑動變阻器都接在上面的金屬桿上了，若電壓表測電阻兩端的電壓，則電壓表應與定值電阻并聯(lián)，即b，c或b，d之間，從數(shù)據(jù)可看出，在電阻不變的情況下，通過電阻的電流與其兩端的電壓成正比.答案：（1）電流表正負接線柱接反了，滑動變阻器接線錯誤（其他合理的表述即可） （2）b，c（或b，d） （3）電阻一定時，導體中的電流與它兩端的電壓成正比.當電壓增加時，電流也隨著增加，且電流的比值不變.專題2 歐姆定律及其應用 例2 如圖7-95所示的電路中，電源電壓為6V不變，當開關S3斷開，S1，S2閉合時，電流表示數(shù)為0.5A，則的電阻值為 ；如果電路中只閉合S3，電壓表示數(shù)為 V. 分析 當開關S1，S2閉合，S3斷開時，只有接入電路中（被短路），因此的阻值；當開關S1，S3斷開，S2閉合時，和串聯(lián)，此時電壓表測兩端的電壓，故兩端的電壓＝6V－4V＝2V，電路中的電流A，所以電阻；如果電路中只閉合S3，此時電壓表測的是電源電壓，故示數(shù)為6V. 答案：12 24 6 例3 如圖7-96所示，電阻為12，將它與串聯(lián)后接到8V的電源上，已知兩端的電壓是2V.請求出電路的總電阻. 分析 先根據(jù)串聯(lián)電路電壓分配關系求出兩端的電壓，再求出流過的電流，因為串聯(lián)電路電流處處相等，所以再根據(jù)歐姆定律求出，則串聯(lián)總電阻即可求解.解：＝8V－2V＝6V， A，＝0.5A， ，. 【解題策略】關于歐姆定律的計算題一般按下列步驟進行： （1）分析題意，畫出等效電路圖.（2）把已知物理量和未知物理量都標在圖中. （3）找出題目中的隱含條件. （4）利用公式或方程求解，列方程的依據(jù)是串、并聯(lián)電路的特點.例4 如圖7-97所示電路中，電源電壓為3V且保持不變，，滑動變阻器的的最大阻值.當開關S閉合后，在將滑動變阻器的滑片由A端移到B端的過程中，電流表示數(shù)的變化是 （ ）A.0.3～0.1A B.0～0.1AC.0.1～0.3AD.0.3～0A 分析 當滑動變阻器的滑片在A端時，滑動變阻器接入電路的電阻為0，因此電路中的電流＝0.3A；當滑動變阻器的滑片在B端時，滑動變阻器接入電路的電阻為20，此時電路中的電流＝0.1A.因此電流表示數(shù)的變化范圍是0.3～0.1A.故選A. 專題3 電路中電表示數(shù)的變化例5 在如圖7-98所示的電路中，電源電壓不變.閉合開關后，滑動變阻器的滑片向右端滑動時 （ ） A.電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)減小B.電流表示數(shù)不變，電壓表示數(shù)不變 C.電流表示數(shù)增大，電壓表示數(shù)減小 D.電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)增大分析 從電路圖可看出，此電路中的與是并聯(lián)關系，電流表測通過的電流，電壓表測電源電壓，當滑片向右滑動時，由于兩電阻并聯(lián)，故通過的電流不變，即電流表示數(shù)不變.而兩電阻兩端的電壓均等于電源電壓，電源電壓是不變的，因此電壓表示數(shù)不變.故選B. 【解題策略】本題考查了電路的判斷及歐姆定律的相關知識，在求解電路中電表示數(shù)變化的問題時，首先要搞清電路的連接及電表所測量的范圍，然后利用串聯(lián)或并聯(lián)電路及歐姆定律求解. 例6如圖7-99所示電路中，電源電壓保持不變，當開關S閉合，滑動變阻器的滑片向右移動時，電表的示數(shù)變化情況是 （ ）A.電流表示數(shù)增大，電壓表示數(shù)增大 B.電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)增大C.