第16章 电压 电阻 小结与复习（讲解课件）-【优翼·学练优】2024-2025学年九年级物理全一册同步备课（人教版）

优翼理综学科号 第十六章 电压 电阻 第十六章 小结与复习 电压 单位及换算 测量: 电压表 作用 构造 使用 串、并联电路电流特点 串联电路中 电压规律 并联电路中 电压规律 电阻 单位及换算 影响因素 定义 变阻器的应用 变阻器 滑动 变阻器 使用方法 作用 原理 电压 电阻 知识结构 1.电压 (1)作用：电压是形成_______的原因；电源的作用是给用电器两端提供_______。 (2)符号：_______。 (3)单位：_______，简称_______，符号是_____。 (4)其他常用单位：千伏( kV)、毫伏( mV)；单位换算：1 kV＝103 V＝10６ mV。 电压 电流 V 电压 U 伏特 伏 重点回顾 (5)常考电压值：a.一节新干电池的电压是_______V；b. 我国家庭电路的电压是_______V。 2.电压的测量 (1)电压的高低可以使用__________测量。 (2)电压表的使用： ①使用前检查指针是否对准___________，没有则须先调零。 ②必须将电压表和被测用电器______联。 1.5 220 电压表 零刻度线 并 重点回顾 ③电流必须从_______接线柱流进，再从_______接线柱流出。 ④正确选择电压表的量程，若无法估计电压大小，可以进行________。 (3)电压表的读数： ①明确所选电压表的_________。 ②确定电压表的_________。 ③接通电路后，根据电压表指针偏过总的_________数。 红(正) 黑(负) 试触 量程 分度值 小格 重点回顾 电表 符号 量程 分度值 连接方式 等效识图技巧 电流表 0～0.6 A 0.02 A 串联 看作导线 0～3 A 0.1 A 电压表 0～3 V 0.1 V 并联 看作断路 0～15 V 0.5 V A V 重点回顾 如图甲是小刚同学在用电压表测量电压时的情景，则小刚同学当时所测的电压值是_____V。如图乙，若电压表选0～3 V的量程，读数为______V；若选0～15 V的量程，读数为______V。  8 2.6 13 例1 典例精析 如图所示，闭合开关后两灯均能发光，则(　　) A．甲为电流表，乙为电压表 B．甲为电压表，乙为电流表 C．甲、乙均为电流表 D．甲、乙均为电压表 B 例2 典例精析 如图甲所示电路，小灯泡L1、L2_____联，电压表测的是______两端的电压。若电源电压为3V，使用适当的量程后，电压表的示数如图乙所示，则L1两端的电压是______V，L2两端的电压是 ______V。 串 L1 0.5 2.5 例3 典例精析 1.串联电路的电压规律：在串联电路中，串联电路总电压等于各用电器两端的电压________。 表达式：U＝U1＋U2＋…＋Un。 2.并联电路的电压规律：在并联电路中，并联电路的电压与各支路用电器两端的电压________。 表达式：U＝U1＝U2＝…＝Un。 之和 相等 串、并联电路中电压的规律 重点回顾 如图甲所示的电路中，电压表所用的量程不明，当开关S闭合后，电压表V1和V2的示数如图乙和丙所示，则灯L1两端电压为_____V，灯L2两端的电压为_____V。 3.5 2.5 例4 典例精析 1.电阻 (1)定义：表示导体对电流____________的大小。通常用字母_____表示。 (2)单位：________，简称______，符号是______。 (3)其他常用单位：千欧(kΩ)，兆欧(MΩ)；单位换算：1kΩ＝103 Ω，1MΩ＝106 Ω。 阻碍作用 R Ω 电阻 欧姆 欧 重点回顾 2.影响电阻大小的因素 (1)导体的电阻是导体本身的一种性质，其电阻大小与导体的_______、_______、____________等因素有关。导体的电阻还与温度有关。其他条件相同时，长度越长，电阻越____。 横截面积越小，电阻越____。 (2)在其他条件相同的情况下，电阻较小的材料导电性能较_____。电阻较大的材料导电性能较_____。导体与绝缘体可以转换。 材料 长度 横截面积 强 弱 小 大 重点回顾 一根铜导线的电阻为R，要使其电阻变为4R，以下方法可行的是（ ） A.将铜导线对折起来，接在电路中 B.将铜导线用拉丝机缩短至原来的一半 C.将铜导线用拉丝机拉长至原来的两倍 D.将同样长、同样粗的铝导线代替铜导线接在电路中 C 例5 典例精析 滑动变阻器 1.变阻器 (1)定义：能改变接入电路中电阻________的元件叫变阻器。 (2)滑动变阻器的构造（见右图）。 (3)工作原理：通过改变接入电路中的 电阻丝的________来改变接入电路中 电阻的大小。 (4)电路符号： 示意图： 大小 长度 重点回顾 (5)铭牌：某滑动变阻器上标有“50Ω 2A“字样，表示滑动变阻器的最大阻值为________，允许通过的最大电流为________。 (6)滑动变阻器的连接：①明确最大阻值，和允许通过的最大电流。