江西省2020中考物理大一轮复习第一篇教材复习第15课时欧姆定律课件 1 45页

第 15 课时 欧姆定律 第一篇　教材复习 考点梳理 夯实基础 考向探究 逐个击破 考点一　 电流与电压、电阻的关系 1. 电流与电压的关系： 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 　　　　 。   2. 电流与电阻的关系： 在电压一定的情况下 , 通过导体的电流与导体的电阻成 　　　　 。   正比 反比 考点梳理 夯实基础 考向探究 逐个击破 考点二 　 欧姆定律 1. 欧姆定律： 导体中的电流 , 跟导体两端的电压成 　　 　 , 跟导体的电阻成 　 　 　 。 2. 定义式： 　　　　 , 变形式 　　　　 、 　　　　 。   3. 导体的电阻是导体本身的一种性质 , 电阻大小只与导体的 　 　　 、 　　 　 、 　　　　 　 、温度有关 , 而跟电压和电流 　 　　 。   正比 反比 U = IR 材料 长度 横截面积 无关 项目 探究电流与电压的关系 探究电流与电阻的关系 电阻的测量 ( 定值电阻、灯泡 ) 实验原理 　 控制 　　　　 不变 , 改变 　　　　   　 控制 　　　　 不变 , 改变 　　　　   　 实验原理 ： 　　 　 ( 　　 　 法 )  电路图及 实物图 教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个击破 考点三 　 欧姆定律相关实验 电阻 电压 电压 电阻 伏安 考点梳理 夯实基础 考向探究 逐个击破 ( 续表 ) 项目 探究电流与电压的关系 探究电流与电阻的关系 电阻的测量 ( 定值电阻、灯泡 ) 注意事项 　 ①连接电路时 , 开关要处于 　　　　 状态。   　 ②电流表要 　　　　 在电路中 , 电压表要 　　　　 在电路中。要先 进行 　　　　 , 然后选择合适的量程。   　 ③接线时要让电流从 　　　　 接线柱流入 , 　　　　 接线柱流出。   　 ④滑动变阻器要 　　　　 在电路中 , 接线时应按 　　　　　 　 原则 , 滑 片应该移 到 　　　　　 　 处   断开 串联 并联 试触 + - 串联 一上一下 最大阻值 考点梳理 夯实基础 考向探究 逐个击破 ( 续表 ) 项目 探究 电流与电压的关系 探究电流与电阻的关系 电阻的测量 ( 定值电阻、灯泡 ) 滑动变阻 器的作用 　 ①保护电路 ; ②改变      , 多次测量 , 寻找 普遍规律   　 ①保护电路 ; 　 ②控制       不变 , 多次测量 , 寻找普遍规律   测定 值电阻 阻值： 　 ①保护电路 ; 　 ②改变电流与电 压 , 进行多次测量 , 求平均值 , 减小误差 　 测灯泡电阻： 　 ①保护电路 ; 　 ②改变电流与电 压 , 进行多次测量 , 目的 是寻找规律 , 但 不求 平均值 电压 电压 项目 探究电流与 电压 的 关系 探究电流与 电阻 的 关系 电阻的测量 ( 定值电阻、灯泡 ) 实验表格及 数据处理 表一 　 R =5 Ω 表 二 　 U =3 V 定值 电阻 小 灯泡 教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个击破 电压 /V 1.0 2.0 3.0 电流 /A 0.2 0.4 0.6 电阻 /Ω 5 10 15 电流 /A 0.6 0.3 0.2 实验 次数 电压 U/V 电流 I/A 电阻 R/Ω 三次测量平 均值 R/Ω 1 1.0 0.2 5 2 2.0 0.4 5 3 3.0 0.6 5 实验次数 电压 U/V 电流 I/A 电阻 R/Ω 1 0.8 0.18 4.4 2 1.0 0.20 5.0 ( 续表 ) 项目 探究电流与 电压 的 关系 探究电流与 电阻 的 关系 电阻的测量 ( 定值电阻、灯泡 ) 图像 实验结论 　 由表一得：              　 由表二得：             　 对于定值电阻 , 多次 测量 的 目的 是 　 　 。 　 