電流表示數(shù)不變，電壓表示數(shù)不變 D.電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)不變 分析 從電路圖的連接可以看出，兩電阻并聯(lián)，電壓表測電源電壓，故電壓表示數(shù)不隨滑動變阻的電流不受影響.故選C. 例7 如圖7-100所示電路，閉合開關后，將滑動變阻器滑片由a端向b端滑動過程中，圖中電壓表和電流表的示數(shù)變化情況說法正確的是 （ ）A.電壓表示數(shù)不變，電流表示數(shù)變大 B.電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大C.電壓表示數(shù)不變，電流表示數(shù)變小 D.電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小 分析 首先分析電路的連接情況，電阻與滑動變阻器串聯(lián)后與電阻并聯(lián).然后分析電表的測量對象：電壓表并聯(lián)在的兩端，由于電路是并聯(lián)的，因而電壓表測量兩端的電壓，也是與滑動變阻器串聯(lián)后的總電壓，也等于電源電壓；電流表在干路上，測整個電路中的總電流.最后判斷電路變化引起電表示數(shù)如何變化：當滑片向b端滑動時，接入電路的電阻變大，由于電壓表是測電源電壓，故其示數(shù)不變，所在支路的電壓不變，電流也不變，而與滑動變阻器所組成的支路中的電阻變大，電流變小，因而干路電流變小，即電流表示數(shù)變小.故選C.二、規(guī)律方法專題 專題4 測電阻的方法 【專題解讀】根據(jù)歐姆定律和串、并聯(lián)電路的特點，通常測量電阻的方法有以下幾種： 例8 小明設計了一種測量未知電阻的實驗方案，并選擇了合適的器材，測量電路如圖7-101所示，電源電壓恒定，滑動變阻器最大阻值未知，在，兩點間接入的元件每次只能是電阻箱或未知電阻. （1）請你幫他完成相關實驗內(nèi)容：①將 接入，兩點間； ②閉合開關，移動滑動變阻器滑片到某一合適位置，記下 ； ③斷開開關，取下，間的元件，將 接在，兩點間；④閉合開關，調(diào)節(jié) 使 ； ⑤讀出 ，即可知道的阻值. （2）小明測量電阻的方法，在科學研究中經(jīng)常用到，下面四個研究實例中，采用這種研究方法的是 （ ） A.力是看不見的，可以通過力的作用效果認識它B.根據(jù)磁鐵吸引大頭針多少判定磁鐵磁性的強弱 C.用總電阻表示同一段電路中串聯(lián)的兩個電阻 D.用磁感線的疏密程度表示磁場的強弱分析 本題設計了利用電壓表和電阻箱測量未知電阻的方法——等替代法，參照這種方法我們也可以利用電流表和電阻箱測量未知電阻.在實驗中用電阻箱接在電路的，之間和未知電阻接在同一電路的，之間電壓表示數(shù)相同，這說明未知電阻與電阻箱在電路中的效果相同，所以未知電阻的阻值就等于電阻箱的阻值.這是應用了一種等效替代法. 答案：（1）①未知電阻 ②電壓表示數(shù) ③電阻箱 ④電阻箱 電壓表示數(shù)仍為 ⑤電阻箱示數(shù) （2）C 三、思想方法專題 專題5 控制變量法例9 一位物理教師要求同學們做“研究電流與電壓、電阻關系”的實驗，下表是黃青同學設計的記錄實驗數(shù)據(jù)的表格，由表格可知此實驗主要由四大步組成，黃青同學已完成了三大步，此時實驗器材的連接情況如圖7-102所示，按設計的實驗順序，現(xiàn)在把電路中4的電阻取下，再換上最后一個1的定值電阻，接下來的實驗由你來完成： ＝2V 電阻（） 8 5 4 1 電流（A） 0.25 0.4 0.5 （1）閉合開關S，觀察到電流表指針 ，電壓表指針 .