中考物理重难点欧姆定律的应用
中考物理重难点欧姆定律的应用
电流与电压和电阻的关系
欧姆定律:
导体中的电流,与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。
公式:
注意
(1)公式中的各个物理量必须对应于同一段电路即I、U、R 三者必须是同一电路或同一状态下的三个对应的量。
(2)只有当R不变时,I与U成正比才成立;只有当U不变时,I与R成反比才成立。
(3)公式中的单位要统一即I、U、R三者单位必须是同一单位制的单位。
即分别是:安(A)、伏(V)、欧(Ω)
例1 一只电灯泡正常工作时的灯丝电阻是242Ω,如果电灯线路的电压是220V,求灯丝中通过的电流。
解:
已知R=242Ω,U=220V,
由欧姆定律I=U/R得:
I=U/R =220V/242Ω=0.9A
答:电流是0.9A 。
例2 一个电热水器工作时电热丝的电阻是22Ω,通过的电流是10A ,求电热水器工作时两端的电压。
解:
已知R=22Ω,I=10A
由欧姆定律I=U/R,
得:
U=IR=10A×22Ω=220V
答:电压是220V。
例3: 一个定值电阻与一个滑动变阻器串联后接在电源上,用电压表测得定值电阻两端的电压是6V,又用电流表测得通过定值电阻的电流是0.3A,求这个定值电阻的阻值。
解:
已知U=6V,I=0.3A
由欧姆定律I=U/R,
得:
R=U/I=6V/0.3A=20Ω
答:阻值是20Ω。
例4:有一种指示灯,电阻为7.2 Ω,通过的电流为0.5A 时才能正常发光,要使其正常发光,应加多大的电压?
已知:R = 7.2 Ω; I = 0.5 A
求:U
解:根据I = U / R 得
U = I R
= 7.2Ω×0.5A
=3.6V
答:应加3.6V电压.。
第15讲—欧姆定律(思维导图+考点精讲+例题精析)—2023年中考物理一轮复习讲练测(解析版)
第15讲—欧姆定律2023年中考物理一轮复习讲练测一、思维导图二、考点精讲考点1 电阻上的电流跟两端电压的关系1. 当电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比。
2. 当电压一定时,导体的电流跟导体的电阻成反比。
考点2 欧姆定律及其应用1. 欧姆定律(1)内容: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。
(德国物理学家欧姆)(2)公式: I = U R R=UI U=IRU —电压—伏特(V );R —电阻—欧姆(Ω);I —电流—安培(A )(3)使用欧姆定律时需注意:R=U I 不能被理解为导体的电阻跟这段导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比。
因为电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度,其大小跟导体的电流和电压无关。
人们只能是利用这一公式来测量计算导体的电阻而已。
拓展:对欧姆定律的理解1.U =IR 电压与电流成正比,电压是形成电流的原因(电阻不确定).2.R =U I ⎩⎪⎨⎪⎧电阻与电压成正比电阻与电流成反比此变形式只是提供一种测量、计算电阻的方法,电阻的大小与电压和电流无关.2. 电阻的串联和并联电路规律的比较串联电路并联电路电流特点串联电路中各处电流相等 nI I I I =⋯===21并联电路的干路总电流等于各支路电流之和n I I I I +⋯++=21电压特点串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和n U U U U +⋯++=21并联电路中,各支路两端的电压相等,且都等于电源电压n U U U U =⋯===21 电阻特点串联电路的总电阻,等于各串联电阻之和n R R R R +⋯++=21;若有n 个相同的电阻R 0串联,则总电阻为0nR R =;把几个导体串联起来相当于增大了导体的长度,所以总电阻比任何一个串联分电阻都大。
并联电阻中总电阻的倒数,等于各并联电路的倒数之和nR R R R 111121+⋯++=;若只有两个电阻R 1和R 2并联,则总电阻R 总=R 1R2 R 1+R 2;若有n 个相同的电阻R 0并联,则总电阻为nR R 0=;把几个电阻并联起来相当于增加了导体的横截面积,所以并联总电阻比每一个并联分电阻都小。
欧姆定律在初中电学中的应用
欧姆定律在初中电学中的应用“欧姆定律”是初中物理电学课程系统中的一个重要规律,反映了电流、电压、电阻这三个重要电学物理量之间的关系,是电学中最基本的定律,是初中物理电学教学的重点内容之一,更是初中电学计算的基础。
掌握和灵活应用“欧姆定律”对初中学生学好物理“电学”部分知识十分重要,对解答电学问题具有不容忽视的作用。
一、“欧姆定律”在初中物理中的适用(一)“欧姆定律”主要用于解决单一电路或单个电学元件电压、电流、电阻之间的关系。
在电学计算中,可以利用欧姆定律公式I=U/R及变形公式U=IR或R=U/I进行电压、电流或电阻值得计算。
