内容正文:
第十七章
欧姆定律
[高频考点突破」
①B由电路图知R。与滑动变阻器串联,电压表测量滑
动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流。闭合开
关S,当风速增大时滑片向左移动,滑动变阻器接人电路的
电阻变小,电路的,总电阻变小,由1一{知电路中的电流变
大,电流表的示数变大:由于滑动变阻器接人电路的电阻
变小,由串联电路的分压规律知滑动变阻器两端的电压变
小,电压表的示数变小,电压表示数与电流表示数的比值
变小,故AC错误,B正确;设滑片移动前后,电路中的电流
分别为I1、I2,电压表的示数分别为U,=U一I,R。,U,'
U一I2R。,则电压表示数变化量U=U1一U,'=U一
I,R。一(U-I2R。)=(I2一I1)R,=△IR。可知,V示数的
变化量与A示数的变化量的比值智-R,则其比值不变,
故D错误
②解:(1)闭合开关,R,与R2串联接人电路,电压表测定
值电阻两端的电压,根据欧姆定律可得通过电阻R,的电
流1,只8器16A(@)根据率联包路怎包压等于
各用电器两端的电压之和可知,滑动变阻器两瑞的电压
U,=U-U,=24V一8V=16V,根据串联电路各处电流相
等可知1:=1=16A,根搭1=只可得滑动变阻器接人
电路的阻值R费-X=10n(3)根福U=R可
知通过电路的电流最大时,电压表示数最大,滑动变阻器
上标有“2A”字样,根据串联电路电流特点可知通过电路的
最大电流为2A,据电压表的量程可知电压表示数最大为
15V,此时电压表的示数U,'=R,=2A×5=10V<15V,
电压表安全,根据1一名可得此时电路最小总电阻R
U 24V
I2A
=12Ω,根据串联电路总电阻等于各部分电阻之
和可得,滑动变阻器的最小电阻R2小=R小一R,=12Ω一
52=72:已知电压表示数最小值与最大值之比为3:10,
则电压表示数最小U,”-高,'-品×10V=3V,根据欧
母定神可待运试电路的装小电流1广震-器
0.6A.
根据1是可得此时电路最大总电阻R号-)X
U 24V
40Ω,根据欧姆定律可知滑动变阻器接人电路阻值最大时,
通过电路的电流最小,根据U=IR可知电压表示数越小,
附:答案与解析
电压表安全,根据串联电路总电阻等于各部分电阻之和可
得,滑动变阻器的最大电阻R大=R大一R,=402
52=352。即变阻器的阻值范围是7~352
③解:(1)由图可知,当S、S2断开,S闭合时,电路为R,
的简单电路,电流表测通过R,的电流。根据欧姆定律可
得,电源电压U=U1=I,R1=0.6A×102=6V(2)当
S,断开,S2、S闭合时,电阻R,与R2并联,电流表测干路
中的电流。由于并联电路各支路互不影响,所以此时通过
R,的电流不变,仍为06A,根据并联电路的电流规律可
知,通过R2的电流I2=1-I,=0.8A一0.6A=0.2A,根
据并联电路的电压规律可知,R2两端的电压U2=U=6V,
东裙欧好定律可得,R的阻值R,-片--0口
(3)只闭合S,时,电阻R,与R2串联,根据串联电路的电
阻规律和欧姆定律可得,电路中的电流I一R,十R,
U
6V
100+300一0.15A,根据欧姆定律可得,R,两端的电压
U,'=I'R1=0.15A×102=1.5V
④(1)a(2)如图所示(3)0.328.125B(4)①S
③L,-1)R
I
(第4题图)
解析)(1)当选择b滑动变阻器时,电路中的最大总电阻
大约为200+80=280:电路中的最小电流为8。、
0.21A,超过允许的最大电流0.2A,故b不可行,a可行。
(2)图中电压表接在开关两端,且正负接线柱反了,故应该
改接到电阻两端,如图所示。(3)电流表示数如图乙,电流
表选用0~0.6A的量程,分度值为0.02A,其示数为
032A.则测得末知电阻R一号-子头-81250:通
过移动滑片P测得多组实验数据,计算出R,的平均值,可
以减小误差。(4)图丙中缺少电压表,通过电阻串联和局
部短路测量电流,故只闭合开关S,两个电阻串联,电流表
