【通关宝典】第4章 电路探秘 单元知识大串讲（知识点+易错点）-2024-2025学年浙教版八年级上册科学

浙教版八年级上册·第四章 电路探秘 4.1 电流与电荷 01 摩擦起电与电荷 1、摩擦起电 （1）概念：物体之间的摩擦会使一个物体上的电子转移到另一个物体上，得到电子的物体带负电，另一个失去电子的物体就带等量的正电。物体所带的电荷叫做静电。 （2）物体不带电的原因 物质由原子构成，原子由原子核和电子构成，原子核带正电，电子带负电，所带电荷量相等，两者相互抵消，对外不显电性。 （3）摩擦起电的实质 不是创造了电，而是电子发生了转移。不同物质的原子核束缚电子本领不同，当两个物体相互摩擦时，束缚电子能力弱的就会失去电子，失去电子的物体因缺少电子而带正电。束缚电子能力强的就会得到电子，得到电子的物体因有多余的电子而带等量的负电。 （4）“带电”：一些物体被摩擦后，能够吸引轻小物体，我们就说它带了电。 2、静电：物体通过摩擦所带的电荷（摩擦起电的电不流动）称为静电；静电可以应用在静电复印、静电喷漆、静电除尘，以及激光打印等设备上。 3、两种电荷 自然界中只存在两种电荷——正电荷和负电荷。 （1）被丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷+； （2）被毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷-。 4、生活中的放电现象：雷电是伴有闪电和雷鸣的放电现象。 02 电荷间的相互作用 1、同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。一个带电，另一个不带电的两个小球会吸引。 <名师指点>：“排斥”的两物体一定带同种电荷，“吸引”的两物体可能带异种电荷，也可能一个物体带电，另一个物体不带电（吸引轻小物体）。两物体所带电荷越多，“排斥”或“吸引”时的力越大。 2、验电器原理：同种电荷相互排斥（正负电荷均可移动）。 03 电路与电路图 1、电源：能提供电能的装置叫做电源。 2、电流 （1）电流：电荷的定向移动形成电流。 （2）电流方向：科学上规定，正电荷定向运动的方向为电流方向。 （3）电路中电流的方向 电源外部，电路闭合时，电流总是从电源的正极流出，流入电源的负极；电源内部，由电源的负极流向电源的正极。 （4）金属导体中的电流是由带负电的电子的定向移动形成的，电子从电源的负极流出，流向电源的正极；因此，电子运动的方向与我们规定的电流方向恰好相反。 （5）电流存在的条件： ①需要有提供电能的装置：电源； ②电路必须是通路。 3、电路：把电源、用电器、开关用导线连接起来的电流路径叫做电路。 4、各部分元件在电路中的作用 （1）电源：提供电能，将其他形式的能转化为电能； （2）用电器：消耗电能，如电灯、电视、电风扇、空调等； （3）开关：控制电路的断开与接通； （4）导线：连接电路，输送电能。 5、电路三种状态： （1）通路：当开关闭合时，电路中会产生电流，也叫闭合电路。 （2）开路：当开关断开，或电路中某一处断开时，电路中就不再有电流，也叫断路。 （3）短路（电源短路和用电器短路） ①电源短路：不经过用电器，而直接用导线将电源两极连接起来； 特点：电源短路时，电路中有很大的电流，可能会损坏电源或导线，甚至引发火灾。 ②用电器短路：电路是接通的，但用电器两端被导线直接连通； 特点：被短路的用电器不工作。 6、电路图 （1）电路图：用元件符号代替实物表示电路的图称为电路图。 （2）电路元件及符号 电池 电池组 灯泡 开关 导线 导线交叉不相连 导线交叉相连 （3）画电路图的方法 ①从电源正极出发，最后回到负极； ②碰到支点时候选择任意一条支路先回到负极，做好支点的标记，之后从该支点的另一条路回到负极。 （4）画电路图需注意的问题 ①要画得横平竖直； ②规定的符号； ③元件分布要均匀； ④元件不要画在拐角处； ⑤连接处注意打“点”。 04 串、并联电路 1、串联和并联 （1）串联：用电器逐个顺次连接起来的电路叫串联电路。 （2）并联：电路元件并列连接在连接点的电路叫并联电路。 2、干路和支路 在并联电路里，并联用电器的连接点叫做电路的分支点。从电源的两极到两个分支点的那部分电路叫干路，两个分支点之间的两条电路叫支路。 3、串联和并联区分 串 联 并 联 电 路 图 连 接 特 点 元件逐个顺次相连，无分支 各用电器两端分别连在一起，然后接到电路中 工 作 特 点 任意一个用电器不工作，其他用电器均停止工作 某一条电路断开时，其他支路上的用电器照常工作 开关的 控 制 特 点 一只开关可控制各用电器工作，且与开关的位置无关 干路上的开关可以控制所有用电器，而支路上的开关只能控制所在支路上的用电器 实 例 装饰小彩灯、开关和用电器 家庭中各用电器、各路灯 4、串联电路和并联电路的识别【补充】 （1）电流分析法：电源正极→各用电器→电源负极，若途中不分流，则用电器串联；若电流在某一处分流，每条支路只有一个用电器，这些用电器并联；若每条支路不只一个用电器，这时电路有串有并，叫混联电路。 （2）断开法：去掉任意一个用电器，若另一个用电器也不工作，则这两个用电器串联；若另一个用电器不受影响，仍然工作，则这两个用电器为并联。 （3）节点法：在识别电路时，不论导线有多长，只要其间没有用电器或电源，则导线的两端点都可看成同一点，从而找出各用电器的共同点。 （4）观察结构法：将用电器接线柱编号，电流流入端为“首”电流流出端为“尾”，观察各用电器，若“首→尾→首→尾”连接为串联；若“首、首”，“尾、尾”相连，为并联。 （5）经验法：对实际看不到连接的电路，如路灯、家庭电路，可根据他们的某些特征判断连接情况。 5、设计电路【进行电路设计时，重点考虑两个问题】 （1）用电器的连接方式，根据用电器是否实现独立工作来确定是串联还是并联； （2）开关的控制作用，确定开关的位置。开关可和用电器串联，也可和用电器并联。与用电器串联时开关闭合用电器工作，断开不工作，而与用电器并联时是开关闭合用电器不工作（被开关短路），断开工作。 4.2 电流的测量 01 电流 1、电流强度 导体中电流的大小称为电流强度，简称电流；电流是指单位时间内通过导线某一截面的电荷的多少，用字母I表示。 2、电流的单位：安培，简称安，符号为A；更小的位有毫安（mA）、微安（μA）。 3、单位的换算： 1安= 1000毫安，1毫安= 1000微安。 4、常见的用电器电流 不同的用电器工作电流是不同的，同一个用电器在不同的工作状态下的电流值也不相同。用电器说明书或铭牌上标注的电流值是指此用电器正常工作时的电流值。 5、人体的电流 （1）心电图：人体本身大约每秒有一个微弱的脉冲电流传遍心肌，用以触发、控制心跳。这些微电流也会经身体组织传到皮肤。用专门的仪器可以探测到这些电流，将其放大后，可在显示屏上显示，这就是心电图，利用心电图可判断入的心脏是否正常。 （2）测谎仪的工作原理：根据脑电流，可以对入脑的思维或情绪状态进行分析并作出推测或判断。 （3）人体对电流的反应：一般情况下，能引起入感觉的最小电流约为1毫安，当通过入体的电流达到10毫安以上时，人就有生命危险，故用电时要注意安全。 02 电流表与电流的测量 1、电流的测量工具：电流表。 2、电流表的符号：。 3、电流表的量程和分度值 （1）电流表有三个接线柱，“-”表示负接线柱，两个“+”接线柱（注意不是“+”极和“-”极）； （2）使用“0.6”和“-”两个接线柱时，它的量程是0~0.6A，最大可测0.6A的电流，每个大格为0.2A，每个小格为0.02A，即分度值为0.02A； （3）用“3”和“-”两个接线柱时，量程是0~3A，最大可测3A的电流，每个大格为1A，每个小格为0.1A，即分度值为0.1A； （4）同一刻度线，大量程数值是小量程数值的5倍。（重要） 4、电流表的使用规范 （1）正确选择量程；使用前应先检查指针是否指在零刻线处；用大量程试触法确定量程。 【操作：应先拿电路的另一个线头迅速试触电流表最大量程的接线柱，如果指针偏转太小，再使用较小的量程。】 （2）必须把电流表串联在电路中。 （3）使电流从电流表“+”接线柱流进，从“-”接线柱流出。 （4）绝对不允许不经过用电器把电流表直接接到电源两极；否则，电流表会因通过的电流太大而烧毁。 <名师指点>：电流表内阻非常小，可看作一根导线。 5、电流表故障的几种常见类型分析 （1）在实验前若电流表指针向左偏转，原因是：没有调零； （2）若电流表指针偏转超过其量程，原因是：量程选择过小； （3）若电流表的指针偏转过小，原因是：量程选择过大； （4）若电流表的指针反转，原因是：电流表的正、负接线柱接反； （5）电流表指针没偏转，原因是：电流表所在的支路开路； （6）电流表被烧坏，原因可能是：电流表将电源短路。 03 串并联电路电流特点 1、实验仪器：两节干电池（或学生电源），两只不同规格的小灯泡、一个开关、电流表、导线若干。 2、串联电路的电流规律 （1）探究串联电路中电流的规律 在串联电路中用电流表分别测出A、B、C三点处的电流IA、IB、IC；发现：IA =IB =IC，初步得出串联电路中各处电流相等。 （2）串联电路中电流处处相等的原因 因为电流是电荷的定向移动形成的，电流的大小与单位时间内通过导体某横截面的电荷量有关。在电流稳定流动时，单位时间流进某段导体的电荷多少一定等于同样时间流出这段导体的电荷的多少；这样才不会使电荷在某处中断或堆积，才会保持电流持续稳定的流动，所以串联电路中电流处处相等。 3、并联电路的电流规律 在并联电路中用电流表分别测出A、B、C三点处的电流IA、IB、IC；发现：IA=IB+IC，可知并联电路中干路电流等于各支路中的电流之和。 <名师指点>：小结——串并联电路的电流规律及注意事项 （1）在串联电路中，电流处处相等。表达式：I=I1=I2。 （2）在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。表达式：I=I1+I2。 （3）实验中要用不同规格的小灯泡进行实验，避免实验的偶然性。 （4）多次测量的目的：总结普遍规律。 4.3 物质的导电性和电阻 01 物质的导电能力 1、导体与绝缘体 （1）导体：容易导电的物质叫做导体，主要是物体中电荷可以自由移动。常见的导体有各种金属、石墨（碳）、入体、大地、盐类的水溶液等。 （2）绝缘体：不容易导电的物质叫做绝缘体。电荷不能定向移动，摩擦起电的材料多数使用绝缘体，常见的绝缘体有橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木材、油和干燥的空气等。 <名师指点>： ①纯净的水是不导电的，但由于普通的水中溶有大量其他的物质，因此普通的水是能导电的。 ②家庭电路中的所有导线都是用塑料、橡胶等绝缘材料包裹着的，主要是为了防止导电而使人触电。 （3）导体与绝缘体不是绝对的 有些绝缘体在条件改变时会变成导体，如：被烧红的玻璃会导电；导体的表面若被氧化或腐蚀后，会使它的导电能力下降，甚至不容易导电。 2、半导体 导电能力介于导体与绝缘体之间的一类物质叫做半导体。常见的半导体材料是硅和锗，半导体主要应用于电子工业。 3、导体易导电、绝缘体不易导电的原因 （1）金属导体导电的原因是：内部存在大量自由移动的电子。 （2）绝缘体不导电的原因是：内部几乎没有自由电荷。 02 电阻 1、概念 电阻是用来表示导体对电流的阻碍作用能力强弱。绝缘体的电阻非常大，电流不容易通过；导体的电阻小，电流容易通过。 2、电阻符号：用R表示导体的电阻，在电路图中的符号是“”。 3、电阻单位：在国际单位制中，电阻的单位是欧姆，简称欧，符号是Ω；比欧姆大的单位还有千欧、兆欧。 4、单位换算：1兆欧（MΩ）= 1000千欧（KΩ），1千欧（KΩ）= 1000欧(Ω)。 03 影响导体电阻大小的因素【实验】 我们知道，各种材料的导电能力并不相同，所以导体的导电能力与材料有关。那么，除了材料因素会影响电阻大小以外，还有哪些因素会影响电阻大小呢？ 猜想：①导体的粗细可能会影响电阻大小，电流在粗的导线中流动相当于行车于宽阔的道路，阻碍作用小； ②导体的长度可能会影响电阻大小，电流在长度较大的导线中流动相当于行车于长度大的道路中，阻碍道路的因素会更多一些。 我们可以通过控制变量法来逐个研究影响电阻的因素，研究导体电阻与某一因素的关系时，要控制其他因素都不变。 1、探究电阻与导线长度的关系 这个探究中，主要变量是长度；要控制不变的因素是横截面积与材料。用电阻相对容易测量的镍铬合金线作为被测导线，用图所示的电路比较不同长度的导线的电阻大小。 ▲探究结果表明：导线越长，电阻越大。 2、探究电阻与导线粗细的关系 这个探究中，主要变量是横截面积；要控制不变的因素是长度和材料。按照图的电路图，用长度和材料相同而粗细不同的导线接入电路来比较。 ▲探究结果表明：导线横截面积越大（越粗），电阻越小。 3、用同样的方法研究导体电阻与材料的关系 此实验探究结果表明：不同的材料，导电能力的强弱是不相同的。 <名师指点>：关于本实验的几个事项 ①通过比较电流示数比较电流大小、灯泡明暗来比较电流大小（微小的变化不明显）； ②本实验用电阻较大的镍铬合金：电阻越大，改变长度或粗细，电阻的变化也越大，电流变化越大。 4、影响电阻大小的因素 （1）内部因素 导体的电阻大小与导体的长度、横截面积（粗细）、材料有关；用同种材料的导线，导线越长，电阻越大；导线越细，电阻也越大。