专题02 欧姆定律（考点串讲）-2024-2025学年九年级物理上学期期末考点大串讲（鲁科版）

专题02 欧姆定律 九年级物理上学期·期末复习大串讲 知识串讲 方法模型归纳 巩固提升 鲁科版 知识串讲 01 第13章 欧姆定律 一、探究电流与电压、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 知识串讲 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 知识串讲 01 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 知识串讲 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 知识串讲 01 三、测量电阻 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 知识串讲 01 2.特殊方法测电阻 （1）缺电压表测电阻 知识串讲 01 知识串讲 01 （2）缺电流表测电阻 知识串讲 01 （3）等效替代法测电阻 知识清单 01 四、电阻的串联与并联 1.电阻的串联 （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 知识串讲 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。 知识串讲 01 2.电阻的并联 （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。 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。 方法模型归纳 02 例1.（24-25九年级上·山东淄博·阶段练习）如图所示电路，闭合开关，滑动变阻器滑片从最上端向中点移动过程中，下列正确的是（　　） A．电压表V的示数变小 B．电流表A1与电流表A2的示数相等 C．电流表A1的示数变大 D．电压表V与电流表A2示数的比值变大 C 方法模型归纳 02 例2.（2024·山东德州·二模）如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向左移动，电流表A2的示数 ，电压表V的示数 。（均填“变大”，“不变”，或“变小”） 变小 不变 方法模型归纳 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3.（24-25九年级上·山东临沂·期中）小松同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像，下列说法中错误的是（　　） A．依据图像可得导体电阻分别为R甲=5Ω、R乙=5Ω B．导体两端的电压为零时，通过导体的电流为零，电阻也为零 C．若只将甲、乙导体串联在电路中，当电路电流为0.2A时，电源电压为3V D．若只将甲、乙导体并联在电路中，当电源电压为2V时，电路总电流为0.6A B 方法模型归纳 02 例4.（2024·山东东营·二模）如图是灯泡L和电阻R的电流随电压变化的图像。由图像可知，若将灯泡L和电阻R并联在电压为2V的电源两端，则它们在相同时间内产生的热量之比为 ；若将它们串联在4V的电源两端，此时电路中的电流为 A。 5:2 0.15 方法模型归纳 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.（2024·山东临沂·三模）在如图所示电路中，R1是定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为100Ω。控制滑动变阻器滑片的移动范围，让电流表示数的变化范围为0.3~0.6A，电压表示数的变化范围为6~15V，则（    ） A．电源电压25V B．定值电阻R1的阻值为30Ω C．R2连入电路的最小阻值为50Ω D．R2连入电路的最大电阻为100Ω B 方法模型归纳 02 例6.（23-24九年级上·重庆·期末）如图所示，滑动变阻器R2的滑片在某两点间移动时，电流表的示数范围是0.5A~1A；电压表的示数范围是3V~9V。则定值电阻R1的阻值是 Ω，电源电压是 V。 12 15 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7.（24-25九年级上·山东日照·期中）用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压为3V保持不变，滑动变阻器的规格是“30Ω  2A”，阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻各一个，满足测量需求的电流表、电压表各一个。 (1)按图甲所示的电路图，正确连接图乙的实物电路； (2)闭合开关S前，滑动变阻器的滑片Р应移到 点（选填“A”或“B”），闭合开关后发现电流表无示数，电压表示数约为3V，故障原因可能是 ； B 定值电阻断路 方法模型归纳 02 (3)探究“电流与电阻的关系”其实验步骤如下： ①在电路中接入阻值为5Ω的定值电阻，移动滑动变阻器的滑片，使得电压表示数如图丙所示，为U0= V，记录电流表示数； ②用10Ω的定值电阻替换5Ω的定值电阻再闭合开关，他应该将滑动变阻器的阻值 （选填“调大”或“调小”），这样操作的目的是 ，再记录电流表示数； ③用20Ω的定值电阻替换15Ω的定值电阻再闭合开关，他调节滑动变阻器的阻值，发现电压表示数始终不能调为U0，为完成四次探究，实验中需要滑动变阻器的最大阻值至少为 Ω。 