内容正文:
17.2 欧姆定律(考点解读)(原卷版)
1、欧姆定律
(1)内容:导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比;
(2)公式:;
(3)单位:电流I的单位是安培A;电压U的单位是伏特V;电阻R的单位是欧姆Ω;
(4)理解:①当导体的电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比;当导体两端的电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比;②在使用公式及其导出式时,要注意同一段导体、同一时刻;③初中阶段所描述的欧姆定律仅适用于纯电阻电路中,即电能完全转化成内能或光能。
2、欧姆定律变形公式
(1):电阻等于电压与电流的比值;电阻是导体本身的性质,与电压、电流无关;
(2)U=IR:电压等于电流与电阻的乘积;电压与电流、电阻无关。
(3)解决实际问题时:①一定不能忘记电阻是导体本身的一种性质与I、U无关;②一定不能忽视电压、电流、电阻三者的同一性;③一定不能忽视电压、电流、电阻三者的同时性。
(4)利用欧姆定律解决的比例问题常用到的理论:①串联电路中电压与电阻成正比;
②并联电路中电流与电阻成反比。
(5)在不同时段时,电源电压和同一段导体的电阻一般不变因为物理公式中各物理量有其实际意义,不能只按数学形式去判断,根据公式凡是说电阻与谁成比例的,都是错误的!
3、电路的动态分析
(1)此类问题解题之前要弄清的问题是:
①看懂电路图,弄清各电表测量哪些用电器的哪些物理量;
②弄清改变电阻的方法,利用滑动变阻器改变电阻还是利用开关改变电阻;
(2)解题方法有两种:
方法①:按这样的顺序分析:局部电阻如何变化→总电阻如何变化→由于电源电压不变,导致电路中电流如何变化→依据U=IR分析不变的电阻两端的电压如何变化→依据U变化的电阻=U总-U不变的电阻分析变化的电阻两端的电压如何变化。
方法②:串联电路中,即电压与电阻成正比,由此可知串联电路中按电阻的比例分配电压,电阻所占比例分数越大,分得的电压比例就越大。
4、欧姆定律的应用
(1)电流规律:
串联:I=I1=I2串联电路电流处处相等。
并联:I=I1+I2并联电路干路电流等于各支路电流之和。
(2)电压规律:
串联:U=U1+U2串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。
并联:U=U1=U2并联电路各支路两端电压相等,等于总电压。
(3)电阻规律:
串联:R=R1+R2串联电路总电阻等于分电阻之和。
并联:并联电路总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和。
(4)比例规律:
串联:串联电路中电压与电阻成正比。
并联:I1R1=I2R2并联电路中电流与电阻成反比。
(5)欧姆定律:导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比;
【考点1 欧姆定律及其变形公式】
【典例1-1】(2022秋•北海期末)有关欧姆定律的公式和变形公式,下列说法正确的是( )
A.导体的电阻,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电流成反比
B.导体两端的电压跟导体中的电流成正比
C.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
D.导体两端的电压为零,其电阻也为零
【典例1-2】(2023•偃师市一模)如图所示的漫画描述的是电学中的 定律,该定律用公式表达式是 。
【变式1-1】(2022秋•青县期末)从欧姆定律可导出R=,下列说法正确的是( )
A.由式子可知:当导体两端电压为0时,其电阻也为0
B.当电流增大为原来的2倍时,电阻减小为原来的
C.当电压增大为原来的2倍时,电阻增大为原来的2倍
D.无论电路中的电压或电流如何变化,电阻都不改变
【变式1-2】(2023•灵宝市校级三模)德国物理学家 经过长期大量的实验研究,归纳出了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的规律,为了纪念他的贡献,人们用他的名字命名了 的单位。
【考点2 电路的动态分析】
【典例2-1】(2023•龙港区一模)如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关S,滑片P从如图位置向左移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表A示数变大,电压表V1示数不变
B.电压表V1示数与电压表V2的示数之和变大
C.电压表V1示数与电流表A示数的乘积变小
D.电压表V2示数与电流表A示数的比值变小
【典例2-2】(2023•前郭县三模)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,当滑片P向 (选填“左”或“右”)移动时,电流表示数将变小。当滑片P分别在滑动变阻器的两个端点a和d、中点c和图示b位置时,电压表示数按从小到大的顺序排列分别为0V、2V、3V和4V,则滑片P在图示b位置时,电压表示数应为 V。
【典例2-3】(2023•天津二模)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1=5Ω,闭合开关S。当滑动变阻器滑片P从b端移