内容正文:
第三单元 电学
第19课时 欧姆定律的理解及简单计算
教材梳理 夯实基础
考向探究 培养能力
真题回顾 把握考向
考点
欧姆定律及其应用
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 电流I= ;变形式:电压U= ,电阻R=
说明
正比
反比
IR
有
无
教材梳理 夯实基础
返回目录
2
(续表)
应用 串联电路 电流关系:I=
电压关系:U=
电阻关系:R总= ;若n个相同的电阻R串联,R总=
分压原理:U1∶U2=
并联电路 电压关系:U=
电流关系:I=
电阻关系:R总= ;若n个相同的电阻R并联,R总=
分流原理:I1∶I2=
I1=I2
U1+U2
R1+R2
nR
R1∶R2
U1=U2
I1+I2
R2∶R1
教材梳理 夯实基础
返回目录
1.1 如图19-1所示电路中,R1=20 Ω,R2=10 Ω,开关闭合后,电压表V的示数为6 V,电压表V1的示数为 V。
基础配练
图19-1
4
教材梳理 夯实基础
返回目录
1.2 如图19-2所示,电源电压保持不变,R1=8 Ω,R2=12 Ω,当甲、乙均为电流表,S1闭合、S2断开时,甲、乙两表的示数之比为 ;当甲、乙均为电压表,S1、S2都闭合时,甲、乙两表的示数之比为 。
图19-2
2∶5
5∶3
教材梳理 夯实基础
返回目录
例 1 如图19-3所示为电路中的两段导体甲和乙的U-I关系图像。由图中信息可知 ( )
A.甲导体的电阻为10 Ω
B.甲、乙导体串联,若电路中的电流为0.3 A,则电路
两端的总电压为3 V
C.甲、乙导体并联在电压为1 V的电源两端时,通过
甲导体的电流为0.6 A
D.甲、乙导体串联在电压为3 V的电源两端时,通过
乙导体的电流为0.4 A
考向一
图像的分析和计算
D
图19-3
考向探究 培养能力
返回目录
6
变式 1 如图19-4甲所示是定值电阻R和灯泡L的I-U图像,定值电阻R的阻值是 Ω,将定值电阻R和灯泡L接在图乙电路中,S闭合,电流表示数为0.3 A,则电源电压为 V;若将电源电压变为14 V(这时电路中电流表、定值电阻R和灯泡L等仍安全),电流表的读数应是 A。
图19-4
10
4
0.8
考向探究 培养能力
返回目录
例 2 如图19-5甲所示电路,闭合开关后,小明将滑动变阻器的滑片P从B端移至A端,同时将电路中的电流表和电压表的示数记录下来,并绘制成图乙,则电源电压为 V。R1的阻值是 Ω。
图19-5
18
20
考向探究 培养能力
返回目录
变式 2 如图19-6甲所示,电源电压恒定,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P从B 端滑到A端的过程中,R1、R2的U-I关系图像如图乙所示。则下列判断错误的是 ( )
A.图线MN是电阻R1的U-I 关系图像
B.R1的阻值是20 Ω
C.电源电压为12 V
D.滑动变阻器R的最大阻值为
20 Ω
图19-6
B
考向探究 培养能力
返回目录
例 3 如图19-7所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片向上移动的过程中,各元件均正常工作,则电流表A的示数 ,电压表的示数 ,电压表与电流表的比值 ,电压表示数的变化量与电流表示数的变化量之比 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
考向二
动态电路的分析和计算
图19-7
变小
变大
变大
不变
考向探究 培养能力
返回目录
变式 3 如图19-8所示,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变。闭合开关S,滑动变阻器滑片P从中点向左移动过程中,各电表的示数都不超过最大测量值,下列说法不正确的是 ( )
A.电压表示数不变,电流表A1示数变大
B.电压表示数变小,电流表A2示数变大
C.电压表示数与电流表A2示数的比值变小
D.电流表A2、A1示数之差与电压表示数的
乘积不变
图19-8
B
考向探究 培养能力
返回目录
