第十七章 欧姆定律
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第十七章欧姆定律2. 欧姆定律揭示了导体中的电流、电压和电阻之间的关系。
理解欧姆定律时,要注意以下几点:①对应性:I 、U 、R 必须是同一段电路的同一个电阻的,同一个用电器的,或是整个电路的,即要一一对应,不能张冠关系,电阻是导体本身的属性。
(2019 呼和浩特市)电器甲和乙,其电流与其两端电压关系如图所示,其中直线表示用电器甲的电流与其两端电压关系图。
下列说法正确的是( )A. 用电器甲电阻不变,大小为0.1ΩB. 用电器乙电阻随着电流增大而变大,最大值10ΩC. 如果把这两个用电器串联接在6V 的电源上,干路中的电流是0.43AD. 如果把这两个用电器并联接在4V 的电源上,干路中的电流是0.65A【答案】D【解析】A .由图像可知,用电器甲电阻的I-U 图像为过原点的倾斜直线,则用电器甲的电阻不变,由图像错误;B .由图像可知,当用电器乙可得的电压分别为1.5V 、2.5V 、4V 、4.5V 、5V 时,对应的电流分别为0.05A 、电器乙的电阻随着电流增大而变小,故B 错误;C.如果把这两个用电器串联且电路中的电流为0.43A时,用电器甲电阻两端的电压'=U IR=0.43A×10Ω=4.3V,由图像可知,用电器乙两端的电压大于4.5V,则电源的电压大于甲甲4.3V+4.5V=8.8V,所以,如果把这两个用电器串联接在6V的电源上,电路中的电流不可能是0.43A,故C 错误;D.因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,如果把这两个用电器并联接在4V的电源上时,它们两端的电压均为4V,由图像可知,通过两电阻的电流分别为I甲′=0.4A、I乙′=0.25A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流I′=I甲′+I乙′=0.4A+0.25A=0.65A,故D正确。
(2019福建)如图电路,电源电压恒定,R1=12ΩR2=6ΩR3是定值电阻。
闭合开关S1,单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.6A,接b时电流表的示数可能为()A.0.3 A B.0.6 A C.0.9 A D.1.2 A【答案】C【解析】由电路图可知,闭合开关S1,单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.6 A,R1与R3串联,电流1.深刻理解I、U、R三个物理量的关系,电流由电压和电阻决定,而导体的电阻和两端的电压、电流没有关系,电阻由导体本身的因素决定,电压由电源提供,分的电压的多少由电路的连接特点和导体的电阻来决定。
第十七章欧姆定律§17.2欧姆定律【核心素养中的四个方面】一、物理观念1. 目标:理解掌握部分电路欧姆定律及其表达式,能用欧姆定律进行简单的计算。
2. 反馈练习:A.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比B.导体电阻的大小跟导体中的电流成反比C.当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零D.导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关(2)一个定值电阻的阻值是10Ω,使用时流过的电流是200mA,加在这个定值电阻两端的电压是多大?(3)如图所示,闭合开关后,电压表的示数为6V,电流表的示数为0.3A,求电阻R 的阻值.二、科学思维1.目标:学习用“控制变量法”研究问题的方法,培养学生运用欧姆定律解决问题的能力。
2.反馈练习:(4)一个阻值为20 Ω的电阻,测得通过它的电流为5 A,那么此时这个电阻两端的电压是()A.4 V B.10 VC.0.25 V D.100 V(5)当某一电阻两端的电压是6 V时,通过它的电流为0.6 A.问:①此时电阻的阻值是多少?②要使通过它的电流为1 A,加在它两端的电压应是多少?③如果电压增加到12 V,通过电阻的电流是多少?§17.2 欧姆定律参考答案(1)D(2) 解:U=RI=10Ω×0.2A=2V(3) 解:电阻R两端的电压U=6V,通过电阻R的电流I=0.3A.所以(4)D(5)解:①根据欧姆定律可得:电阻的阻值:②因为导体的电阻与导体两端的电压和通过的电流无关,所以通过它的电流为1 A时,导体的电阻值不变,则:U1=I1R=1 A×10 Ω=10 V③电压增加到12 V,通过电阻的电流:。