應該立即 ，再把電流表量程 ，電壓表正負接線柱 . （2）再閉合開關S，應該 ，使電壓表示數(shù)為 V. （3）從電流表上讀取數(shù)據(jù) A，把其記入表格.（4）由此得出的結(jié)論是： . 分析 在探究電流與電壓和電阻的關系時，實驗共分兩步進行：一是保持電壓不變，改變電阻值，測出對應的電流值；二是保持電阻不變，改變加在定值電阻兩端的電壓值，測出對應的電流值.根據(jù)所給圖示可以看出電壓表的“＋”“－”接線柱接反了，故閉合開關后，指針反偏，應立即斷開開關，將電壓表“＋”“－”接線柱按正確方式連接；接上1電阻后，電路中電流值超出了所用的電流表量程，故發(fā)現(xiàn)電流表指針超出最大刻度，應立即斷開開關，改用0～3A的量程進行測量. 答案：（1）向右偏轉(zhuǎn)且超過量程 向左偏轉(zhuǎn) 斷開開關 換成0～3A量程 交換 （2）移動滑動變阻器 2 （3）2 （4）在電壓一定時，電流與電阻成反比 專題6 圖像法 【專題解讀】將數(shù)據(jù)圖像化，通過圖像把一個物理量隨另一個物理量的變化情況表示出來.這種處理數(shù)據(jù)的方法直觀、明了，給我們研究問題帶來了方便. 例10 如圖7-103所示是做物理實驗時得到的電流與電壓的關系圖像，根據(jù)圖像，你能得出什么結(jié)論？分析 探究圖像，就是從圖像中發(fā)現(xiàn)規(guī)律，如：通過Ⅰ，Ⅱ圖像對應的數(shù)據(jù)有： 答案：（1）圖像Ⅰ表示該導體的電流與電壓成正比，導體的電阻是5；圖像Ⅱ表示該導體的電流與電壓成正比，導體的電阻是10. （2）圖像Ⅰ，Ⅱ?qū)?V時的特點：圖像Ⅰ對應的電流是0.6A，圖像Ⅱ?qū)碾娏魇?.3A.綜合（1）（2）可得結(jié)論：在電流與電壓的關系圖像中，直線的傾斜程度越小，則該導體電阻越大. 【沙場點兵】 一、選擇題 1.如圖7-104所示，閉合開關S，當滑片向左移動時 （ ）A.電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小 B.電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變大 C.電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變小 D.電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大 2.圖7-105表示通過某導體的電流與其兩端的電壓的關系.由圖中信息可知 （ ）A.導體的電阻為6 B.導體的電阻為1.5C.導體的電阻隨導體兩端的電壓的增大而增大 D.導體兩端的電壓為0時，導體的電阻也為0 3.如圖7-106所示的電路中，電源電壓為6V，定值電阻的阻值為10，滑動變阻器的最大阻值為20.在開關閉合，滑片由b端向a端移動的過程中，以下說法正確的是 A.電壓表的示數(shù)減小 B.電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值不變C.當滑片移到中點時，電壓表示數(shù)為2V D.當滑片移到a端時，電流表示數(shù)為0.2A 4.一只小燈泡正常發(fā)光時通過燈絲的電流是0.3A，燈絲電阻是6，要測量小燈泡兩端的電壓，電壓表的量程應選用 （ ） A.0～3V B.0～15VC.兩個量程都可以 D.無法判斷 5.如圖7-107所示是用伏安法測電阻的電路圖，閉合開關S后，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為12V，而電流表示數(shù)為零，則可能出現(xiàn)的故障是 （ ）A.電壓表損壞 B.電流表損壞C.滑動變阻器斷路 D.待測電阻斷路 6.將兩個電阻連在同一電路中，下列說法正確的是 （ ）A.兩個電阻中通過的電流相等，則兩個電阻是并聯(lián)的 B.