例如:试验中测得一个未知电阻两端电压为4.8V,流过的电流是0.3A,这个电阻的阻值是多少?分析题目,弄清楚已知的物理量和须求解的物理量,明确选择适用的物理公式。
解答过程可以为:已知:U=4.8V I=0.3A求解:R=?解:由欧姆定律变形公式R=U/I得R=4.8V÷0.3A=16Ω。
(二)“欧姆定律”可用于计算串、并联电路中的总电压、总电流或总电阻。
此类问题一般已知串、并联电路的总电压、总电流和总电阻三个物理量中的两个,求解另一个物理量的问题。
例如:如图所示,设电源电压保持不变,R=10Ω,当开关闭合,滑动变阻器的滑片P在中点c时,电流表的示数为0.3A;移动滑片P到b端时,电流表示数为0.2A,则滑动变阻器的最大阻值R是A.R=5ΩB.R=10ΩC.R=20ΩD.R=15Ω分析题目,电阻R与滑动变阻器R属串联关系,则有电路总电压为两电阻两端电压之和、总电阻为两电阻之和、电路电流处处相等。
解决问题中要充分利用电源电压不变的条件,设当滑动变阻器滑片P位于中点c处时电路电流值为I,滑片P位于中点b处时电路电流值为I,。
那么(R0+1/2R)I=(R+R)I,。
代入数值得(10Ω+1/2R)×0.3A=(10Ω+R)×0.2A。
解得R=20Ω。
九年级物理《欧姆定律》一对一讲义
三、并联电路的特点:1、电流:文字:并联电路中总电流等于各支路中电流之和。
字母: I=I1+I2+I3+……In2、电压:文字:并联电路中各支路两端的电压都相等。
字母:U=U1=U2=U3=……Un3、电阻:文字:并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。
字母:1/R=1/R1+1/R2+1/R3+……1/Rn理解:把n段导体并联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都小,这相当于导体的横截面积增大。
特例: n个相同的电阻R0并联,则总电阻R=R/n.求两个并联电阻R1、R2的总电阻R=4、分流定律:文字:并联电路中,流过各支路的电流与其电阻成反比。
字母:I1/I2= R2/R1第二课时典型例题一、欧姆定律及表达式【例1】关于公式R=U/I,以下说法中正确的是()A.加在导体两端的电压越大,导体的电阻就越大B.通过导体的电流越大,导体的电阻越小C.导体的电阻在数值上等于导体两端的电压与通过该导体的电流之比D.导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比【例2】如图1所示,R为定值电阻,电源电压不变,当滑动变阻器R’的滑片向右滑动时,电压表V1的示数;电压表V2的示数;电流表A的示数.(填“变大”,“不变”或“变小”)【例3】一个60 Ω的电灯接到一个电源上,通过0.5 A的电流;若将灯取下换另一盏灯,则电流为0.75 A,求另一盏灯的电阻。
图1练习:一只电阻两端的电压从2V增加到2.8V,通过该电阻的电流增加了0.1A,求该电阻的阻值.二、电阻的串联:串联电路的总电阻等于各串联电阻。
公式:导体串联相当于增加了_____________,所以串联电路的总电阻比任何一个分电阻都。
【例4】阻值为10Ω的电阻R1与阻值为25Ω的电阻R2串联后的总电阻是。
若通过R1的电流为0.2A,则通过电阻R2的电流是,R1两端的电压是;R2两端的电压是。
【例5】有两个电阻分别在各自电路中,它们两端电压之比 U1:U2= 2:3,通过它们的电流之比I1:I2= 3: 4,则它们电阻之比 R1:R2= 。
备战中考物理欧姆定律(大题培优 易错 难题)及答案
一、初中物理欧姆定律的实际应用问题1.如图中R0为定值电阻,R1为酒精气体传感器的电阻是随着酒精气体浓度的增大而减小,如果测试时要求酒精浓度增大时,仪表示数增大,则下列符合要求的电路是()A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】【详解】因为酒精气体传感器和定值电阻需要串联在电路中,酒精气体传感器的电阻是随着酒精气体浓度的增大而减小,所以测试时酒精浓度增大时,酒精气体传感器的电阻减小,电路中的电流变大,根据欧姆定律可知:定值电阻两端的电压变大,根据串联电路的电压特点,酒精气体传感器两端的电压减小,所以电压表应测定值电阻0R 两端的电压。
故ACD 不符合题意,B 符合题意。
故选B 。
2.如图所示,电源电压保持不变,R 1为滑动变阻器,R 2、R 3为定值电阻,电压表V 1、V 2示数变化量分别为1U ∆和2U ∆,电流表A 1、A 2示数变化量分别为1I ∆和2I ∆。
