内容正文:
电和磁
实验突破
知识梳理
第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
考点梳理
知 识 梳 理
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1.内容:导体中的电流跟导体两端的电压成______比,跟导体的电阻成______比。
变形公式:电压U=______,电阻R=______。
3.适用范围:纯电阻电路(即电能全部转化为内能的电路)。
知识点一
欧姆定律(广西2024、广西2023)
正
反
A
V
Ω
IR
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
5
×
×
×
√
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
知识点二
欧姆定律在串、并联电路中的应用(广西2024、广西2023)
串联电路 并联电路
电路图
电流关系 电流处处________,即I=I1=I2 干路电流等于各支路电流_______,即I=I1+I2
电压关系 总电压等于各部分电压________,即U=U1+U2 各支路电压________总电压,即U=U1=U2
相等
之和
之和
等于
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
长度
R1+R2
横截面积
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
实 验 突 破
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实验思路 1.实验原理是什么?答:_________。
2.如何测电阻?答:用__________测定值电阻两端的电压,用__________测通过的电流,根据实验原理计算电阻。
3.测定值电阻的阻值时,多次测量求平均值的目的是什么?答:____________。
4.测小灯泡的电阻时,如何使小灯泡正常发光?答:移动滑动变阻器的滑片,使小灯泡两端的电压等于小灯泡的____________。
★实验 用电流表和电压表测量电阻(广西2023)
电压表
电流表
减小误差
额定电压
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
例1 小林想测量定值电阻R的阻值,实验器材有新干电池三节,电流表、电压表、定值电阻R、开关和规格为“20 Ω 1 A”的滑动变阻器各一个,导线若干。
【基础设问】
(1)图1-甲是小林设计的实验电路,则①应该是________表,②应该是________表。
图1
电流
电压
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
(2)图1-乙是小林根据电路图正在连接的实物图,此时的一处错误是______________。改正错误后,请你用笔画线代替导线将实物电路补充完整。(导线不允许交叉)
如答图1所示
图1
答图1
开关未断开
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
(3)连好电路后,闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P移至_____ (选填“A”或“B”)端,目的是____________。滑动变阻器在实验中的另一个作用是___________________________。
(4)闭合开关S,小林发现电流表指针在零刻度线左端,原因可能是_____(填字母)。
A.电流表没调零
B.电流表正、负接线柱接反了
B
图1
保护电路
改变定值电阻R两端的电压
B
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
(5)排除故障后,移动滑片P到某一位置时,电压表的示数为1.6 V,电流表的示数如图1-丙所示,为________A,则定值电阻R的阻值是______Ω。
0.16
图1
10
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
【提升设问】
(6) 为了多次测量求平均值,小林多次调节滑动变阻器的滑片P,将得到的实验数据记录在下表中。老师看完数据后,发现第___次实验的数据不是实际测量得到的,判断的依据是__________________ _________________。
1
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 1.0 1.6 2.0 2.4 3.0
电流I/A 0.10 0.18 0.26 0.30
实验中电压表的最
小示数大于1.0 V
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
例2 小明在做“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验,小灯泡的额定电压为2.5 V,电源电压为3 V,滑动变阻器的规格为“20 Ω 2 A”。
【基础设问】
(1)请用笔画线代替导线,将图2-甲所示
的实物电路连接完整。
图2
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
如答图2所示
答图2
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
(2)闭合开关后,小灯泡不亮,电压表、电流表均有较小示数,则接下来应该进行的操作是_____。(填字母)
A.检查导线连接是否良好
B.移动滑片观察小灯泡是否发光
C.断开开关
B
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
(3)解决上述问题后,移动滑片到某一位置,电压表的示数如图2-乙所示,为_______V。若要测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片向______(选填“左”或“右”)移动,直至电压表的示数为_______V,此时观察到电流表的示数如图2-丙所示,则小灯泡正常发光时的电阻约为_______Ω(结果保留一位小数),小灯泡的额定功率为________W。
1.9
图2
左
2.5
8.3
0.75
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
(4)小明测得多组数据,并画出如图3所示的图像。该图像是一条曲线的原因是小灯泡的电阻随温度的升高而________(选填“增大”或“减小”)。
增大
图3
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
(2024广西)受到上述实验的启发,为测量高温物体的温度,小明将图2-甲电路改装成一个简易的温度传感器。思路如下:将图2-甲中的小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝,选择图中某一个电表改装为温度显示仪。你建议他选哪个电表?请说明理由(从电表的示数随待测物体的温度变化关系进行阐述)。答:______________________________ ________________________________________________________________________________________________________________。