兩個電阻兩端的電壓相等，則兩個電阻是并聯(lián)的C.兩個電阻兩端的電壓相等，則通過它們的電流相等 D.兩個電阻兩端的電壓相等，通過它們的電流也相等，則這兩個電阻可能是串聯(lián)的，也可能是并聯(lián)的7.在一電路中有兩個阻值不同的電阻并聯(lián)，下列說法中正確的是 （ ） A.電阻值較大的電阻中通過的電流較小 B.電阻值較小的電阻中通過的電流較小C.總電阻等于兩個電阻之和 D.兩個電阻兩端的電壓不同 8.如圖7-108所示電路，電源兩端的電壓一定，開關S1閉合，如果要使電壓表示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大，則下列操作一定可行的是 （ ） A.滑動變阻器的滑片向上移B.滑動變阻器的滑片向下移 C.開關S2閉合，滑動變阻器的滑片向下移 D.開關S2閉合，斷開開關S1，滑動變阻器的滑片不動9.如圖7-109所示的電路中，電源電壓不變，閉合開關S后，L1，L2都發(fā)光，一段時間后，其中一只小燈泡突然熄滅，另一只小燈泡仍發(fā)光，而電壓表V1的示數(shù)變小，電壓表V2的示數(shù)變大，則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是 （ ）A.L1斷路 B.L2斷路 C. L1短路 D.L2短路10.修理電器時需要一只150的電阻，但手邊只有電阻值分別為100，200，600的電阻各一只，可采用的辦法是 （ ） A.把200與600的電阻串聯(lián)起來 B.把100與200的電阻串聯(lián)起來C.把100與200的電阻并聯(lián)起來 D.把200與600的電阻并聯(lián)起來 11.兩個定值電阻，甲標有“16 1.5A”，乙標有“22 0.5A”.現(xiàn)把它們串聯(lián)起來，則該串聯(lián)電路兩端允許加的最高電壓是 （ ） A.57V B.41V C.35V D.19V二、填空題 12.通過研究電流跟電壓、電阻的關系的實驗可以得到，在 一定時，導體中的電流跟 成正比；在 一定時，導體中的電流跟 成反比.13.加在某導體兩端的電壓是6V時，通過它的電流是0.2A；當這個導體兩端的電壓變?yōu)?.5V時，通過它的電流是 A. 14.伏安法測電阻的原理是 ，用到的器材有電源、 、 、 、 、 和導線. 15.在伏安法測電阻的實驗中，滑動變阻器應與被測電阻 聯(lián)；連接實驗電路時，開關應處于 狀態(tài)，滑動變阻器的滑片應放在 處；在實驗中滑動變阻器的作用是 . 16.電阻，與串聯(lián)后的總電阻為9，若使它與并聯(lián)，其總電阻為 .17.某電阻兩端的電壓為2V時，通過電阻的電流為10mA，如果使其兩端的電壓為6V，則通過它的電流是 A；如果通過它的電流為500μA，則其兩端的電壓為 V；如果此時沒有電流通過，則此時其兩端的電壓為 V，其電阻將 .18.一段導體兩端的電壓為2V時，通過導體中的電流是0.4A 如果兩端的電壓增大2倍，則導體中的電流為 A；如果電壓減小到1V，則導體中的電流為 A.19.如圖19.如圖7-110所示電路，，開關閉合后電流表示數(shù)為0.2A，電壓表示數(shù)為2V，則＝ ，電源電壓為 V. 20.如圖7-111所示是一把既能吹冷風，又能吹熱風的電吹風機的簡化電路，圖中是吹風機，是電熱絲.將插頭插入插座，若只閉合開關S1，S2都閉合，吹風機吹出的是 風.（填“熱”或“冷”） 三、實驗探究題21.某同學利用如圖7-112所示電路研究電流與電阻的關系，實驗中他保持滑動變阻器滑片位置不變.換用不同的定值電阻（5，10，15），使電阻成整數(shù)倍變化，相應的電流記錄于下表中，分析實驗數(shù)據(jù)后，得出結(jié)論：兩端的電壓不變時，中的電流與阻值不成反比，他得出錯誤結(jié)論的原因是 . 