内容正文:
期中复习·考点清单
九年级物理上册 •人教版
第17章—欧姆定律
01
02
03
方法模型归纳
巩固提升
知识清单
目 录
知识清单
01
第17章 欧姆定律
一、电流与电压和电阻的关系
1.电流与电压的关系:在 一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成 。对应图像如图1所示。
2.电流与电阻的关系:在 一定时,通过导体的电流与电阻成 。对应图像如图2所示。
电阻
正比
电压
反比
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01
3.滑动变阻器在实验中的作用:
(1)在探究电流和电压的关系时,通过移动滑片来改变同一导体两端的 ,观察电流如何变化。
(2)在探究电流和电阻的关系时,通过移动滑片来保持不同导体两端的电压 。
(3)以上两个实验中,滑动变阻器共同的作用是 电路。
注意:要搞清电流与电压、电阻的关系,不要把它们的关系颠倒,说成“U与I成正比”或“R与I成反比”而出错。
电压
不变
保护
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01
二、欧姆定律
1.内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成 ,跟导体中的电阻成 。
2.公式: 。
3.符号的意义及单位:
U——电压—— 。 R——电阻—— 。 I——电流—— 。
4.欧姆定律的公式变形: (求电压) (求电阻)
正比
反比
V
Ω
A
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01
注意:(1)同一性:I、U、R是对同一导体或同一电路而言的,三者要一一对应;
(2)同时性:在同一电路上,开关的闭合及滑动变阻器滑片的移动,都会导致电路中电流、电压、电阻的变化,公式中的三个量必须是同一时间的值;
(3)电阻R必须是纯电阻;
(4)表示一段导体两端的电压跟这段导体中的电流之比等于这个导体的电阻。它是电阻的计算式,而不是它的决定式。导体的电阻反映了导体本身的一种性质,与电压、电流 。
无关
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01
三、电阻的测量
1.“伏安法”测电阻
(1)实验原理: 。
(2)滑动变阻器的作用: 电路、改变定值电阻(小灯泡)两端的电压和通过的电流。
(3)实验时多次测量的目的:
①定值电阻:获得多组数据, ;
②小灯泡:获得多组数据, 。
保护
求平均值,减小误差
寻找普遍规律,避免偶然性
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01
2.特殊方法测电阻
(1)缺电压表测电阻
知识清单
01
知识清单
01
(2)缺电流表测电阻
知识清单
01
(3)等效替代法测电阻
知识清单
01
四、欧姆定律在串、并联电路中的应用
1.欧姆定律在串联电路中的应用
(1)串联电路的总电阻等于各用电器电阻之和,即 。相同的电阻串联时, 。
①串联电路中,总电阻 任何一个串联的用电器电阻。
②任何一个用电器电阻增大,总电阻也 。
大于
增大
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01
(2)串联电路中各用电器两端电压与其阻值成正比,即 (分压原理)。
①串联电路中,、,即哪个用电器的电阻大,哪个用电器分得的电压就大。(其中U为总电压,R为总电阻)
②串联电路中,某一个用电器电阻增大时,总电阻增大,电路中的电流会减小,其他用电器两端电压会减小,该用电器两端电压会增大。
知识清单
01
2.欧姆定律在并联电路中的应用
(1)并联电路总电阻的倒数等于各并联用电器电阻的倒数之和,即 。两电阻并联时, 。相同的电阻并联时, 。
①并联电路中,总电阻比任何支路电阻都 。
②任何一个用电器电阻增大,总电阻也 。
(2)并联电路中,通过各支路的电流与其电阻成反比,即 (分流原理)。并联电路中,某支路的电阻小,则此支路分得的电流大。
小
增大
方法模型归纳
02
1.多开关型动态电路分析
(1)根据开关的断开和闭合,画出等效电路图;
(2)根据不同的电路图,分析元件的连接方式、电表测量对象等的变化;
(3)分析电路中电阻的变化;
(4)分析电路中电表示数的变化、灯泡的亮度变化。;
一、动态电路分析
方法模型归纳
02
1.多开关型动态电路分析
(1)根据开关的断开和闭合,画出等效电路图;
(2)根据不同的电路图,分析元件的连接方式、电表测量对象等的变化;
(3)分析电路中电阻的变化;
(4)分析电路中电表示数的变化、灯泡的亮度变化。
一、动态电路分析
方法模型归纳
02
2.传感器型动态电路分析
(1)先将传感器等效为变阻器;
(2)分析传感器在外界因素变化时,阻值的变化情况;
(3)分析电表示数的变化。
一、动态电路分析
方法模型归纳
02
3.滑动变阻器型动态电路分析
(1)由滑动变阻器滑片移动或传感器电阻的变化引起的电路变化问题中,有两个事实:电路中总电压不变、定值电阻阻值不变。
(2)会用串联电路分压原理和并联电路分流原理分析,即定值电阻和可变电阻串联时,可变电阻阻值变大,其两端电压也变大;定值电阻和可变电阻并联时,可变电阻阻值变大,通过它的电流变小。