②连接时接线柱要“_______________”接入，要与所要控制的电路______联。③在闭合开关前应将滑片调节到____________处。 50Ω 2Ａ 一上一下 串 阻值最大 重点回顾 (7)滑动变阻器的作用： ①____________________________；②____________________________；③____________________________。 2.变阻器的应用：可调亮度的电灯、可调温度的电热毯、电饭锅、可调速度的电风扇、可调节音量的耳机。 改变电路中的电流 改变用电器两端的电压 保护电路 重点回顾 如图是用滑动变阻器调节灯泡亮度的几种方案，你认为可能达到目的的方案是 (　　) C 例6 典例精析 探究串、并联电路中的电压规律 1.按要求设计电路、连接实物。 【设计和进行实验】 串联电路 并联电路 A B C D E F A B C 重点实验突破 2.连接电路时开关应_______；电流表要“_____进_____出”。 3.电表指针异常偏转的原因： a.闭合开关前偏转，是因为没有_______； b.偏转幅度过小，说明量程选择过_____； c.偏转幅度过大，说明量程选择过_____； d.反向偏转，说明电表正负接线柱_________。 4. 在测量不同元件的电流或更改实验方案时，对实验电路进行调整。 断开 正 负 调零 大 小 接反 重点实验突破 【数据处理和分析】 实验次数 L1的电压U1/V L2的电压U2/V 总电压U/V 第一次 第二次 第三次 5.分别测出L1、L2两端的电压及电路的总电压，并记录在表格中。换不同规格的灯泡重复实验。 重点实验突破 6.测量完L1两端电压时将电压表与A点接线柱相连的导线直接换到C点接线柱会导致_______________________。 7. 电路故障分析 8.实验结论：串联电路两端的电压 等于各部分电压之和；并联电路中 各支路两端的电压都相等。 【交流、反思与误差分析】 电压表正负接线柱接反 重点实验突破 小明在进行“探究串联电路电压关系”的实验时，设计了如图甲所示的电路图。 (1)小明根据电路图连接的实 物图如图乙所示，检查时发 现连接存在错误，只需改动 其中一根导线的连接，请在 连接错误的导线上画“×”， 并用笔画线代替导线画出正确的连线。 例7 × 典例精析 (2) 小明连接实物电路时，当连接完最后一根导线时，两只灯泡突然发光，原因是小明在连接电路时______________。 (3)排除问题后，当测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小聪的办法是否正确？请说明理由。答：__________________________ ________________________________________________________。 没有断开开关　 不正确，直接将与A点相连的导线改接在C点，会使电压表正负接线柱接反　 典例精析 (4)小明正确进行了实验，测出了几组数据如下表所示。 实验次数 AB两端电压/V BC两端电压/V AC两端电压U/V 第一次 1.2 1.6 2.8 第二次 1.4 1.4 2.8 第三次 1.6 1.2 2.8 ①分析第1、3两组数据，可以得出的结论是_________________________________________________。 串联电路中的总电压等于各元件两端电压之和 典例精析 ②分析第2组数据，小明得出“串联电路各用电器两端电压相等”的结论，请你对这一结论的合理性做出简要的分析：________________________________________________________。 (5)小丽同学设计了如图所示的电路，也得出串联电路的电压规律(电压表可拆卸)。请你帮她补充完成实验过程： ①按照电路图连接好实物电路，移动滑片 到合适位置，测出定值电阻两端电压U1。 不合理；只利用一次数据得出结论，实验结论不具有普遍性 典例精析 ②__________________________________________________ ③保持滑片P 不动，用电压表测出A、B两点间的电压U。 ④多次移动滑片，重复上述操作。 (6)比较小丽和小明的实验方案，你觉得那个更好？请说明理由：_________________________________ _____________________________________。 保持滑片P 不动，用电压表测出灯泡L两端的电压U2。 小丽的更好；因为不需要反复更换灯泡，更易于操作。 典例精析 探究影响导体电阻大小的因素 【设计和进行实验】 1.主要实验器材：电源、电流表(或小灯泡)、带鳄鱼夹的导线、不同规格的金属丝等。 2.转换法的应用：用___________________或________________来判断导体电阻的大小。 电流表示数 灯泡的亮度 重点实验突破 3.控制变量法及其应用 a. 探究导体电阻与材料的关系：选取长度和横截面积相同的不同种导体。 