内容正文:
专题(五):欧姆定律
九年级物理电学专题巩固基础讲义
第一:考点解读
1、 电流与电压和电阻的关系
1、探究电流和电压的关系
(1)提出问题:通过导体的电流跟导体两端的电压有怎样的关系?
(2)猜想与假设:通过导体的电流与导体两端的电压成 正比 。
(3)设计实验
①选择合适的器材设计探究方案,并画出电路图。
②实验器材:电源、电阻、 滑动变阻器 、 电压表 、 电流表 、开关、导线若干。
(4)进行实验
根据电路图连接电路,保持 电阻 不变,探究电流与电压的关系。
(1) 分析与论证
分析实验数据,得出电流与电压之间的定量关系。利用图象法分析实验数据。
(2) 实验结论: 在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 。
2、探究电流与电阻的关系
(1)提出问题:通过导体的电流跟导体的电阻有怎样的关系?
(2)猜想与假设:通过导体的电流与导体的电阻成反比 。
(3)设计实验
①选择合适的器材设计探究方案,并画出电路图。
②实验器材:电源、电阻、 电流表 、 电压表 、 滑动变阻器 、开关、导线若干。
(4)进行实验
①闭合开关后,调节滑动变阻器的滑片,使电阻R两端的电压为适当值。
②更换不同电阻(成整数倍变化),调节滑动变阻器的滑片,使R两端的电压保持 不变 ,记录通过R的电流值。
(5)分析与论证
分析实验数据,得出电流与电阻之间的定量关系。利用图象法分析实验数据。
(6)实验结论: 在导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 。
二、欧姆定律
1、欧姆定律的内容:
(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:I=,其中U的单位符号为 V ,R的单位符号为 Ω ,I的单位为 A 。
2、欧姆定律的公式应用
将欧姆定律的公式变形可得:U=IR、R=
(1) 已知电压和电阻,求 电流 ;
(2)已知电压和电流,求 电阻 ;
(3)已知电流和电阻,求 电压 。
3、使用欧姆定律时应该注意的问题
(1)适用范围
欧姆定律适用于纯电阻电路(整个电路或部分电路)
(2) 同一性
I、U、R是对同一导体或同一电路而言,三者要一一对应
(3)同时性
公式中的三个物理量必须是同一时间的值
(4)统一性
公式中的三个物理量,必须使用国际单位制中的单位。
三、电阻的测量
1、伏安法测电阻实验
(1)实验目的:测量电阻的阻值
(2)实验原理:R=
(3)设计实验
①实验器材:学生电源、 电压表 、 电流表 、 滑动变阻器 、开关、导线、待测电阻。
②实验电路图如图所示
(4)进行实验
①按电路图连接实物电路,调节滑动变阻器的滑片到阻值 最大 处;
②闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至适当位置,分别读出电流表的示数I、电压表的示数U,并记录在表格中;
③调节滑动变阻器的滑片改变通过待测电阻的电流及其两端的电压,再测几组数据并记录在表格中。
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
2
3
(5)分析论证:分析实验数据,计算出电阻。
第二:典型例题
1、如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片向右移动时,下列判断正确的是( )
A. 电压表V的示数变大 B. 电流表A1的示数不变
C. 电流表A2的示数变大 D. 电压表V的示数变小
【分析】电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片向右移动时,R2的阻值将变大。由于R1的阻值不变,当R2的阻值变大后,的阻值也增大。由于电压表测量的是电源的电压,故无论如何调节滑片,电压表的示数不变,R1的阻值也没变,由欧姆定律可知通过R1的电流不变,即电流表A1的示数不变。由于电压表示数不变,而的阻值也增大,由欧姆定律可知,总电流减小,故电流表A2的示数变小。
故选B。
2、某同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时,他用图甲所示的电路进行实验,实验中电阻两端的电压始终保持不变,电路中仪表均完好无损。
(1)某同学将最后一根导线接入滑动变阻器的A接线柱后就完成电路的连接,该同学连接过程中存在的问题是___________;
(2)连接好电路后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电压表有示数,电流表无示数,则电路故障的原因可能是___________;
(3)排除故障后,某同学将不同阻值的电阻接入电路进行实验,某次实验时电流表的示数如图乙所示,此时电阻的阻值为___________;
(4)在实验过程中,当把电阻由更换为时,滑动变阻器接入电路中的电阻