實驗序號 1 2 3 電阻/ 5 10 15 電流/A 0.4 0.3 0.24 22.某同學利用如圖7-113所示的電路測定電阻的阻值，所用滑動變阻器上標有“20 2A”字樣，電源電壓不變.該同學實驗步驟正確，閉合開關S，觀察到電流表的示數(shù)為0.14A，電壓表的示數(shù)為1.7V.當他把滑動變阻器的滑片移到中點位置（即滑動變阻器接入電路的電阻為10）時，電壓表、電流表的示數(shù)分別為2.5V和0.20A.接著他又移動滑片到某點，這時電壓表、電流表的示數(shù)分別如圖7-114甲乙所示. （1）通過分析可知點在滑動變阻器中點的 側(cè)（填“左”或“右”）. （2）請在下表中將該同學尚未記錄的數(shù)據(jù)填寫完整，并計算出電阻值.（計算電阻時，精確到0.1） 物理量 實驗序號 電壓（V） 電流（A） 電阻（） 電阻平均值（） 1 0.14 2 2.5 0.20 3 四、計算題23.如圖7-115所示的電路中，電阻，. （1）求電路中的總電阻. （2）請你補充一個條件，提出一個問題，并且針對所提的問題進行求解. 參考答案 1.A 2.A 3.B［提示：定值電阻和滑動變阻器串聯(lián)，在滑片由b端向a端移動的過程中，電路中的總電阻減小，電源電壓保持不變，所以電路中的電流增大，定值電阻兩端的電壓也隨著增大，但電壓表與電流表的示數(shù)的比值不變，等于定值電阻的阻值；當滑片移到中點時，電路中產(chǎn)總電阻為20，電路中的電流為＝＝0.3A，電壓表的示數(shù)為＝0.3A10＝3V；當滑片移到a端時，電路的總電阻為10，電路中的電流為A.］ 4.A［提示：根據(jù)公式＝0.3A6＝1.8V，由于1.8V<3V，故應選用0～3V的量程測量小燈泡兩端的電壓.］ 5.D 6.D 7.A 8.B 9.C 10.D［提示串聯(lián)的總電阻等于各個電阻之和，而其中任意兩個電阻之和都大于150，因此只能采用并聯(lián)，并聯(lián)的總電阻比其中任意一個電阻都小，因此只能用200與600的電阻并聯(lián)起來，經(jīng)計算總電阻正好等于150.］ 11.D［提示：由于兩電阻串聯(lián)，通過它們的電流相等，因此電路中允許通過的最大電流為0.5A，此時電路兩端所允許加的最大電壓總＝0.5A（16＋22）＝19V.］ 12.電阻 導體兩端的電壓 電壓 導體的電阻 13.0.15［提示：導體的電阻是不變的，那么通過導體的電流跟導體兩端的電壓成正比，4.5V是6V的3/4，當電壓變?yōu)?.5V時導體中的電流應是原電流的3/4，為0.15A.］ 14. 電壓表 電流表 待測電阻 滑動變阻器 開關 15.串 斷開 阻值最大 改變被測電阻兩端的電壓 16.2 17.0.03 0.1 0 不變［提示：在電阻一定時，導體中的電流跟它兩端的電壓成正比，即，100.001A＝0.03A，，2V＝0.1V.］ 18.1.2 0.2［提示：電壓增大2倍是指在原電壓的基礎上又增大2倍，電壓是原來的3倍，通過的電流也是原來的3倍，即0.4A3＝1.2A；又因為，A＝0.2A.］ 19.10 6［提示：由歐姆定律得，A20＝4V，所以＝2V＋4V＝6V.］ 總 20.冷 熱 21.該同學在實驗過程中保持滑動變阻器滑片位置不變，導致?lián)Q用不同定值電阻實驗時，定值電阻兩端的電壓不同 22.（1）右 （2）如下表： 物理量 實驗序號 電壓（V） 電流（A） 電阻（） 電阻平均值（） 1 1.7 0.14 12.1 12.3 2 2.5 0.20 12.5 3 2.2 0.18 12.2 23.解：（1）由，得. （2）如果電流表示數(shù)為2A，電源電壓為多大？因為，所以＝2A4＝8V.