（即在导体的材料相同时，导体的电阻跟导体的长度成正比，跟导体的横截面积成反比，R=ρ·） （2）外部因素 温度的变化金属导体的电阻会随温度的升高而增大，玻璃的电阻随着温度升高而减小。 <名师指点>：电阻是导体本身的一种固有属性，它反映了导体对电流的阻碍作用。这种阻碍作用是由导体本身的材料、长度、横截面积以及温度等因素决定的，而与导体两端的电压大小和通过导体的电流大小无关。换句话说，无论我们如何改变导体两端的电压或通过导体的电流，只要导体本身的材料、长度、横截面积和温度保持不变，那么导体的电阻就不会改变。 5、超导现象：某些材料温度降低到一定程度时，电阻突然消失的现象。 6、生活中的导线 在相同条件下，银、铜、铝的电阻很小，而镍铬合金的电阻较大。因此，人们常用电阻小而价格实惠的铜或铝来制作导线。电木和橡胶的电阻很大，可用作绝缘材料。 7、人体的电阻大小 （1）人体电阻的平均值是1 000~ 2 000Ω。不同的人或一个人在不同情况下的电阻值是不同的。 （2）气温高或人体出汗时，人体的电阻值较小；气温低空气干燥时，人体的电阻值较大。 4.4 变阻器 01 变阻器 1、变阻器及应用 （1）定义：能改变接入电路总电阻大小的元件叫做变阻器。 （2）作用：利用电阻的大小随导体长度改变来控制电路中电流的大小。 （3）符号：。 （4）种类：滑动变阻器、变阻箱旋盘式、插入式、电位器。 （5）应用 ①调音台改变音响设备发出声音的品质（改变不同影调的声音成分的响度）； ②改变收音机和电视机等的音量（改变响度）； ③改变电动汽车的行车速度（改变电流大小，从而改变转动速度）。 ④改变台灯亮度（改变电流大小，从而改变灯泡亮度）。 02 滑动变阻器 1、滑动变阻器的构造 滑动变阻器是由绝缘体瓷筒、线圈、金属棒、滑片、上下接线柱等元件组成。套在瓷筒上的线圈由表面涂了绝缘漆的电阻丝绕成，它的两头分别与两个下接线柱相连，套在金属棒上的滑片可在金属棒上滑动，并与线圈紧密接触，线圈上能接触滑片的地方，绝缘漆已被刮去。 2、原理：通过改变接入电路的电阻丝的有效长度来改变电阻大小。 3、名牌数值的物理意义 “电阻值”表示该变阻器的最大电阻，“电流值”表示该变阻器允许通过的最大电流。 例如：变阻器的铭牌上标有“200Ω5A”，200Ω表示该滑动变阻器的最大电阻是200Ω，5A表示允许通过的最大电流是5A。 4、滑动变阻器的接线方式与使用方法 （1）先确定滑动变阻器的最大阻值和允许通过的最大电流； （2）用滑动变阻器改变哪个用电器的电流，就跟哪个用电器串联在电路中，连接时要接“一上一下”两个接线柱； （3）接通电路前，应将滑动触头滑到最大阻值处，以保护电路安全。 <名师指点>：接“同上”两个接线柱时，作导线用，电阻为0Ω（如下左图）；接“同下”两个接线柱时，作定值电阻用，接入是的最大电阻（如下右图），这两种接法都不能改变电阻。一上一下的时候注意滑片离下端越远是阻值越大。 5、旋钮型变阻器 日常生活中我们经常用到的旋钮型变阻器，其原理与滑动变阻器相同，所不同的是滑动变阻器的形状由直线型变成了圆弧型。 6、旋盘式电阻箱 （1）旋盘式电阻箱相当几个旋钮型变阻器串联而成。其中A、B为接线柱。 （2）读数 把两个接线柱接入电路，调节四个旋盘就能得到0～9999欧之间的任意整数阻值。各旋盘对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数，然后加在一起，就是接入电路的阻值。如图4－2的电阻值是20Ω。 7、敏感电阻 敏感电阻是指器件特性对温度、光照、压力等作用敏感的电阻器。其种类分别有热敏电阻、光敏电阻、气敏电阻、力敏电阻等。 8、变阻器应用举例 （1）台灯调光：旋钮式变阻器（调光器）通过改变电阻，使流过灯泡的电流发生变化，以调节灯泡亮度。 （2）音量调节：通过旋钮式变阻器（调音器）改变流过听筒、扬声器中的电流大小来控制音量。 （3）油量表：电流表改装、滑动变阻器、保护电阻等串联在电路中。 4.5 电压的测量 01 电压 1、电压的作用：电压是使电路中自由电荷发生定向移动形成电流的原因。 2、电源的作用：使电路存在一个稳定的电压而使电流得以持续。 3、导体中形成电流的条件：闭合电路、有电压。 4、电源、电压、电流三者关系 电源是提供电压的装置。电源产生电压，电压产生电流。 5、电压的表示：电压用字母U表示。 6、电压的单位：伏特，简称伏，V。 7、单位的换算：1千伏(KV)=103伏(V)=106毫伏(mV)=109微伏(μV)。 8、常见的电压值 （1）一节干电池U=1.5V； （2）家庭电路U=220V； （3）对人体的安全≤36V。 02 电压表与电压的测量 1、电压的测量工具：电压表。 2、电压表的电路符号： 。 3、电压表的量程和分度值 （1）电流表有三个接线柱，“-”表示负接线柱，两个“+”接线柱（注意不是“+”极和“-”极）； （2）使用“3”和“-”两个接线柱时，它的量程是0~3伏，最大可测3伏的电压，每个大格为1伏，每个小格为0.1伏，即分度值为0.1伏； （3）用“15”和“-”两个接线柱时，量程是0~15伏，最大可测15伏的电压，每个大格为5伏，每个小格为0.5伏，即分度值为0.5伏。 （4）同一刻度线，大量程数值是小量程数值的5倍。（重要） 4、电压表的使用规范 （1）测量电压时，必须正确选择电压表的量程。 （2）测量某一部分电路的电压时，必须把电压表与这部分电路并联。 （3）把电压表的“+”接线柱接在与电源正极相连的那端，“-”接线柱接在与电源负极相连的那端（“+”进、“-”出）。 <名师指点>：电压表可以直接连到电源两极，测出电源的电压。电压表相当于一段断开的导线，不会对所测的电路产生影响。 电 流 电 压 形 成 电荷定向移动形成电流 推动电荷定向移动形成电流 表示字母 I U 单 位 安（A） 伏（V） 测量工具 电流表 电压表 测量工具 的使用 不同点 串联 并联 相同点 1、正接线柱流入，负接线柱流出； 2、正确选择量程。 03 串并联电路电压特点 1、探究串联电路中电压规律的实验 （1）分别把电压表连在如图所示电路中的AB两点、BC两点、AC两点，画出电压表，并标出正、负极。 （2）分析实验数据得出结论 串联电路中电压规律，用公式表示为U总 = U电源 =UAC = UAB+UBC。 2、探究并联电路中电压规律的实验 （1）如图所示，灯L1与灯L2并联，要利用这个电路探究并联电路电压的规律，至少要用电压表进行三次测量：画出三次测量的电路图。 ①第一次：将电压表并联在 A、B 两点，测出灯L1两端的电压U1； ②第二次：将电压表并联在 C、D 两点，测出灯L2两端的电压U2； ③第三次：将电压表并联在 E、F 两点，测出电源电压U3。 （2）分析实验数据得出结论 并联电路中，各支路两端的电压相等，都等于电源电压；用公式表示为U总 = U电源=U3=U1=U2。 <名师指点>：用表格总结串并联电路电压的规律 串联电路 （两个电阻） 并联电路 （两个电阻） 电压规律 串联电路中电路两端总电压， 等于各部分电压之和 并联电路中各支路两端的电压相等， 都等于总电压。 表达式 U=U1+U2+…… U=U1=U2=…… 4.6 电流与电压、电阻的关系 01 探究电流与电压、电阻的关系【实验】 实验一：电流与电压的关系 1、实验电路图 2、实验方法 本实验采用控制变量法，控制电阻的阻值不变，使电阻两端的电压成整数倍地变化，观察并记录电路中电流大小的变化。 3、自变量与因变量 （1）实验自变量：电压； （2）实验因变量：电流；控制电阻不变。 4、滑动变阻器的作用 （1）保护电路； （2）改变定值电阻两端电压，从而改变电流得到多组数据。 5、数据处理图像 6、结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 <名师指点>：探究电流与电压的关系的注意事项 ①这里的导体中的电流和导体两端的电压是针对同一导体而言。 ②电阻一定时，电压跟电流成正比。不能说电流与电压成正比。这里存在一个因果关系，电压是因，电流是果，因为导体两端有了电压，导体中才有了电流，不是因为导体中先有了电流才有了电压，因果关系不能颠倒。 实验二：电流与电阻的关系 1、实验方法 本实验采用控制变量法；控制定制电阻两端电压不变，更换不同阻值的定制电阻，探究电流与电阻的关系。 2、自变量与因变量 （1）实验自变量：电阻； （2）实验因变量：电流；控制电压不变。 3、滑动变阻器的作用 （1）保护电路； （2）控制定制电阻两端电压不变。 4、数据处理图像 5、结论：在电压一定的情况下，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 <名师指点1>：探究电流与电阻的关系的注意事项 ①电流和电阻也是针对同一导体而言的。 ②同样地不能说导体的电阻与通过它的电流成反比。因为，电阻是导体本身的一种性质，它的大小由导体本身来决定，与导体中通过的电流无关。 <名师指点2>：两个实验的注意点 （1）开关断开连接电路；电表的正确使用；滑片的位置。 （2）控制变量法的运用：a. 在研究电流与电压关系时，控制了电阻不变； b. 在研究电流与电阻关系时，控制了电阻两端电压不变。 （3）进行多次测量，避免实验的偶然性，使实验结论更具普遍性。 （4）滑动变阻器的作用：a. 保护电路； b. 调节电路电流，改变定值电阻两端的电压。 02 欧姆定律 1、欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。  2、数学表达式：I=U/R。变形公式：U=IR，R=U/I。 3、欧姆定律的理解 （1）统一性：单位统一，U-伏，R-欧，I-安； （2）同一性：I、U、R对应同一段导体或同一段电路，可用角标标注，如R1、I1、U1； （3）同时性：I、U、R针对同一时间而言，如移动滑动变阻器导致电路变化； （4）欧姆定律适用于纯电阻电路，且适用整个电路或其中某一部分电路。 <名师指点>：欧姆定律的注意事项 ①公式R=U/I表示某段导体的电阻等于这段导体两端的电压与通过这段导体电流的比值，但导体电阻的大小取决于导体本身，与U、I无关。所以不能理解为R与U成正比，与I成反比。 ②R=ΔU/ΔI表明了一个电阻的阻值大小还可以用电压变化量和电流变化量的比值来表示。 03 伏安法测电阻 1、实验原理：R＝。 2、实验电路图 3、实验表格 实验次数 U/V I/A R/Ω 1 2 3 4、注意事项 （1）在选取器材时，电流表的量程要大于电路中的最大电流；滑动变阻器的最大阻值应略大于或接近于小灯泡的电阻，以使调节效果明显。 （2）在连接电路时，要断开开关，将电流表、电压表、滑动变阻器正确接入电路，并注意防止短路的发生。 （3）在闭合开关前，应把变阻器的滑片移到最大阻值处，使电路中电流最小，目的是保证电路中各元件的安全。 （4）注意把每次测量的结果和灯泡的发光情况记录下来。 （5）分析处理数据，对于测得的各组电压值和电流值，计算出相应的电阻，然后比较几次实验测得的电阻，会发现灯泡变暗时，电阻变小。这不是测量误差，而是因为随着灯泡两端的电压减小，灯泡的温度降低，从而使灯丝的电阻减小。 4.7 电路分析与应用 01 串并联电路的特点总结 1、电路中并联的电灯（或其他用电器）过多，电源输出的电流过大，会引起电源超载而损坏电源，或导线过热而发生火灾。 2、并联电路中，某条支路上的电阻越小，则该条支路上的电流越大。 3、串联电路电阻的关系 通过各电阻的电流相等；总电压等于各个电阻两端电压之和；总电阻等于各用电器电阻之和。 4、并联电路电阻的关系 总电流等于各支路的电流之和；各电阻上的电压相等（总电压与各支路电压相等）；总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。 <名师指点>： 串并联电路I、U、R一览表 电 流 电 压 电 阻 串联电路 I=I1=I2=…=In U总=U1+U2+…+Un R=R1+R2+…+Rn 并联电路 I=I1+I2+…+In U总=U1=U2=…=Un 1/R=1/R1+1/R2+…+1/Rn 02 串并联电路的深入分析 1、串联电路中通过某个电阻的电流，等于电源两端电压除以各分电阻之和；当串联电路中的一个电阻改变时，电路中的电流及另一个电阻两端的电压都会随之改变。 2、串联电路的总电阻与各分电阻的关系是R=R1+R2，总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。 3、当并联电路中的一个支路的电阻改变时，这个支路的电流会变化，干路电流会变化，但另一个支路的电流和电压都不变。 4、并联电路的总电阻与各分电阻的关系是，总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。 5、串联电路分压规律（重要） 推导过程：串联电路电流是一定的→I＝I1＝I2 →由欧姆定律 → 有； ； ①＝＝ ②＝＝ 结论：串联电路中，电阻两端电压之比等于电阻之比；即： 6、并联电路分流规律（重要） 推导过程：并联电路电压相等→U＝U1＝U2 → 结论：并联电路中各支路的电流与它们的电阻成反比；即。 