的示数记为I1;电源电压U=I,(R十R。);闭合开关S、
S2,R,被短路,电流表的示数记为I2;电源电压U=IzR;
解得R的阻值表达式:R,-I,一I)R
I
57第十七章
欧姆定律
知识体系构建
保持定值电阻不变,
改变电阻两端电压,
探究电流
记录不同电压值与对
方法
与电压的
应的电流值
关系
U图像为一条过原
图像
电流与
点的直线
电压、
U
电阻的
当R不变时,
=
结论
欧姆
关系
定律
更换不同阻值的定值
电阻,控制电压表的示
方法
探究电流
数不变
与电阻的
欧姆定律
I-R图像为反比例函
关系
图像
数图像
当U不变时,IR=1R
结论
U
R=
原理
伏安法
电路
测电阻
A
电路图
P]高频考点突破
考点一动态电路的分析与计算
[解读]动态电路属于中考“常客”,在填空题、选择
题和计算题中都有其踪迹,难度较大。动态电路主
要有开关型和变阻器型两种:开关型动态电路,通过
开关的闭合与断开,改变用电器在电路中的连接、电
表的测量对象。变阻器型动态电路,通过变阻器电
阻的改变,使电路中的电流和电压发生变化。
典例1[2025安徽]如图所示的电
路中,电源电压保持不变,R1为滑动
R2
变阻器,R2和R3为定值电阻。闭
R
©
合开关S,在保证电路元件安全的前
(典例1图)
提下,将滑动变阻器的滑片P由b
端移至a端,电压表V1、电压表V2、电流表A示数变
化量的绝对值分别为△U1、△U,、△I,则
A.电流表A的示数变小
22
整合章节要点,搭建框架
导体中的电流跟导体两端的电压成
内容正比,跟导体的电阻成反比
U
公式
公式
只用于求电
R
U=IR
变形
阻,不能说R
U
R=
…与U成正比
与1成反比
把对应同一导体的各个物理
同一性
量符号的角标统
同时性
电路变化时,必须保证物理
注意
量是同一时刻的值
统一性
式中三个物理量必须统一使
用国际制单位
串联R=R+R
电阻特点
并联京+尺
聚焦高频考点,各个击破
对应练)
1.[2025德阳]如图所示为风速仪的工作
原理简化图,装有挡风板和滑片P的轻质
滑块与轻质弹簧套在滑杆MN上,弹簧左
端固定,右端与滑块相连,R。为定值电阻,
AB为电阻丝,滑片P与电阻丝AB接触
良好。无风时,滑片P在A处;有风时,滑
块与滑片P一起向左移动。闭合开关S,当
风速增大时,下列分析中正确的是()
挡风板
滑块
P
A
A.风速越大,电流表示数越小
B.电压表示数变小,电流表示数变大
B.电压表V2的示数变大
C.△U1与△I的比值等于R2的阻值
D.△U2与△I的比值等于R3的阻值
解析:由电路图可知,闭合开关后,定值电阻R2、R
与滑动变阻器R,串联,电压表V测滑动变阻器R
两端的电压,电压表V2测滑动变阻器R1和定值电
阻R2两端的总电压,电流表A测电路中的电流。
闭合开关S,将滑片P由b端向α端滑动时,变阻器
连入电路中的电阻变小,电路总电阻变小,总电流变
大,即电流表示数变大,故A错误;根据U=R可
知,R3两端的电压变大,变阻器R1和定值电阻R2
两端的总电压变小,即电压表V2示数变小,故B错
误。设滑动变阻器滑片移动前后,电路中的电流分
别为I1、I2,则电压表V1的示数分别为U1=U
I1(R2+R3)和U1′=U-I2(R2+R3),电压表V1的
示数的变化量△U1=U1一U1′=UU-I1(R2+R3)
[U-I2(R2+R3)]=(I2-I1)(R2+R3)
△I(R2+R3);电压表V1示数的变化量与电流表示数
的变化量的比伯-R十R,放C错误:电木表
V2的示数分别为U2=U-I1R3和U2'=U-IR3,
电压表V2示数的变化量△U2=U2一U2'=U
I1R3-(U-I2R3)=(I2-I1)R3=△IR3;电压表
V,示数的变化量与电流表示数的变化量的比值
△U2
△I
=R3,故D正确。
答案:D
小结
变阻器型动态电路的分析思路
判断变阻
变阻
电路电
定值电阻
变阻
器与用电
电压变化
串联
器电
流变化
器电
器串并联
阻改
压变
变
总电压不变
化
分析
所在支路
电流变化
判断电
变阻
