内容正文:
第十七章 欧姆定律
1. 探究电流与电压和电阻的关系
考点
一、探究电流与电压的关系
①方法:控制变量法
②器材:电源 开关 导线 几个阻值不同的定值电阻 滑动变阻器电流表 电压表
③实验电路图
④图像
⑤滑动变阻器的作用:改变定值电阻的电压,多次测量,寻找普遍规律
⑥结论:导体的电阻一定,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
二、探究电流与电阻的关系
①方法:控制变量法
②器材:电源 开关 导线 几个阻值不同的定值电阻 滑动变阻器电流表 电压表
③实验电路图
④图像
⑤滑动变阻器的作用:保持定值电阻的电压不变,多次测量,寻找普遍规律
⑥结论:导体两端的电压一定,通过导体的电流与导体的电阻成反比
例1:某同学利用如图所示的电路探究电流与电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5 Ω、10 Ω、20 Ω和25 Ω,滑动变阻器规格为“50Ω,1A”。
(1)请画出相应的电路图。
(2)将5 Ω的定值电阻接入电路中,闭合开关,移动滑片,当电压表的示数为2.5V时记下电流表的示数;接着将5 Ω的电阻换成另外3个定值电阻进行实验,每次观察到电压表的示数为 V时,记录电流表的示数。分析实验数据,得出的结论是:在导体两端的电压一定时, 。
(3)他想利用相同的这些器材重做上述实验,应控制4个定值电阻两端电压不低于 V。
例2:在探究“电流与电压、电阻的关系”的实验中,同学们提出了以下猜想:
猜想1:电流可能跟电压成正比
猜想2:电流可能跟电阻成反比
(1)在验证“猜想1”时,某同学的做法是:
①按图甲所示电路连接实物图乙。由于粗心,该同学的电路没有连接完整,请你帮他连接完电路。
②保持定值电阻R=10Ω不变,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P,记下几组电压和电流值,并对实验数据进行分析,得到的结论是______________________________________。
(2)为了继续验证“猜想2”,该同学接下来的做法是:
①在上一次实验中挑选了一组电流表示数为0.5A的实验数据作为本次实验的第一组数据。接着将10Ω的电阻换成25Ω的电阻,闭合开关后,该同学应调节滑动变阻器的滑片,当观察到电压表示数为_______V时,记录电流表示数。
②再将25Ω的电阻换成5Ω的电阻,为了正确完成实验,该同学还必须改变_______________的连线。
例3:在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中,小强和小红设计的电路如图甲所示,电源电压3V保持不变。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应该置于 (填“a”或“b”)端。
(2)小强同学按图甲正确连接电路,闭合开关S,调节滑片P,得到的实验数据如下表:
实验序号
1
2
3
4
5
电压U/V
0.6
0.9
1.2
1.5
1.8
电流I/A
0.15
0.32
0.30
0.38
0.45
分析数据可知,应将实验序号 的一组数据剔除,进而得出结论:电阻一定时, ,
为了能够顺利完成上述实验,所用滑动变阻器的最大阻值不小于 Ω。
(3)小红同学连接的电路如图乙所示小强同学发现接错了一根导线,请在这根导线上打“x”,并补面出正确的那根导线。
2.欧姆定律及串并联电路的应用
考点
一、欧姆定律
1.内容:
导体的电阻一定,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
导体两端的电压一定,通过导体的电流与导体的电阻成反比
2.公式:
I=
变形公式:U=IR R=(电阻与电流和电压无关)
3.注意事项
二、欧姆定律在串并联电路中的应用
三、欧姆定律考点
1.电路故障分析 2.动态电路分析及计算 3.取值范围 4.实际应用
例4:如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,灯L正常发光,一段时问后,电压表V1的示数突然变为0,下列关于灯L的判断正确的是( )
A.可能变得较暗 B.可能变得更亮 C.一定熄灭 D.一定断路
例5.如图所示,电源电压保持不变。只闭合开关S1,电流表和电压表均有示数,若再闭合开关 S2,则
下列说法正确的是( )
A.电流表示数变大,电压表示数变小 B.电流表示数变小,电压表示数不变
C.电压表示数与电流表示数的比值变小 D.电压表示数与电流表示数的比值不变
例6:如图所示,电源电压15V保持不变,滑动变阻器的滑片在最右端。闭合开关S1,断开开关S2,滑片P移至中点附近时,电流表的示数是0.5A,保持