补充 ： 　 小灯泡灯丝的 电 阻 受 　　　　 的 影响 , 温度越高 , 电 阻 　　　　   考点梳理 夯实基础 考向探究 逐个击破 ( 续表 ) 电阻一定时 , 通过导体的电流与导体两端的电压成正比 电压一定时 , 通过导体的电流与导体的电阻成反比 减小误差 温度 越大 探究一　 动态电路分析 考点梳理 夯实基础 考向探究 逐个击破 1. 如图 15-1 所示是一种测定油箱内油量的装置。其中 R 是滑动变阻器的电阻片 , 滑动变阻器的滑片跟滑杆连接 , 滑杆可以绕固定轴 O 转动 , 另一端固定一个浮子。当电流表示数越小时 , 滑动变阻器连入电路的阻值 　　 　 ( 选填“越大”或“越小” ), 油箱内油量 　　 　 ( 选填“越多”或“越少” ) 。         图 15-1 越大 越少 考点梳理 夯实基础 考向探究 逐个击破 考点梳理 夯实基础 考向探究 逐个击破 2. [2015 · 江西 ] 如图 15-2 所示 , 电源电压恒定不变 , 闭合开关 S, 滑片 P 向右移动 , 下列说法正确的是 ( 　　 ) A. 电流表 A 1 示数变小 , 电压表 V 示数变小 B. 电流表 A 1 示数不变 , 电压表 V 示数变小 C. 电流表 A 1 示数不变 , 电压表 V 示数不变 D. 电流表 A 2 示数变小 , 电压表 V 示数不变 图 15-2 [ 答案 ]B [ 解析 ] 由题图可知 , R 1 与 R 2 并联 , 电压表 V 测滑片右侧部分电阻两端的电压 , 电流表 A 1 测干路电流 , 电流表 A 2 测 R 1 支路的电流 , 滑片 P 向右移动时 , R 2 接入电路的阻值不变 , R 1 和 R 2 支路的电流不变 , 即电流表 A 1 、 A 2 的示数不变 , 故 AD 错误。滑片右侧电阻丝的长度变短 , 电压表所测部分电阻变小 , 由 U = IR 可知 , 滑片右侧部分两端的电压变小 , 即电压表 V 的示数变小 , 故 B 正确、 C 错误。 考点梳理 夯实基础 考向探究 逐个击破 3. 【 不定项 】 [2018 · 江西 ] 如图 15 - 3 所示 , 电源电压保持不变 , 闭合开关 S 1 、 S 2 , 断开开关 S 3 , 当滑片 P 向左滑动时 ( 　　 ) A. 灯泡 L 2 亮度变亮 , 电流表示数减小 B. 灯泡 L 1 亮度不变 , 电压表示数增大 C. 电流表示数不变 , 电压表示数增大 D. 电流表示数不变 , 电压表示数不变 考点梳理 夯实基础 考向探究 逐个击破 图 15-3 [ 答案 ]BC [ 解析 ] 闭合开关 S 1 、 S 2 , 断开开关 S 3 , 灯泡 L 2 开路 , 滑动变阻器 R 与灯 L 1 串联 , 电压表测滑片 P 右侧电阻丝的电压 , 电流表测电路中的电流 ; 因电压表接在滑片处 , 故电流要全部经过变阻器 , 滑片移动不影响接入电路中电阻的大小 , 由欧姆定律可知 , 电路的电流不变 , 即电流表示数不变 , 故 A 错误。电路的电流不变 , 则 L 1 的亮度不变 ; 滑片 P 向左滑动时 , 电压表所测电阻的阻值变大 , 由 U = IR 可知 , 电压表示数变大 ,BC 正确 ,D 错误。 考点梳理 夯实基础 考向探究 逐个击破 探究二 　 欧姆定律的简单计算 考点梳理 夯实基础 考向探究 逐个击破 4. 