内容正文:
专题33 欧姆定律
【考点分析】
章节
考点
考试题型
难易度
欧姆定律
欧姆定律
选择题、填空题、计算题
★★★
电阻的串联
选择题、填空题、计算题
★★★
电阻的并联
选择题、填空题、计算题
★★★
【知识点总结+例题讲解】
一、欧姆定律:
1.内容:导体中的电流跟导体两端的电压成 ,跟导体的电阻成 。
2.公式表达:
(1)三个物理量之间关系:
①电流I、电压U、电阻R是对同一段电路或同一电阻而言;
②I、U、R必须对应同一时刻。
(2)适用范围:
①电路中不含电源那段;
②适用于电能全部转化为内能的用电器;(例如:电灯、电炉等,不适用于电动机)
(3)公式变形为的意义:
①导体的电阻大小可以用导体两端的电压跟通过导体中的电流的比值来表示,
这是测电阻的一种方法;
对于同一段导体,U、I的比值是一定的;
对于不同的导体,U、I的比值一般不同;
U、I的比值只说明了电阻的大小。
②导体的电阻不由电压、电流决定,它由导体本身的材料、长度、横截面积和温度决定;
所以无论电压、电流怎样变化,甚至变为零,导体电阻依然为原来大小;
故不能由“”得出“导体的电阻跟导体两端电压成正比,跟通过的电流成反比”结论。
③如图是两电阻的伏安曲线,则:R1>R2;
④电阻的计算:在伏安曲线图(U-I图)中找两个点(U1,I1)和(U2,I2);
【例题1】根据欧姆定律,下列说法正确的是( )
A.导体的电阻与电压成正比,与电流成反比
B.导体两端电压越大,这段导体的电阻就越大
C.导体两端电压越大,通过这段导体的电流越大
D.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小
【变式1】由欧姆定律公式I可变形得到R对此,下列说法中正确的是( )
A.通过导体的电流越大,则导体的电阻越小
B.当通过导体的电流一定时,导体的电阻跟该导体两端的电压成正比
C.导体两端的电压跟通过导体电流的比值等于这段导体的电阻
D.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比,跟通过导体的电流成反比
【例题2】一定值电阻,两端加6V电压时,通过的电流是1A,当在其两端加3V电压时,则通过的电流和导体的电阻是( )
A.0.5A 6Ω B.1A 6Ω C.0.5A 3Ω D.1A 3Ω
【变式2】将标有“10Ω 1A”的电阻R1和标有“5Ω 2A”的电阻R2串联在电路中使用,允许加在R1与R2两端的最大电源电压是( )
A.10V B.15V C.20V D.30V
【例题3】电路如图所示,已知电源两端电压U=15V保持不变,电阻R1=5Ω,当开关S闭合时,电压表示数为5V。求:
(1)电流表的示数I;
(2)电阻R2两端的电压U2。
(3)电阻R2的阻值。
【变式3】电路如图所示,电流表示数为I=0.6A,电阻R2=20Ω,通过R2的电流I2=0.4A,闭合开关后。求:
(1)电压表的示数U;
(2)通过R1的电流I1;
(3)电阻R1阻值。
二、电阻的串联:
1.串联电阻的电阻规律:串联电路的总电阻等于各部分电路的电阻之和。
2.公式:R=R1+R2+……+Rn
3.特点:
(1)串联电路的总电阻比其中任何一个电阻的阻值大;
(2)串联的电阻增多,总电阻变大;某一个电阻变大,总电阻变大。
4.串联分压规律:在串联电路中,电压的分配与电阻成正比。
(1)在串联电路中,电阻分电源电压的比例,等于其电阻占整个电路总阻值的比例:
公式:(串联电路中,电阻越大,分到的电压越多)
(2)在串联电路中,各用电器两端的电压之比等于其电阻之比:
公式:
【例题4】某同学要把一个阻值为15Ω、正常工作电压为3V的灯泡接在9V的电源上使其正常工作,那么需给灯泡( )
A.串联一只45Ω的电阻 B.并联一只45Ω的电阻
C.串联一只30Ω的电阻 D.并联一只30Ω的电阻
【变式4】如图中电源电压3V恒定不变,电阻R1=10Ω,R2=5Ω,总电阻为 Ω,则闭合开关S后,电压表示数为 V。
三、电阻的并联:
1.并联电路的电阻规律:并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。
2.公式:
3.特点:
(1)若只有两个电阻并联,总电阻:
(2)若n个阻值相同的电阻并联,总电阻:
(3)并联的电阻越多,总电阻越小;
(4)并联电路中,总电阻比任何一条支路上的电阻都小;
(5)并联电路中,某一条支路上的电阻增大,则总电阻也增大。
4.并联分流规律:在并联电路中,电流的分配与电阻成反比;(公式:)
【例题5】教室里装有多盏电灯,上晚自习时,我们每多开一盏灯,则教室电路的( )