一、动态电路分析
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02
例1.(23-24九年级上·全国·单元测试)如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关后,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列说法正确的是( )
A.电压表V与电流表A2的示数之比变小
B.电流表A1的示数不变,电压表V的示数不变
C.电流表A1的示数变小,电流表A2的示数变小
D.电流表A1的示数变大,电流表A2的示数变小
B
方法模型归纳
02
例2.(23-24九年级上·河北石家庄·阶段练习)2023年8月11日石家庄交警开展查酒驾统一行动,某型号酒精检测仪器的电路如图甲所示,图中R为酒精浓度敏感电阻,其阻值R与酒精浓度β的变化关系如图乙所示,已知R0为定值电阻,电源电压恒定不变。用此仪器检测酒精浓度时,则下列说法正确的是( )
A.酒精浓度增大时,电压表示数变大
B.酒精浓度减小时,电流表示数变大
C.气敏电阻主要由超导材料制成
D.电压表与电流表示数的比值可能变大
A
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02
例3.(23-24九年级上·河南郑州·阶段练习)如图所示电路,电阻R2的阻值为10Ω,先闭合开关S1,电流表A1的示数为0.3A;接着再闭合开关S2,电流表A1的示数为0.5A。下列说法正确的是( )
A.闭合开关S1,通过电阻R1的电流为0.3A
B.电阻R1的阻值为15Ω
C.开关S2由闭合到断开,电流表A1示数变大
D.开关S2由断开到闭合,电流表A2示数变大
B
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02
二、图像类欧姆定律的计算
正确分析I-U图像的一般步骤
①看清图像中横坐标、纵坐标所表示的物理量;
②弄清坐标上的数值即分度值;
③明确图像所表达的物理意义,利用图像的特点并结合欧姆定律和相应电路的特征进行分析、推理、判断和计算。
方法模型归纳
02
例4.(23-24九年级上·安徽宿州·阶段练习)如图所示是电阻甲和乙的I-U图像。下列说法正确的是( )
A.电阻乙为定值电阻
B.当电阻甲两端电压为2V时,
C.只将电阻甲和乙串联,若电路电流为0.2A,则电路总电压为3V
D.只将电阻甲和乙并联,若电源电压为2V,电路总电流为0.4A
C
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02
三、最值和范围型欧姆定律的计算
在含有滑动变阻器的电路中,滑片位置移动,通过电路中某段电路的电流和它两端的电压会发生改变。当电流变大时,可能会超过电流表的量程、滑动变阻器允许通过的最大电流和用电器正常工作时的电流,损坏电路元件。当电压变大时,可能会超过电压表的量程,损坏电压表。因此,在移动滑片的过程中,为保证电路安全,滑动变阻器的滑片应该在安全范围内移动。
方法模型归纳
02
例5.(23-24九年级上·江苏南京·阶段练习)如图所示电源电压恒为4.5V,定值电阻R1规格为“10Ω 0.5A”,滑动变阻器R2规格为“20Ω 1A”,电流表的量程为0~0.6A,两个电压表的量程均为0~3V,在保证电路安全的条件下,下列判断错误的是( )
A.电流表A的示数范围为0.15A~0.3A
B.电压表V1示数范围为1.5V~3V
C.电压表V2示数范围为1.5V~3V
D.滑动变阻器R2的阻值取值范围为10Ω~20Ω
D
方法模型归纳
02
四、探究电流与电阻的关系
(1)在探究I与R的关系实验中,更换电阻,滑动变阻器接入电路中的电阻变化:“换大调大,换小调小”。
(2)更换大电阻后,无论怎么移动滑片,电压表示数始终不能回到控制的电压,原因可能是:①滑动变阻器的最大阻值太小;②电源电压太大;③控制不变的电压太小。
(3)所选滑动变阻器的最大值。
方法模型归纳
02
例6.(23-24九年级上·湖南·阶段练习)小明用如图甲所示的电路做“探究电流与电阻的关系”的实验,所用电源电压恒为4.5V,定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。
(1)小明按图甲所示正确连接电路,闭合开关,移动滑片,电流表无示数,电压表有示数,其原因可能是 ;
定值电阻断路
方法模型归纳
02
(2)排除故障,继续实验,小明将5Ω的定值电阻接入电路,将滑片滑到阻值最大处,闭合开关,调节滑片,使电压表示数为某一定值;断开开关,若不更换或移动其他元件,仅将5Ω的电阻换成10Ω的电阻,再闭合开关。为了保证两次定值电阻的电压相同,此时应将滑片向 移动;
(3)实验结束,小明根据实验数据绘制I-R图像如图乙所示,由此得出实验结论: ;
(4)为了完成本实验,小明所选滑动变阻器的最大阻值不小于 Ω。
右
导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
25
方法模型归纳
02
五、伏安法和特殊方法测电阻
1.伏安法测电阻
(1)实验原理、电路图、电路故障分析、数据处理。
(2)测小灯泡的电阻不能求平均值。
2.特殊方法测电阻
通过欧姆定律计算未知电阻两端的电压和电流,再利用计算未知电阻的表达式。