下列说法正确的是( )A .闭合开关S 1、S 2,向右调节滑片P ,A 1、A 2示数变小,且变化量相等B .保持滑片P 位置不变,开关S 1保持断开,S 2由断开到闭合,A 1示数增大,V 2示数不变C .断开开关S 1、S 2,向左调节滑片P ,V 1示数变大,V 2示数变小,A 1示数变小D .断开开关S 1、S 2,向右适当调节滑片P ,R 2阻值等于2111U U I I ∆∆-∆∆ 【答案】AD【解析】【分析】【详解】A .闭合开关S 1、S 2时,变阻器R 1和定值电阻R 2、R 3并联,电流表A 1测量的是干路电流,电流表A 2测量的通过变阻器R 1的电流,当向右调节滑片P 时,变阻器R 1的接入电阻变大,故其电流变小,即电流表A 2的示数变小;电流表A 1的示数为R 1、R 2、R 3所在的三条支路电流之和,R 2和R 3所在支路电阻不变,所以这两条支路的电流也未发生变化,所以A 1的示数因A 2的示数变小而变小,且两电流表示数变化量相等,故A 正确;B .保持滑片P 位置不变, S 1和S 2都断开时,变阻器R 1和定值电阻R 2、R 3串联;S 1保持断开,S 2由断开到闭合时,定值电阻R 2、R 3以及电压表V 2同时被短路;从中可以看出开关S 1保持断开,S 2由断开到闭合时,电路中的总电阻变小,故总电流变大,即电流表A 1示数增大;同时电压表V 2短路,所以V 2示数从有到无,即它的示数会减小,故B 错误;C .断开开关S 1、S 2时,变阻器R 1和定值电阻R 2、R 3串联,向左调节滑片P 时,变阻器R 1的接入电阻会减小,而R 2和R 3的电阻不变;电压表V 1示数为R 1和R 2两端电压之和,由串联电路的分压原理可知,其示数会减小;电压表V 2示数为R 2和R 3两端电压之和,其示数会变大;A 1示数为此串联电路中的电流,它会因为总电阻的减小而增大,故C 错误; D .断开开关S 1、S 2,变阻器R 1和定值电阻R 2、R 3串联;当变阻器的滑片P 右移时,变阻器接入电路中的电阻变大,故电流表A 1的示数会变小。
九年级物理上册第十四章探究欧姆定律 欧姆定律的应用教案新版粤教沪版
14.3 欧姆定律的应用教学目标【知识与能力】1.有初步的实验操作技能,会使用电流表和电压表测电阻。
2.会记录实验数据,分析处理数据。
3.会运用欧姆定律分析“短路的危害”。
【过程与方法】1.在观察物理现象或物理学习过程中善于发现问题并解决问题。
2.通过欧姆定律测算和分析讨论,弄清楚灯丝的电阻随温度变化的规律和短路的危害。
【情感态度价值观】1.激发对科学的求知欲,激励探索与创新的意识。
2.培养学生实事求是的科学态度。
教学重难点 【教学重点】 用伏安法测电阻。
【教学难点】实验电路的设计与连接。
课前准备多媒体课件等。
教学过程 一、新课引入1.夜幕降临了,小明同学在做功课,桌上的台灯发出明亮的光线,做完功课,小明轻轻转动台灯上的一个旋钮,发现灯光由亮变暗,变得十分柔和,室内显得格外幽雅宁静。
他想:调光灯为什么能调亮暗呢?调光原理是什么?2.小明通过思考找到答案后,接着他又想:当灯泡的亮度发生变化时,灯的电阻会发生怎样的变化呢?学完本节内容后,希望你一定能知道其中的道理。
二、新课教学(一)[活动1]测量小灯泡工作时的电阻 1.师生共同分析找出实验原理教师讲解:上一节课我们通过实验探究了电流、电压和电阻的关系,进而分析总结了欧姆定律。
那么我们能不能利用欧姆定律的原理测出一个正在工作的用电器电阻呢? 启发学生分析回答后,教师总结。
教师讲解:根据欧姆定律I =UR 可以推导出变形公式R =U I,要测量一个未知电阻的阻值,需要测出这个电阻两端的电压和通过它的电流,所以需要用到电压表和电流表。
像这种用电压表和电流表测电阻的方法叫“伏安法”测电阻。
小节:实验原理欧姆定律变形公式:R =U I2.师生共同设计出实验电路图并说出实验所需器材教师引导:要想测出用电器正常工作时的电阻,应把该用电器串联接入电路中,再用电流表和电压表分别测出通过用电器的电流和加在用电器两端的电压,最后利用公式R=UI即可算出其电阻大小。
2023年中考物理复习《欧姆定律在串、并联电路计算中的应用题型归类及解题技巧》
欧姆定律在串、并联电路计算中的应用题型归类及解题技巧【题型归类】一、串、并联电路中的计算方法指引:利用欧姆定律解题时要注意:(1)上下标要统一。
在实际电路中,往往有几个用电器,即使是同一个用电器,在不同时刻的I、U 值也不同,因此在应用欧姆定律解题时应对同一用电器同一时刻的I、U值标上统一的上下标,以避免张冠李戴。
(2)单位统一。
欧姆定律中的各物理量的单位一定要统一。
例如有kV、mA 等单位时,要注意换成V、A。
【例1】如图甲所示的电路,电源电压保持不变。
闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,使其从最右端向左滑动到a点时,小灯泡恰好正常发光。
在图乙中绘制出电流表与两电压表示数关系的图象,则电源电压为______V,滑动变阻器的最大阻值为_______Ω,小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω。
二、I-U关系图像方法指引:I-U关系图像是一条直线时,说明是定值电阻,阻值不发生变化;I-U图像是曲线的,说明是非定值电阻,阻值会发生变化,该图像上的每个点表示的都是在该位置时对应的电阻值,故计算时只能从图像中读出相应的电流、电流值代入计算。
【例2】如图甲所示电路,电源电压为6V且不变,R为定值电阻。
