内容正文:
第15讲—欧姆定律
2023年中考物理一轮复习讲练测
一、思维导图
二、考点精讲
考点1 电阻上的电流跟两端电压的关系
1. 当电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比。
2. 当电压一定时,导体的电流跟导体的电阻成反比。
考点2 欧姆定律及其应用
1. 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。(德国物理学家欧姆)
(2)公式: I = R= U=IR
U—电压—伏特(V);R—电阻—欧姆(Ω);I—电流—安培(A)
(3)使用欧姆定律时需注意:R=不能被理解为导体的电阻跟这段导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比。因为电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度,其大小跟导体的电流和电压无关。人们只能是利用这一公式来测量计算导体的电阻而已。
拓展:对欧姆定律的理解
1.U=IR电压与电流成正比,电压是形成电流的原因(电阻不确定).
2.R=
此变形式只是提供一种测量、计算电阻的方法,电阻的大小与电压和电流无关.
2. 电阻的串联和并联电路规律的比较
串联电路
并联电路
电流特点
串联电路中各处电流相等
并联电路的干路总电流等于各支路电流之和
电压特点
串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和
并联电路中,各支路两端的电压相等,且都等于电源电压
电阻特点
串联电路的总电阻,等于各串联电阻之和;
若有n个相同的电阻R0串联,则总电阻为;
把几个导体串联起来相当于增大了导体的长度,所以总电阻比任何一个串联分电阻都大。
并联电阻中总电阻的倒数,等于各并联电路的倒数之和;
若只有两个电阻R1和R2并联,则总电阻R总=;
若有n个相同的电阻R0并联,则总电阻为;
把几个电阻并联起来相当于增加了导体的横截面积,所以并联总电阻比每一个并联分电阻都小。
分配特点
串联电路中,电压的分配与电阻成正比=
并联电路中,电流分配与电阻成反比
=
电路作用
分压
分流
*电路(串联、并联)中某个电阻阻值增大,则总电阻随着增大;某个电阻阻值减小,则总电阻随着减小。
拓展:欧姆定律在串、并联电路中的应用
1.串联电路电阻和电压的定性关系
(1)串联电路的等效电阻等于各串联电阻之和,即R=R1+R2+…+Rn.
(2)串联电路的电压:=,=.
即U=U1+U2.
2.并联电路电阻和电流的定性关系
(1)并联电路的等效电阻的倒数等于各支路电阻的 倒数之和 . 即=++…+.
(2)并联电路的电流:=,=.
即I=I1+I2.
考点3 电阻的测量
1. 伏安法测量小灯泡的电阻
(1)实验原理:R=
(2)实验器材:电源、开关、导线、小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器。
(3)实验电路:
(4)实验步骤】
①按电路图连接实物。
②检查无误后闭合开关,使小灯泡发光,记录电压表和电流表的示数,代入公式R=算出小灯泡的电阻。
③移动滑动变阻器滑片P的位置,多测几组电压和电流值,根据R=,计算出每次的电阻值,并求出电阻的平均值。
(5)实验表格:
次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
平均值R/Ω
1
2
3
(6)注意事项
①接通电源前应将开关处于断开状态,将滑动变阻器的阻值调到最大;
②连好电路后要通过试触的方法选择电压表和电流表的量程;
③滑动变阻器的作用:改变电阻两端的电压和通过的电流;保护电路。
三、例题精析
1. 如图所示,滑动变阻器M的总电阻为10Ω,滑动变阻器N的总电阻为200Ω,电阻R的阻值约为20Ω,为了使电压表的示数略微增大,应该( )
A. 把N的滑片向左移一小段距离
B. 把M滑片向左移一小段距离
C. 把N的滑片向右移一小段距离
D. 把M的滑片向右移一小段距离
2. 如图电路,闭合开关,小灯泡不发光,电流表和电压表均没有示数,则可能出现的故障是
A. 小灯泡短路 B. 小灯泡断路
C. 滑动变阻器短路 D. 滑动变阻器断路
3. 如图所示电路,当闭合开关时,下列说法正确的是( )
A. 灯泡L和滑动变阻器R串联
B. 当滑动变阻器滑片P向右滑动时,小灯泡的亮度变暗
C. 当滑动变阻器发生断路时,小灯泡依然发光
D. 当滑动变阻器滑片P向右滑动时,电压表、电流表示数均减小
4. 如图所示,电源电压恒为6V,R1的阻值为4Ω,闭合开关,R2两端的电压为4V,则通过R1的电流为 ___________A,R2的阻值为 ___________Ω;用阻值更大的电阻替换R2后,a、b两点间电压与c点电流的比值将会 ___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
5. 如图所示电路中,电源电压保持不变,电阻R1与R2的