九年级物理第十七章-欧姆定律-知识点总结温馨提醒:善听,好思,勤练。
欧姆定律一、考点、热点回顾(一)知识框架R一定时,I与U成正比探究电流跟电压、电阻的关系U一定时,I与U成反比内容: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①公式中的I、U和R必须是在同一段电路中公式:(变形式,)②I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量③计算时单位要统一。
成立条件:I、U、R是对应同一个导体或同一部分电路上的物理量原理:伏安法测电阻电路图:应用 实验步骤:串联电路:R=R1+R2+R3+……+R n串、并联电路的电阻并联电路: = = …… =欧姆定律的规律:①同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关, 但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大。
(R=U/I)②当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小。
(I=U/R)③当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大。
(U=IR)人体的安全电压≤36V安全用电 不能用湿手触摸用电器注意防雷(二)探究电阻上的电流跟两端电压的关系1、电流与电压的关系实验目的 研究电路中的电流与电路两端的电压的关系实验电路图实验器材 电源、开关、导线、电流表、电压表、定值电阻、滑动变阻器实验步骤①按照电路图连接实物图②闭合开关后,调节滑动变阻器滑片,使定值电阻两端的电压成整倍数变化 ③根据电压表和电流表的示数,读出每次定值电阻两端的电压值与通过定值电阻的电流值,并记录在表格中分析论证在电阻不变的情况下,通过电阻的电流与电阻两端的电压有关,电流随电压的增大而增大,成正比关系。
图2、电流与电阻的关系实验目的 研究电路中的电流与电阻的关系实验电路图实验器材 电源、开关、导线、电流表、电压表、n 个阻值不同的定值电阻、滑动变阻器实验步骤①按照电路图连接实物图②闭合开关后,换不同的定值电阻,使电阻成整倍变化 ③调节滑动变阻器滑片,保持定值电阻的两端电压不变 ④把对应着不同阻值的电流值记录在表格中分析论证电流和电阻有关,当电阻两端的电压一定时,电流随电阻的增大而减小,即电流与电阻成反比。
串、并联电路电流、电压和电阻之间关系串联电路电流处处相等。
即: I1:I2=1:1串联电路又叫分压电路。
即: U1:U2=R1:R2(成正比)并联电压处处相等。
即:U1:U2=1:1串联电路又叫分流电路。
即:I1:I 2=R 2:R 1(成反比)【等效电阻】1、将阻值为60欧的2个定值电阻并联起来,并联后相当于增加了导体,它们的等效电阻是欧。
将阻值为60欧的3个定值电阻并联起来等效电阻是欧。
将阻值为60欧的3个定值电阻串联起来等效电阻是欧。
2、教室里装有多盏灯,上晚自习时,我们每开一盏灯,则教室里电路的A.总电阻增大B.总电阻减小C.总电压增大D.总电流减小3、已知R1<R2,如图是将电阻接入电路的四种不同接法,其总电阻由大到小的排列顺序是:。
4、有两个可变电阻,开始时阻值相等,都为R,现将其中一个电阻的阻值增大,将另一个电阻的阻值减小,则两个电阻并联后总电阻将A.一定大于RB.一定等于RC.一定小于RD. 无法确定5、如图表示阻值不同的两个电阻的电流强度随电压变化的I一U图象,从图中可知错误的是A.R1>R2B.R1、R2并联后的总电阻的I—U图线在区域IC.R1R2串联后的总电阻的I—U图线在区域ⅢD.电阻不变时,电流与电压成正比以上结果都有可能【串联分压、并联分流规律】1、R1=4Ω,R2=16Ω,把它们串联接在电源电压为12V的电路两端,串联电路的总电阻是Ω,电路中的电流是 A,电阻R2两端的电压是。