闭合开关S,将滑动变阻器R的滑片P从a端向b端移动过程中,电压表和电流表的示数变化情况如乙图所示。
则()A.定值电阻的阻值是20ΩB.滑动变阻器的最大阻值是10ΩC.当滑动变阻器的滑片P在中点时,两电表的示数对应于乙图中的“B”点D.当滑动变阻器的滑片P在中点时,两电表的示数对应于乙图中的“C”点三、比值的计算 方法指引: 串联电路的分压规律:111222U IR R U IR R == 并联电路的分流规律:1221U R U R = 【例3】如图所示,滑动变阻器R 2的最大阻值与定值电阻R 1相等。
闭合开关S ,当滑片P 在a 端时,电压表示数为2V ,则电源电压为_______V , 此时电流表示数为I 1,当滑片P 在R 2的中点时,电流表示数为I 2,则I 1:I 2=________。
2020年中考物理复习专题29 用欧姆定律解决的电路问题(解析版)
专题29 欧姆定律应用欧姆定律单元内容是电学重点,也是中考重点命题素材,是必考点。
要对本单元知识达到理解应用程度,毕业班学生经常学习往年中考真题的解答思路,有目的的训练是行之有效的办法。
本单元必考点有:(1)电流与电压、电阻的关系实验探究(2)理解欧姆定律;(3)欧姆定律的应用;(4)会用伏安法测量电阻。
欧姆定律试题题型全面,以填空题、选择题、实验探究题和计算题为主,所占分值一般在10—12分左右。
解答欧姆定律的题,首先需要正确分析电路的连接形式,也就是说要知道电路是串联的还是并联的,然后用串联和并联电路特点,结合欧姆定律等规律对问题进行规范解答。
深化对四个必考点的理解,达到快速提升欧姆定律单元复习效率是最好的策略。
1.内容:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体两端的电阻成反比。
2.公式为:I=U/R 变形公式有:U=IR R=U/I3.欧姆定律使用注意:单位必须统一,电流用A,电压用V,电阻用Ω;不能理解为:电阻与电压成正比,与电流成反比,因为电阻常规情况下是不变的。
【例题1】小周同学在做探究“电流与电阻的关系”实验时,他设计连接了如图所示的实物连接图。
(1)请你依题中的实物连接图画出相应的电路图。
(2)实验中,小周同学先将5Ω的电阻R接入电路,电路连接完全正确,将滑动变阻器阻值调至最大处,闭合开关S就直接读出了电流表的示数,并把数据记录在表格中。
然后再分别用10Ω和20Ω的电阻替换5Ω电阻,重复上述操作。
他在实验操作过程中的错误是没有保持电阻R的_______不变。
(3)小周同学发现错误后重新进行实验,得到的数据如下表所示。
根据表中的实验数据得出的结论是:_______。
(4)小周同学发现有一个小灯泡,于是用这个小灯泡替换20Ω的电阻后,继续进行实验。
电表测得示数如图所示,可知小灯泡的阻值是_______ Ω。
【答案】(1)如图所示(2)电压(3)电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比(4)8【解析】(1)根据实物图,滑动变阻器、电流表、定值电阻R、开关和电源串联组成闭合回路,电压表与定值电阻R并联,画出其电路原理图如上图所示。
中考物理欧姆定律-经典压轴题含答案
(4)当S1、S2、S3都闭合且滑片位于a端时,两灯泡并联,电路中的总电阻最小,电路的总功率最大,此时两灯泡的实际功率和额定功率相等,两灯泡的功率之和即为电路的总功率。
△UV4=UV4−UV4′=U−IR1−IR2−(U−I′R1−I′R2)=(I′−I)R1 (I′−I)R2=△I(R1 R2)
即
=R1 R2
故该比值保持不变,故B错误;
C.电源电压U=UV4 UV3,故电压表V3示数的变化量等于电压表V4的变化量,则电压表V3示数的变化量与电流表示数的变化量比值不变,故C错误;
C.整个电路的最小功率2.25W
D.整个电路的最大功率9W
【答案】D
【解析】
【分析】
(1)当S1、S2和S3都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a端时,灯泡L1和灯泡L2并联,两灯泡均正常发光时的电压和额定电压相等,根据并联电路的电压特点求出电源的电压。
(2)根据 求出两灯泡都正常发光时通过的电流,根据并联电路的电流特点求出两灯都正常发光时电流表的示数。
则电源电压U=IaR0=0.6A×5Ω=3V,
所以,不称量重物时R0两端的电压为3V,B错误;
当滑片在a端时,电阻R0消耗的电功率最大,则
P最大=Ia2R0=(0.6A)2×5Ω=1.8W,
在b端时,电阻R0消耗的电功率最小,则
P最小=Ib2R0=(0.15A)2×5Ω=0.1125W,
所以,电子称工作时电路中电阻R0消耗的电功率范围是0.1125W~1.8W,C正确;
这个电流大小没有超过电流表的量程,也没有超过滑动变阻器的规格要求,也没有超过小灯泡的额定电流,所以滑动变阻器的阻值可达到10Ω,电流表的读数最小可以是0.3A,这时滑动变阻器的电压是
中考专题复习欧姆定律及其应用