例 4 如图19-9所示的电路,电源电压恒定不变,a、b为电流表或电压表,且不相同。当开关S1、S2闭合时,向右移动滑片P,b表示数不变,a表示数变小;当滑片移动到最右端时,电流表的示数为0.4 A,电压表的示数为12 V。将两表更换位置,只闭合开关S1,移动滑片,电流表的最小示数为0.24 A。下列说法正确的是 ( )
A.a是电压表,b是电流表
B.电阻R2的阻值为30 Ω
C.两表位置互换前后,电阻R2两端的电压之比为5∶1
D.两表位置互换前后,电路的最小电流之比是25∶6
图19-9
D
考向探究 培养能力
返回目录
例 5 如图19-10所示,R1=R3=20 Ω,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变。当S1闭合、S2断开时,若滑片P在a端,则电流表示数为0.6 A;若滑片P在b端,则电压表示数为8 V。求:
(1)电源电压。
(2)滑动变阻器R2的最大阻值。
(3)当S1、S2均闭合,且滑片P在a端时,电流表的示数。
考向三
欧姆定律的简单计算
图19-10
解:(1)当S1闭合、S2断开,滑片P在a端时,电路为只有R1的简单电路,电流表测电路中的电流,由欧姆定律可得电源电压:U=IaR1=0.6 A×20 Ω=
12 V。
考向探究 培养能力
返回目录
例 5 如图19-10所示,R1=R3=20 Ω,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变。当S1闭合、S2断开时,若滑片P在a端,则电流表示数为0.6 A;若滑片P在b端,则电压表示数为8 V。求:
(2)滑动变阻器R2的最大阻值。
图19-10
(2)当S1闭合、S2断开,滑片P在b端时,R1与R2串联,R2接入电路的阻值最大,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电压等于各分电压之和,R1两端的电压:U1=U-U2=12 V-8 V=4 V,
因串联电路中各处的电流相等,所以电路中的电流:
Ib=,即,
解得滑动变阻器R2的最大阻值:R2=40 Ω。
考向探究 培养能力
返回目录
例 5 如图19-10所示,R1=R3=20 Ω,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变。当S1闭合、S2断开时,若滑片P在a端,则电流表示数为0.6 A;若滑片P在b端,则电压表示数为8 V。求:
(3)当S1、S2均闭合,且滑片P在a端时,电流表的示数。
图19-10
(3)当S1、S2均闭合,且滑片P在a端时,R1与R3并联,电流表测干路电流,并联电路各支路两端电压相等,根据欧姆定律可得通过R3的电流:I3==0.6 A,由于R1两端的电压仍为12 V,所以通过R1的电流仍为0.6 A,并联电路干路电流等于各支路电流之和,则电流表的示数:
I=Ia+I3=0.6 A+0.6 A=1.2 A。
考向探究 培养能力
返回目录
例 6 如图19-11所示的电路,电源电压保持不变,R1=10 Ω,闭合开关S,滑动变阻器滑片P在最右端时,电流表的示数为0.25 A;把滑片P 移到中点时,电流表的示数为0.4 A,则下列选项正确的是 ( )
A.滑片P在最右端时,通过R1、R2的电流之比为5∶8
B.滑片P在最右端时,R1、R2两端电压之比为3∶1
C.滑动变阻器的最大阻值为40 Ω
D.电源电压为10 V
考向四
比值、方程类计算
图19-11
D
考向探究 培养能力
返回目录
1.(2024秦皇岛一调)如图19-12甲所示,电阻箱R1和定值电阻R2串联,闭合开关,改变R1的阻值,两电表示数与R1关系图像如图乙所示,图线①和②相互平行,则 ( )
A.通过R1的电流大小逐渐增大
B.通过R2的电流大小逐渐减小
C.R1两端的电压始终保持不变
D.R2两端的电压始终保持不变
D
· 中考预测
图19-12
真题回顾 把握考向
返回目录
2.(2024河北模拟)如图19-13所示,先闭合开关S1,电流表A1和A2的示数都是0.2 A,再闭合开关S2,电压表的示数为3 V,电流表A1的示数为0.5 A。此时,电源电压是 V,通过L1的电流是 A,灯泡L2的电阻是
Ω。
图19-13
3
0.2
10
真题回顾 把握考向
返回目录
$$