选电压表改装为温度显示仪,因为温度越高,电阻丝的电阻越大,根据串联电路分压原理可知,电阻丝两端的电压越大,因此选择电压表改装为温度显示仪
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
【提升设问】
(5) 小明发现无论怎样移动滑片,小灯泡两端的电压都无法调到0.5 V。现增加一个阻值为25 Ω的定值电阻R和一个开关,对电路进行改造,使小灯泡两端的电压能在0.5~3 V之间变化,测出不同电压下小灯泡的电阻。请在右侧虚线框中画出电路图。
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
如答图3所示
答图3
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
考 点 梳 理
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A.导体的电阻跟它两端的电压成正比
B.导体的电阻跟通过它的电流成反比
C.导体的电阻跟它两端的电压和通过它的电流无关
D.导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流的比值决定
考点
欧姆定律的理解和简单计算(广西2024、广西2023)
C
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
例2 一个定值电阻的阻值为10 Ω,当它两端加上4 V的电压时,通过它的电流为_______A;当通过它的电流为0.6 A时,它两端所加的电压为_____V。某定值电阻两端加上4 V的电压时,通过它的电流为
0.2 A,则该定值电阻的阻值为______Ω。
0.4
6
20
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
例3 (2024达州)如图4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,滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是 ( )
A.电流表示数变大,电压表V1示数变小
B.电流表示数变小,电压表V2示数变大
C.电压表V1与电流表示数的比值变大
D.电压表V2与电流表示数的比值变小
考点
欧姆定律在串联电路中的应用(广西2024、广西2023)
B
图4
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
例4 如图5所示的电路,电源电压恒定,R1的阻值为24 Ω。闭合开关S,电流表A的示数为0.5 A,电压表V2的示数为6 V。求:
(1)电阻R2的阻值;
图5
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
(2)电阻R1两端的电压U1及电源电压;
图5
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
(3)将电阻R1换成阻值为6 Ω的电阻R3,此时电流表A的示数。
图5
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
1.(2024南宁模拟)如图6所示,电源电压保持不变,定值电阻R1=10 Ω,R2=20 Ω,电压表示数为2 V,则电源电压为_____V;若将电压表换成电流表,则电流表示数为_______A。
6
图6
0.3
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
2.(2022贵港)为保障安全,现在很多室内公共场所安装有烟雾报警装置,图7是烟雾报警装置的简化原理图。电源电压保持不变,R0为定值电阻,光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大,当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,下列说法正确的是 ( )
A.电流表的示数变小,电压表的示数不变
B.电流表的示数变小,电压表的示数变大
C.电流表的示数不变,电压表的示数变大
D.电流表的示数不变,电压表的示数不变
B
图7
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
例5 (2024牡丹江)如图8所示,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动时,电表示数的变化情况是 ( )
A.电流表示数变大,电压表示数变大
B.电流表示数不变,电压表示数不变
C.电流表示数变大,电压表示数不变
D.电流表示数变小,电压表示数变大
考点
欧姆定律在并联电路中的应用
C
图8
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
例6 (2024江西)如图9所示,电源两端电压为24 V,电阻R为20 Ω。
(1)只闭合开关S,求通过电阻R的电流;
图9
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
(2)同时闭合开关S、S1,若通过干路的电流为1.6 A,求通过电阻R1的电流和电阻R1的阻值。
图9
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
3.小明在家中看电视的同时客厅中一盏电灯正在亮着,此时妈妈再接入一个电饭锅,总电流将________,电路的总电阻将________,电灯中的电流将________。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
变大
变小
不变
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
请完成本书P124 专项1 一、实验电路故障分析和P139 专项4 一、特殊法测定值电阻。
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参考答案
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
图1
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
例2 (1)如图2所示
(2)B (3)1.9 左 2.5 8.3 0.75 (4)增大
图2
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
拓展设问 选电压表改装为温度显示仪,因为温度越高,电阻丝的电阻越大,根据串联电路分压原理可知,电阻丝两端的电压越大,因此选择电压表改装为温度显示仪
(5)如图3所示
图3
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
【考点梳理】
例1 C
例2 0.4 6 20
例3 B
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第4课时 欧姆定律的应用和简单计算
串联电路
并联电路
电阻关系
串联相当于增加了电阻的________,总电阻“越串越大”。由U=U1+U2可得,IR串=IR1+IR2,即R串=__________
并联相当于增加了电阻的____________,总电阻“越并越小”。由I=I1+I2可得,=+,即=+
R=
解:(1)只闭合开关S,电路为电阻R的简单电路,通过电阻R的电流:IR===1.2 A
$$