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） <名师指点>：“一张图”总结串并联电路特点 03 电路故障分析【补充】 1、电路故障有短路和断路两种类型 （1）电路中出现短路时，电路中有电流通过（电流表有示数），被短路两点之间没有电压； （2）电路中出现断路时，断路部分没有电流通过（电流表无示数），断路两点之间有电压。 2、利用电流表、电压表判断电路故障的方法 电流表 电路故障 电压表 故障位置 无示数 电路断路 有示数 和电压表并联部分断路 无示数 和电压表并联部分以外的电路断路 有示数 电路短路 有示数 和电压表并联部分以外的电路短路 无示数 和电压表并联部分短路 3、常见的电路故障及其原因 故 障 原 因 闭合开关后，灯泡忽明忽暗，两表指针来回摆动 电路某处接触不良 闭合开关前灯泡发光，闭合开关后灯泡不亮， 两表也无示数 开关与电源并联导致所有东西都被短路 闭合开关后灯泡不亮，电流表几乎无示数， 电压表所呈示数几乎为电源电压 灯泡断路故电压表串联到了电路中或电流表与电压表位置互换 闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片， 灯泡亮度与两表示数均无改变 变阻器没有按照一上一下的方法来接 闭合开关后，无论怎样移动滑片灯泡都不亮 电路某一处断路或灯泡被导线或电流表短路 <名师指点>：“去表法”分析电路的结构 ①电流表相当于导线； ②电压表相当于断路。 04 取值范围问题【补充】 1、滑动变阻器接入电阻的范围确定方法 （1）滑片往左移动，分析各电表示数变化，观察是否触碰极限； （2）滑片往左移动，分析各电表示数变化，观察是否触碰极限。 2、电路的电流、电压的极值：电压电流极限应该取保证安全的最低值。 01 电路图、实物图的连接 1．【答案】D 【解答】解：实物图中电流有两条路径，分别是：正极→小灯泡L1→开关S1→负极、正极→开关S2→小灯泡L2→开关S1→负极； 因此，两灯并联，L2和S2串联，S2只控制L2，S1在干路上控制整个电路，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选：D。 2．【答案】C 【解答】解：由实物图可知，两灯泡并联，电流表测量灯泡L2支路的电流；开关在干路上； A、此图中两灯泡并联，电流表在干路上，故A不符合题意。 B、此图中两灯泡是并联的，电流表测量灯泡L1支路的电流，电流表正负接线柱连接正确，开关在干路上；故B不符合题意； C、此图中两灯泡是并联的，电流表测量灯泡L2支路的电流，电流表正负接线柱连接正确，开关在干路上；故C符合题意； D、此图中两灯泡是并联的，电流表测量灯泡L1支路的电流，但电流表正负接线柱连接错误，开关在干路上；故D不符合题意； 故选：C。 3．【答案】 【解答】解：由电路图可知，电流从电源正极出发开始分支，一支经灯泡L1，另一支经灯泡L2、电流表，然后共同汇合经开关回负极；由于不知道电路中电流的大小，所以电流表选用大量程，如图所示： 4．【答案】见试题解答内容 【解答】解：从正极开始分支，一支路经灯泡L1、开关S2；另一支路经灯泡L2，然后两路汇合共同进入开关S1，再回到负极；如下图所示 5．【答案】见解答图 【解答】解：由实物图知，电流表、灯泡L1、灯泡L2、开关依次串联在电源两极上，电压表测L1两端电压，由此画出电路图如图所示： 02 串并联电路设计 6．【答案】A 【解答】解：根据题意可知，只有两个开关都闭合的情况下，电动机才工作，这说明两个开关相互影响，是串联的关系，然后与电动机串联，故A正确。 故选：A。 7．【答案】D 【解答】解： 由题知，光控开关和声控开关同时控制一盏灯，同时满足夜晚光暗到一定程度，而且有一定的声音时电灯才发光，所以声控开关、光控开关和灯泡应该是串联的。 故选：D。 8．【答案】B 【解答】解： A.由电路图可知，R0与Rx串联，电流表测电路中的电流，根据植物含水量变低时Rx变小可知，电路的总电阻变小，由I＝可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故A不符合要求； B.由电路图可知，R0与Rx串联，电压表测Rx两端的电压，根据植物含水量变低时Rx变小可知，电路的总电阻变小，由I＝可知，电路中的电流变大，R0两端的电压也变大，根据串联电路的电压特点可知，Rx两端的电压会变小，即电压表的示数变小，故B符合要求； C.由电路图可知，R0与Rx串联，电压表测R0两端的电压，结合B项分析可知，植物含水量变低时，R0两端的电压变大，即电压表的示数变大，故C不符合要求； D.由电路图可知，R0与Rx串联，电压表测电源两端的电压，根据电源的电源不变可知，植物含水量变低时，电压表的示数不变，故D不符合要求。 故选：B。 9．【答案】A 【解答】解：人坐在座椅上时，座椅开关S1闭合，警报铃响，说明警报铃与座椅开关S1串联； 将安全带插头S2插入插口时，警报解除，说明安全带开关S2与警报铃并联；R0是保护电阻，应串联在电路中，保证不会出现电源短路，故只有A符合题意。 故选：A。 10．【答案】D 【解答】解：由并联电路中各支路独立工作、互不影响可知，要使红、绿、黄灯可独立发光，应采用三灯泡并联的连接方式，其三灯泡各有一个开关控制，故D正确。 故选：D。 11．【答案】D 【解答】解：由题意可知，如果行人指示信号灯为红灯（开关S1闭合）时，仍有行人在斑马线上过马路，这套系统会（开关S2闭合）自动将人的图象拍摄下来，曝光违法行人，说明红灯和电控照相机并联，S1控制干路，开关S2控制电控照相机，故D正确。 故选：D。 03 电阻大小的影响因素 12．【答案】（1）0.32；（2）2、3；（3）①该金属的电阻随温度降低而减小，在﹣268.95℃时，电阻变成了0；②输电线。 【解答】解：（1）根据图2可知，电流表选择0～0.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.32A； （2）为了研究导体电阻大小与横截面积的关系，即应该选择导体材料、长度相同，但横截面积不同的电阻丝，故选2和3进行对比； （3）①根据图3图象可知，该金属降温过程中，电阻随温度降低而减小，在﹣268.95℃时，电阻变成了0； ②若常温下某种新材料的电阻为零，该新材料可用于制造输电线，以减少能量损耗。 故答案为：（1）0.32；（2）2、3；（3）①该金属的电阻随温度降低而减小，在﹣268.95℃时，电阻变成了0；②输电线。 13．【答案】（1）小亮；（2）A、C；（3）长度；（4）三。 【解答】解： （1）在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小，故选小亮； （2）要验证猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关，应控制导体材料与长度相同而横截面积不同，由表中数据可知，应选编号为A、C的两根电阻丝进行实验； （3）分别将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间，导体A、B的材料与横截面积相同而长度不同，可以探究导体的电阻可能与导体的长度有关；实验中电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：当导体的材料和横截面积相同时，电阻的长度越长，导体的电阻越大； （4）要探究电阻大小与导体材料的关系时，需保证电阻丝的长度、横截面积相同，材料不同，小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路不能完成对猜想三的实验验证。 故答案为：（1）小亮；（2）A、C；（3）长度；（4）三。 14．【答案】（1）0.34A；（2）防止温度对电阻的影响；（3）锰铜合金电阻小，电流变化小。 【解答】解：（1）电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，故电流表示数为0.34A； （2）电阻会受到温度的影响，电路接通时电阻会产生热量从而改变电阻的大小，故实验过程中每次记录电流表示数后立刻断开开关的目的是防止温度对电阻的影响； （3）锰铜合金电阻比镍铬合金小得多，小明在用锰铜合金实验时，在电压一定时，通过锰铜合金的电流变化很小，故实验现象不明显。 故答案为：（1）0.34A；（2）防止温度对电阻的影响；（3）锰铜合金电阻小，电流变化小。 15．【答案】（1）3、5；（2）灯的实际功率太小；（3）C。 【解答】解： （1）要保持导体的材料、横截面积一定，探究导体电阻大小与长度关系。3、5两根导线材料和横截面积一样，长度不同，所以可用3、5两根导线来探究电阻与长度关系。 （2）当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，所以电流大的，电阻大，电流小的，电阻大；且灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定，灯泡越暗，灯泡的实际功率越小； （3）通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小，这在物理学中称之为“转换法”。而A属于“类比法”，B属于归纳法，C属于转换法，D属于“控制变量法”，故C符合题意。 故答案为：（1）3、5；（2）灯的实际功率太小；（3）C。 04 探究电流与电压、电阻的关系 16．【答案】B 【解答】解：A、为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大的最左端，故A错误； B、由电路图可知，该电路可以多次测量电阻R两端的电压和通过电阻R的电流，由欧姆定律的变形式R＝可知，利用该电路可以测定R的阻值，故B正确； C、探究电流与电压的关系时，需要改变定值电阻两端的电压，因此滑动变阻器除了有保护电路的作用，还有改变定值电阻两端电压的作用，故C错误； D、根据串联电路的分压原理可知，更换更大的R后，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数不变，故D错误。 故选：B。 17．【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）闭合开关前，变阻器连入电路的电阻最大，故滑动变阻器滑片位置错误（或变阻器下方接线柱接错，或滑动变阻器滑片在最小阻值处）； 将滑动变阻器滑片移到右端或将接线由A处接到B处（其它合理解释也可）； （2）根据图中数据，U＝IR＝0.4A×5Ω＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣＝0.1A×20Ω＝2V；即实验中调节滑动变阻器的滑片，应保持电阻R两端的电压为2V不变。通过实验得出的结论是：保持电压不变时，电流与电阻成反比关系； （3）根据欧姆定律，R＝，可完成的实验是伏安法测电阻； 取其中一个定值电阻，通过移动变阻器的滑片可多次实验，故可研究电阻不变时，探究电流与电压的关系实验。 故答案为：（1）滑动变阻器滑片位置错误或变阻器下方接线柱接错或滑动变阻器滑片在最小阻值处；将滑动变阻器滑片移到右端或将接线由A处接到B处（合理即可）； （2）2；保持电压不变时，电流与电阻成反比关系； （3）伏安法测电阻 （或电阻不变时，探究电流与电压的关系）。 18．【答案】（1）增大；灯丝的阻值随温度的升高而增大，电压增大，温度升高，电阻也增大；（2）改变定值电阻两端电压；（3）60。 【解答】解：（1）图甲可知滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中电流的变大；由图乙可知，通过灯泡的电流也增大，灯泡两端的电压增大，但灯泡两端的电压增加比通过灯泡的电流增加的更快，此时小灯泡的电阻增大；灯丝的阻值随温度的升高而增大，电压增大，温度升高，电阻也增大； （2）探究电流与电压的关系时，需要改变定值电阻两端的电压，因此滑动变阻器除了保护电路的作用外，还有一个作用是改变定值电阻两端电压； （3）因为电源为两节新的干电池，所以电源电压U＝2×1.5V＝3V，定值电阻两端的电压始终保持UV＝2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝3V﹣2V＝1V，电压表示数为变阻器分得电压的＝2倍，根据分压原理，当变阻器连入电路中的电阻为30Ω时，定值电阻的阻值：R大＝2×30Ω＝60Ω，即所选择的定值电阻的最大阻值不能大于60Ω。 故答案为：（1）增大；灯丝的阻值随温度的升高而增大，电压增大，温度升高，电阻也增大；（2）改变定值电阻两端电压；（3）60。 19．【答案】（1）A；（2）2.5；此时滑动变阻器接入的电阻超出了该滑动变阻器的最大电阻值。 【解答】解：（1）闭合开关前，电路中没有电路，电流表指针在零刻度线的左侧，所以不是正负接线柱接反引起的，故选A； （2）图丁电压表的分度值为0.1V，可知第四次实验中电压表示数为2.5V， 第一组数据电压表的示数U0＝0.5V，电路中电流I＝0.1A， 电源是由两节新干电池组成，所以电源电压U＝3V， 滑动变阻器两端电压U滑＝U﹣U0＝3V﹣0.5V＝2.5V 滑动变阻器接入的阻值R滑＝＝＝25Ω＞20Ω. 此时滑动变阻器接入的电阻超出了它的最大值， 故答案为：（1）A；（2）2.5；此时滑动变阻器接入的电阻超出了该滑动变阻器的最大电阻值。 