2025年中考物理一轮复习课件13：欧姆定律

13欧姆定律 2025物理中考一轮复习课件 第一部分：探究电流与电压电阻的关系 1 课堂导入 2. 表示导体对电流的阻碍作用。 1. 是形成电流的原因。 电压 电阻 复习回顾 观察思考1： 同一个小灯泡，用2节干电池做电源比1节更亮，说明什么？ 说明电压越大，通过灯的电流越大。 那么，通过导体的电流与导体两端的电压、导体的电阻之间有什么定量关系呢？ 观察思考2： 同一电路中，当滑动变阻器阻值变小时，灯泡更亮，说明什么？ 说明同样电压下，电阻越小，电路中的电流越大。 问题1 电流同时受电压、电阻两个因素的影响，该用什么方法来研究每一个因素是怎样影响的呢？ 控制变量法 2.电压一定 , 探究电流与电阻的关系。 1.电阻一定，探究电流与电压的关系。 问题2 如何改变导体两端的电压？ 1.改变电源电压。 2.利用滑动变阻器。 为什么啊？ 利用滑动变阻器更好 2 课堂活动 实验一 探究电流与电压的关系 电阻一定时，电流跟电压有什么关系? 问题 实验原理图 A V R R' S 设计实验 实验中，滑动变阻器的作用？ 1. 改变定值电阻R两端的电压 2. 保护电路 实验器材 1.连接电路时,开关应断开； 2.闭合开关前，滑片应处在阻值最大的位置； 3.电流表和电压表选择正确的量程和接线柱。 注意事项 实验步骤 1.按电路图连接电路； 2.闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数成整数倍增加（如分别为1V、2V…..），记录电流表示数,把数据记录在表格中。 电阻R 10 Ω 电压U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 电流I/A 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 实验数据 根据表格中的数据画出I—U图像． I/A U/V O 4.0 6.0 8.0 10.0 0.1 0.3 0.5 0.6 0.4 0.2 0.7 0.8 2.0 · · · · 3.0 5.0 7.0 1.0 9.0 · · · 0.9 R 电阻一定时，I-U图象 处理数据 电阻一定，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。 1. 一定要有“电阻一定”这个条件； 归纳结论 2. 电压是原因，电流是结果，一定是电流跟电压成正比. 而不能是电压跟电流成正比。因为电压是电源提供的，与电流没关系。 理解两点 实验二 探究电流与电阻的关系 如何在更换电阻后，控制其两端电压不变？ A V R R' S 实验原理图 实验原理图没变，但是滑动变阻器的作用有什么变化？ 1. 控制定值电阻两端的电压保持不变 2. 保护电路 实验步骤 1. 按电路图连接电路； 2. 分别将5Ω、10Ω、15Ω 的定值电阻连入电路中，调节滑动变阻器，使电压表示数保持不变（如U＝2V），分别读出电流表的示数，记录在表格中。 电压U 2 V 电阻R/Ω 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 电流I/A 0.1 0.2 0.4 实验数据 根据表格中的数据画出I—R图像． · I/A R/Ω O 5 0.1 0.3 0.5 0.6 0.4 0.2 0.7 0.8 3 4 6 2 0.9 1 7 8 9 10 · 处理数据 电压一定时，I-R图象 电压一定，导体中的电流跟导体的电阻成反比。 1. 一定要有“电压一定”的条件； 归纳结论 2. 一定是电流跟电阻成正比，而不能是电阻跟电流成正比。因为电阻是导体本身的属性，跟电压和电流都没关系。 理解两点 3 课堂小结 控制变量法 电流与电压的关系 电流与电阻的关系 电阻一定，导体中的电流与导体两端的电压成正比 电压一定，导体中的电流与导体的电阻成反比 探究方法 实验电路 实验结论 电流与电压和电阻的关系 探究方法 实验电路 实验结论 重点：探究电流与电压和电 阻的关系的过程 难点：分析数据和图象得出电流与电压和电阻的关系. 第二部分：欧姆定律 1 课堂导入 R I U 复习 导体中的电流和电压、电阻的关系？ ①电阻一定，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。 ②电压一定，导体中的电流跟导体的电阻成反比。 ① ② 这是不是普遍规律呢？ 认识欧姆 欧姆（1787-1854） 德国物理学家 早在19世纪20年代，德国物理学家欧姆就对电流跟电阻和电压之间的关系进行了大量实验研究，发现对大多数导体而言，上面的规律是成立的。人们为纪念他，将电阻的物理量单位以欧姆的姓氏命名。 2 课堂活动 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.欧姆定律的数学表达式： 电压 电阻 电流 一、欧姆定律 I = U R 1.欧姆定律的内容： 4.单位要统一（使用国际单位） 　　电压：U --单位：伏特（V ） 　　 电阻：R --单位：欧姆（Ω ） 　　 电流 ：I --单位：安培（A） 3.