2024年苏科版物理中考复习—第10讲 欧姆定律的探究（思维训练）

2024年物理中考复习—欧姆定律的探究（思维训练） （思维训练） 课标解读 1.欧姆定律:(1)内容:一段导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比,这个规律叫做欧姆定律.(2)表达式: I= 2.正确理解欧姆定律:欧姆定律本身只归纳了两个结论,对结论能成立的前提条件别忽略了.理解欧姆定律时,必须注意,导体中的电流只有在导体的电阻保持不变(或对同一个导体而言)的条件下,才和导体两端的电压成正比;导体中的电流只有在导体两端的电压保持不变的条件下,才和导体电阻成反比. 3.正确运用欧姆定律:欧姆定律的数学表达式(I=)在用来解答、计算问题时，必须注意公式中的I、U、R的对应关系,也就是它们的“同体性”和“同时性”.“同体性”是指 I、U、R必须是对同一个电阻或同一段电路而言;“同时性”是指I、U、R必须是同一时刻的电流、电压和电阻.只有完全具备这两个条件，才可用公式 进行计算. 思维方法 滑动变阻器在电路中有两种基本的使用方法:分压与限流,此处仅讨论限流. 有关滑动变阻器的题型有两类:分析和计算.分析是根据滑动变阻器接入电路的有效电阻大小结合欧姆定律来判断当滑片P滑动时电路参量(电流、电压等)的变化.计算往往是当滑片P在某一位置时,利用欧姆定律建立状态方程求解电路参量或将滑片P滑到某几个位置,利用电路公式建立几个对应的电路状态方程,联立求解 例:如图所示,电源两端电压不变,电阻R1的阻值为2Ω.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P位于A点时,电压表V1的示数为4V,电压表V2的示数为10V.当滑动变阻器的滑片P位于B点时,电压表V1的示数为8V,电压表V2:的示数为11V.则电阻 R₂的阻值是___Ω. 分析与解:电路为串联电路,P在A点时有: P在B点时有: 联立①③解之,有:RB=4RA+6 ⑤ 联立②④解之,有: - =5 ⑥ 联立⑤⑥解之,有:RA=2Ω,RB=14Ω,R2=8Ω,U=12V. 问题解决 典例1.“探究电流与电阻的关系”的实验中，准备的器材如下：电源、电流表、电压表、标有“”字样的滑动变阻器、定值电阻、、，开关、导线若干。 实验时，将的定值电阻接入、两点间，调节滑动变阻器的滑片，并记录在实验表格中 实验序号 电阻 电流 接下来用的电阻进行实验，闭合开关，向          调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为          时，读出电流表示数用的电阻重复实验。实验结束后经分析得出结论：           乐于探究的小刚同学又拿来的电阻，想要再次实验，结果发现不能进行此次实验，原因是           实验中如果不小心将电压表并联在了滑动变阻器两端，多次实验          选填“能”或“不能”得到电流与电阻的关系。 思维点拨 本题以探究电流与电阻的关系实验为载体，考查了控制变量法和欧姆定律的应用，其中正确理解控制变量法和灵活应用欧姆定律是解题的关键。 探究电流跟电阻关系时，控制定值电阻两端的电压不变，滑动变阻器两端的电压也不变，根据串联电路中电压比等于电阻之比，当定值电阻增大，则滑动变阻器接入电路的电阻也变大，来判断滑片的移动方向；探究电流与电阻的关系，需要控制电阻两端的电压不变；分析数据可得答案； 根据串联电压电压的规律得出滑动变阻器两端的电压，求出变阻器分得电压的为定值电阻的电压关系，根据分压理得出当的定值电阻连入电路中时，变阻器连入电路中的阻值大小，并与题中变阻器的最大电阻比较； 串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和。 典例2.小明想通过实验探究“电流与电压的关系”。 小明采用了如下电路进行实验，其中电源电压、定值电阻阻值、最大阻值为和的滑动变阻器各一只；连接实验电路的过程中，开关应        。 他准备闭合开关时，发现了接线有一处错误。请在图中将连接错误的导线打“”，并用笔画一根正确连接的导线。 正确连接电路后进行“探究电流与电压的关系”的实验，实验中滑动变阻器的主要作用：一是        ；二是改变电路中的电流和定值电阻两端的电压。 实验时发现无论如何调节滑动变阻器，电压表都不能达到，说明他选用的滑动变阻器的最大阻值是        选填“”或“”。换用另一只滑动变阻器后完成了实验，下表中没有记录的数据是        。 实验数据记录如表： 思维点拨 为了保护电路，在连接电路过程中，开关应断开； 在探究“电流与电压的关系”的实验中，电流表和定值电阻应该为串联接入电路，电压表应并联在定值电阻两端，据此分析电路图存在的错误； 在研究导体中的电流与电压的关系时，要保持定值电阻的电阻不变，利用滑动变阻器来改变定值电阻两端的电压，同时滑动变阻器还起到了保护电路的作用； 滑动