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堂
章末复习与总结
【九年级全一册·北师大版2024】
【第十二章 欧姆定律】
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目录
1
【思维导图】
2
【 知识梳理】
3
【 易错过关】
4
【 强化练习】
2
01
思维导图
思维导图
1
思维导图
知识梳理
易错过关
强化练习
4
02
知识梳理
不同物质的导电性能
影响导体电阻大小的因素
变阻器
欧姆定律
测量导体的电阻
跨学科实践:设计恒温电热杯
知识梳理
知识梳理
思维导图
易错过关
2
强化练习
一、不同物质的导电性能
1.导体:
的物体叫做导体
2.绝缘体: 的物体叫做绝缘体
容易导电
3.半导体:
导电性介于 和 之间的物质叫作半导体
砷化镓
不容易导电
导体
绝缘体
考点一:导体和绝缘体
6
知识梳理
知识梳理
思维导图
易错过关
2
强化练习
一、不同物质的导电性能
考点二:电阻
千欧 、兆欧 。
1.定义:
导体对电流 作用的大小,符号是 。
阻碍
2.单位:
4.单位换算:
单位 ,简称 ,符号是 。
欧姆
1kΩ=1000Ω= Ω,1MΩ=100000Ω= Ω
103
R
欧
Ω
106
3.更大单位:
kΩ
MΩ
电阻越大,对电流的阻碍作用越大
5.元件符号:
6.常见的电阻:
7
知识梳理
知识梳理
思维导图
易错过关
2
强化练习
二、影响导体电阻大小的因素
考点三:影响导体电阻大小的因素
导体的电阻是导体本身的一种性质。它的大小与导体的 、 和 等因素有关;同时受 的影响,金属导体的电阻随温度的升高而 。
同种材料的导体越 ,横截面积越 ,电阻越大。电阻大小与电流电压 。
材料
横截面积
长度
小
无关
温度
长
增大
8
知识梳理
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思维导图
易错过关
2
强化练习
二、影响导体电阻大小的因素
考点四:超导体
当温度降低到某一温度时,导体的电阻突然变为 ,这种现象叫作超导现象,发生超导现象的导体叫作 。
超导磁悬浮
零电阻性、完全抗磁性(即对磁体有排斥作用)
零
超导体
9
知识梳理
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思维导图
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2
强化练习
三、变阻器
考点五:滑动变阻器
改变接入电路中电阻丝的 来改变接入的电阻,从而改变 。
电流
1.工作原理:
2.图示:
长度
(1)实物图:
(2)结构示意图:
(3)电路符号:
A
B
P
C(D)
10
知识梳理
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思维导图
易错过关
2
强化练习
三、变阻器
考点五:滑动变阻器
3.结构:
4.铭牌:
滑片
金属杆
电阻线圈
接线柱
接线柱
瓷筒
最大阻值为20Ω
允许通过的最大电流为2A
否则烧坏滑动变阻器
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知识梳理
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思维导图
易错过关
2
强化练习
三、变阻器
考点五:滑动变阻器
5.连接:
电阻丝工作的部分取决于 接线柱,与 接线柱无关
靠近下面的接线柱滑动——电阻 ;
远离下面的接线柱滑动——电阻 。
一上一下搭配好,主要看下
滑动变阻器的有效接法有 种。
四
下
上
变小
变大
12
知识梳理
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思维导图
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2
强化练习
三、变阻器
考点五:滑动变阻器
6.滑动变阻器在电路中的作用:
1.调节电路中的电流
2.控制电阻两端的电压
3.保护电路
13
知识梳理
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思维导图
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2
强化练习
三、变阻器
考点六:电阻箱
电阻箱
能表示出 的变阻器。
旋钮式电阻箱
“旋钮×倍数”相加
读数
(1×1000+8×100+9×10+3×1)=1893Ω
符号
阻值大小
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思维导图
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2
强化练习
三、变阻器
考点七:滑动变阻器VS电阻箱
对比:
滑动变阻器 电阻箱