1 调大 保持定值电阻两端电压不变 40 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8.（24-25九年级上·山东淄博·阶段练习）小明在“测量小灯泡电阻”的实验中，准备的器材有电源（电压恒为6V）、小灯泡（允许加的最大电压为2.5V）、滑动变阻器R1（10Ω 1A）、R2（20Ω 1A）、电流表、电压表、开关及导线若干。 (1)电路连接后，闭合开关发现小灯泡不亮，观察电流表和电压表，发现两表指针偏转角度均较小，原因可能是 。 滑动变阻器接入电路中的电阻过大 方法模型归纳 02 (2)实验中，调节滑片使电压表示数为2.5V，此时小灯泡正常发光，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的电阻为 Ω（结果保留一位小数）。实验中选择的滑动变阻器应为 （选填“R1”“R2”）。 (3)图甲实验装置能否探究“电流与电压的关系”? （选填“能”“否）。 8.3 R2 否 巩固提升 03 1.（2024·山东泰安·二模）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片 P由图示位置向右滑动时，下列说法正确的是（　　） A．电流表 A1的示数变大 B．电流表A2的示数变小 C．电压表 V 示数变大 D．小灯泡L亮度变暗 B 巩固提升 03 2. （2024·四川雅安·模拟预测）如图所示，电路中电源电压不变。当开关S闭合时，电压表和电流表示数变化情况是（    ） A．两表示数都变大 B．电压表示数变大，电流表示数变小 C．两表示数都变小 D．电压表示数变小，电流表示数变大 A 巩固提升 03 3. （24-25九年级上·山东淄博·阶段练习）如图-1所示，电源电压恒为4.5V，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，小灯泡两端的允许加的最大电压为2.5V，如图-2为小灯泡的I-U图象，为保证电路安全。下列说法中正确的是（      ） A．由图像可知，灯泡的电阻随它两端电压的增大而减小 B．电流表示数的变化范围是0.2A~0.6A C．电压表示数的变化范围是1V～3V D．滑动变阻器的取值范围为4Ω～7.5Ω D 巩固提升 03 4. （24-25九年级上·山东威海·阶段练习）下列说法正确的是（    ） A．欧姆定律是通过理论推导得出的规律 B．由欧姆定律变形得R=U/I，说明导体的电阻与其两端的电压成正比，与通过它的电流成反比 C．一段导体中有电流通过时，该导体两端的电压一定不为零 D．绝缘体一定有电阻，导体一定没有电阻 C 巩固提升 03 5. （24-25九年级上·山东日照·期中）关于“伏安法测定值电阻”和“伏安法测小灯泡的电阻”下列说法不正确的是（    ） A．两个实验的原理相同 B．滑动变阻器在两个实验中的作用除了保护电路还有改变电压 C．两个实验进行多次测量都是为了减小误差，使测量数据更加精确 D．两个实验都没有用到控制变量法 C 巩固提升 03 6.（24-25九年级上·山东临沂·期中）如图所示，电源电压3V保持不变，定值电阻为5Ω，滑动变阻器的最大阻值为10Ω。闭合开关后，滑片由b端向a端移动的过程中，以下说法正确的是（　　） A．电流表的示数减小 B．电压表的示数减小 C．电压表示数与电流表的示数之比不变 D．当滑片移到a端时，电流表示数为0.2A C 巩固提升 03 7. （24-25九年级上·山东济宁·期中）在一段导体两端加20V电压时，通过它的电流为1A；现在把该导体两端的电压变为4V，则此时通过该导体的电流为 A，若该导体两端的电压变为0V，它的电阻为 Ω。 0.2 20 巩固提升 03 8. （24-25九年级上·山东济宁·期中）如图所示，电源电压恒为4.5V。闭合开关S，电压表的示数为1.5V，则定值电阻R2两端的电压为 V，定值电阻R1与R2电阻之比为 。 3 1︰2 巩固提升 03 9. （24-25九年级上·山东济南·期中）法国物理学家安培被誉为“电学中的牛顿”，人们用他的名字作为 的单位。电阻的单位用德国物理学家 的名字命名，他最先通过实验归纳出一段导体中电流与电压和电阻之间的定量关系。 电流 欧姆 巩固提升 03 10. （24-25九年级上·山东菏泽·期中）如图所示的电路中，电压表的量程0~3V，电阻R1为10Ω。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移至b处时，电流表的示数为0.3A。求： (1)电源电压； (2)将滑动变阻器移至a处时，此时电压表示数为1.8V，则滑动变阻器最大阻值是多少？ 巩固提升 03 （1）如图，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测电路中电流，电压表测滑动变阻器两端电压，将滑动变阻器的滑片P移至b处时，电路为定值电阻R1的简单电路，电源电压为 （2）将滑动变阻器移至a处时，滑动变阻器最大阻值连入电路，此时，定值电阻R1两端电压为 电路中电流为 滑动变阻器最大阻值是 课堂小结