理解欧姆定律: 导体中的电流决定于 电压（U)：外因（电源提供） 电阻（R)：内因（导体本身属性） 7.欧姆定律使用中注意事项 （1）适用范围：只适用于纯电阻电路，不适用于含电动机等非纯电阻电路。 （2）同一性：I、U、R 是指同一电路或同一导体中的各量，三者一一对应。 （3）同时性：三个物理量是同一时间的值。 6.变形公式 : U=I R R=U/ I 二、欧姆定律的应用 用公式进行计算的一般步骤： （1）读题、审题（注意已知量的内容）； （2）根据题意画出电路图； （3）在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号； （4）选用物理公式进行计算（书写格式要完 整，规范）。 对于一段导体，只要知道电流、电压、电阻中的两个量，就可以利用欧姆定律求出第三个量。 想想议议 跟 相似，能否认为电阻跟电压成正比，跟电流成反比？ 答： 导体的电阻是导体本身的一种性质，电阻的大小由导体的长度、横截面积和材料决定的，当电阻两端电压改变时，通过它的电流也成正比例改变，而电压与电流比值（即电阻）不变，是一个定值，故电阻跟电压、电流无关，不存在正、反比的关系。所以，只能用 来计算电阻的大小，而不能用作电阻的定义式 。 酒精浓度检测仪 科学世界 酒精测试仪实际上是由酒精气体传感器（相当于随酒精气体浓度变化的变阻器）与一个定值电阻及一个电压表或电流表组成。酒精气体传感器的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，如果驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，那么测试仪的电压表示数越大。 3 课堂小结 学习难点：根据欧姆定律的计算 学习重点：欧姆定律的理解 第三部分：测量电阻 1 课堂导入 复习： 欧姆定律的公式是什么？ I = U R ？ 问题: 电流可以用电流表测量，电压可以用电压表测量。那么，用什么方法测量电阻呢？ 灯泡的电阻是多大呢？ 如何运用欧姆定律找到间接测出导体的电阻的方法？ I = U R R= U I 该式表示导体的电阻在数值上等于加在导体两端的电压与通过它的电流的比值。这是电阻的计算式，不是决定式，它为我们提供了一种测量电阻的方法，叫伏安法测电阻。 一、实验：伏安法测电阻 用电压表、电流表间接测电阻 实验目的 实验原理 R = U I 2 课堂活动 测量的量 1.导体两端的电压U 2.电路中的电流I 电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、 待测电阻。 实验器材 A V R R' S 实验原理图 1.滑动变阻器的作用： ① ； ② 。 改变R两端的电压或电路中电流大小 保护电路 2.本实验中多次测量的目的是： 。 多次测量求平均值从而减小误差 3.连接电路时，开关应 ，滑动变阻器应 。 断开 处于最大阻值位置 1．调节电流表、电压表的指针到零刻度；按电路图连接实物；调节滑动变阻器到阻值最大端。 2．闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至适当位置，分别读出电流表的示数 I、电压表的示数U，并记录在表格中； 3．电压表和电流表要注意选择适当的量程。 4．根据公式 计算出R 的值。 R= U I 实验步骤 调节滑动变阻器的滑片，改变待测电阻中的电流及两端的电压，再测几组数据，并计算R 的平均值。 实验数据 测量次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 1 2 3 1 0.2 5 2 0.39 5.1 3 0.58 5.2 5.1 R= R1+R2+R3 3 1．将上述实验中的定值电阻换成小灯泡，用同样的方法测定小灯泡的电阻。 2．多测几组数据，根据实验数据分别计算出小灯泡的电阻。3．比较计算出的几个数值，看看每次算出的电阻的大小相同吗？有什么变化规律吗？ 4．如果出现的情况和测量定值电阻时不同，你如何解释？与同学交流一下。 想想做做 A V L R S 实物图 电路图 1.断开开关，按电路图连接实物电路。 2.闭合开关，移动滑片让灯发光正常（2.5V），发光较暗（2V），发光较强（3V），读取电流表和电压表的示数，并记录入表格中。 3.分别计算出灯泡在不同电压下发光时的电阻记入表格，并分析其电阻不同的原因。 实验步骤 4.实验结束，整理实验器材。 实验次序 Ｕ／V Ｉ／Ａ 灯泡亮度 Ｒ／Ω 1 2.5 0.3 亮 2 2 0.28 较亮 3 1.5 0.24 暗 8.3 7.1 6.3 数据分析 小灯泡的亮度不同电阻大小不同 分析： 灯丝温度升高，导致电阻变大，不是测量误差。 结论： 注意： 用不同温度下测得的阻值求平均值 不妥， 一、测定值电阻 二、测灯泡电阻 A V L R S A V R R' S 比较：两次电阻的测量的异同？  原理图  滑动变阻器的作用 ③ 多次测量的目的  原理图  滑动变阻器的作用 ③ 多次测量的目的 实验中可能出现的电路故障 1. 