不同点 逐渐改变电阻 跳跃式改变电阻
不能读出电阻值 能读出电阻值
相同点 都可以改变连入电阻,从而改变电路中的电流
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思维导图
易错过关
2
强化练习
四、欧姆定律
考点八:探究电流与电压的关系
1.实验电路图:
2.实验要点:
3.滑动变阻器的作用:
保持 不变,改变定值电阻两端的电压不变。
电阻
①保护电路;
② 。
改变定值电阻两端的电压
4.实验结论:
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
16
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2
强化练习
四、欧姆定律
考点九:探究电流与电阻的关系
1.实验电路图:
2.实验要点:
3.滑动变阻器的作用:
保持 不变,每次实验换用 阻值的导体。
定值电阻两端的电压
①保护电路;
② 。
保持定值电阻两端的电压不变
4.实验结论:
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
不同
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2
强化练习
四、欧姆定律
考点十:欧姆定律
1.定义:
通过导体的电流,与导体两端的电压成 ,与导体的电阻成 。
2.公式:
I表示电流,单位:A
U表示电压,单位:V
R表示电阻,单位:Ω
含义与单位
3.变形公式:
求电阻:
求电压:
正比
反比
18
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思维导图
易错过关
2
强化练习
四、欧姆定律
考点十:欧姆定律
4.U-I图象:
①直线是 电阻,曲线是 的电阻;
定值
阻值可变
①同一图像中,越靠近U轴,阻值越 。
大
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思维导图
易错过关
2
强化练习
五、测量导体的电阻
考点十一:伏安法测电阻
1.实验名称:
伏安法测电阻
2.实验目的:
使用 表、 表间接测量电阻。
3.实验原理:
4.实验电路:
电压
电流
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知识梳理
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2
强化练习
五、测量导体的电阻
考点十一:伏安法测电阻
实验次数 1 2 3
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
电阻平均值R/Ω
5.实验数据记录及处理:
边做边看,及时将数据记录表格中
6.实验结果:
被测电阻的阻值为 Ω
将测量结果取平均值, 。
减小误差
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知识梳理
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思维导图
易错过关
2
强化练习
五、测量导体的电阻
考点十二:特殊方法测电阻
1.实验名称:
伏阻法测电阻
2.实验器材:
3.实验原理:
4.实验电路:
电源、开关、Rx、R0、两个电压表、导线
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知识梳理
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思维导图
易错过关
2
强化练习
五、测量导体的电阻
考点十二:特殊方法测电阻
1.实验名称:
安阻法测电阻
2.实验器材:
3.实验原理:
4.实验电路:
电源、开关、Rx、R0、两个电流表、导线
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知识梳理
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思维导图
易错过关
2
强化练习
六、跨学科实践:设计恒温电热杯
考点十三:认识敏感元件
敏感元件能敏锐地检测到某种物理、化学信息,通过一定的电路将其转变为 信号。
定义:
电
常见敏感元件对比:
名称 感知物理量 电阻变化特点 应用示例
压敏电阻
光敏电阻
热敏电阻
注:PTC指正温度系数热敏电阻;NTC指负温度系数热敏电阻
压力
压力↑→电阻↓
触摸开关
光照
光照↑→电阻↓
自动路灯
温度
PTC:温度↑→电阻↑
电子温度计
NTC:温度↑→电阻↓
24
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思维导图
易错过关
2
强化练习
六、跨学科实践:设计恒温电热杯
考点十三:认识敏感元件
热敏电阻
特点:
对 敏感(高质量的热敏电阻感知温度范围大、灵敏度高、变化线性好等)
分类:
(1)按电阻随温度变化特点分
PTC 和 NTC
(2)按材料分
半导体热敏电阻、金属热敏电阻、合金热敏电阻
温度
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知识梳理
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思维导图
易错过关
2
强化练习
六、跨学科实践:设计恒温电热杯
考点十四:温度显示系统
1.电信号转换流程:
温度变化
热敏电阻 变化
电压或电流变化
2.恒温电热杯设计要求:
电压表显示电路:温度越高,电压表示数越 。
电流表显示电路:温度越高,电流表示数越 。
大
大
阻值
26
知识梳理
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思维导图
易错过关
2
强化练习
六、跨学科实践:设计恒温电热杯
考点十四:温度显示系统
3.电压表显示电路:以PTC为例
4.电流表显示电路:以NTC为例
27
知识梳理
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思维导图
易错过关
2
强化练习
六、跨学科实践:设计恒温电热杯
考点十四:电子测温系统
流程设计:
明确需求,画电路图
选择电学元件,了解元件的功能和参数
确定各元件的连接方式,连接电路
确定电表的示数与温度的关系
用标准温度计进行校准、划分刻度
电源(3V)、开关、滑动变阻器(R1)(选择合适的阻值不变)、NTC热敏电阻Rt、灵敏毫安表(0-10mA)
28
知识梳理
知识梳理
思维导图
易错过关
2
强化练习
六、跨学科实践:设计恒温电热杯
考点十五:控温工作流程
设计恒温电热杯控温工作程序流程,要求在 能自动保温,如图所示。
(1)根据实验要求,将流程图补充完整:
①______;②______;③____;④____。
(2)由流程图可知,当测温系统所测的温度__________时,若加热电路仍在工作,则电路报警。
低于
高于
否
是
高于50℃
29
03
易错过关
易错过关
易错过关
思维导图
知识梳理
3
强化练习
1 . 关于导体和绝缘体,下列说法正确的是( )
A.一般条件下,金属、人体、大地、陶瓷是导体
B.绝缘体不导电,是因为在绝缘体中没有电荷
C.金属导体容易导电,是因为导体中有大量能够移动的自由电子
D.导体与绝缘体有绝对界限不能相互转化
C
易错提醒
导体和绝缘体之间没有明确的界限,在一定条件下物质的导电性可以发生变化,如玻璃在常温下是绝缘体,而加热到一定程度的玻璃可以变成导体。
31
易错过关
易错过关
思维导图
知识梳理
3
强化练习
2 . 如图所示是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图,当滑片滑动时,能够改变连入电路电阻的是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
D
易错提醒
32
易错过关
易错过关
思维导图
知识梳理
3
强化练习
3 . 测量小灯泡电阻实验中,也不能多次测量取平均值原因是 ;在用伏安法测电阻阻值时,可以多次测量取平均值。
灯丝电阻随温度升高而增大
易错提醒
小灯泡电阻随温度升高而增大,故在测量小灯泡电阻时,不能多次测量取平均值,这里多次测量的目的为了研究灯丝电阻是否与温度有关。
33
易错过关
易错过关
思维导图
知识梳理
3
强化练习
4 . 如图所示,电路中R1的阻值为6Ω,闭合开关S,电流表A1的示数为1.2A,电流表A2的示数为0.3A。则R2的阻值是( )
A.18Ω B.24Ω
C.6Ω D.3Ω
A
易错提醒
运用欧姆定律进行计算时,一定要注意“同时性”与“统一性”,即电流、电压与电阻必须是同一时刻、同一部分电路的数值才能参与计算
34
04
强化练习
强化练习
强化练习
思维导图
知识梳理
4
易错过关
1 . 新材料被誉为制造业的“基石”。由碳原子形成的石墨烯片层一般可以从一层到上百层,石墨烯的片层卷成的无缝、中空的管体中单壁管的直径一般在1~10nm之间,此新材料位于碳基新材料“金字塔”的顶端,该材料是( )
A.超导材料 B.绝缘材料
C.纳米材料 D.半导体材料
C
36
强化练习
强化练习
思维导图
知识梳理
4
易错过关
2 .在如图所示的电路中,闭合开关S,电路正常工作。现对电路分别进行下列操作:①将滑动变阻器滑片向左移;②用电阻R3(R3<R1)替换电阻R1;③断开开关S;④增大电源电压。其中能使电压表示数变大的操作有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
C
37
强化练习
强化练习
思维导图
知识梳理
4
易错过关
3 .如图所示的电路中,电源两端的电压未知但保持不变,R0是阻值已知的定值电阻。只闭合开关S1时,电流表的示数为I1,开关S1和S2均闭合时,电流表的示数为I2,则电阻Rx的阻值可以表示为( )