表测量
并联
器电
其他支路
干路电
的对象
电流不变
流变化
变
电压不变
第十七章欧姆定律
C.电压表示数与电流表示数的比值变大
D.电压表示数变化量与电流表示数变化
斑的比变小
2.如图甲所示的
源电压为24V
电阻R,的阻值
变阻器上标有“
后,电压表的示数为8V,电压表表盘如
图乙所示。
0
5
甲
乙
(1)求通过电阻R,的电流I1。
(2)求滑动变阻器接人电路的阻值R2。
(3)移动滑动变阻器的滑片P,在保证电
路安全工作的情况下,电压表示数最小值
与最大值之比为3:10。求滑动变阻器
R2的接入阻值范围。
23
物理(人教版)九年级全一册
典例2如图所示的电路中,电源电压保持不变,3个
电阻的阻值相同,先闭合开关S,观察电流表、电
压表的示数;再闭合开关S2、S后电流表的示数
电压表的示数
0
(填“变大”“变
小”或“不变”)
⑦
R R2
(典例2图)
解析:
R和R串联,
⊙
电压表测量
R,两端的电
电流
分析压,其示数
只闭路径
④
小于电源电
合S
压;电流表
示数
U电源
1Ra+Rs
电压表示数
变大,电流
表示数变大
①
R和R并联,
电压表测
电流
R2
分析
电源电压
闭合
路径
R
电流表示数
电源
1R
R#<R2+R3
答案:变大
变大
小结
开关型动态电路分析思路
用电器电压之和
釀
等于电源电压
电源电
电路电流
压不变
电器连
用电器电
干路电流等于
压变大
电表
开关状态
接方式
支路电流之和
示数
并
用电器电
变化
电表测
并
用电器电压等
流变大
量对象
于电源电压
总电流
支路电流
变大
24
可应练习
3.[2025南昌期末]如图所示的电路中,
电阻R1、R2为定值电阻,R1的阻值为
102,电源电压不变。当S、S2断开,S
闭合时,电流表的示数为0.6A。
(1)求电源电压。
(2)当S断开,S2、S闭合时,电流表的
示数为0.8A。求R2的阻值
(3)只闭合S,时,求R,两端的电压
R
A
R
归纳总结
动态电路的计算思路
电路的连
开关状态
接方式
和变阻器
明确已知
位置
电表测量
和待求
的对象
串联
I=1=I,:U=U,+U,
态电路
完成计算
并联
U=U=U::11+I
1=
个用电器
考点二
电阻的测量
[解读]观察近年中考,关于测量电阻的实验题的概
率高,占分多。通常涉及电表、滑动变阻器、开关等
器材的使用和电学实验的基本操作规范,串联电路
的电压和电流规律以及欧姆定律等知识。
典例3[2025南京]现想测量两个小灯泡L1、L2正
常发光时的电阻。
(1)图甲是用“伏安法”测量L1(标有“2.5V”字样)
正常发光时电阻的实物电路。
(典例3图)
①用笔画线代替导线,将图甲电路连接完整(导线
不允许交叉)。
②闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表指针几乎不
动,电压表指针明显偏转,故障原因可能是小灯泡
(填“断路”或“短路”)。
③排除故障后,闭合开关,移动滑片,当电压表示数
为2.5V时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常
发光时的电阻为
2(结果保留一位小数)。
(2)为了测量正常工作电流为I。的小灯泡L2正常
发光时的电阻,小明和小华设计了图丙所示的电路,
定值电阻的阻值为R。,电源电压恒为U。(I。、R。、
U已知,且满足测量要求)》
P
S,R
R
(典例3图丙)
①将滑动变阻器R的滑片移至阻值最大端
②闭合S、S,断开S2,调节滑片P,使电压表示数为
时,小灯泡正常发光
③共同完成上述操作后,小明和小华分别只进行了
第十七章欧姆定律
网应练习
4.[2025泰安]科学探究小组连接了如图
甲所示的电路,测量定值电阻R,的阻
值。电源电压恒为6V,电流表的量程为
0~0.6A,电压表的量程为0~3V,R
的阻值约为82,滑动变阻器有(a:“252
2A”和b:“2020.2A”)两种规格。
乙
(1)连接电路时,应选择的滑动变阻器是
(填“a”或“b”).