如图 15-4 所示电路 , 电源电压为 6 V, L 1 电阻为 10 Ω,L 2 的电阻为 20 Ω, 开关 S 闭合后 , 电压表的示数为 　　　　 V, 通过 L 2 的电流为 　　　　 A 。         图 15-4 2 0.2 考点梳理 夯实基础 考向探究 逐个击破 5. 如图 15-5 所示电路 , 已知 R 1 =12 Ω, R 2 =6 Ω, 当开关 S 闭合时 , 电路的总电阻是 　　 　 Ω, 开关 S 闭合前、后电流表的示数之比是 　　 　 。     图 15-5 4 1∶3 考点梳理 夯实基础 考向探究 逐个击破 6. [2017 · 江西 ] 如图 15-6 所示 , 闭合开关 S, 两电流表示数之比 5∶3, 则 R 1 与 R 2 两端的电压之比 U 1 ∶ U 2 = 　　　　 　 ; 电阻之比 R 1 ∶ R 2 = 　　　　 　 。         图 15-6 1∶1 3∶2 考点梳理 夯实基础 考向探究 逐个击破 7. 电阻 R 1 与 R 2 的 I-U 图像如图 15-7 所示。当 R 2 上的电压为 1.5 V 时 , R 2 的阻值是 　　　 Ω; 若将它们并联连接到电压为 2.5 V 的电源上 , 则干路的电流是 　　　 A 。       图 15-7 10 0.7 考点梳理 夯实基础 考向探究 逐个击破 探究三 　 欧姆定律的综合计算 考点梳理 夯实基础 考向探究 逐个击破 8. [2016 · 江西 ] 如图 15-8 所示 , 已知电源电压为 U , 三个电阻的阻值分别为 R 1 、 R 2 和 R 3 , 求： (1) 当开关 S 1 、 S 2 均断开时 , 电流表和电压表的示数。 (2) 当开关 S 1 、 S 2 均闭合时 , 电压表和电流表的示数。 图 15-8 考点梳理 夯实基础 考向探究 逐个击破 8. [2016 · 江西 ] 如图 15-8 所示 , 已知电源电压为 U , 三个电阻的阻值分别为 R 1 、 R 2 和 R 3 , 求： (2) 当开关 S 1 、 S 2 均闭合时 , 电压表和电流表的示数。 图 15-8 考点梳理 夯实基础 考向探究 逐个击破 9. [2019 · 江西 ] 如图 15-9 所示 , 电源电压保持不变 , 电流表的量程为 0~0.6 A, 电压表的量程为 0~15 V, R 1 =20 Ω, 滑动变阻器 R 2 的规格为“ 100 Ω 　 1 A ”。 (1) 闭合开关 S 1 , 断开开关 S 2 、 S 3 , 电流表示数为 0.4 A, 求电源电压。 (2) 闭合开关 S 3 , 断开开关 S 1 、 S 2 , 滑动变阻器滑片置于中点位置时 , 电压表的示数为 4 V, 求 R 3 的阻值。 (3) 闭合开关 S 1 、 S 2 和 S 3 , 在不损坏电流表、电压表的情况下 , 求滑动变阻器 R 2 的阻值取值范围。      图 15-9 考点梳理 夯实基础 考向探究 逐个击破 解： (1) 闭合开关 S 1 , 断开开关 S 2 、 S 3 , 电路为 R 1 的简单电路 , 电流表示数为 0.4 A, 则电源电压 U = I 1 R 1 =0.4 A×20 Ω=8 V 。 考点梳理 夯实基础 考向探究 逐个击破 9. [2019 · 江西 ] 如图 15-9 所示 , 电源电压保持不变 , 电流表的量程为 0~0.6 A, 电压表的量程为 0~15 V, R 1 =20 Ω, 滑动变阻器 R 2 的规格为“ 100 Ω 　 1 A ”。 (2) 闭合开关 S 3 , 断开开关 S 1 、 S 2 , 滑动变阻器滑片置于中点位置时 , 电压表的示数为 4 V, 求 R 3 的阻值。     