复习8 欧姆定律与实验探究-2021年暑假浙教版科学八升九复习+预习

复习8 欧姆定律与实验探究 考点一、欧姆定律 考点精要： 1．探究电流与电压、电阻的关系 控制变量法设计对照实验： ①保持电阻不变，改变电压研究电流随电压的变化关系； ②保持电压不变，改变电阻研究电流随电阻的变化关系。 实验结论： ①在电阻一定的情况下，导体中的电流与加在导体两端的电压成正比； ②在电压一定的情况下，导体中的电流与导体的电阻成反比。 2．欧姆定律的内容：导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。数学表达式：I＝U/R 【注意】 1．欧姆定律适用于纯电阻电路。所谓纯电阻电路指用电器工作时，消耗的电能完全转化为内能的电路，含电动机的电路不能直接用欧姆定律计算。 2．I、U、R对应同一导体或同一段电路，不同时刻、不同导体或不同段电路三者不能混用。 3．同一导体(即R一定时)，则I与U成正比；同一电源(即U一定时)，则I与R成反比，不能说成是R与I成反比。 4．导体的电阻由导体本身的长度、横截面积、材料、温度等因素决定。电阻值可通过欧姆定律变形公式R＝U/I计算，R与U和I的比值有关，但R与外加电压U和通过电流I等因素无关，即使电阻两端没有外加电压，内部没有电流通过，电阻依然存在。 典型案例：（2018·金华）用如图所示的电路图研究“电流与电阻的关系”．电流表量程为“0～0．6A”，电压表量程为“0～3V”，滑动变阻器的规格为“50Ω  1A”，电源电压3伏恒定不变。在AB间分别接入阻值不同的电阻R，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持2伏不变，读出电流表示数并记录。 实验组次 1 2 3 电阻Ｒ/欧 5 10 20 电流I/安 0.4 0.2 0.1 （1）分析表中数据，可得出的实验结论是________。 （2）为了使实验结论更可靠，控制AB间电压2伏不变，再多测几组数据，AB间允许接入电阻R的取值范围是________欧。 举一反三： 变式1：（2020·浙江模拟）某实验小组利用如图所示电路探究“导体中电流和电压的关系”，提供的实验器材有：电源（6V）、电流表、电压表定值电阻（10Ω）、滑动变阻器（40Ω 0.5A）、开关和导线若干。 （1）请用笔画线代替导线，将图中实物电路连接完整； （2）闭合开关前，应该将滑片 置于A端；小明同学进行了正确的实验操作，某次电流表的示数为0.2A，此时定值电阻消耗的功率为________W，变阻器接入电路的阻值为________Ω。 （3）同组的小红同学想要探究“导体中电流和电阻的关系”，她又找来了两个阻值分别为5Ω和20Ω的电阻，用图示电路，为完成三次实验，则定值电阻两端电压的最小预设值是________V。 变式2：（2020·湖州）方方做了“研究通过定值电阻的电流与它两端电压的关系”的实验后，欲探究通过小灯泡的电流与小灯泡两端电压的关系。现有电压为9V的电源、规格为“6V 3.6W”的小灯泡、规格为“2A 10Ω”的滑动变阻器、导线、开关、电流表和电压表等器材。方方根据图甲所示电路实验时发现无论怎么调节滑动变阻器，电压表示数始终较大，无法探究电压更小时小灯泡的电流与电压的关系。方方在老师的指导下，设计了如图乙所示的电路图，继续实验。 （1）当使用图甲电路进行实验，滑动变阻器阻值调到最大时，电压表示数为4伏，此时电流表示数为________。 （2）方方根据电路图乙，连接实物电路如图丙所示。老师说少连了一根导线，请你帮她在图中添上这根导线。 （3）方方按图乙正确连接后进行实验，采集数据，绘制了小灯泡电流与电压关系的曲线图，如图丁所示。 ①AB段是直线，可得出的探究结论是：在电压较小时，________。 ②BC段明显发生弯曲，是因为________。 变式3：（2019·温州）小明利用图甲电路研究电流与电压的关系，其中滑动变阻最大阻值为500欧，定值电阻R0阻值为10欧。闭合开关，当滑片从最右端慢慢向左移动，发现最初电压表指针几乎不动，直到接近左端时电压表指针才开始有所偏转，继续左移，指针偏转角度迅速变大，即该滑动变阻器引起电压表示发生明显变化的调节区级很小。本实验中，要使滑片每移动一段距离，都能引起电压表示数较为明显的变化，应选择怎样的滑动变阻器？小明用不同的电阻丝代替滑动变阻器，利用图乙进行如下实验： ①取3条长度都为10厘米的粗细均匀电阻丝A、B、C，阻值分别为1欧、20欧、400欧。 ②将电阻丝A接入图2乙电路，闭合开关，滑片P从最右端移到最左端，记录电压表示数U随滑片移动长度x变化的相关数据，多次测量。 ③分别用电阻丝B、C代替A，重复步骤②。 ④处理相关数据，获得“电压表示数U随移动长度x变化的关系”如图丙。 （1）图甲实验中，闭合开关，当