2、两个电阻之比是R1:R2=2:5.当把他们串联在电路中使用时。
通过它们的电流之比是,它们两端的电压之比是。
如果把他们并联在电路中,通过他们的电流之比是,这时他们两端的电压之比是。
3、(凉山中考改编)如图所示,阻值为4Ω的电阻R1与阻值为2Ω的电阻R2并联,电流表的示数为3A,则通过电阻R1与R2的电流之比为,通过电阻R1的电流为 A,电源电压为 V.4、如图所示,电压表V1、V2的示数之比为3 :5,则R1:R2= ,I1∶I2= 。
第十七章《欧姆定律》笔记(修改稿5)一、基础部分:1、在探究I与U的关系时,条件是电阻不变(所以不能选小灯泡做实验,小灯泡的电阻随温度升高而增大),然后移动滑片使定值电阻两端电压增大,观察电流表的变化,从而得出I与U成正比的结论。
所以,滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压。
(如下图)此电路图可以进行的实验:1探究I与U的关系(移动滑片,观察电流表和电压表);2探究I与R的关系(测一次后,更换R1,移动滑片使不变);3测量定值电阻R x的阻值(移动滑片多次测量);④用小灯泡替换R x,可测量小灯泡的电功率(下一章);2、在探究I与R的关系时,条件是保持电阻两端电压不变(比如3V),然后改变电阻(即5Ω换成10Ω),观察电流的变化,从而得出I与R成反比的结论。
但是,5Ω换成10Ω后,电阻两端电压(即○v示数)增大了,所以,下一步应该调节滑片使滑动变阻器电阻变大,才能使○v不变(原因是R’变大,分压变大,则○v就变小,变回原来的3V)。
所以,滑动变阻器的作用是保持电阻两端的电压不变。
(提示:结论是I与U成正比,I与R成反比,不是U与I,R与I,顺序不能颠倒)3、欧姆定律: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。
公式:I=U/R应用欧姆定律解题时应注意的事项:公式变形为:U=IR R=U/I1式中的I、U、R是同一个用电器的,而且是同一时刻的,已知其中两个,可求第三个。
2于I、U、R间的关系:①R不变时,I与U成正比;②U不变时,I与R成反比。
③对于公式R=U/I,不能认为R与U成正比,R与I成反比。
因为导体的电阻由材料、长度、横截面积决定,而与U和I无关。
对应于R=U/I的正确理解是:R在数值上等于U与I的比值,对于同一个电阻,U、I改变时,其比值R不变(与密度公式ρ=m/V类似)。
4、串联电路的电阻:①总电阻等于各串联电阻之和,即R总=R1+R2②对于n个相等的电阻串联,R总=n R③串联电路总电阻大于任意分电阻,导体的串联相当于增加了导体的长度④几个电阻串联,若其中一个电阻增大,则串联的总电阻增大。
第十七章 欧姆定律(满分:100分,时间:90分钟)卷(Ⅰ)现象·实验·结构·方法(满分40分)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案一、单项选择题:下列各题的4个选项中只有1个是正确的,请选出并将答案填写在题后的括号内(本题满分30分,共15个小题,每小题2分) 1.下列说法中正确的是( ) A .导体中的电流与电压成正比B .导体中的电流与导体的电阻成反比C .导体的电阻等于电源电压与通过电流的比值D .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2.对某一导体来说,UR I的物理意义是( )A .导体的电阻等于导体两端的电压与通过它的电流的比值B .加在导体两端的电压越大,电阻越大C .导体中的电流越大,电阻越小D .导体的电阻民加在它两端的电压成正比,与通过它的电流成反比3.在如图所示的电路中,当1S 断开,2S 闭合时,电压表测量的是 ;当1S 闭合、2S 断开时,电压表测量的是 。
( )A .电源电压 2L 电压B .2L 电压 1L 电压C .电源电压 1L 电压D .2L 电压 电源电压4.下列图象中能正确表示导体中的电流与这段导体两端电压关系的是( )5.右图所示是小童设计的压力传感器的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P 固定在一起,AB 间有可收缩的导线,1R 为定值电阻。