中考专题复习:欧姆定律及其应用一、考点解读:考点1:欧姆定律的探究保护电路电阻一定时,电流与电压成___比电压一定时,电流与电阻成____比考点2:欧姆定律及其应用“导体的电阻与导体中的电流成反比”这个说法是错误的.原因一:漏掉了“导体两端电压一定”这个前提条件;原因二:弄错了“物理量之间的因果关系”.考点3:电阻的串联和并联相当于增加了电阻的________ 相当于增加了电阻的___________ (1)并联电路的总电阻利用公式R=R1R2 /(R1+R2 )计算较为方便.(2)n 个相同的电阻R 1串联,总电阻R=n R 1;n 个相同的电阻R 1并联,总电阻R=R 1/n. 考点4:伏安法测电阻接线过程中,开关处于_________状态 (1)滑动变阻器的作用:①保护电路;②改变电阻两端电压和通过电阻的电流,从而实现多次测量.(2)测量定值电阻时,应多次测量求平均值以减小实验误差.测量小灯泡的电阻时,因灯丝的电阻受温度影响明显,故不能将多次测量结果求平均值作为灯丝的电阻. 二、各个击破:命题点1: 电流与电压和电阻的关系例1:图中,能正确描述电阻一定时,电流随电压变化的图像是 ( )点拨:电阻一定时,电流与电压成正比.解答时先确定图像中两个物理量的关系是怎样的,再看图像中所反应的这两个物理量的关系与电阻一定时,电流与电压关系是否吻合.1.下列有关电阻的说法正确的是 ( )A .导体的电阻越大,表明导体的导电能力越强B .导体的电阻与导体两端的电压成正比C .导体中的电流为零时电阻也为零D .导体的电阻是导体本身的一种性质,与导体的材料、长度和横截面积等因素有关2.小明利用图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”,根据实验的数据绘出了I -1/R 图像,如图乙所示.分析图像可知,当导体的电阻为________Ω时,通过它的电流为0.2 A ;当电流分别为0.25 A 和0.5 A 时,接入电路的导体的电阻之比为________;实验过程中,小明控制导体两端的电压为________V .命题点2 欧姆定律的理解例2:根据欧姆定律,下列说法中正确的是( )A .通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小B .导体两端的电压越大,这段导体的电阻就越大C .通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比D .导体两端的电压为零时,电阻值也为零点拨:影响电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积和温度,与导体两端电压、通过的电流无关;欧姆定律的内容为通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比.结合以上内容展开分析,得出答案.3.导体中的电流与它两端的电压的关系如图所示,下列分析正确的是( ) A.该导体的电阻随电压增大而增大B.该导体的电阻随电流的增大而减小C.当导体两端的电压为0时,电阻为0D.当导体两端的电压为0时,电流为04.一个阻值为20 Ω的电阻,测得通过它的电流为5 A,那么此时加在这个电阻两端的电压是( )A.4 V B.10 V C.0.25 V D.100 V5.导体两端的电压为6 V,通过它的电流是0.3 A,则该导体的电阻是________Ω;若导体两端电压变为12 V,则通过它的电流为________A;若将电路断开,该导体的电阻为________Ω.命题点3:运用欧姆定律进行简单的计算例3:如图所示,把10 Ω的电阻R1和15 Ω的电阻R2并联起来.闭合开关S后,电流表的示数为0.2 A.求:(1)电源电压; (2)通过电阻R1的电流.点拨:解答时首先弄清电路的特点,两个电阻并联,电流表测量的是定值电阻R2的电流,然后把已知条件在电路图中标出,结合未知物理量与已知物理量的关系选择出相应的计算公式进行计算.6.如图所示,R1与R2并联在电源电压为3 V的电路中.只闭合开关S1时,电流表的示数为0.3 A;同时闭合开关S1和S2,电流表的示数为0.5 A,则( )A.R1的阻值为6 ΩB.R2的阻值为15 ΩC.通过R1的电流是0.5 A D.通过R2的电流是0.3 A7.如图是灯泡L和电阻R中电流随电压变化的图像.由图像可知,电阻R的阻值为________ Ω.若将它们并联接在电压为2 V的电源两端,电路中的总电流为________A.三、实验突破:命题点1:探究电流与电压和电阻的关系探究电流与电压、电阻的关系是中考考查的重点,在中考中往往从以下几个方面展开考查:(1)实物电路图的连接;(2)连接实物图时开关、滑动变阻器的要求:开关在连接实物图时要处于断开状态,滑动变阻器的滑片滑到最大位置处;(3)电流表、电压表的读数;(4)滑动变阻器在电路中的作用:一是保护电路;二是通过改变电阻的阻值,控制定值电阻两端的电压;(5)电路故障的判断;(6)实验数据的分析和处理;(7)实验结论的得出等.例1:在“探究电流与电压的关系”的实验中,电源电压为3 V,定值电阻为10 Ω,滑动变阻器规格为“10 Ω 3 A”.