20．【答案】（1）AB间出现断路（合理即可）；（2）断开开关，将电流表“3”接线柱上的导线改接到“0.6”接线柱上，再闭合开关观察，电流表指针偏转情况；（3）当导体两端的电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（4）由图可知，在电流相同时，两条曲线的电压之和都为3V 【解答】解：（1）闭合开关时发现，电流表没有示数，说明电路可能出现了断路故障，再结合电压表示数接近电源电压可知电压表能与电源正负极形成通路，则可能是与电压表并联的部分电路存在故障，据此分析判断可能存在的电路故障是AB间出现断路（或电阻R断路） （2）闭合开关，发现电流表指针只有微小偏转，结合图乙电流表选用的是大量程，分析可能是电流表选用的量程过大，据此分析接下来的操作：断开开关，将电流表“3”接线柱上的导线改接到“0.6”接线柱上，再闭合开关观察，电流表指针偏转情况； （3）分析图丙中直线a可知R＝，由此可得出结论：当导体两端的电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； （4）分析图丙中线a和b相同电流对应的电压关系满足U＝0.5V+2.5V＝1V+2V＝……＝1.5V+1.5V＝3V，结合串联电路电源电压等于各串联部分电压之和，由此可判断小红把电压表接在了滑动变阻器两端。 故答案为：（1）AB间出现断路（合理即可）；（2）断开开关，将电流表“3”接线柱上的导线改接到“0.6”接线柱上，再闭合开关观察，电流表指针偏转情况；（3）当导体两端的电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（4）由图可知，在电流相同时，两条曲线的电压之和都为3V。 21．【答案】（1）①控制变量；②乙；（2）保护电路；改变电阻两端的电压和通过的电流；（3）①不成；不相符；②没有控制定值电阻两端电压不变；③将R0换成一个滑动变阻器。 【解答】解：（1）①电流与电压和电阻有关，探究与某一因素的关系时，应保持另一个因素不变，用到控制变量法； ②甲图为曲线，表示反比例函数，是电流随电阻的变化图象； 乙图为过原点的直线，表示正比例函数，是电流随电压变化的图象； （2）滑动变阻器在实验中的基本作用是保护电路，主要作用是改变电阻两端的电压和通过的电流； （3）①分析实验数据可以发现：电阻是成倍增大的，电流虽然减小，但不是成倍的，所以在此实验中电流与电阻不成反比，也就是实验结果与欧姆定律不相符； ②在串联电路中，导体两端电压与其阻值成正比；由电路图知，电源电压不变，在定值电阻R0不变时，改变与其串联的电阻R的阻值时，R两端电压也相应发生改变。所以应该先保持R两端电压不变，再改变阻值，研究电流与电阻的关系； ③在电源电压一定时，接入电路的电阻R阻值发生变化时，两端电压发生改变，同时定值电阻R0两端电压也会改变；反之，如果定值电阻两端电压改变，电阻R两端电压相应改变，所以将定值电阻换成滑动变阻器，通过移动滑片，改变两端电压，从而保持电阻R两端电压一定。 故答案为：（1）①控制变量；②乙；（2）保护电路；改变电阻两端的电压和通过的电流；（3）①不成；不相符；②没有控制定值电阻两端电压不变；③将R0换成一个滑动变阻器。 22．【答案】（1）电压表示数接近4.5V，电流表示数为0； （2）如图所示； （3）无交点；对每一个电流值，变阻器RP的阻值是定值电阻的阻值倍数不变，两个图像平行； （4）AD。 【解答】解：（1）小组同学连接的电路如图甲所示，电压表串联在电路中，电流与电阻并联，电阻短路，因电压表内阻很大，故电流表没有示数；电压表与电源连通测电源电压，故电压表有示数； （2）实验中，电压表与电阻并联，电流表与电阻串联，改正后如下所示： （3）因为电源电压不变，而定值电阻的电压保持不变，滑动变阻器的电压也不变，根据串联分压规律知，因而各次实验中，定值电阻和滑动变阻器的阻值倍数关系保持不变，因而对每一个电流值，变阻器RP的阻值始终是定值电阻的阻值倍数不变，则把每次实验时记录的电流值和对应变阻器RP的阻值，在图丙坐标系中描成点，将这些点绘成曲线B，发现曲线B与曲线A平行，因而两者无交点； （4）定值电阻的阻值为10Ω，即电压和电流之比为10Ω，造成数据不准的原因有两种可能：一是电流表少读了0.01A，即电流表未连入电路前的指针偏转情况可能是A；二是电压表多读了0.1V，即电压表未连入电路前的指针偏转情况可能是D。故AD符合题意。 故答案为： （1）电压表示数接近4.5V，电流表示数为0； （2）如图所示； （3）无交点；对每一个电流值，变阻器RP的阻值是定值电阻的阻值倍数不变，两个图像平行； （4）AD。 05 电路动态分析 23．【答案】C 【解答】解：根据图乙可知，电路为串联电路，电压表测量应变片两端的电压，电流表测量电路中的电流； 闭合开关S，当应变片随被检测物体发生拉伸形变时，塑料中的金属丝会被拉长变细，导致电阻变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中电流变小，电流表示数变小； 应变片的电阻变大，根据串联电路的分压规律可知，应变片分担的电压变大，电压表示数变大； 综上所述，C正确。 故选：C。 24．【答案】B 【解答】解：由图可知，滑动变阻器R与灯泡L并联，电流表测量通过灯泡的电流，电压表测量电源的电压； 由于电源电压不变，滑动变阻器滑片移动时，电压表示数不变； 闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从b端滑到中点过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变大，即电流表示数变大； 并联电路各支路互不影响，所以通过灯泡的电流不变，灯泡的亮度不变； 综上所述，B正确。 故选：B。 25．【答案】C 【解答】解：由电路图可知，指示灯与变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压； （1）当水位不变时，电路处于通路状态，指示灯会发光，此时变阻器接入电路中的电阻不变，变阻器两端的电压不变，即电压表的示数不变，故A错误； （2）当水位上升时，浮子带动滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，由I＝可知，电路中的电流变小，指示灯两端的电压变小；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以变阻器两端的电压变大，即电压的示数变大；由P＝UI可知，指示灯的实际功率变小，指示灯变暗，故B错误，C正确； 反之，当水位下降时，浮子带动滑片下移，变阻器接入电路中的电阻变小，变阻器两端的电压变小，即电压表的示数变小，故D错误。 故选：C。 26．【答案】C 【解答】解：AB、由电路图可知，R与R0并联，电压表测滑片P下方电阻丝两端的电压，电流表测压敏电阻R支路的电流； 因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，所以，人的身高变化即滑片移动时，R0接入电路中的电阻不变，因并联电路中各支路两端的电压相等，且各支路独立工作、互不影响， 所以，由I＝可知，通过R0的电流不变；当身高越高时，滑片上移，滑片P下方电阻丝的阻值变大，由U＝IR可知，滑片P下方电阻丝两端的电压变大，即电压表的示数变大，故AB错误； C、当体重越大时，压敏电阻受到的压力越大，由压敏电阻R的阻值随压力增大而增大可知，R的阻值越大，由欧姆定律可知，通过R的电流越小，即电流表的示数越小，故C正确； D、因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，体重越大时电路的总电流越小，根据P＝UI可知，总功率越小，故D错误。 故选：C。 27．【答案】C 【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流，电压表测电源两端的电压。 因电源电压不变，所以滑片移动时电压表V的示数不变； 因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时通过R1的电流不变，即电流表A1的示数不变，则电压表V示数与电流表A1示数比值不变； 当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，由I＝可得，通过R2的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流变小，即电流表A2的示数变小；则电压表V示数与电流表A2示数比值变大；综上所述，C正确，ABD错误。 故选：C。 06 欧姆定律的计算 28．【答案】D 【解答】解：由图甲可知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流； 当滑片P处于a端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，此时电路中的电流最大，由图乙可知Imax＝1.2A，即此时电流表示数为1.2A，故A正确； 由欧姆定律可得电源电压：U＝ImaxR1＝1.2A×R1， 当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，由图乙可知Imin＝0.4A，此时变阻器两端的电压U2＝4V， 则滑动变阻器的最大阻值：R2大＝＝＝10Ω，故B正确； 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源电压：U＝IminR1+U2＝0.4A×R1+4V， 因为电源电压不变，所以1.2A×R1＝0.4A×R1+4V， 解得：R1＝5Ω，故C正确； 所以电源电压：U＝ImaxR1＝1.2A×R1＝1.2A×5Ω＝6V，故D错误。 故选：D。 29．【答案】C 【解答】解：当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，R1和R2串联，如下图所示： 则U＝U甲，U2＝U乙， 由题知，U甲：U乙＝4：1，即U：U2＝4：1， ∵串联电路各处的电流相等，且总电阻等于各分电阻之和， ∴根据欧姆定律可得： ＝＝＝， 解得：＝； （2）若甲、乙均为电流表时，断开开关S，R1和R2并联，如下图所示： ∵并联电路各支路两端的电压相等， ∴＝＝＝， ∵并联电路总电流等于各支路电流之和， ∴＝＝＝。 故选：C。 30．【答案】C 【解答】解： A．由图象可知，当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.1A，故A错误； B．由图象可知，当乙两端电压为2.5V时，通过的电流为0.5A， 由I＝可得，乙的阻值R乙＝＝＝5Ω，故B错误； C．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则通过两电阻的电流均为0.3A， 由图象可知此时U甲′＝1.5V、U乙′＝0.5V， 由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，它们两端的电压： U＝U甲′+U乙′＝1.5V+0.5V＝2V，故C正确； D．若甲和乙并联，若电压为1V，则它们两端的电压均为1V， 由图象可知此时I甲′＝0.2A、I乙′＝0.4A， 由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流： I＝I甲′+I乙′＝0.2A+0.4A＝0.6A，故D错误。 故选：C。 31．【答案】D 【解答】解：（1）由电路图可知，闭合开关S后，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。 当滑片位于a端时，变阻器接入电路的电阻为0Ω，电路的总电阻最小，电路中的电流最大， 由图乙可知，电路中的最大电流Ia＝0.6A，故C正确； 由欧姆定律可得，电源的电压U＝IaR1＝0.6A×R1﹣﹣﹣﹣﹣① 当滑片位于b端时，变阻器接入电路的电阻最大，此时电路中的电流最小，电压表的示数最大， 由图乙可知，电路中的最小电流Ib＝0.2A，电压表的示数Ub＝4V， 则滑动变阻器的最大阻值：R2＝＝＝20Ω，故B正确 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，电源的电压U＝IbR1+Ub＝0.2A×R1+4V﹣﹣﹣﹣﹣② 由①②可得：R1＝10Ω，U＝6V，故A正确； （2）由图乙可知，C点表示电压表的示数U2c＝2V，电路中的电流Ic＝0.4A， 则滑动变阻器接入电路中的阻值：R2c＝＝＝5Ω， 所以，图乙中C点不是表示滑片位于中点时的状态，故D错误。 故选：D。 32．【答案】（1）电流表的示数I为1A； （2）R2两端的电压U2为9V； （3）电源电压U为12V。 【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）因串联电路中各处的电流相等， 所以，电流表的示数： I＝I1＝＝＝1A； （2）由I＝可得R2两端的电压为： U2＝IR2＝1A×9Ω＝9V； （3）电源的电压： U＝IR＝I（R1+R2）＝1A×（3Ω+9Ω）＝12V。 