内容正文:
第十四章 欧姆定律
学习目标
1、通过实验探究电流、电压和电阻的关系,理解欧姆定律,并能进行简单计算。
2、知道什么是短路,能根据欧姆定律认识短路的危害性。
3、会用电压表、电流表测量小灯泡电阻,学习一种测量电阻的方法。
知识点梳理:
考点一 电流与电压和电阻的关系
1.在电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成_____;在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成_____.
2.在研究电流与电压、电阻的关系时,运用的是控制变量法,即:在研究电流与电压的关系时,应控制_____不变,使_____发生变化;在研究电流与电阻的关系时,应控制_____不变,使_____发生变化.
典型例题
例1:现有下列器材:蓄电池(6 V)、电流表(0~0.6 A,0~3 A)、电压表(0~3 V,0~15 V)、定值电阻(若干)、开关、滑动变阻器和导线,要利用这些器材探究“电压不变时,电流与电阻的关系”.要求:
(1)请根据图甲将图乙中未完成的电路连接起来.
(2)实验中多次换用不同阻值的定值电阻,并调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,读出对应于不同阻值的电流表示数,并记于表格中,请你利用表格中的数据,在坐标纸上画出导体中的电流随电阻变化的图象.
实验次数 1 2 3 4 5 6
电阻R/Ω 5 10 15 20 25 30
电流I/A 0.6 0.3 0.2 0.15 0.12 0.1
(3)在做完第一次实验后,接下来的操作是:断开开关,将5 Ω的定值电阻更换为10 Ω的定值电阻,再将滑动变阻器的滑片滑到______端(填“A”或“B”),然后闭合开关,移动滑片,使电压表示数为______V 时,读出电流表的示数.
(4)为完成整个实验,应该选取哪种规格的滑动变阻器( )
A.50 Ω1.0 A B.50 Ω 0.5 A
C.20 Ω1.0 A D.20 Ω 0.5 A
考点二 欧姆定律及其应用
1.内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成____,跟导体的电阻成____.公式:____
2.电阻串联时相当于增加了导体的_____,因此总电阻比任何一个串联电阻都___.串联电路的总电阻等于各串联电阻_____.电阻并联时相当于增大了导体的_________,因此总电阻比任何一个并联电阻都___.并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的_________.
3.串联电路分压:在串联电路中各电阻分得的电压与它们的电阻成_____,表达式:_____;并联电路分流:在并联电路中各支路分得的电流与它们的电阻成____,表达式:______.
4.串、并联电路中电流、电压、电阻的特点:
电流 电压 电阻 分配规律
串联
电路 分压:
并联
电路 分流:
典型例题:
例题2:两只定值电阻,甲标有“10 Ω1 A”,乙标有“15 Ω0.6 A”,把它们串联在同一电路中,电路中允许通过的最大电流为______A,两端允许加的最大电压为
_________V.
例题3:如图所示的电路中,电源电压恒定,R1为定值电阻,闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P由b端移到a端的过程中,下列说法正确的是( )
A.电压表和电流表的示数都变大
B.电压表和电流表的示数都变小
C.电压表的示数变大,
电流表的示数变小
D.电压表的示数变小,
电流表的示数变大
例题4:如图所示的电路,电源电压恒定不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是(假定灯泡的电阻不变) ( )
A.电流表示数变大
B.电压表示数变小
C.电压表和电流表示数
的比值变大
D.电压表和电流表的示数都变小:
考点三 电阻的测量
1.原理:____.
2.实验器材:电源、开关、_______、_______、________、待测电阻(小灯泡)和导线若干.
3.电路图(如图所示)
4.实验注意事项:
(1)连接电路时开关一定要_____;
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片一定要置于__________处.
5.滑动变阻器的作用:
(1)改变电路中的_____;(2)_________.
6.数据分析:对于测出的三组电压、电流值,计算出相应电阻,会发现灯泡变暗时,电阻变小,这是由于_____的影响,导致电阻的变化.
典型例题
例5:小娟利用下图所示的器材测量小灯泡的电阻,已知小灯泡的额定电压为2.5 V.
(1)请用笔画线代替导线将电压表正确接入电路.
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应调到_________(填“左”或“右”)端.电路连接正确后闭合开关.小娟发现小灯泡不亮,电压表无示数.电流表有示