(1)请你用笔画线代替导线,将图中的实验电路连接完整(导线不能交叉);(2)合上开关,向左移动滑动变阻器的滑片,电流表的示数将________(填“变小”“变大”或“不变”);(3)通过定值电阻电流的变化范围是__________________________________________________________;(4)实验数据记录如下表,分析实验数据可得:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压________.表并联在灯泡两端.当滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,电路总电阻变小,电源电压不变,由欧姆定律可以判断电流表示数变化情况.(2)由电路图可知,当滑片位于最右端时,电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联,根据串联电路电阻的特点以及欧姆定律即可求出电路中的最小电流;当滑片位于最左端时,电路为R的简单电路,根据欧姆定律即可求出电路中的最大电流.(5)实验中,如果用小灯泡代替定值电阻进行探究,是否可以?理由是:______________________ __.(6)某组同学连接好实物图后,闭合开关,发现电流表的示数几乎为零,电压表示数约为电源电压,其故障可能是____________________.命题点2:伏安法测电阻伏安法测电阻是中考的热门考点,原理理解、电路连接、故障排除、数据处理、规律总结,实验评估,是试题考查的切入点.例2:康康进行“测定小灯泡的电阻”的实验时,他已连接好了部分电路,如图所示.已知电源电压为3 V且保持不变,小灯泡的额定电压为2.5 V,请你接着完成下列步骤:(1)电路中只缺少一根导线,请你用笔画线代替导线,将图甲中电路连接完整(要求:滑片向右滑动时,电压表的示数变大);(2)实验前,连接电路时开关S应当处于________状态;实验中,移动滑动变阻器的滑片P到某一位置,电压表的示数如图乙所示,为了测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片P向________(填“左”或“右”)端移动;(3)当电压表的示数如图乙所示时,电流表的示数如图丙所示,则通过小灯泡的电流大小为________A,此时小灯泡的电阻是________Ω.点拨:(1)由图知,电压表两个接线柱分别连接了灯泡右侧和开关右侧,所以不可能与灯泡并联,因此是与滑动变阻器并联.当滑片向右滑动时,电压表的示数变大.(2)电压表测量滑动变阻器两端电压,示数为1.7 V,而灯泡正常发光的电压是2.5 V,所以需要减小滑动变阻器两端电压.(3)已知电源电压和滑动变阻器两端电压,可以得到灯泡两端电压;已知灯泡两端电压和通过的电流,可以得到灯泡电阻.(4)马虎组在实验时,连接好电路后闭合开关,小灯泡闪亮一下就熄灭.检查发现小灯泡的灯丝已烧断.分析原因是闭合开关时,滑动变阻器连入电路的电阻为________(填“最大值”或“最小值”),导致电流过大而形成的.四、整合集训:1、基础过关一、选择题1.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P向右移动时( )A.电流表A1示数变小,电压表V示数变小B.电流表A2示数变大,电压表V示数变大C.电压表V示数与电流表A1示数比值不变D.电压表V示数与电流表A2示数比值不变2.如图所示的电路中,电源电压6 V保持不变,定值电阻的阻值为10 Ω,滑动变阻器的最大阻值为20 Ω,当开关闭合,滑片由b端向a端移动的过程中,以下说法正确的是( )A.电压表的示数减小B.电压表示数与电流表示数的比值不变C.当滑片移到中点时,电压表示数为2 V D.当滑片移到a端时,电流表示数为0.2A3.如图所示是电阻甲和乙的I-U图像,下列说法正确的是( )A.电阻乙为定值电阻B.当电阻甲两端电压为2 V时,R甲=0.4 ΩC.如乙图所示,当开关闭合,电路电流为0.2 A时,电路总电阻是15 ΩD.如丙图所示,当开关闭合,电源电压为2 V时,电路总电流为0.4 A二、填空题4.在图甲所示的电路中,当开关S从2转到1时,根据电流表和电压表对应的示数,在U-I坐标中描绘了相对应的坐标点,如图乙所示,电源电压是________,电阻R1的阻值是________Ω,电阻R2的阻值是________ Ω.5.在相距100 km的甲、乙两地间沿直线架设两条输电线.输电线的电阻与其长度成正比.若输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,在甲、乙两地的检修人员用输出电压相同且不变的电源和电流表做成如图所示的测量仪,并分别进行了如下测量:将测量仪连接ab时,电流表的示数为0.3 A;将测量仪连接cd时,电流表的示数为1.2 A.由此可判断短路位置离甲地的距离为_______km.6.如图所示,电源电压恒定,R1为20 Ω,闭合开关S,断开开关S1时电流表示数为0.3 A;若闭合S1电流表示数为0.5 A,通过R2的电流为_______,则电源电压是_______,R2电阻阻值为_______.