(2)图甲连接的电路有一处错误,请把接
错的那一根导线找出来画“×”,用笔画线
代替导线画出正确的连接(只改接一根
导线)
(3)正确连接导线后,滑片P移至某处,
此时电压表示数为2.6V,电流表示数如
图乙所示为
A,本次测得R的
阻值为
2。通过移动滑片P测
得多组实验数据,计算出R,的平均值,
这样做是为了
(填字母)
A.寻找普遍规律B.减小误差
(4)该探究小组还设计了如图丙所示的
电路,利用阻值为R。的定值电阻和电流
表等器材,测量R,的阻值,经检查无误
后进行实验。电源电压未知且保持不变,
请将实验过程补充完整:
①只闭合开关
,电流表的示数
记为I1。
25
物理(人教版)九年级全一册
以下一步操作。
小明:保持滑片不动,断开S,闭合S、S,读出电压
表的示数。
小华:保持滑片不动,闭合S、S、S2,读出电压表的
示数。
综合以上信息,对小明、小华的方案能否测量出小灯
泡正常发光时的电阻进行评价:
(填字母)。
A.只有小明的方案可行
B.只有小华的方案可行
C.两人的方案都可行
D.两人的方案都不可行
解析:(1)②闭合开关,小灯泡不亮,电流表指针几
乎不动,说明电路断路,结合电压表指针明显偏转,
可知为小灯泡断路。(2)②闭合S、S,断开S2,小
灯泡、滑动变阻器和定值电阻R。串联;小灯泡正常
发光时,电路中的电流为I。,这时电压表的示数
U1=U一IR。③小明保持滑片不动,断开S,闭
合S、S2,电压表测滑动变阻器的电压U2,小灯泡正
常发光时的电压U=U1一U2=U一IR。一U2,电
LU一IR。-U,方案可行。小华保持
因R
I。
滑片不动,闭合S、S、S2,读出电压表的示数U3。这
时小灯泡被短路,电路中滑动变阻器和定值电阻R。
串联;定值电阻R。的电压U。=U一U3,电流I'=
U。U-U
U.
Ro
R。
,可知变阻器的阻值R,=
U3Ro
U-U:
-元回到前面“(2)②”中,闭合S、S,
Ro
断开S2时,滑动变阻器两端的电压U2=IRp=
UL
I,R,小灯泡正常发光时的电阻R1=。
U-U
IU3Ro
U-IR。一U-U3
,方案可行。
答案:(1)①如图丁所示②断路
③8.3
26
②闭合开关S、S2,电流表的示数记
为I2。
③用已知量R。和测量量I1、I2写出R
的阻值表达式:R,=
丙
归纳总结安阻法测电阻的思路
(1)电阻R。和R,并联在电源两端,电
流表测出通过两个电阻的电流,运用欧姆
定律由R。和两个电流计算或推理R,。
(2)分别测量电阻R。、R,串联在电源两
端时,电路中的电流,只有一个电阻接在
电源两端时,电路中的电流;运用欧姆定
律由R。和两个电流计算或推理R,。
伏阻法测电阻的思路
电阻R。、R,串联在电源两端,电压
表测R。(或R,)的电压U1和电源电压
U。运用欧姆定律由R。、U1和U计算或
推理Rx。
第十七章欧姆定律
(2)②U-IR。③C
(典例3图丁)
小结
测电阻的实验题,通常从“伏安法”测量电阻起步,涉
及电表和滑动变阻器的连接,根据电表指针的异常偏转判
断电路的可能故障,根据电表的读数进行电阻的计算或基
于物理量符号推导表达式。以“非常规”测电阻、误差分析
或创新设计等收尾使其具有较高的难度。
閏综合素养提升
强化综合运用,融会贯通
1.[2025日照]某同学利用如图所示的电路探究热敏电阻的特性。电源电压恒定,R,为某
种热敏电阻,R为定值电阻。闭合开关S,加热热敏电阻R,,该同学发现电流表A的示
数变大,关于这个过程,下列说法中正确的是
A.热敏电阻R,的阻值变大
R
B.电流表A2的示数变大
C.电压表V的示数与电流表A2的示数的比值变大
④
(第1题图)
D.电压表V的示数与电流表A的示数的比值变小
2.俞养科学思维[2025北京]某同学用某个电路做实验,电源电压恒定,R1
为定值电阻,逐渐改变滑动变阻器R2连入电路中的阻值大小,记录电流表
和电压表的示数如表所示。该实验所用的电路是
I/A
0.08
0.09
0.10
0.14
0.16
0.19
U/V
0.82
0.91
1.05
1.44
1.65
1.94
R
A
B
C
D.
3.[2025兰州]在课外实践制作活动中,小红将量程为0~3V的电压表改装成一个测量
质量的电子秤,原理如图甲所示。电源电压恒为6V,定值电阻R。的阻值为60Ω,力
敏电阻R的阻值随压力的变化关系如图乙所示。O点是杠杆OAC的支点,托盘固
定在A点,OA:O℃=1:4,托盘及杠杆等组件的质量忽略不计。下列说法中,正确的
27