2024年苏科版物理中考复习—第11讲 欧姆定律的应用(一)（思维训练）

2024年物理中考复习—欧姆定律的应用(一)（思维训练） （思维训练） 课标解读 串、并联电路的特点: 串联电路 并联电路 电流I I=I1=I2 I=I1+I2 电压U U=U1+U2 U=U1=U2 电阻R R=R1+R2 =+ 特征方程 U=I(R1+R2) I=+ 伏安法测电阻: (1)原理:由欧姆定律可得,R=,只要测出导体两端电压U,通过导体中的电流1,代入上述公式即可求出导体的电阻. (2)器材:除了进行一般电学实验所必备的电源、开关、导线以外,该实验还必须要有电压表(伏特表),电流表(安培表)、滑动变阻器和待测电阻, (3)电路图:伏安法测电阻的电路图,如图所示， (4)连接电路和测算:按电路图连接实际电路时必须按规范化要求操作,即开关必须断开,滑动变阻器在电路中的阻值调到最大. 闭合开关后,可测得R两端的电压U1和对应的电流I1;调节滑动变阻器的滑片P位置,可再测算出几组(通常测三组)对应的电压值和电流值U2、I2,U3、I3, 把这些数据分别代人公式,R=即可求出相对应的电阻值R1、R2、R3,最后代入公式 R=求出待测电阻的平均值作为测量结果. 思维方法 “开关问题”是电学中继“滑动变阻器问题”之后的又一重要题型,不同开关的新通使电路处于不同的连接状态,可能串联，可能并联,甚至可能有用电器被短路,这使得电路有许多变化,这类题目对学生识别电路状态画等效电路提出了较高要求. 例:如图甲所示,电源电压9V不变,电阻R1、R2、R3:分别为120、12Ω和6Ω求以下情况中电流表的示数各为多少? (1)S1.S2:都断开时; (2)S1S2都闭合时: (3)S1闭合,S2断开时. 分析与解: (1)S1、S2:都断开时,R1与R₂串联,等效电路图如图乙所示. I’= = =0.375A (2) S1、S2都闭合时;R2:与R3。并联,R1、被短路,等效电路图如图丙所示. I''=I1+I2=+= +=2.25A . (3) S1闭合,S2断开时，R1短路，R3开路，仅R2工作，等效电路图丁所示。 I'''== =0.75A . 问题解决 典例1.在相距的甲、乙两地间沿直线架设两条输电线。输电线的电阻与其长度成正比。若输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，在甲、乙两地的检修人员用输出电压相同且不变的电源和电流表做成如图所示的测量仪，并分别进行了如下测量：将测量仪连接时，电流表的示数为；将测量仪连接时，电流表的示数为由此可判断短路位置离甲地的距离为(    ) A. B. C. D. 思维点拨 根据欧姆定律可计算电路中的电阻，进一步根据导体的材料粗细相同的条件下电阻与长度成正比的特点计算短路位置离甲地的距离。 本题考查学生运用欧姆定律解决实际问题的能力。能根据题意求从检修点到短路处的总电阻是关键的一步，再进一步根据总电阻得出导线的总长度，值得注意的是：短路处距甲处的距离则是导线总长度的一半。 典例2.如图所示，电源电压不变，当只闭合时，电流表示数为，电流表示数为。当开关、都闭合时，电流表示数为，电流表示数为，：，：，则电阻的比值为(    ) A. B. C. D. 思维点拨 本题解答时并联电路的特点、欧姆定律的使用是基础，需注意的是虽然前后两次不同的电路连接，但电源电压不变，又因是并联连接方式，通过电阻、的电流保持不变，这是解答本题的关键，属于难题。 当只闭合开关时和并联，根据：：和并联电路的分流关系知道和的关系； 当开关、都闭合时、、并联，根据：：和并联电路的电流特点，得出通过的电流与通过的电流关系；再由欧姆定律求出：：的比值。 典例3.如图所示，电源电压保持不变，电流表使用的量程，电压表使用的量程，定值电阻，灯泡电阻，滑动变阻器的最大阻值。 开关断开，闭合，电流表示数为，电压表示数为，求电源的电压和滑动变阻器接入电路的电阻值； 将开关闭合，断开，移动滑动变阻器的滑片，为了保证电流表和电压表不超过其量程，滑动变阻器接入电路的电阻值只能在什么范围内变化？ 思维点拨 开关断开，闭合时，与串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出变阻器接入电路中的电阻，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压； 将开关闭合，断开时，与串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻为时电路中的电流，然后与电流表的量程相比较判断滑动变阻器接入电路中的最小阻值； 根据电阻的串联和欧姆定律求出电压表求数最大时，电路中电流，由此求出滑动变阻器接入电路中的电阻最大值。 本题关键是要弄清开关的断开、闭合是电路的连接形式发生的变化，根据欧姆定律求出电路中的最大电流即变阻器连入阻值最小和电压表的示数最大时滑动变阻器接入电路中电阻是解决变阻器连入电路阻值大小的突