三、实验探究题7.两个物理实验小组进行测量未知电阻的实验.(1)第一小组采用了如图甲所示的电路测量未知电阻的阻值,某次测量中,电压表、电流表示数如图乙.电压表的读数为_______V ,电流表的读数为_______A .(2)第二小组采用如图丙所示的电路测量电阻R x 的阻值,其中R 0阻值已知.①请用笔画线代替导线.将图丁中的实物按电路图连接.(电压表接小量程)②该小组实验步骤如下:先闭合S 1、S 2,读出此时电压表读数U 1,再闭合S 1,断开S 2,读出此时电压表读数U 2.则被测电阻R x 的阻值表达式为R x =________(用R 0、U 1、U 2表示).四、计算题8.如图所示电源电压保持不变,R 1=10Ω.当闭合开关S ,滑动变阻器滑片P 从a 端移到b 端,两电表示数变化关系用图线段AB 表示.求: (1)电源电压;(2)滑片P 滑到ab 中点时电压表的示数.2、能力提升:一、选择题1.如图所示,电源电压保持不变,若在甲、乙两处分别接入电压表,闭合开关S 1、S 2,测得U 甲∶U 乙=4∶3,若只断开开关S 2,拆去电压表,并在甲、乙两处分别接入电流表,则此时I 甲∶I 乙是( )A .1∶1B .4∶3C .3∶4D .16∶92.如图,电源电压恒定,电阻R 1=10 Ω,R 2=15 Ω,R 阻值一定但未知,当单刀双掷开关S 掷向a(同时与b 断开)时,电压表示数为2.0V ,若掷向b(同时与a 断开),电压表示数可能为 ( )A .3.0 VB .2.5 VC .2.0 VD .1.5 V3.某学习小组在一次实验探究中利用电压表和电流表测得了多组数据,记录如下表.请根据表中给出的数据,判断分析出他们实验时的电路可能是图中的 ( )二、填空题4.如图所示,当电源电压为4 V 时,电压表的示数为1 V ;当电源电压增加到12 V 时,电流表的示数为1 A ,则电阻R 1=________Ω,R 2=________Ω.5.如图甲所示是电阻R 和小灯泡L 的U -I 图像,由图可知电阻R 的阻值是______Ω;若将电阻R 与小灯泡L 串联在电路中(如图乙),电流表示数为0.4 A ,则电源电压为_____ V .6.如图所示的电路,电源电压恒定,已知R 0=40Ω、R =5 Ω,S 1、S 2都闭合时,电压表示数为9 V ;若只闭合S 1时,电压表示数为________V ,通过R 的电流是________A.三、实验探究题7.在学习电学时,小夏利用如图1所示的电路图,做了不少实验,其中电阻R 可选用阻值分别为10 Ω、20 Ω、30 Ω的定值电阻.(1)在做“探究电流与电阻的关系”的实验时,小夏先把10 Ω的电阻连入电路,闭合开关,把电流表的读数填在表格中,然后把10 Ω电阻分别换成20 Ω、30 Ω电阻,将相应的电流值记录到表格中.小夏的错误做法是:(2)在做“伏安法”测电阻的实验时,小夏根据电路图连接的电路如图2所示,图中尚有一根导线未连接,请用笔画线代替导线完成电路连接,要求滑动变阻器连入电路中的阻值最大.实验中小夏测得的结果如下表.由此可以判断,小夏同学选用的定值电阻的阻值为________Ω.四、计算题8.随着社会的发展和科技的进步,电路元件在各行得到广泛的应用,其中热敏电阻就是其中之一.热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变.图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路,电路中电流表的量程为0~0.02 A ,滑动变阻器R 的铭牌上标有“150 Ω 0.3 A ”字样.R t 为热敏电阻,其阻值随环境温度变化关系如图乙所示,电源电压保持不变.请完成下列小题:(1)将此电路放入温度为20 ℃的环境中,闭合开关S ,调节滑片P ,使滑动变阻器接入电路的电阻R =100 Ω,此时电流表的读数为0.01 A ,求电源电压;(2)若环境温度为40 ℃时,要保证整个电路元件的安全,求滑动变阻器的变化范围;(3)此电路能测量的最高环境温度为多少?一、考点解读:考点1:控制变量 电阻 电阻两端电压 电阻两端电压 电阻 正 反考点2:正比 反比 U/R 考点3:长度 横截面积 大 小 考点4:断开 最大阻值二、各个击破:例1 A 题组训练 1.D 2.10 2∶1 2例2 C 题组训练 3.D 4.D 5.20 0.6 20例3:(1)由图可知电流表测量R 2电流,由欧姆定律的公式I =U/R 变形得电源电压U =U 1=U 2=I 2R 2=15Ω×0.2 A =3 V ;(2)通过电阻R 1的电流I 1=U 1/R 1=3V/10Ω=0.3 A .题组训练 6.B 7.20 0.35三、实验突破:例1:(1)(右图) (2)变大 (3)0.15 A ~0.3A (4)成正比拓展训练 (5)不可以,因为灯丝电阻随温度的变化而变化(6)定值电阻发生了断路例2 (1)(右图) (2)断开 左 (3)0.2 6.5拓展训练 (4)最小值四、整合集训:一、基础过关:1.C 2.B 3.C 4.6 V 10 20 5.80 6.0.2 A 6 V 30 Ω7.