方法模型归纳
02
例7.(23-24九年级上·江苏苏州·阶段练习)下列电路中不能实现测量电阻阻值的是(其中为已知阻值电阻)( )
A B C D
C
巩固提升
03
1. (23-24九年级上·湖北武汉·开学考试)如图所示,电源电压恒定,闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P向右移动,下列说法正确的是( )
A.电流表A1的示数变大
B.电压表V的示数变小
C.电流表A2与A1的示数之差变大
D.电压表V与电流表A2的示数之比变大
C
巩固提升
03
2. (23-24九年级上·江苏南京·阶段练习)如图所示,电源电压恒定,三个电阻均为定值电阻。闭合S1后,将S2由1掷到2,下列说法正确的是( )
A.电流表示数变小,电压表示数变大
B.电流表示数变大,电压表示数变小
C.电流表示数变小,电压表示数不变
D.电流表示数不变,电压表示数变大
C
巩固提升
03
3. (23-24九年级上·广东深圳·阶段练习)电梯超载容易引发安全隐患,其超载报警电路简图,如图所示。电源电压恒定不变,R0为定值电阻,R为压敏电阻,阻值大小随电梯内压力增大而减小。电梯正常工作,当有人进入电梯后,
则( )
A.电流表示数减小
B.电压表示数增大
C.为了省电R0可以去掉
D.电压表与电流表示数之比减小
D
巩固提升
03
4. (23-24九年级上·江苏宿迁·期末)如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,R1和R2中的某个电阻其“I-U”关系图线如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A.电流表的示数变化范围是0~0.6A
B.电压表V2的示数变化范围是0~4V
C.滑动变阻器R2的最大阻值是30Ω
D.R1的阻值是20Ω
B
巩固提升
03
5. (23-24九年级上·安徽合肥·阶段练习)如图所示,电源电压为4.5V,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~3V”,滑动变阻器规格为“15Ω,1A”,定值电阻R0的阻值为5Ω,其工作电压不超过2.5V,工作电流不超过0.5A。在保证通过整个电路安全的情况下,移动滑动变阻器的滑片,下列选项正确的是( )
A.通过电阻R0的电流不超过0.6A
B.滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4~15Ω
C.电压表的示数变化范围是0~3V
D.电流表的示数变化范围是0.3~0.5A
B
巩固提升
03
6. (23-24九年级上·福建福州·阶段练习)现有下列器材:学生电源(6V),电流表(0~0.6A,0~3A)、电压表(0~3V,0~15V)(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电压不变时电流与电阻的关系”
(1)连接电路时,开关应 ,实验中依次接入三个定值电阻,调节滑动变阻器滑片的目的是 ,通过实验记录数据,利用描点法得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论: ;
断开
保持电压不变
电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
巩固提升
03
(2)上述实验中,小强用10Ω的电阻做完实验后,将5Ω的电阻接入电路中,保持滑动变阻器滑片的位置不变,闭合开关,向 (选填“A”或“B”)端移动滑片,使电压表示数为 V时,读出电流表的示数;
(3)为完成整个实验,应该选取哪种规格的滑动变阻器 。
A.50Ω 1.0A
B.30Ω 1.0A
C.20Ω 1.0A
B
2
A
巩固提升
03
7. (23-24九年级上·重庆·阶段练习)小华做测量定值电阻Rx阻值的实验,现有器材:待测电阻 Rx、两节新干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。下图甲就是所用电路图,图乙是其对应的实物图。请完成下面问题:
(1)如图乙所示,连线时开关应该 ,并将滑动变阻器的滑片置于 端(选填“左”或“右”);
断开
右
巩固提升
03
(2)正确连接电路后,闭合开关,移动滑片,发现电流表有示数,电压表无示数,可能的故障是待测电阻 Rx (选填“断路”或“短路”);
(3)排除故障后,当电压表示数为1.3V时,电流表示数如图丙所示,则通过Rx的电流大小为 它的阻值是 ;
(4)小华做完上面实验后就得出了 Rx的电阻值,你认为小华这样做有什么问题:
答: ;
短路
0.26A
5Ω
没有多次测量求平均值减小误差
巩固提升
03
(5)该小组在进行“伏安法”测定值电阻阻值的实验中,发现电流表已损坏,只需添加两个开关,并用一个已知阻值为R0的定值电阻替换滑动变阻器,设计了如图丁所示的实验电路。电源电压未知但不变,请完成实验步骤:
①闭合开关S、S1,电压表示数为U1;
② , 电压表示数为U2;
③未知电阻的阻值表达式为Rx= (用
已知量和所测物理量表示)。
断开开关S1,闭合开关S、S2
课堂小结
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