A. B.
C. D.
D
38
强化练习
强化练习
思维导图
知识梳理
4
易错过关
4 . 如图所示为灯泡L和定值电阻R的U—I图象,若将L和R并联在电源电压为4V的电路中,则整个电路的总电流为 A;若将其串联在电源电压为9V的电路中,则L与R的阻值之比为 。
1:1
1:2
39
强化练习
强化练习
思维导图
知识梳理
4
易错过关
5 . 图甲为某自动气象站的测温装置,其测温电路可简化为图乙,其中的“恒流源”是特殊电源,电流大小由电源内部结构决定,当电阻R变化时,通过R的电流大小保持不变。电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示,通过数字电压表的示数可反映环境的温度。某次环境温度从20℃上升到30℃,电压表的示数变化了8mV。通过R的电流为 mA;当温度的变化值相同时,电压表示数的变化值越大,该测温装置的灵敏度越高。若要增大该测温装置的灵敏度,可以 (写出一条措施即可)。
2
更换一个电流值更大的恒流源
40
强化练习
强化练习
思维导图
知识梳理
4
易错过关
6.小磊同学用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”。电源为4节新干电池串联,滑动变阻器的规格为“50Ω 2A”,有5Ω、10Ω、15Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个。
(1)按照图甲连接实物电路时,开关S应 。
(2)闭合开关S,移动滑片P,小磊发现电流表有示数,电压表无示数,则故障原因可能是 。
断开
电阻R短路
41
强化练习
强化练习
思维导图
知识梳理
4
易错过关
6.(3)排除故障后,小磊将5Ω的电阻接入电路,闭合开关S,电流表示数如图乙所示,为 A,记录此时电压表和电流表的示数。
(4)小磊将10Ω的电阻接入电路,需要调节滑动变阻器的滑片P,直到电压表的示数为 V。
(5)将10Ω的电阻分别换成15Ω、25Ω、30Ω的电阻,继续实验。小磊发现当电阻为30Ω时,无法完成实验。为了继续完成实验,请帮他想出一个解决方案: 。
0.4
2
换用最大阻值更大的滑动变阻器
42
强化练习
强化练习
思维导图
知识梳理
4
易错过关
7.如图所示,电源电压不变,滑动变阻器标有“”,小灯泡标有“”字样。闭合开关,当滑片在某一位置时,电压表示数为,电流表示数为,小灯泡的图象如图所示。
(1)求小灯泡L正常发光时的电阻;
(2)求电源电压;
(3)将电源更换为可调电压电源,已知电流表量程,电压表量程。在保证电路安全的情况下,电源电压取某值后,闭合开关,移动滑片,发现通过小灯泡L的电流都可以在之间连续变化。求满足上述条件的电源电压的取值范围。
43
强化练习
强化练习
思维导图
知识梳理
4
易错过关
解:(1)小灯泡L正常发光时的电阻
(2)由电路图可知,灯泡和变阻器串联,电压表测量变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流,由图像可知,当灯泡两端的电压是6V时,通过灯泡的电流是0.5A,灯泡的额定电流是0.5A,此时灯泡正常发光,所以灯泡的电压是6V,电源电压U=UL+UR=6V+2V=8V
(3)当电路中的电流最大是0.5A,变阻器连入电路的电阻为零,电源电压最小,最小电源电压Umin=UL=6V
当电路中的最小电流是0.2A,变阻器连入电路的电阻为最大值50Ω,变阻器两端的电压UR1=IminR大=0.2A×50Ω=10V<15V
此时电源电压最大,最大电源电压Umax=UL1+UR1=1V+10V=11V
电源电压的取值范围是6~11V。
44
物
究
其
理
物理融生活,留心皆新知
感谢聆听!
45
$$