(1)1.8 0.24 (2)①(右图) ②U 1-U 2U 2R 0 8.(1)由图示电路图可知,当滑片在b 端时只有R 1接入电路,此时电路电流最大,由U -I 图像可知,电路中最大电流为0.6 A ,由I =U/R 变形得电源电压:U =U 1=I R 1=0.6 A ×10Ω=6V ;(2)由图示电路图可知滑片在a 端时,变阻器阻值全部接入电路,由U -I 图像可知,此时电路电流I =0.2A ,变阻器两端电压U 滑=4V ,由公式I =U/R 变形可得滑动变阻器最大阻值:R 2=U 2/I /=20Ω,滑片在ab 中点时电路电流:I″=UR 1+R 22=0.3A , 此时电压表得示数为:U =U V =U 2′=I″×12R 2=0.3 A ×12×20 Ω=3 V . 二、能力提升: 1.B 2.B 3.C 4.9 3 5.5 3 6.1 0.2 7.(1)没有控制定值电阻R 两端的电压不变 (2)108.(1)由图示电路图可知,滑动变阻器与热敏电阻串联,电流表测电路电流,由图乙所示图像可知,温度为20 ℃时,热敏电阻阻值为400 Ω,由公式I =U R变形可得电源电压:U =I(R t +R)=0.01 A ×(400 Ω+100 Ω)=5 V ;(2)由图乙所示图像可知,温度为40 ℃时,热敏电阻阻值为200 Ω,电路最大电流为0.02 A ,由I =U R 变形可得电路中最小电阻:R 最小=U I max = 5 V 0.02 A=250 Ω, 滑动变阻器最小阻值:R 滑最小=R 最小-R t =250Ω-200Ω=50Ω,滑动变阻器取值范围:50Ω~150Ω;(2)热敏电阻阻值越小,环境温度越高,电路电流最大为0.02 A 时,由I =U R 变形可得R 总=R t 小+R 滑最大=U I max = 5 V 0.02 A=250 Ω, R t 小=R 总-R 滑最大=250 Ω-150 Ω=100 Ω,由图乙可知其工作的最高环境温度50 ℃.。
中考物理培优 易错 难题(含解析)之欧姆定律问题含答案
一、初中物理欧姆定律问题1.如图甲所示,电源电压恒定,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P从B端至A端的过程中,两电压表示数随电流表示数变化的U-I图像如图乙所示,则A.电源电压为20VB.EF是V1表示数随A表示数变化的图像C.滑动变阻器的最大阻值为10ΩD.整个电路的最大功率为14.4W【答案】D【解析】【详解】AB.由图甲可知,R1与滑动变阻器R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测串联电路的电流。
滑片P从B端至A端的过程中,R2变小,根据串联分压原理,V2示数变小,又根据串联电路的电压规律,V1示数变大。
因此图乙中EF是V2表示数随A表示数变化的图像,图线MN是V1表示数随A表示数变化的图像;当滑片P 在A点时,V1示数最大为电源电压,则电源电压U=12V,故AB错误;C.当滑片在B端时,由图乙可知,R2两端电压U2=8V,此时对应的电流I=0.4A,由欧姆定律可得,R2=28V 0.4AUI=20Ω故C错误;D.电源电压一定,当电路中电流最大I=1.2A时,电路的总功率最大P=UI=12V×1.2A=14.4W,故D正确;故选D。
2.如图所示电路,电源电压保持不变,灯丝电阻不随温度变化。
闭合开关,将滑动变阻器的滑片从中点向右端滑动时,下列说法正确的是()A .电灯L 的亮度变暗B .电压表V 1示数变化量小于V 2表的示数变化量C .电压表V 3示数变大D .电压表V 1示数变化量与电流表A 示数变化量之比变大【答案】AB【解析】【分析】【详解】 A .由电路图知,电压表V 1测电阻R 1、R 2两端的电压,电压表V 2测灯泡和电阻R 1两端的电压,V 3测电源电压。
滑动变阻器的滑片从中点向右端滑动时,变阻器接入电路的电阻变大,电路总电阻变大,那么电路中的电流变小,而电灯的电阻不变,据P =I 2R 得,电灯的功率变小,所以亮度变暗,故A 正确;B .设变阻器的滑片在中点时,电压表V 1的示数为U 1,V 2的示数为U 2,此时电路的电流为I 1;滑片滑至最右端时V 1的示数为U 1',V 2的示数为U 2',此时电路电流为I 2,根据串联电路的特点有U 1+U 2-I 1R 1=U 1'+U 2'-I 2R 1即U 2-U 2'=U 1'-U 1+I 1R 1-I 2R 1变阻器的滑片向右移动的过程中,电流是变小的,即I 2<I 1,那么I 1R 1-I 2R 1>0所以电压表V 1的示数变化量小于V 2的示数变化量,故B 正确;C .在变阻器滑片滑动的过程中,电源的电压不变,则电压表V 3的示数不变,故C 错误;D .电源电压恒定,根据串联电路的分压特点,V 1的变化量等于灯泡两端电压的变化量,即L U R I∆=∆ 所以电压表V 1示数变化量与电流表A 示数变化量之比不变,故D 错误。