图 15-9 考点梳理 夯实基础 考向探究 逐个击破 9. [2019 · 江西 ] 如图 15-9 所示 , 电源电压保持不变 , 电流表的量程为 0~0.6 A, 电压表的量程为 0~15 V, R 1 =20 Ω, 滑动变阻器 R 2 的规格为“ 100 Ω 　 1 A ”。 (3) 闭合开关 S 1 、 S 2 和 S 3 , 在不损坏电流表、电压表的情况下 , 求滑动变阻器 R 2 的阻值取值范围。      图 15-9 考点梳理 夯实基础 考向探究 逐个击破 实验突破 素养提升 突破一 　 探究电流与电压、电阻的关系 例 1 小鹏在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时 , 电路如图 15-10 甲所示 , 电源电压保持不变 , R 为定值电阻 , 滑动变阻器规格为“ 10 Ω 　 1.0 A ”。       图 15-10 (1) 请用笔画线代替导线 , 将图中的电路按甲图连接完整 ( 要求导线不交叉 ) 。 特殊方法测电阻 如图所示 实验突破 素养提升 (2) 连接电路时 , 开关应该处于 　　　　 状态 , 实验前滑动变阻器的滑片应位于 　　　　 ( 选填“ A ”或“ B ” ) 端。滑动变阻器的作用除了保护电路外 , 还起到了 　　　　　　　　 　 的作用。   (3) 电路连接正确后 , 闭合开关 , 发现电压表有示数但电流表无示数 , 此时出现的故障可能是 　　 　 ( 选填字母 ) 。   A. 滑动变阻器短路 B. 电流表断路 C. 电阻 R 短路 D. 电阻 R 断路 特殊方法测电阻 断开 A 改变导体两端电压 D 实验突破 素养提升 (4) 排除故障后 , 小鹏又取了两个定值电阻 , 想利用这些器材继续探究“电压不变时 , 电流与电阻的关系”。实验中所用电阻的阻值分别为 5 Ω 、 10 Ω 、 20 Ω, 电源电压为 6 V, 分别接入三个定值电阻 , 调节滑动变阻器的滑片 , 记录数据 , 得到了如图丙所示的图像。由图像可以得出结论：      　 。   (5) 上述实验中： ① 小鹏用 5 Ω 的电阻做完实验后 , 保持滑动变阻器滑片的位置不变。接着把 R 换为 10 Ω 的电阻接入电路 , 闭合开关 , 应向 　　 　 ( 选填“ A ”或“ B ” ) 端移动滑片 , 直至电压表示数为 　　 　 (V 时 , 读出电流表的示数。   特殊方法测电阻 电压一定时 , 通过导体的电流与 导体的电阻成反比 A 2 实验突破 素养提升 ② 小鹏又把 R 换为 20 Ω 的电阻接入电路 , 闭合开关 , 无论怎样移动滑片 , 电压表都不能达到所控制的电压值 , 是因为 　　　 　　　 , 为完成整个实验 , 应该选取滑动变阻器 　　　　 ( 选填字母 )  A. “ 50 Ω 　 1.0 A ” B. “ 30 Ω 　 1.0 A ” C. “ 20 Ω 　 1.0 A ” 特殊方法测电阻 滑动变阻器的最大阻值过小 A 实验突破 素养提升 特殊方法测电阻 实验突破 素养提升 · 实验拓展 · (6) 实验中 , 使 5 Ω 、 10 Ω 、 20 Ω 三个电阻单独接入电路都能完成实验 , 选取电源电压最大值不能超过 　　　 V 。   特殊方法测电阻 3 实验突破 素养提升 特殊方法测电阻 断开开关 电源 (7) 实验结束后 , 应先 　 　　 　 , 拆除 　　　　 两端导线后 , 再拆除其他导线并整理好器材。   (8) 林红、小月同学也利用这个电路进行实验 , 并根据实验数据作出 I-R 图线如图 15-11 甲所示。实验中小月的操作中有不符合探究 I 与 R 关系的做法 , 则小月实验操作中不符合要求的做法是： 　　　　　　　　　 　 。        