b. 探究导体电阻与长度的关系：选取长度不同、横截面积相同的同种导体。 c. 探究导体电阻与横截面积的关系：选取长度相同、横截面积不同的同种导体。 d. 探究导体电阻与温度的关系：对同一个导体进行加热。 重点实验突破 4.多次测量的目的：_____________________________。 5.灯泡代替电流表探究导体电阻大小的不足：不能准确地反应电路中的电流变化。 6. 金属丝对折后接入电路无法得出导体的横截面积越大，电阻越小的结论，原因是____________________。 7.实验结论：导体电阻的大小与导体的材料、长度和横截面积，以及温度有关。 【交流与反思】 使实验结论更具普遍性 没有控制导体长度 重点实验突破 某兴趣小组要探究导体电阻与哪些因素有关，设计了如图甲所示的实验电路，电源电压不变。 (1)连接电路时开关应处于________状态。 (2)该实验中是通过____________________________间接比较导线电阻大小的，这应用了__________的研究方法。 断开　 比较电流表示数的大小 转换法 例8 典例精析 (3)分别将a、b、c、d四根电阻丝接入电路，得到表格所示的数据。 电阻丝编号 长度/m 横截面积/mm2 材料 电流表示数/A a 0.5 0.4 锰铜合金 0.20 b 0.5 0.4 镍铬合金 0.16 c 0.5 0.2 镍铬合金 0.08 d 1.0 0.2 镍铬合金 0.04 (4)若分别将电阻丝a、b接入电路，这是为了探究电阻大小与导体的________的关系。 材料 典例精析 (5)为了验证“导体电阻跟长度有关”，上表中可选用的导体是________(填导体编号)。 (6)为了探究电阻大小是否与横截面积有关，应选择________ (填导体编号)进行实验。 (7)某同学把一根白炽灯的钨丝串联接入图甲电路中MN之间，闭合开关并用酒精灯对其加热，发现电流表示数变小，说明导体的电阻还可能跟导体的________有关。 c、d　 b、c 温度 典例精析 (8)实验小组中乙、丙两位同学分别对实验小组的电路做了如下改进：乙把电流表更换为灯泡；丙在原电路中串联接入灯泡。 你认为________(选填“乙”或“丙”)同学的改进方式更好一些，理由是：_________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________; 丙　 因为将电流表换为灯泡后，只能靠灯泡的亮度来判断电路中电流的大小，灯泡亮度在电流变化较小时不易判断；而采用丙同学的连接方式，既可以保护电路，还可以准确读出电流的大小 典例精析 1. 一根长1 m的导线，电阻为R，先把它剪去一半，再将剩下的一半拉长到1 m，此时它的电阻(　 　) A. 大于R B. 等于R C. 小于R D. 因条件不足，无法判断其变化 A 当堂小练 2. 如图所示，在“〇”处可以连接电流表或电压表。为使L与L2串联，以下做法正确的是(　　 ) A. a为电流表，b为电压表，c为电流表 B. a为电压表，b为电压表，c为电流表 C. a为电流表，b为电流表，c为电压表 D. a为电流表，b为电流表，c为电流表 B 　 当堂小练 3. 如图甲所示电路中，当闭合开关 S 后，两个电压表指针偏转均如图乙所示，则灯 L1 和灯 L2 两端的电压分别为( ) A. 5.6 V、1.4 V B. 7 V、1.4 V C. 1.4 V、7 V D. 1.4 V、5.6 V D 当堂小练 4.在如图所示的电路中，当开关S闭合后，电压表示数为6 V；当开关S断开时，电压表示数为4 V，则此时灯L1两端的电压为__________，L2两端的电压为________。 4V 2V 当堂小练 5. 如图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关S后，灯L1、L2 都发光，一段时间后，其中的一盏灯突然变亮，而电压表Vl 的示数变小，电压表V2 的示数变大，则产生这一现象的原因是____________。 L1短路 当堂小练 6.小刚为探究“导体电阻大小与温度的关系”，选用不同型号的铅笔芯进行了如图所示实验。步骤一：将H型铅笔芯接入电路，闭合开关，测量并记录通过它的电流；步骤二：用酒精灯给铅笔芯加热，每隔20 s测量并记录通过它的电流； 步骤三：分别将HB型、2B型铅笔芯接入电路，重复以上实验过程。下表是记录的实验数据。 当堂小练 时间/s 0 20 40 60 H型铅笔芯接入 电路中的电流/A 0.15 0.17 0.19 0.22 HB型铅笔芯接入 电路中的电流/A 0.25 0.27 0.29 0.30 2B型铅笔芯接入 电路中的电流/A 0.32 0.34 0.36 0.38 (1)实验中，他们是通过_______的变化来判断电阻的改变的； (2)分析表中数据可以得出：_________________________________________________________。 电流 导体电阻随温度的升高而减小 当堂小练 $$