答：（1）电流表的示数I为1A； （2）R2两端的电压U2为9V； （3）电源电压U为12V。 33．【答案】（1）电源电压大小为3V； （2）S、S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.6A。 【解答】解： （1）闭合开关S、S2时，两电阻串联，电压表测定值电阻R1两端的电压，电流表测电路中的电流， 定值电阻R1的阻值为：R1＝＝＝5Ω， 根据串联电路的电阻规律和欧姆定律可得电源电压为： U＝I（R1+R2）＝0.2A×（5Ω+10Ω）＝3V； （2）当S、S1、S2都闭合时，定值电阻R2被短路，只有定值电阻R1接入电路，电流表测电路中的电流， 此时电流表的示数为：I′＝＝＝0.6A。 答：（1）电源电压大小为3V； （2）S、S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.6A。 34．【答案】（1）通过电阻R2电流为2A； （2）电阻R1的阻值为40Ω。 （3）电阻R0的阻值为10Ω。 【解答】解：由图可知，该电路为并联电路，电流表A测量干路中的电流，电流表A1测量通过R1的电流。 （1）根据并联电路的电流规律可知，通过电阻R2电流： I2＝I﹣I1＝2.3A﹣0.3A＝2A； （2）R1的电压为12V，通过R1的电流为0.3A， 则由I＝可知，R1的电阻： R1＝＝＝40Ω； （3）两电流表指针偏转角度相同，则大量程的示数是小量程示数的5倍：即I＝5I1； 若替换R1； 通过电阻R0电流I0＝0.3A；而此时通过R2的电流I2为2A，电流表A的示数为：I'＝I0+I2＝2.3A；不满足题中“两电流表指针偏转角度相同”的条件，故不成立； 所以，只能用电阻R0替换R2， 替换R2后， 此时通过R1的电流为0.3A，则电流表A的示数为：I'＝1.5A； 通过电阻R0的电流为：I'2＝I'﹣I1＝1.5A﹣0.3A＝1.2A； 电阻R0的阻值为：R0＝＝＝10Ω。 答：（1）通过电阻R2电流为2A； （2）电阻R1的阻值为40Ω。 （3）电阻R0的阻值为10Ω。 35．【答案】（1）大； （2）电压表的示数是2.4V； （3）体重计能称量的最大值是750N； （4）减小电源电压。 【解答】解：（1）由图可知，压敏电阻R和定值电阻R0串联接入电路，电压表与定值电阻R0并联，测量定值电阻R0两端的电压。体重越大，对压敏电阻的压力越大，由表格数据可知，压力越大，压敏电阻的阻值越小，电路的总电阻越小，由欧姆定律可知电路中的电流越大，由U＝IR可知R0两端的电压越大，即电压表示数越大； （2）由表格可知，当体重为500N的人站在体重计上时，压敏电阻的阻值为15Ω时， 电路中的电流为I＝＝＝0.24A， R0两端的电压即电压表的示数为U0＝IR0＝0.24A×10Ω＝2.4V， （3）当电压表示数最大，即R0两端的电压最大为3V时，压敏电阻两端的电压最小， 且为：U小＝U﹣U0大＝6V﹣3V＝3V，即压敏电阻和定值电阻分担电压相等， 根据串联电路分压特点可知，压敏电阻的阻值也为10Ω， 由表格可知，此时压力为750N，即体重计的最大称量值为750N； （4）在不改变电压表量程的情况下，即电压表示数最大为3V不变，由欧姆定律可知，若保持R0的阻值不变，则电路中的最大电流不变，若要提高称量的最大值，则压敏电阻受到的压力变大，它的阻值变小，电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，要保持电路中的最大电流不变，应减小电源电压。 答：（1）大； （2）电压表的示数是2.4V； （3）体重计能称量的最大值是750N； （4）减小电源电压。 36．【答案】（1）当x＝7cm时，滑动变阻器接入电路的电阻为2Ω； （2）定值电阻R0的阻值为4Ω； （3）滑动变阻器没有故障时的最大阻值为16Ω。 【解答】解：（1）（2）滑动变阻器与R0串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中电流； 由图乙、丙可知，当滑片与右端距离在0到4cm时，电压表示数不变，电流表示数为0，说明电压表此时测电源电压，滑动变阻器断路； 当滑片到最右端的距离小于4cm时，电压表保持6V不变，则电源电压为U＝6.0V， 由图乙和图丙可知x＝4cm，电压表和电流表示数分别为，U1＝4.0V，I0＝0.5A， 因为串联电路总电压等于各分电压之和，因此R0两端的电压为U0＝U﹣U1＝6.0V﹣4.0V＝2.0V， 根据欧姆定律可得电阻R0的阻值为R0＝＝＝4Ω； 当x＝7cm时，电压表示数U2＝2.0V，电流表示数I2＝1.0A，则此时滑动变阻器接入电路的电阻R2＝＝＝2Ω； （3）当x＝4cm时，根据欧姆定律可得此时滑动变阻器接入电路中的电阻R1＝＝＝8Ω， 故滑动变阻器滑动7cm﹣4cm＝3cm电阻的改变量是ΔR＝R1﹣R2＝8Ω﹣2Ω＝6Ω， 所以从断点处滑片P向左滑动的过程中，该滑动变阻器滑片P每滑动1cm的阻值变化是2Ω， 滑动变阻器未出故障时的最大阻值R滑大＝R1+4cm×2Ω/cm＝8Ω+8Ω＝16Ω。 答：（1）当x＝7cm时，滑动变阻器接入电路的电阻为2Ω； （2）定值电阻R0的阻值为4Ω； （3）滑动变阻器没有故障时的最大阻值为16Ω。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 浙教版八年级上册·第四章 电路探秘 4.1 电流与电荷 01 摩擦起电与电荷 1、摩擦起电 （1）概念：物体之间的摩擦会使一个物体上的电子转移到另一个物体上，得到电子的物体 ，另一个失去电子的物体就 。物体所带的电荷叫做 。 （2）物体不带电的原因 物质由原子构成，原子由原子核和电子构成，原子核带正电，电子带 ，所带电荷量 ，两者相互抵消，对外不显电性。 （3）摩擦起电的实质 不是创造了电，而是 。不同物质的原子核束缚电子本领不同，当两个物体相互摩擦时，束缚电子能力弱的就会失去电子，失去电子的物体因缺少电子而带 电。束缚电子能力强的就会得到电子，得到电子的物体因有多余的电子而带等量的 电。 （4）“带电”：一些物体被摩擦后，能够吸引轻小物体，我们就说它带了电。 2、静电：物体通过摩擦所带的电荷（摩擦起电的电不流动）称为 ；静电可以应用在静电复印、静电喷漆、静电除尘，以及激光打印等设备上。 3、两种电荷 自然界中只存在两种电荷—— 电荷和 电荷。 （1）被丝绸摩擦过的玻璃棒带 ； （2）被毛皮摩擦过的橡胶棒带 。 4、生活中的放电现象：雷电是伴有闪电和雷鸣的放电现象。 02 电荷间的相互作用 1、同种电荷互相 ，异种电荷互相 。一个带电，另一个不带电的两个小球会 。 <名师指点>：“排斥”的两物体一定带同种电荷，“吸引”的两物体可能带异种电荷，也可能一个物体带电，另一个物体 。两物体所带电荷越多，“排斥”或“吸引”时的力越 。 2、验电器原理： （正负电荷均可移动）。 03 电路与电路图 1、电源：能提供 的装置叫做电源。 2、电流 （1）电流：电荷的 形成电流。 （2）电流方向：科学上规定， 定向运动的方向为电流方向。 （3）电路中电流的方向 电源外部，电路闭合时，电流总是从电源的 流出，流入电源的 ；电源内部，由电源的 流向电源的 。 （4）金属导体中的电流是由带负电的电子的定向移动形成的，电子从电源的 流出，流向电源的 ；因此，电子运动的方向与我们规定的电流方向恰好相反。 （5）电流存在的条件： ①需要有提供电能的装置： ； ②电路必须是 。 3、电路：把 、 、 用 连接起来的电流路径叫做电路。 4、各部分元件在电路中的作用 （1）电源：提供电能，将其他形式的能转化为电能； （2）用电器：消耗电能，如电灯、电视、电风扇、空调等； （3）开关：控制电路的断开与接通； （4）导线：连接电路，输送电能。 5、电路三种状态： （1） ：当开关闭合时，电路中会产生电流，也叫闭合电路。 （2） ：当开关断开，或电路中某一处断开时，电路中就不再有电流，也叫断路。 （3） （电源短路和用电器短路） ① 短路：不经过用电器，而直接用导线将电源两极连接起来； 特点：电源短路时，电路中有很大的 ，可能会损坏电源或导线，甚至引发火灾。 ② 短路：电路是接通的，但用电器两端被导线直接连通； 特点：被短路的用电器 。 6、电路图 （1）电路图：用元件符号代替实物表示电路的图称为 。 （2）电路元件及符号 电池 电池组 灯泡 开关 导线 导线交叉不相连 导线交叉相连 （3）画电路图的方法 ①从电源 出发，最后回到 ； ②碰到支点时候选择任意一条支路先回到负极，做好支点的标记，之后从该支点的另一条路回到负极。 （4）画电路图需注意的问题 ①要画得横平竖直； ②规定的符号； ③元件分布要均匀； ④元件不要画在拐角处； ⑤连接处注意打“点”。 04 串、并联电路 1、串联和并联 （1）串联：用电器 连接起来的电路叫串联电路。 （2）并联：电路元件 在连接点的电路叫并联电路。 2、干路和支路 在并联电路里，并联用电器的连接点叫做电路的 。从电源的两极到两个分支点的那部分电路叫 ，两个分支点之间的两条电路叫 。 3、串联和并联区分 串 联 并 联 电 路 图 连 接 特 点 元件逐个顺次相连，无分支 各用电器两端分别连在一起，然后接到电路中 工 作 特 点 任意一个用电器不工作， 其他用电器均 。 某一条电路断开时， 其他支路上的用电器 。 开关的 控 制 特 点 一只开关可控制各用电器工作，且与开关的位置 。 干路上的开关可以控制 用电器，而支路上的开关只能控制 的用电器。 实 例 装饰小彩灯、开关和用电器 家庭中各用电器、各路灯 4、串联电路和并联电路的识别【补充】 （1）电流分析法：电源正极→各用电器→电源负极，若途中不分流，则用电器 ；若电流在某一处分流，每条支路只有一个用电器，这些用电器 ；若每条支路不只一个用电器，这时电路有串有并，叫混联电路。 （2）断开法：去掉任意一个用电器，若另一个用电器也不工作，则这两个用电器 ；若另一个用电器不受影响，仍然工作，则这两个用电器为 。 （3）节点法：在识别电路时，不论导线有多长，只要其间没有用电器或电源，则导线的两端点都可看成同一点，从而找出各用电器的共同点。 （4）观察结构法：将用电器接线柱编号，电流流入端为“首”电流流出端为“尾”，观察各用电器，若“首→尾→首→尾”连接为 ；若“首、首”，“尾、尾”相连，为 。 （5）经验法：对实际看不到连接的电路，如路灯、家庭电路，可根据他们的某些特征判断连接情况。 5、设计电路【进行电路设计时，重点考虑两个问题】 （1）用电器的连接方式，根据用电器是否实现独立工作来确定是串联还是并联； （2）开关的控制作用，确定开关的位置。开关可和用电器串联，也可和用电器并联。与用电器串联时开关闭合用电器工作，断开不工作，而与用电器并联时是开关闭合用电器不工作（被开关短路），断开工作。 4.2 电流的测量 01 电流 1、电流强度 导体中电流的大小称为 ，简称 ；电流是指 内通过导线某一截面的电荷的多少，用字母 表示。 2、电流的单位： ，简称 ，符号为 ；更小的位有 （ ）、 （ ）。 3、单位的换算： 1安= 毫安，1毫安= 微安。 4、常见的用电器电流 不同的用电器工作电流是 的，同一个用电器在不同的工作状态下的电流值也 。用电器说明书或铭牌上标注的电流值是指此用电器正常工作时的电流值。 5、人体的电流 （1）心电图：人体本身大约每秒有一个微弱的脉冲电流传遍心肌，用以触发、控制心跳。这些微电流也会经身体组织传到皮肤。用专门的仪器可以探测到这些电流，将其放大后，可在显示屏上显示，这就是心电图，利用心电图可判断入的心脏是否正常。 （2）测谎仪的工作原理：根据脑电流，可以对入脑的思维或情绪状态进行分析并作出推测或判断。 （3）人体对电流的反应：一般情况下，能引起入感觉的最小电流约为 毫安，当通过入体的电流达到 毫安以上时，人就有生命危险，故用电时要注意安全。 02 电流表与电流的测量 1、电流的测量工具： 。 2、电流表的符号： 。 3、电流表的量程和分度值 （1）电流表有 个接线柱，“-”表示负接线柱，两个“+”接线柱（注意不是“+”极和“-”极）； （2）使用“0.6”和“-”两个接线柱时，它的量程是 ，最大可测 的电流，每个大格为 ，每个小格为 ，即分度值为 ； （3）用“3”和“-”两个接线柱时，量程是 ，最大可测 的电流，每个大格为 ，每个小格为0 ，即分度值为 ； （4）同一刻度线，大量程数值是小量程数值的 倍。（重要） 4、电流表的使用规范 （1）正确选择量程；使用前应先检查指针是否指在零刻线处；用 确定量程。 【操作：应先拿电路的另一个线头迅速试触电流表 的接线柱，如果指针偏转太 ，再使用较小的量程。】 （2）必须把电流表 在电路中。 （3）使电流从电流表“+”接线柱流 ，从“-”接线柱流 。 （4）绝对不允许不经过用电器把电流表直接接到 ；否则，电流表会因通过的电流太大而烧毁。 <名师指点>：电流表内阻非常小，可看作 。 5、电流表故障的几种常见类型分析 （1）在实验前若电流表指针向左偏转，原因是： ； （2）若电流表指针偏转超过其量程，原因是： ； （3）若电流表的指针偏转过小，原因是： ； （4）若电流表的指针反转，原因是： ； （5）电流表指针没偏转，原因是： ； （6）电流表被烧坏，原因可能是： 。 