内容正文:
专题17 欧姆定律
考点01 欧姆定律 1
考点02 电阻的测量—伏安法测电阻 1
题型01 探究电路电流与电压和电阻关系 2
题型02 伏安法测电阻 6
题型03 动态电路分析 11
题型04 欧姆定律的简单计算 15
题型05 欧姆定律的综合计算 17
考点01 欧姆定律
1、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。
2、公式:
3、符号的意义及单位:U—电压—伏特(V), R—电阻—欧姆(Ω), I—电流—安培(A)
4、同体性:使用欧姆定律公式时,应注意公式中I、U、R应该对应同一段导体或者同一段电路,即满足“同体性”。
5、同时性:公式中I、U、R除满足公式中的“同体性”之外,还应是同一段导体在同一时刻的电流,电压,电阻。即满足同时性。
6、单位:运用该式时,式中各量的单位只能是安培,伏特,欧姆。
7、欧姆定律的成立的条件:只能在“纯电阻电路”中成立,对于含有电动机的电路,欧姆定律就不成立。
8、欧姆定律公式变形:可得公式:,它反映了电阻可用导体两端电压和导体中的电流的比值表示,但是因为电阻是导体本身的一种性质,因此它既不和U成正比,也不和I成反比,这一点和欧姆定律有明显区别。
考点02 电阻的测量—伏安法测电阻
1、实验原理:根据欧姆定律的变形公式,测出它两端的电压和通过它的电流,就可以求出它的电阻,这种测量电阻的方法叫伏安法。
2、实验器材:电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、待测电阻和导线等。
3、实验电路图:
4、滑动变阻器的作用:改变流过电路的电流或改变待测电阻两端的电压及保护电路。
要点诠释:
实验过程中的注意事项:
A.连接电路时开关应断开。
B.电路连好,开关闭合前,应使滑片位于变阻器的最大值处,使它处于使电路中电流最小的位置。
C.本实验要测量多次,达到减小实验误差的目的。
D.实验完毕后,不要忘记整理器材。
E.要注意电表量程的选择。
考点03 串联并联电路的特点
以两个电阻和串联和并联为例
要点诠释:并联电路中
1、
2、当时,
3、(或)
题型01 探究电路电流与电压和电阻关系
【备考方略】
1.实验内容
【实验目的】探究电路电流与电压和电阻关系。
【实验器材】定值电阻、电流表、电压表、电源、开关、导线、滑动变阻器。
【实验原理】(1)在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,采用的研究方法是控制变量法。
(2)在探究“电流与电压的关系”时,应保持电阻不变;
(3)在探究“电流与电阻的关系”时,将5Ω的电阻换成10Ω后,下一步操作是调节滑动变阻器,使前后电压保持不变。
【实验步骤】
一、按电路图连接实物电路
二、探究电流与电压关系
(1)闭合开关,移动变阻器划片,使电阻R两端电压成整数倍增加,依次读出电流表读数,数据计入表格;
(2)电流与电压关系测量表格(电阻R= ῼ)
次数
1
2
3
4
5
电压/V
电流/A
(3)数据分析:电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压成正比。
三、探究电流与电阻关系(控制电压不变,如U=2V)
(1)选择某一电阻,如:R=5ῼ,闭合开关,调节变阻器划片,使R两端电压为2V,读出电流表示数,并计入表格;
(2)更换电阻,如:R=10ῼ,闭合开关,调节变阻器划片,使R两端电压为2V,读出电流表示数,并计入表格;
(3)重复上述试验过程,电阻分别选15ῼ、20ῼ、25ῼ。
(4)电流与电阻关系测量表格(电阻V= )
次数
1
2
3
4
5
电阻/ῼ
5
10
15
20
25
电流/A
(3)数据分析:电压一定时,通过导体的电流与电阻成正比。
(4)整理器材。
【实验结论】通过导体电流跟其两端电压成正比,与导体电阻成反比。
2.考查内容
考查方向
解答思路
探究方法
控制变量法
探究电流与电压关系时
控制电阻不变
探究电流与电阻关系时
控制电压不变
连接电路前应注意哪些问题
断开开关、变阻器处于最大位置、电流表和电压表选择合适量程、注意正负接线柱不能接反
探究电流与电压关系时,变阻器的作用
改变导体两端电压
探究电流与电阻关系时,变阻器的作用
控制导体两端电压不变
完善表格,填入正确值
根据实验规律和给出数据,填入正确值
多次测量目的
寻找规律
补充实验电路
按元件顺序观察缺少部分,然后进行连接,注意不能交叉
电路连接改错
电流要从电流表、电压表正极入、负极出,量程选择要预估,元件连接要符合要求,电流表要串联在电路中,电压表要与被测元件并联,变阻器要一上一下接入电路
【典例1】(2022·吉林中考真题)在探究电流与电阻关系的实验