电流表与电压表的指针反向偏转。 原因：电流表和电压表的“+”、“-”接线柱接反 2. 电流表和电压表的指针偏转角度很小。 原因：①电压表和电流表的量程可能都选择过大； ②电源电压可能过低。 3. 电流表指针超过最大值。 原因：①量程可能选择过小； ②电路中可能出现短路。 4.滑动变阻器滑动时，电表示数及灯泡亮度无变化。 原因：滑动变阻器没有 “一上一下”连接。 5. 闭合开关，灯泡不亮，电流表、电压表无示数。 原因：①滑动变阻器阻值太大。 ②接触不良或灯丝等断开。 ③电源等原件可能损坏。 6. 闭合开关，灯泡不亮，电流表几乎无示数， 电压表指针明显偏转（或示数等于电源电压）。 原因：灯泡的灯丝可能断了或灯座与灯泡接触不良 7. 在调节滑动变阻器的滑片时，他发现灯泡变亮了，而电压表的示数却减小了。 原因：将电压表错接在了滑动变阻器两端。 8.开关闭合,灯不亮,电流表有示数,电压表无示数。 原因：灯泡短路 3 课堂小结 本堂重点：伏安法测电阻的原理 本堂难点：解决实验过程中出现的故障 第四部分：电阻串并联 1 课堂导入 复习回顾 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。 1.欧姆定律： I = U R R= U I U= IR 公式： U R I 　　（1）串联电路中各处的电流是相等的； I=I1=I2=…=In 　　（2）串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和。 U=U1+U2+…+Un 2．串联电路中的电流、电压规律： R2 U I R1 U1 U2 I2 I1 I1 I I2 R2 R1 U 　　（1）并联电路中干路电流等于各支路电流之和； I=I1+I2+…+In 　　（2）并联电路中各支路两端电压相等。 U=U1=U2=…=Un 3．并联电路中的电流、电压规律： （1）实验原理：根据欧姆定律的变形公式 R = . （2）实验电路图： 4 ．伏安法测电阻 （3）连线：根据电路图连接电路，此时开关应_______，滑动变阻器调到阻值______的位置，使电路中电流最小。 （4）调压：接通电源后，通过调节_________________使电压达到小灯泡正常工作电压，然后再逐渐降低电压. 断开 最大 滑动变阻器滑片 2 课堂活动 问题：串联电路中电阻有什么规律？ 一、电阻的串联 1.实验：用“伏安法”探究串联电路中电阻的规律. 实验原理：R＝U/I 实验器材：5Ω、10Ω的电阻、电流表、电压表、开关、 学生电源、滑动变阻器各1个，导线若干. 实验电路图： 实验结论：在误差允许范围内， 2.理论推导 由欧姆定律可知： U1=IR1 U2=IR2 U=IR 串联电路中有： U=U1+ U2 所以 IR=IR1+IR2 结论： 串联电路的总电阻等于各串联电阻之和 R=R1+R2 R1 R2 R R1 R2 U1 U2 I1 I2 U 电阻串联相当于增大了导体的长度，所以串联电路的总电阻比任何一个分电阻都要大． 3.串联分压 串联电路中，电阻阻值之比等于电阻两端电压之比 串联电路电流一定，I=I1=I2 串联分压，电阻大的分压大。 如图所示，电阻 R1 为10 Ω， 电源两端电压为 6V。 开关S 闭合后，求: (1)当滑动变阻器R接入电路的电阻 R2 为50 Ω时， 通过电阻 R1 电流I； (2) 当滑动变阻器接入电路的电阻 R3 为20 Ω时， 通过电阻 R1 的电流。 【例1】 (1)如图所示，根据串联电路电流的规律： R1两端的电压：U1=IR1；R2两端的电 压：U2=IR2。 根据串联电路电压的规律U=U1+U2， 有 U =IR1+IR2=I(R1+R2) 可求得： (2)同(1)的分析一样，可求得R3、 R1串联时，电路中的电流 【解】 可见，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。 I=I1=I2 二、电阻的并联 实验电路图： 在误差允许的范围内: 实验结论： 1.实验：用“伏安法”探究并联电路中电阻的规律. 2.理论推导： 因为R1、R2是并联的，所以有: 电压：U=U1=U2；电流：I=I1+I2 根据欧姆定律： I1= U1 R1 — I2= U2 R2 — 所以： R1 R2 U1 U2 I1 I2 U 并联电路总电阻的倒数，等于各个并联电阻的倒数之和。 R R1 等效于 R2 电阻并联相当于增大了导体的横截面积。总电阻比任何一个分电阻都小 并联电路中，通过各支路电流跟支路电阻成反比 并联电路电压一定，U=U1=U2 并联电路，电流比等于电阻的反比。电阻大的分流小。 3.并联分流的规律 3 课堂小结 串、并联电路电流、电压、电阻的规律总结： 本堂重点：推导出串、并联电阻的关系，并能进行简单的计算 本堂难点：探究电阻串、并联规律中等效方法的理解与运用 串联电路 并联电路 电流 I＝I1＝I2 I＝I1＋I2 电压 U＝U1＋U2 U＝U1＝U2 电阻 R总＝R1＋R2 分压或 分流 $$