图 15-11 没有保持电阻两端电压不变 实验突破 素养提升 (9) 如图 15-11 乙所示 , 林红同学用两个用电器做实验 , 并根据实验数据作出 I-R 图像。请你根据图像判断图线 Ⅰ 为 　　　 　 , 图线 Ⅱ 为 　　　 　 。 ( 均选填“小灯泡”或“定值电阻” )  特殊方法测电阻 定值电阻 小灯泡 实验突破 素养提升 例 2 [2017 · 江西 ] [ 实验名称 ] 用电流表和电压表测电阻 [ 实验器材 ] 电压恒为 3 V 的电源、电压表、电流表、标有“ 20 Ω 　 2 A ”字样的滑动变阻器 , 待测电阻 R x 、开关、导线若干。 [ 实验原理 ] R = 　　 　   突破二 　 伏安法测电阻 特殊方法测电阻 实验突破 素养提升 [ 实验步骤 ] (1) 小明按如图 15-12 甲所示的电路图连接电路。       图 15-12 (2) 闭合开关 , 发现电流表示数如图乙所示 , 则下一步的实验操作是：先 　　　 　 , 然后 　　　　　　　　　 　 。   特殊方法测电阻 断开开关 将电流表正负接线柱交换连接 实验突破 素养提升 (3) 小明测出待测电阻的阻值后 , 向老师汇报 , 老师指出他实验设计中存在着不足 , 其不足是 　　　　　　　　　　 　 。   (4) 改进后 , 小明继续实验并将数据记录在下表中 , 分析数据可知待测电阻的阻值为 　　　 Ω; 还可以初步得出：电阻一定时 , 通过导体的电流与导体两端的电压成 　　　 　 。   (5) 实验过程中 , 若小明将滑片 P 移到了如图 15-12 丙所示位置 , 闭合开关 , 此时电流表的示数为 　　　　 。 实验次数 电压 U /V 电流 I /A 1 2.4 0.24 2 2.0 0.20 3 1.5 0.15 特殊方法测电阻 没有多次测量取平均值 10 正比 0 实验突破 素养提升 · 实验拓展 · (6) 本实验要多次测量取平均值 , 目的是 　　　　　　 　 。   (7) 林红同学也在做相同的实验 , 实验操作中林红发现电流表已损坏 , 电压表完好 , 于是她设计了如图 15-13 所示的电路图也完成了实验。       图 15-13 请你帮助她把以下实验步骤填写完整： ① 闭合开关 S, 调节滑动变阻器的滑片 , 当滑片位于最左端时 , 读出此时电压表的示数 , 记为 U 1 ; 特殊方法测电阻 减小误差 实验突破 素养提升 ② 再 　　　　　　　 　　　 , 读出此时电压表的示数 , 记为 U 2 ;  ③ 则未知电阻 R x = 　　　　 。   (8) 做完实验后 , 意犹未尽的林红同学又设计实验测量小灯泡电阻 , 如图 15-14 甲所示。实验时多次移动滑动变阻器的滑片 P , 记下多组对应的电压表和电流表的示数 , 并绘制成如图 15-14 乙所示的图像。求出不同电压下小灯泡的电阻 , 然后求出电阻的平均值 , 这种做法是 　 　　　 ( 选填“合理”或“不合理” ), 理由是 　   　 。 图 15-14 特殊方法测电阻 将滑片移动到最右端 不合理 灯丝的电阻受温度影响 , 小灯泡的灯丝温度不同时 , 电阻也不相同 实验突破 素养提升 特殊方法测电阻 实验突破 素养提升 特殊方法测电阻 一、缺电流表 ( 伏阻法 ) 实验突破 素养提升 特殊方法测电阻 实验突破 素养提升 特殊方法测电阻 二、缺电压表 ( 安阻法 ) 　 设计此类实验的主导思想是：由于不能利用电压表测出电压 , 所以必须运用电流表多次测电流。运用并联电路分流原理或开关的断开、闭合 ( 或滑动变阻器滑片的移动 ) 引起电路结构的改变 , 进行等效实验方案设计 实验突破 素养提升 特殊方法测电阻 实验突破 素养提升 特殊方法测电阻