03 串并联电路电流特点 1、实验仪器：两节干电池（或学生电源），两只不同规格的小灯泡、一个开关、电流表、导线若干。 2、串联电路的电流规律 （1）探究串联电路中电流的规律 在串联电路中用电流表分别测出A、B、C三点处的电流IA、IB、IC；发现：IA =IB =IC，初步得出串联电路中各处电流 。 （2）串联电路中电流处处相等的原因 因为电流是电荷的定向移动形成的，电流的大小与单位时间内通过导体某横截面的电荷量有关。在电流稳定流动时，单位时间流进某段导体的电荷多少一定 同样时间流出这段导体的电荷的多少；这样才不会使电荷在某处中断或堆积，才会保持电流持续稳定的流动，所以串联电路中电流处处相等。 3、并联电路的电流规律 在并联电路中用电流表分别测出A、B、C三点处的电流IA、IB、IC；发现：IA=IB+IC，可知并联电路中干路电流等于各支路中的 。 <名师指点>：小结——串并联电路的电流规律及注意事项 （1）在串联电路中，电流处处 。表达式： 。 （2）在并联电路中，干路电流等于各支路电流 。表达式： 。 （3）实验中要用 进行实验，避免实验的偶然性。 （4）多次测量的目的： 。 4.3 物质的导电性和电阻 01 物质的导电能力 1、导体与绝缘体 （1）导体： 的物质叫做导体，主要是物体中电荷可以 。常见的导体有各种金属、石墨（碳）、入体、大地、盐类的水溶液等。 （2）绝缘体： 的物质叫做绝缘体。电荷不能 ，摩擦起电的材料多数使用绝缘体，常见的绝缘体有橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木材、油和干燥的空气等。 <名师指点>： ①纯净的水是 的，但由于普通的水中溶有大量其他的物质，因此普通的水是能导电的。 ②家庭电路中的所有导线都是用塑料、橡胶等绝缘材料包裹着的，主要是为了 。 （3）导体与绝缘体不是绝对的 有些绝缘体在条件改变时会变成导体，如： 的玻璃会导电；导体的 后，会使它的导电能力下降，甚至不容易导电。 2、半导体 导电能力介于导体与绝缘体之间的一类物质叫做 。常见的半导体材料是 ，半导体主要应用于电子工业。 3、导体易导电、绝缘体不易导电的原因 （1）金属导体导电的原因是：内部存在大量 。 （2）绝缘体不导电的原因是：内部 。 02 电阻 1、概念 电阻是用来表示导体对电流的 作用能力强弱。绝缘体的电阻 ，电流不容易通过；导体的电阻 ，电流容易通过。 2、电阻符号：用R表示导体的电阻，在电路图中的符号是“ ”。 3、电阻单位：在国际单位制中，电阻的单位是 ，简称欧，符号是 ；比欧姆大的单位还有 、 。 4、单位换算：1兆欧（MΩ）= ，1千欧（KΩ）= 。 03 影响导体电阻大小的因素【实验】 我们知道，各种材料的导电能力并不相同，所以导体的导电能力与 有关。那么，除了材料因素会影响电阻大小以外，还有哪些因素会影响电阻大小呢？ 猜想：①导体的粗细可能会影响电阻大小，电流在粗的导线中流动相当于行车于宽阔的道路，阻碍作用小； ②导体的长度可能会影响电阻大小，电流在长度较大的导线中流动相当于行车于长度大的道路中，阻碍道路的因素会更多一些。 我们可以通过 法来逐个研究影响电阻的因素，研究导体电阻与某一因素的关系时，要控制其他因素都不变。 1、探究电阻与导线长度的关系 这个探究中，主要变量是 ；要控制不变的因素是 。用电阻相对容易测量的镍铬合金线作为被测导线，用图所示的电路比较不同长度的导线的电阻大小。 ▲探究结果表明： 。 2、探究电阻与导线粗细的关系 这个探究中，主要变量是 ；要控制不变的因素是 。按照图的电路图，用长度和材料相同而粗细不同的导线接入电路来比较。 ▲探究结果表明： 。 3、用同样的方法研究导体电阻与材料的关系 ▲实验探究结果表明： 。 <名师指点>：关于本实验的几个事项 ①通过比较电流示数比较 、 来比较电流大小（微小的变化不明显）； ②本实验用电阻较大的镍铬合金：电阻越大，改变长度或粗细，电阻的变化也越 ，电流变化越 。 4、影响电阻大小的因素 （1）内部因素 导体的电阻大小与导体的 、 、 有关；用同种材料的导线，导线越长，电阻越 ；导线越细，电阻也越 。（即在导体的材料相同时，导体的电阻跟导体的长度成 ，跟导体的横截面积成 ，R=ρ·） （2）外部因素 温度的变化金属导体的电阻会随温度的升高而 ，玻璃的电阻随着温度升高而 。 <名师指点>：电阻是导体本身的一种 ，它反映了导体对电流的 。这种阻碍作用是由导体本身的材料、长度、横截面积以及温度等因素决定的，而与导体两端的电压大小和通过导体的电流大小无关。换句话说，无论我们如何改变导体两端的电压或通过导体的电流，只要导体本身的材料、长度、横截面积和温度保持不变，那么导体的电阻就不会改变。 5、 现象：某些材料温度降低到一定程度时，电阻突然消失的现象。 6、生活中的导线 在相同条件下，银、铜、铝的电阻很小，而镍铬合金的电阻较大。因此，人们常用电阻小而价格实惠的铜或铝来制作导线。电木和橡胶的电阻很大，可用作绝缘材料。 7、人体的电阻大小 （1）人体电阻的平均值是1 000~ 2 000Ω。不同的人或一个人在不同情况下的电阻值是不同的。 （2）气温高或人体出汗时，人体的电阻值较 ；气温低空气干燥时，人体的电阻值较 。 4.4 变阻器 01 变阻器 1、变阻器及应用 （1）定义：能改变接入电路总电阻大小的元件叫做 。 （2）作用：利用电阻的大小随导体长度改变来控制电路中电流的大小。 （3）符号：。 （4）种类：滑动变阻器、变阻箱旋盘式、插入式、电位器。 （5）应用 ①调音台改变音响设备发出声音的品质（改变不同影调的声音成分的响度）； ②改变收音机和电视机等的音量（改变响度）； ③改变电动汽车的行车速度（改变电流大小，从而改变转动速度）。 ④改变台灯亮度（改变电流大小，从而改变灯泡亮度）。 02 滑动变阻器 1、滑动变阻器的构造 滑动变阻器是由 、线圈、金属棒、滑片、上下接线柱等元件组成。套在瓷筒上的线圈由表面涂了绝缘漆的电阻丝绕成，它的两头分别与两个下接线柱相连，套在金属棒上的滑片可在金属棒上滑动，并与线圈紧密接触，线圈上能接触滑片的地方，绝缘漆已被刮去。 2、原理：通过改变 来改变电阻大小。 3、名牌数值的物理意义 “电阻值”表示该变阻器的 ，“电流值”表示该变阻器允许通过的 。 例如：变阻器的铭牌上标有“200Ω5A”，200Ω表示该滑动变阻器的 ，5A表示 。 4、滑动变阻器的接线方式与使用方法 （1）先确定滑动变阻器的 和 ； （2）用滑动变阻器改变哪个用电器的电流，就跟哪个用电器 联在电路中，连接时要接“ ”两个接线柱； （3）接通电路前，应将滑动触头滑到 处，以 。 <名师指点>：接“同上”两个接线柱时，作导线用，电阻为 （如下左图）；接“同下”两个接线柱时，作定值电阻用， （如下右图），这两种接法都不能改变电阻。一上一下的时候注意滑片离下端越远是阻值越 。 5、旋钮型变阻器 日常生活中我们经常用到的旋钮型变阻器，其原理与滑动变阻器相同，所不同的是滑动变阻器的形状由直线型变成了圆弧型。 6、旋盘式电阻箱 （1）旋盘式电阻箱相当几个旋钮型变阻器串联而成。其中A、B为接线柱。 （2）读数 把两个接线柱接入电路，调节四个旋盘就能得到0～9999欧之间的任意整数阻值。各旋盘对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数，然后加在一起，就是接入电路的阻值。如图4－2的电阻值是 。 7、敏感电阻 敏感电阻是指器件特性对温度、光照、压力等作用敏感的电阻器。其种类分别有热敏电阻、光敏电阻、气敏电阻、力敏电阻等。 8、变阻器应用举例 （1）台灯调光：旋钮式变阻器（调光器）通过改变 ，使流过灯泡的 发生变化，以调节灯泡亮度。 （2）音量调节：通过旋钮式变阻器（调音器）改变流过听筒、扬声器中的 来控制音量。 （3）油量表：电流表改装、滑动变阻器、保护电阻等串联在电路中。 4.5 电压的测量 01 电压 1、电压的作用：电压是使电路中自由电荷发生定向移动形成 的原因。 2、电源的作用：使电路存在一个稳定的电压而使电流得以持续。 3、导体中形成电流的条件： 、 。 4、电源、电压、电流三者关系 是提供电压的装置。电源产生 ，电压产生 。 5、电压的表示：电压用字母 表示。 6、电压的单位： ，简称 ， 。 7、单位的换算：1千伏(KV)=103伏(V)= 毫伏( )= 微伏( )。 8、常见的电压值 （1）一节干电池U= V； （2）家庭电路U= V； （3）对人体的安全≤ V。 02 电压表与电压的测量 1、电压的测量工具： 。 2、电压表的电路符号： 。 3、电压表的量程和分度值 （1）电流表有 个接线柱，“-”表示负接线柱，两个“+”接线柱（注意不是“+”极和“-”极）； （2）使用“3”和“-”两个接线柱时，它的量程是 伏，最大可测 伏的电压，每个大格为 伏，每个小格为 伏，即分度值为 伏； （3）用“15”和“-”两个接线柱时，它的量程是 伏，最大可测 伏的电压，每个大格为 伏，每个小格为 伏，即分度值为 伏。 （4）同一刻度线，大量程数值是小量程数值的 倍。（重要） 4、电压表的使用规范 （1）测量电压时，必须正确选择电压表的 。 （2）测量某一部分电路的电压时，必须把电压表与这部分电路 。 （3）把电压表的“+”接线柱接在与电源正极相连的那端，“-”接线柱接在与电源负极相连的那端（“+”进、“-”出）。 <名师指点>：电压表可以直接连到 ，测出电源的电压。电压表相当于一段 ，不会对所测的电路产生影响。 电 流 电 压 形 成 电荷定向移动形成电流 推动电荷定向移动形成电流 表示字母 __________ __________ 单 位 __________ __________ 测量工具 __________ __________ 测量工具 的使用 不同点 __________ __________ 相同点 1、 接线柱流入， 接线柱流出； 2、正确选择 。 03 串并联电路电压特点 1、探究串联电路中电压规律的实验 （1）分别把电压表连在如图所示电路中的AB两点、BC两点、AC两点，画出电压表，并标出正、负极。 （2）分析实验数据得出结论 串联电路中电压规律，用公式表示为U总 = U电源 =UAC = 。 2、探究并联电路中电压规律的实验 （1）如图所示，灯L1与灯L2并联，要利用这个电路探究并联电路电压的规律，至少要用电压表进行三次测量：画出三次测量的电路图。 ①第一次：将电压表并联在 两点，测出灯L1两端的电压U1； ②第二次：将电压表并联在 两点，测出灯L2两端的电压U2； ③第三次：将电压表并联在 两点，测出电源电压U3。 （2）分析实验数据得出结论 并联电路中，各支路两端的电压 ，都等于 ； 用公式表示为U总 = U电源= U3 = 。 <名师指点>：用表格总结串并联电路电压的规律 串联电路 （两个电阻） 并联电路 （两个电阻） 电压规律 串联电路中电路两端总电压， 等于各部分电压 。 并联电路中各支路两端的电压相等， 都 总电压。 表达式 ____________________ ____________________ 4.6 电流与电压、电阻的关系 01 探究电流与电压、电阻的关系【实验】 实验一：电流与电压的关系 1、实验电路图 2、实验方法 本实验采用 法，控制 不变，使电阻两端的电压成整数倍地变化，观察并记录电路中电流大小的变化。 3、自变量与因变量 （1）实验自变量： ； （2）实验因变量： ；控制 不变。 4、滑动变阻器的作用 （1） ； （2） ，从而改变电流得到多组数据。 5、数据处理图像 6、结论：在电阻一定的情况下， 。 <名师指点>：探究电流与电压的关系的注意事项 ①这里的导体中的电流和导体两端的电压是针对 而言。 ②电阻一定时，电压跟电流成 。不能说电流与电压成正比。这里存在一个因果关系，电压是因，电流是果，因为导体两端有了电压，导体中才有了电流，不是因为导体中先有了电流才有了电压，因果关系不能颠倒。 实验二：电流与电阻的关系 1、实验方法 本实验采用 法；控制定制电阻两端 ，更换不同阻值的定制电阻，探究电流与电阻的关系。 2、自变量与因变量 （1）实验自变量： ； （2）实验因变量：电流；控制电压不变。 3、滑动变阻器的作用 （1）保护电路； （2）控制定制电阻两端 。 4、数据处理图像 5、结论： 。 <名师指点1>：探究电流与电阻的关系的注意事项 ①电流和电阻也是针对 而言的。 ②同样地不能说导体的电阻与通过它的电流成反比。因为，电阻是导体本身的一种 ，它的大小由导体本身来决定，与导体中通过的电流 。 <名师指点2>：两个实验的注意点 （1）开关断开连接电路；电表的正确使用；滑片的位置。 （2）控制变量法的运用：a. 在研究电流与电压关系时，控制了电阻不变； b. 在研究电流与电阻关系时，控制了电阻两端电压不变。 （3）进行多次测量，避免实验的 ，使实验结论更具 。 （4）滑动变阻器的作用：a. 保护电路； b. 调节电路电流，改变定值电阻两端的电压。 02 欧姆定律 1、欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端的电压成 ，跟导体的电阻成 。  2、数学表达式： 。变形公式： ， 。 3、欧姆定律的理解 （1）统一性：单位统一，U-伏，R-欧，I-安； （2）同一性：I、U、R对应 或 ，可用角标标注，如R1、I1、U1； （3）同时性：I、U、R针对同一时间而言，如移动滑动变阻器导致电路变化； （4）欧姆定律适用于 ，且适用整个电路或其中某一部分电路。 <名师指点>：欧姆定律的注意事项 ①公式R=U/I表示某段导体的电阻等于这段导体两端的电压与通过这段导体电流的比值，但导体电阻的大小取决于导体本身，与U、I无关。所以不能理解为R与U成正比，与I成反比。 ②R=ΔU/ΔI表明了一个电阻的阻值大小还可以用电压变化量和电流变化量的比值来表示。 03 伏安法测电阻 1、实验原理：R＝ 。 2、实验电路图 3、实验表格 实验次数 U/V I/A R/Ω 1 2 3 4、注意事项 （1）在选取器材时，电流表的量程要 电路中的最大电流；滑动变阻器的最大阻值应略 或接近于小灯泡的电阻，以使调节效果明显。 （2）在连接电路时，要 ，将电流表、电压表、滑动变阻器正确接入电路，并注意防止短路的发生。 （3）在闭合开关前，应把变阻器的滑片移到 处，使电路中电流最小，目的是保证电路中各元件的安全。 （4）注意把每次测量的结果和灯泡的发光情况记录下来。 （5）分析处理数据，对于测得的各组电压值和电流值，计算出相应的电阻，然后比较几次实验测得的电阻，会发现灯泡变暗时，电阻变小。这不是测量误差，而是因为随着灯泡两端的电压减小，灯泡的温度 ，从而使灯丝的电阻 。 4.7 电路分析与应用 01 串并联电路的特点总结 1、电路中并联的电灯（或其他用电器） ，电源输出的电流 ，会引起 而 ，或导线 。 2、并联电路中，某条支路上的 ，则该条支路上的 。 3、串联电路电阻的关系 通过各电阻的电流 ；总电压等于 ；总电阻等于 。 4、并联电路电阻的关系 总电流等于 ；各电阻上的电压 （总电压与各支路电压 ）；总电阻的倒数等于 。 <名师指点>： 串并联电路I、U、R一览表 电 流 电 压 电 阻 串联电路 ________________ ________________ ________________ 并联电路 ________________ ________________ ________________ 02 串并联电路的深入分析 1、串联电路中通过某个电阻的电流，等于电源两端电压除以 ；当串联电路中的一个电阻改变时，电路中的电流及另一个电阻两端的电压都会随之 。 2、串联电路的总电阻与各分电阻的关系是 ，总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都 。 3、当并联电路中的一个支路的电阻改变时，这个支路的电流 变化，干路电流 变化，但另一个支路的电流和电压都 。 4、并联电路的总电阻与各分电阻的关系是 ，总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都 。 5、串联电路分压规律（重要） 推导过程：串联电路电流是一定的→I＝I1＝I2 →由欧姆定律I= →有I1= ；I2= ； ①＝ ＝ ； ②＝ = ； 结论：串联电路中，电阻两端电压之比等于 ；即： = = 。 6、并联电路分流规律（重要） 推导过程：并联电路电压相等→U＝U1＝U2 → 结论：并联电路中各支路的电流与它们的电阻成 比；即 = 。 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） <名师指点>：“一张图”总结串并联电路特点 03 电路故障分析【补充】 1、电路故障有短路和断路两种类型 （1）电路中出现短路时，电路中有电流通过（电流表 ），被短路两点之间 电压； （2）电路中出现断路时，断路部分没有电流通过（电流表 ），断路两点之间 电压。 2、利用电流表、电压表判断电路故障的方法 电流表 电路故障 电压表 故障位置 无示数 电路______ 有示数 和电压表并联部分断路 无示数 和电压表并联部分以外的电路断路 有示数 电路______ 有示数 和电压表并联部分以外的电路短路 无示数 和电压表并联部分短路 3、常见的电路故障及其原因 故 障 原 因 闭合开关后，灯泡忽明忽暗，两表指针来回摆动 ______________________________________ 闭合开关前灯泡发光，闭合开关后灯泡不亮， 两表也无示数 ______________________________________ ______________________________________ 闭合开关后灯泡不亮，电流表几乎无示数， 电压表所呈示数几乎为电源电压 ______________________________________ ______________________________________ 闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片， 灯泡亮度与两表示数均无改变 ______________________________________ ______________________________________ 闭合开关后，无论怎样移动滑片灯泡都不亮 ______________________________________ <名师指点>：“去表法”分析电路的结构 ①电流表相当于导线； ②电压表相当于断路。 04 取值范围问题【补充】 1、滑动变阻器接入电阻的范围确定方法 （1）滑片往左移动，分析各电表示数变化，观察是否触碰极限； （2）滑片往左移动，分析各电表示数变化，观察是否触碰极限。 2、电路的电流、电压的极值：电压电流极限应该取保证安全的最低值。 01 电路图、实物图的连接 1．（2023秋•长兴县月考）如图所示实物图相对应的电路图是（　　） A． B． C． D． 2．（2023•金华模拟）如图所示的实物电路，关于它的电路图画法正确的是（　　） A． B． C．D． 3．（2024秋•临平区校级月考）根据电路图画出对应的实物图。 4．（2024春•慈溪市期中）按照实物图在虚线框内作出电路图。 5．（2023春•余姚市校级期中）根据如图实物电路，在右侧方框画出对应的电路图。 02 串并联电路设计 6．（2024秋•临平区校级月考）今年元旦，无锡火车站正式实施“验检合一”，乘客只需通过验票闸机“一道闸”，当身份信息和人脸信息都符合时，电动机转动，打开闸门，就能直接到达站台，进站速度明显提升，下列电路设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 7．（2024•浙江模拟）如图是一款太阳能户外庭院照明灯，内含声控开关和光控开关在起作用。可以实现白天阳光下充电，灯不亮。夜晚，有人经过时灯才亮。在图中各电路中，属于该种庭院灯电路的是（　　） A． B． C． D． 8．（2023秋•吴兴区期末）如何从外部检测植物含水量的变化呢？科学家用条状石墨烯制成的湿敏电阻Rx附着在叶片上，植物含水量变低，Rx变小，电表示数变小，电源电压恒定，R0为定值电阻，在下列图中的电路图符合要求的是（　　） A． B． C． D． 9．（2024•丽水一模）小科发现在行驶的汽车里，若不系安全带坐在座椅上（开关S1闭合），警报铃响；将安全带插入插口时（开关S2闭合），警报解除。已知R0是保护电阻，下列能满足上述需要的电路设计是（　　） A． B． C． D． 10．（2024春•海曙区期末）过交通路口时要遵守“红灯停、绿灯行、黄灯也要等一等”的规则，吉祥同学用小灯泡、电池、开关和导线来模拟路口的交通信号灯。要求红、绿、黄灯可独立发光，他设计了如图所示的电路图，其中符合题意的是（　　） A． B． C．D． 11．（2024春•宁波期中）我市在城区许多道路口安装了违法闯红灯的高清自动抓拍系统。如果行人指示信号灯为红灯（开关S1闭合），此时仍有行人在斑马线上过马路，这套系统会使开关S2闭合，自动将行人的图像拍摄下来，曝光违法行人。下列电路图符合上述要求的是（　　） A． B． C． D． 03 电阻大小的影响因素 12．（2024•浙江）图1是研究“影响导体电阻大小的因素”的实验装置。实验中用四根电阻丝作被测导体，将电阻丝两端接入电路后，通过调节滑动变阻器，保持电阻丝两端电压相同，进行测量并记录，数据列于下表。 实验组 电阻丝 材料 长度（厘米） 直径（毫米） 电流（安） 1 a 康铜丝 57.20 0.50 待填 2 b 镍铬丝 57.20 0.50 0.14 3 c 镍铬丝 57.20 0.70 0.26 4 d 镍铬丝 28.60 0.70 0.54 请回答： （1）将电阻丝a的两端接入电路，闭合开关后，电流表指针位置如图2所示，其示数为 　安。 （2）为研究导体电阻大小与横截面积的关系，可选择实验组 　 　进行对比。 （3）实验得出，导体电阻大小与导体的材料、长度和横截面积有关。此外，导体电阻还与温度有关。 ①科学研究发现某种金属电阻和温度的关系如图3所示。描述该金属电阻在降温过程中的现象：　 　。 ②探索新材料是高科技研究领域中永恒的主题之一。若常温下某种新材料的电阻为零，该新材料可用于制造 　 　（写出一种），以减少能量损耗。 13．（2024春•北仑区期中）小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时，做出了如下猜想。 猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关。 猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关。 猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关。 实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如表所示 编号 材料 长度（m） 横截面积（mm2） A 镍铬合金 0.25 1.0 B 镍铬合金 0.50 1.0 C 镍铬合金 0.25 2.0 D 锰铜合金 0.25 1.0 （1）如图所示电路，闭合开关后，在M、N之间分别接上不同导体，通过观察相关现象来比较导体电阻大小，小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点：小明认为：电流表是多余的，观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小。小红认为：灯泡是多余的，根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小。小亮认为：灯泡和电流表同时使用更好，因为灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表。你赞同 　 　（选填“小明”、“小红”或“小亮”）的观点。 （2）为了验证猜想二，可依次把M、N跟 　 　（选填“ABCD”）的两端相连，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根电阻丝电阻的大小。 （3）依次把M、N跟电阻丝AB的两端连接，闭合开关，电流表的示数不同，分析比较AB两根电阻丝电阻的大小，可探究电阻跟 　 　的关系。 （4）小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想 　 　（选填“一”、“二”或“三”）的实验验证。 14．（2024•温州一模）为了探究导体导电能力是否与材料及长度有关，科学兴趣小组利用电压恒定的学生电源、不同规格的金属丝（如下表所示）、电流表、开关等器材进行了如下实验。 编号 材料 长度 横截面积 ① 镍铬合金 1米 1毫米2 ② 镍铬合金 1米 2毫米2 ③ 镍铁合金 1米 1毫米2 ④ 锰铜合金 1米 1毫米2 步骤一：将①号金属丝的A、B端接入电路，使a导线的P端与B相连（如图甲）。 步骤二：闭合开关，记录电流表示数I1，立刻断开开关。 步骤三：将P端分别移至金属丝的C、D点，闭合开关，记录电流表示数分别为I2、I3，并立刻断开开关。 步骤四：分别用②、③、④号金属丝替换①号金属丝重复上述步骤。 （1）步骤二记录的电流表示是如图乙所示，则大小为 　 　。 （2）本实验过程中每次记录电流表示数后立刻断开开关，并等待片刻后再进行下一步的操作，这种做法的目的是 　 　。 （3）小明在用④号金属丝实验时，发现无法通过电流表示数的变化探究其导电性与长度的关系。查阅资料：长度、粗细均相同的锰铜合金电阻比镍铬合金小得多，试分析用④号金属丝实验时现象不明显的原因：　 　。 15．（2024•宁波模拟）小明和小华做“探究导体电阻大小与长度关系”的实验。他们准备在图中的A、B两点间接入待研究的电阻丝，电源电压恒定，忽略灯丝电阻随温度变化的影响，待用电阻丝的规格如表。回答下列问题： 序号 材料 长度 横截面积 1 碳钢合金丝 L S 2 碳钢合金丝 L 2S 3 镍铬合金丝 L S 4 镍铬合金丝 L 2S 5 镍铬合金丝 2L S （1）他们应选择序号为 　 　的两根电阻丝来探究。 （2）正确选择后，他们将所选电阻丝分别接入A、B两点间，闭合开关，通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。实验中，两次电流表指针均有偏转，但第二次的示数小于第一次的示数，说明第二次接入电路的电阻丝的阻值较大，同时小华发现第二次实验中灯泡不亮，你认为原因是 　 　。 （3）以上（2）中判断电阻大小关系的方法在初中科学中经常用到，以下描述中能体现这种方法的是 　 　 。 A．水压使水管中形成水流，类似地，电压使电路中形成电流 B．根据物质在常态下的形状和体积是否固定，可将物质分为三态 C．通过观察木块被运动物体撞后移动距离的大小，可比较运动物体动能的大小 D．研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，应控制接触面粗糙程度相同 04 探究电流与电压、电阻的关系 16．（2022•永嘉县模拟）利用如图所示的电路可以开展许多实验，下列有关说法正确的是（　　） A．闭合开关前，应该先将滑片P滑到最右端 B．利用该电路可以测定R的阻值 C．研究电流与电压的关系时，滑动变阻器只有保护电路的作用 D．研究电流与电阻的关系时，更换更大的R后，应将滑动变阻器的滑片向右移到适当位置 17．（2024•舟山三模）在探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验中，有如下器材：电压表、电流表、滑动变阻器、开关、两节干电池、定值R（分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、导线若干。小明在实验时连接完成的电路，如图甲所示。 （1）甲图所示的电路是连接完成的电路，请找出错误之处：　 　，应该怎样改正？　 　。 （2）改正错误后，小明将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻依次连入电路中，根据测量数据描绘出电流随电阻变化的曲线，如乙图所示。实验中调节滑动变阻器的滑片，应保持电阻R两端的电压为　 　V不变。通过实验得出的结论是：　 　。 （3）若甲图的器材不变，改正错误后该电路还可完成的实验是：　 　。（回答一个即可） 18．（2024春•宁海县期末）图甲为初中电学实验中常见的实物图，在A、B接线柱处接入不同的电学元件可以完成不同的实验。其中电源为两节新的干电池，滑动变阻器的最大阻值为30Ω。 （1）在A、B处接入小灯泡时，可以测小灯泡灯丝的阻值，测出多组电流表与和电压表对应的示数，将所测的数据绘成I﹣U图像，如图乙所示。由图可知：当滑片P向右移动时，灯丝的阻值是 　 　（填“增大”、“减小”或“不变”）的，从影响灯丝电阻的因素分析，原因是 　 　。 （2）在A、B处接入定值电阻时，可以探究“电流与电压的关系”。此实验中，滑动变阻器除了保护电路的作用外，再举一例其作用：　 　。 （3）小科还想探究“电流与电阻的关系”，他在A、B处接入不同阻值的定值电阻，为使定值电阻两端电压保持在2V，则选择阻值大于 　 　Ω的定值电阻无法完成实验。 19．（2024秋•萧山区校级月考）小薇和小亮两位同学在“探究电流与电压的关系”的实验中，电源使用两节新干电池，滑动变阻器R'的规格是“20Ω 2A”。 （1）开关闭合前，小亮发现电流表的指针在零刻度线左端，如图丙所示，其原因是 　 　（选填“A”或“B”）。 A．电流表没调零 B．电流表正负接线柱接反了 （2）确认电路无误后，闭合开关进行实验，第4次实验时电流表示数为0.5A，电压表示数如图丁所示，记为 　 　V；他们记录的数据如下表所示，老师指出第一组数据有拼凑的嫌疑，你认为老师的理由是 　 　。 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ 电压/V 0.5 1.0 1.5 2.0 电流/A 0.10 0.2 0.3 0.4 0.5 20．（2024•镇海区模拟）小明利用图甲电路研究“电流与电压的关系”，其中R为定值电阻，电源电压恒定不变。 （1）小明在连接完电路后，闭合开关时发现，电流表没有示数，电压表示数接近电源电压则可能的原因是 　 　。 （2）处理完故障后，闭合开关，发现电流表指针只有微小偏转，如图乙所示。为了能更精确测量电流大小，小明接下来应该进行的操作是：　 　。 （3）调整后移动滑动变阻器，多次测量获取实验数据，绘制成图丙中的曲线a，根据图像可以得出的结论为 　 　。 （4）小红利用相同的电路也进行了实验，依据实验数据绘制出的是图丙中的曲线b，小明认为小红把电压表接在了滑动变阻器两端，进行测量。请从图丙中找出小明判断的依据是 　 　。 21．（2023春•北仑区校级期中）我们已进行过科学探究：“欧姆定律”， （1）①由于电路中电流的大小受多种因素的影响，所以我们在探究某一因素变化对电流的影响时，必须保持其他因素不变，即采用了 　 　法。 ②如图甲、乙所示是某实验小组在探究过程中，根据实验数据绘制的图象，表示电阻不变，电流随电压变化的图象是 　 　图。（选填“甲”或“乙”） （2）在探究电流跟电压关系过程中，使用滑动变阻器的目的是　 　和　 　。 （3）小莉同学按如图所示的电路探究“导体中的电流跟导体电阻的关系”。她不断改变电阻R的阻值，并将电阻值以及对应的电流表的示数记录在表格中。 ①分析表格中的数据可知：电流I跟电阻R 　 　（成/不成）反比关系，这一结论与欧姆定律 　 　（相符/不相符）。 ②请你帮小莉分析造成此实验结果的原因是 　 　。 ③要想得到与欧姆定律一致的结论，你如何帮助小莉改进这个电路？请提出一条改进意见：　 　。 次数 R/Ω I/A 1 5 0.6 2 10 0.4 3 15 0.3 22．（2023秋•东阳市期末）研习小组同学开展了“探究电流与电阻、电压的关系”实验。器材：电源（4.5V），滑动变阻器（20Ω 1A），定值电阻R（4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω），开关、导线若干。 【实验一】探究“电流与电阻的关系” 小组同学连接了如图甲所示的电路进行实验。 次数 电压/V 电流/A 1 1.1 0.10 2 2.1 0.20 3 2.7 0.26 （1）图甲电路开关闭合后，电压表、电流表出现的现象是 　 　，判断电路存在故障。 （2）请帮忙找出图中错误的连线并画“×”，再补一根导线，使电路连接正确。 （3）依次改变定值电阻R的阻值，读取并记录相应电流值，根据实验数据在图乙的I﹣R坐标系中描绘出曲线A，并得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比。小东认为也可以将每次实验时记录的电流值和对应的变阻器Rp阻值也在图丙中描成点，连成曲线B。请判断曲线B与曲线A有无交点并说明理由 　 　。 【实验二】探究“电流与电压的关系” 小组同学选择10欧定值电阻继续探究“电流与电压的关系”时，移动滑片多次实验得到相关数据如图丙。处理数据后发现不能得到与书本中一样的结论，讨论后认为是测量过程中某个电表没有调零。 （4）请推测：这个电表在未连入电路前的指针偏转情况可能是 　 　。 05 电路动态分析 23．（2023秋•莲都区期末）将一根细金属丝置入柔性塑料中，可制成用来检测物体形变的“应变片”，其结构如图甲。将应变片接入图乙电路，电源电压不变，R为定值电阻，闭合开关S，当应变片随被检测物体发生拉伸时，金属丝被拉长变细，则电路中（　　） A．总电阻变小 B．通过R的电流不变 C．电压表的示数变大 D．电流表的示数变大 24．（2024秋•临平区校级月考）如图，电路中电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从b端向中点移动的过程中（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。下列说法正确的是（　　） A．电压表示数变大，电流表示数变大 B．电压表示数不变，电流表示数变大 C．灯泡的亮度变亮，电流表的示数变大 D．灯泡的亮度不变，电流表的示数不变 25．（2023秋•临平区校级期末）如图所示为某科技创新小组设计的水位计工作原理图，容器中的绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的滑片P升降，并通过电压表显示的数据来反应水位的升降情况。L是一个指示灯，电路各部分接触良好。当容器中的水位最低时，滑片P位于变阻器R的a端，则（　　） A．当水位不变时，电压表示数不变，指示灯L不亮 B．当水位上升时，电压表示数变小，指示灯L变亮 C．当水位上升时，电压表示数变大，指示灯L变暗 D．当水位下降时，电压表示数变大，指示灯L变亮 26．（2024•杭州二模）甲是身高、体重测量仪，当体检者站在台面上时能自动显示身高和体重。电路原理如图乙，电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，压敏电压R的阻值随压力增大而增大。滑片P随身高增高而上滑。下列分析正确的是（　　） A．身高越高电压表示数越小 B．身高越高通过R0的电流越小 C．体重越大电流表示数越小 D．体重越大电路消耗总功率越大 27．（2024春•镇海区期末）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时（　　） A．电流表A1示数变小，电压表V示数不变 B．电流表A2示数变大，电压表V示数不变 C．电压表V示数与电流表A1示数比值不变 D．电压表V示数与电流表A2示数比值不变 06 欧姆定律的计算 28．（2023秋•新昌县期末）如图甲所示电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从滑动变阻器的一端移动到另一端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。下列说法不正确的是（　　） A．滑片P处于a端时电流表示数为1.2A B．R2的最大阻值为10Ω C．R1的阻值为5Ω D．电源电压为4V 29．（2023秋•西湖区校级期末）如图所示，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表读数之比U甲：U乙为4：1；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表的读数之比I甲：I乙为（　　） A．4：3 B．3：2 C．3：4 D．3：1 30．（2023秋•滨江区期末）如图是电阻甲和乙的U﹣I图象，小明对图象信息作出的判断，正确的是（　　） A．当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.3A B．当乙两端电压为2.5V，其电阻值为10Ω C．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的电压为2V D．若甲和乙并联，若电压为1V，则它们的干路电流为0.4A 31．（2023秋•滨江区期末）如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则下列判断错误的是（　　） A．电源电压为6V B．R2的最大阻值为20Ω C．当滑片P位于a点时，电流表示数为0.6A D．图乙中C点表示滑片P位于滑动变阻器的中点 32．（2024秋•临平区校级月考）如图所示，电源两端电压U保持不变，电阻R1的阻值为3Ω，电阻R2的阻值为9Ω。当开关S闭合时，电压表示数为3V。求： （1）电流表的示数I； （2）R2两端的电压U2； （3）电源电压U。 33．（2023秋•拱墅区期末）如图所示电路，电源电压恒定，电阻R2＝10Ω，闭合开关S、S2时，电流表示数为0.2A，电压表示数为1V。求： （1）电源电压大小； （2）S、S1、S2都闭合时，电流表的示数。 34．（2024春•海曙区期末）在如图甲所示的电路中，电源电压为12伏。闭合开关S，电流表A1、A的示数分别为0.3安、2.3安。 （1）求通过电阻R2电流I2。 （2）求电阻R1的阻值。 （3）现用电阻R0替换电阻R1、R2中的一个，替换后，发现两电流表指针的偏转角度相同，其示数均如图乙所示。求电阻R0的阻值。 35．（2024春•宁波期中）某科技创新小组设计的体重计电路原理图如图所示，其中电源电压恒为6V，定值电阻R0为10Ω，电压表量程为3V，R是压敏电阻，R的阻值与平板受到压力F对应的部分数据如表，平板质量不计。 压力F/N 0 300 375 500 750 1500 压敏电阻R/Ω 30 25 20 15 10 5 （1）人的体重越重，电压表的示数越 　 　（选填“大”或“小”）。 （2）体重为500N的人站在体重计上时，电压表的示数是多大？ （3）在电路安全的情况下，体重计能称量的最大值是多少牛？ （4）若想提高称量的最大值，在不改变电压表量程的情况下，写出可采取的一条措施。 36．（2023秋•杭州期末）小南在实验室中组装了如图甲所示电路，已知电源电压为6V且保持不变，滑动变阻器阻值随长度均匀变化。由于滑动变阻器故障，闭合开关，滑片P从最右端开始向左滑动一段距离后电流表才有读数，测量滑片到最右端的距离x，同时观察电压表示数U、电流表示数I，记录数据并绘制图像。图乙是U与x关系的部分图像，图丙是I与x关系的部分图像，求： （1）当x＝7cm时，滑动变阻器接入电路的电阻。 （2）定值电阻R0的阻值。 （3）滑动变阻器没有故障时的最大阻值。 学科网（北京）股份有限公司 $$