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全章高频考点专训
第十二章 欧姆定律
【2023·丹东】“探究电流与电压和电阻的关系”的实验中,准备的电学器材如下:电源(4.5 V)、电流表、电压表、滑动变阻器R标有“30 Ω 1 A”、定值电阻(5 Ω、10 Ω、20 Ω、30 Ω)、开关、导线若干。
1
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(1)“探究电流与电压的关系”实验
①某同学________开关,按如图甲所示电路图连接实物。试触时发现:电流表指针向零刻度线左侧偏转,
断开
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如图乙所示,则电路连接出现的错误是_____________
__________。
电流表正负接
线柱接反
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【点拨】
在连接或拆解电路时,为了保护电路,开关必须要断开;开关闭合后,某同学发现电流表指针在零刻度线左端,其原因是电流表正负接线柱接反了;
②纠正错误后开始实验,应将滑动变阻器滑片P向________(填“左”或“右”)滑动,使电阻R0两端电压由1.5 V逐渐增大到2 V、2.5 V,读出所对应的电流值。其中第二次电流表示数如图丙
所示为________A。
左
0.2
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实验数据如表所示。
实验次序 1 2 3
U/V 1.5 2 2.5
I/A 0.15 △ 0.25
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【点拨】
R和R0串联,电阻R0两端电压由1.5 V逐渐增大,R的阻值要变小,滑片要向左滑动;由图丙可知,电流表选用小量程,分度值为0.02 A,其示数为 0.2 A;
③分析数据,得出结论:电阻一定时,导体中的电流与导体两端电压成________比。
【点拨】
探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时,需控制电阻不变,结论是:当导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
正
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④善于预习的小辉,分析表中数据可知该同学所用的定值电阻阻值为________Ω。
10
10
(2)“探究电流与电阻的关系”实验
①将10 Ω的定值电阻接入A、B两点间,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为2 V,读出电流表示数。
②接下来用20 Ω的电阻替换10 Ω的电阻,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数________(填“大于”“小于”或“等于”)2 V时,读出电流表示数。
等于
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【点拨】
探究电流与电阻的关系实验中应控制电阻两端的电压不变,使电压表的示数为2 V;
③将实验器材中______(填“5 Ω”或“30 Ω”)定值电阻接入A、B两点间,无论怎样移动滑片P都无法完成实验。
30 Ω
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【点拨】
即滑动变阻器的最大阻值至少为37.5 Ω,因此当AB间换成30 Ω的电阻时,无论怎样移动滑片P,都无法完成实验是因为滑动变阻器的最大电阻值太小了。
【2023·青岛】如图所示的电路中,电源电压U保持不变,定值电阻R1>R2,闭合开关S,通过电阻R1、R2和干路的电流分别是I1、I2和I;R1、R2两端的电压分别是U1、U2。下列判断正确的是( )
A.I1>I2 B.I=I1+I2
C.U1>U2 D.U=U1+U2
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【点拨】
【答案】B
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【2023·巴中】如图所示电路中,电源电压保持不变,已知R1∶R2=2∶1,则下列说法正确的是( )
A.通过R1、R2的电流之比为2∶1
B.电流表A1、A2的示数之比为2∶1
C.电阻R1、R2两端的电压之比为2∶1
D.电流表A1、A2的示数之比为3∶2
【点拨】
通过R1、R2的电流之比为1∶2,电流表A1测干路电流,A2测流过R2的电流,因为并联电路干路电流等于各支路电流之和,则电流表A1、A2的示数之比为I ∶ I2=(I1+I2) ∶ I2=(1+2) ∶ 2=3 ∶ 2,故B错误,D正确。
【答案】D
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【2023·金昌】如图所示,电源电压不变,电阻R2=
4 Ω,闭合开关,小明在实验过程中仅记录了三只电表的示数,分别为1、4、5,但漏记了单位。关于所用电源的电压和电阻R1的阻值,下列判断正确的是( )
A.4 V、2 Ω
B.5 V、1 Ω
C.4 V、1 Ω
D.2 V、2 Ω
【点拨】
由电路图可知,电阻R1、R2并联,电流表A2测干路电流,A1测通过R2的电流,电压表测电源两端电压,由题知,R2=4 Ω,三只电表的示数分别为1、4、5,且干路电流等于各支路电流之和,假设电流表A1示数是I2=1 A,R2的电阻是4 Ω,所以R2两端的电压U2=I2R2=1 A×4 Ω=4 V,A2测干路电流是5 A,符合题中的数据,假设正确;
假设电流表A1示数是I2′=4 A,R2的电阻是4 Ω,则R2两端的电压U2′=I2′R2=4 A×4 Ω=16 V,则假设错误。由并联电路的电压特点可知,电源电压U=U2=4 V,故BD错误。
【答案】C
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【2023·福建】如图是一款摄像机自主启动装置的简化电路图,电源电压恒为12 V