内容正文:
PART THREE
第三部分 八年级·上册
电流、电压和电阻间的关系
考点一 解释欧姆定律的内容和数学表达式[b]
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1. 欧姆定律研究的是导体中的 与导体的 、导体两端的 的关系。
2. 内容:通过导体的电流,跟 成正比,跟 成反比。
3. 欧姆定律的表达式是 。
电流
电阻
电压
这段导体两端的电压
这段导体的电阻
考点二 应用欧姆定律解决简单的电学问题(不超过两个电阻的电路)[c]
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1. 在应用欧姆定律时要注意三性:①同体性(针对同一段电路而言);②同时性(同一时刻的数值);③统一性(单位必须是统一的)。
2. 电阻是导体的一种特性,不会因为电压、电流的改变而改变,因此电阻不与电压成正比,不与电流成反比。
考点三 说明伏安法测量电阻的实验原理[b]
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1. 用 和 测电阻,简称伏安法测电阻。
2. 原理: 。
电压表
电流表
考点四 绘制伏安法测量电阻的电路图[b]
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考点五 应用电压表和电流表测量导体的电阻[c]
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1. 连接电路时,开关必须 ,滑动变阻器滑片移到 。
2. 为了减小误差,应 。
3. 测量时,不要超过电流表、电压表的 。
断开
阻值最大处
多次测量取电阻的平均值
量程
考点六 收集和整理实验数据得出实验结论[b]
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考点七 概述串联电路的电流、电压和电阻的特点[b]
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1. 电流:串联电路中的电流处处 ,
即I=I1=I2=……=In(等流)。
2. 电压:串联电路两端的总电压等于各串联导体两端电压之 ,即U=U1+U2+……+Un(分压) 。
3. 电阻:串联电路的总电阻等于各串联导体的电阻之 ,即R=R1+R2+……+Rn(电阻和)。(把几个导体串联起来,相当于增加了导体的长度,所以几个导体串联后的总电阻比任何一个串联导体的电阻都大)
[提醒要点] 串联电路分压特点:电压与电阻成正比,即U1∶U2=R1∶R2。
相等
和
和
考点八 概述并联电路的电流、电压和电阻的特点[b]
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和
相等
倒数之和
热点考向探究
探究一 欧姆定律及其应用
例1 某学习小组在一次实验中利用电压表和电流表测量出了多组数据,并记录下表中,请根据表中给出的数据,分析判断出他们实验时所使用的电路图可能是 ( )
U/V 3. 0 2. 5 2. 0 1. 8 1. 5 1. 3
I/A 0. 20 0. 30 0. 40 0. 44 0. 50 0. 54
D
热点考向探究
例2 在如图18-3所示的电子压力计中,滑动变阻器滑片P与弹簧上端固定在一起,弹簧的压缩长度与受到的压力大小成正比,滑动变阻器PB段电阻为R1,当闭合开关S后 ( )
图18-3
A. 电路中电流表的读数随压力的增大而增大
B. 电路中电压表的读数随压力的增大而增大
C. 滑动变阻器PB段R1的阻值随压力增大而增大
D. 把电压表改成压力计时表盘刻度均匀
热点考向探究
【答案】D
热点考向探究
例3 在如图18-4所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S1、S2闭合,甲、乙两表为电压表时,两表的示数之比U甲∶U乙=5∶3,则R1∶R2= ;当开关S1闭合S2断开,甲、乙为电流表时,两表示数之比是I甲∶I乙= 。
图18-4
2:3
2:5
热点考向探究
探究二 伏安法测电阻以及电流与电压、电阻的关系的探究
热点考向探究
(2)检查电路连接无误后,闭合开关,灯泡不亮,电压表有示数,电流表示数为零。导致这一现象的原因可能是 。(选填序号)
A. 电压表断路 B. 小灯泡断路
C. 滑动变阻器断路 D. 电压表短路
(3)故障排除后,闭合开关,当滑动变阻器滑片P移到某一位置时,电压表示数如图乙所示,要测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移。
(4)通过移动滑动变阻器滑片P记录了多组数据,并作出了如图丙所示的I-U图像。由图可知小灯泡正常发光时的电阻为 Ω。
B
右
12.5
热点考向探究
例5 在探究通过导体的电流与导体两端电压关系的活动中,同学们进行了如下实验探究。
[实验步骤] ①按图18-6甲所示电路图连接好电路;
图18-6
②闭合开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,读出电压表和电流表的示数,并记录数据;
③对数据进行处理,并绘制成如图乙所示的图像。
热点考向探究
实验时要增大定值电阻两端的电压,滑动变阻器滑片P应向 (选填“左”或“右”)移动。
[实验结论] 根据图像,可以得到的结论是: 。
[实验反思] 某小组的同学在处理数据时发现,电压与电流的比值恰好等于R的阻值,这是一种巧合吗?于是同学们想利用其他小组的实验数据来进一步论证,并提出了以下两种收集数据的方案。
方案一:收集电阻阻值均为10 Ω的几个小组的数据;
方案二:收集电阻阻值不同的几个小组的数据。
你认为方案 更合理。
左
电阻一定时,通过导体的电流与其两端的电压成正比
二
I=
R=
图18-1
1. 根据公式R=,求出每次实验对应的电阻的阻值。
2. 再做三次实验求得的R的平均值作为待测电阻的阻值,得出实验结论。
1. 电流:并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之 ,即I=I1+I2+……+In(分流)。
2. 电压:并联电路中各并联导体两端的电压 ,即U=U1=U2=……=Un(等压)。
3. 电阻:并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的 ,即=++……+(电阻倒数和)。(把几个导体并联起来,相当于增加了导体的横截面积,所以几个导体并联后的总电阻比任何一个并联导体的电阻都小)
[提醒要点] 并联电路分流特点:电流与电阻成反比,即I1∶I2=R2∶R1。
A B C D
图18-2
【解析】压力增大时,电路总电阻保持不变,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路电流不变,电流表示数不变,A错误;压力增大时,滑片向下运动,与电压表并联部分电阻变小,电压表示数变小,B错误;随压力增大,滑片向下移动,滑动变阻器PB段电阻R1的阻值减小,C错误;设滑动变阻器总电阻为R,电路电流:I=,电压表示数:UV=IR1=R1,U与R是定值,电压表示数与R1成正比,把电压表改成压力计时表盘刻度均匀,故D正确。
【解析】由电路图可知,当开关S1、S2闭合,甲、乙两表为电压表时,两电阻串联,甲测串联总电压,乙测R2两端电压,两表的示数之比U甲∶U乙=5∶3,设R2两端电压为3U,则R1两端电压为5U-3U=2U,两电阻串联,电阻阻值之比==;
由电路图可知,当开关S1闭合、S2断开,甲、乙为电流表时,两电阻并联,甲测通过R2的电流,乙测干路电流,两表示数之比==。
例4 有一实验小组用伏安法测量小灯泡的电阻,电源电压为3 V,待测小灯泡的额定电压为2. 5 V。
(1)请用笔画线代替导线,完成图18-5甲实物电路的连接。(要求:连线不要有交叉)
图18-5
(1)如图所示
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