当开关S 闭合,压力F 增大时,电流表与电压表示数变化情况分别是( )A .电流表示数变大,电压表示数变小B .电流表示数变小,电压表示数变大C .电流表、电压表示数都变大D .电流表、电压表示数都变小6.如图所示,电源电压一定,当开关S 闭合时,电流表的示数为0.5A ;开关S 断开后,电流表示数改变0.3A ,则1R 与2R 的阻值之比是( )A .32∶ B .23∶ C .35∶D .58∶7.如图所示,电源电压保持不变,当变阻器滑片P 滑到A 端时,闭合开关1S 和2S ,灯泡L 恰好正常发光。
以下说法正确的是( )A .滑片P 在A 端,开关1S 断开,2S 闭合,灯泡L 仍正常发光B .滑片P 在A 端,开关1S 闭合,2S 断开,灯泡L 仍正常发光C .滑片P 滑到B 端,同时闭合开关1S 和2S ,灯泡L 仍正常发光D .滑片P 滑到B 端,开关1S 闭合,2S 断开,灯泡L 仍正常发光8.一根铜导线和一根镍铬合金丝长短粗细都相同,把它们并联后接在同一电源上,下列说法中正确的是( )A .铜导线两端的电压大B .通过镍铬合金丝的电流大C .两根导线两端的电压一样大D .无法确定9.对于“探究电阻上的电流跟电压的关系”和“伏安法测小灯泡电阻”这两个实验,下列说法中错误的是( )A .滑动变阻器的作用都是改变部分电路两端的电压和电路中的电流B .这两个实验所用器材的不同点是前者用定值电阻,后者用小灯泡C .前者多次测量的目的是为了得出温度对电阻有影响D .这两个实验在操作之前,滑动变阻器必须移到阻值最大处 10.下列关于科学方法的说法,错误的是( )A .通过灯泡亮度的变化比较通过灯泡的电流的大小,是转换法B .在电路中,一个10Ω电阻的效果与2个5Ω电阻串联的效果相同,是等效法C .研究导体电阻大小与材料有关时,保持导体的长度和横截面积不变,是控制变量法D .制作滑动变阻器时,发现导线太长而采取缠绕的方式,是制点利用法11.在如图所示的4个电路时,电源电压均为U ,每个电阻的阻值都为R ,则图中电流表示数最大的是( )12.如图所示,电源电压恒定,闭合开关1S 、2S ,电压表示数为9V ,电流表示数为1.5A ;断开开关2S ,电压表示数为6V ,则1R 和2R 的阻值分别是( )A.6Ω2ΩB.6Ω3ΩC.4Ω2ΩD.4Ω3Ω13.科学家正在研究超导体,使导体的电阻变为零。
假如我们在生活中成功应用超导体,下列说法中正确的是()A.用超导体连接电路时,电源的电压会增大很多B.用超导体做输电线,不管多远的输电距离,输电线两端的电压都是零C.用超导体做导线,连接电路时,永远不会发生短路D.用超导体做导线必须将导线做得很粗,否则会影响电流的传送14.如图所示,当滑片P向右移动时,下列说法中正确的是()A.电流表A的示数不变,电压表V的示数不变B.电流表A的示数不变,电压表V的示数变大C.电流表A的示数变小,电压表V的示数变大D.电流表A的示数变小,电压表V的示数不变15.现有两个电阻并联在电路中,已知:12=32R R∶∶,测得干路电流为0.6A,则通过1R的电流大小是()A.0.36A B.0.24A C.0.3A D.0.2A二、不定项选择题:每小题中至少有1个选项是正确的,请选出并将答案填写在括号内(本题满分10分,共5个小题,每小题全选对得2分,漏选得1分,错选或不选得0分)16.以下关于物理概念的说法,错误的是()A.几个电阻并联相当于增加导体的横截面积,总电阻小于任何一个并联电路B.并联电路的总电阻等于各并联电阻的倒数之和C.通过导体的电流越大,这个导体对电流的阻碍作用就越小D.要使电路中有电流通过,这段电路的两端就要有电压17.某导体两端的电压是6V时,通过它的电流是0.6A。
如果使该导体两端的电压减小2V,则()A.导体的电阻减小4ΩB.导体的电阻保持不变,仍为10ΩC.通过导体的电流变为0.4AD.通过导体的电流减小0.2A18.张华同学在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时,根据实验数据做出图象如图所示,下列说法正确的是()A.通过A的电流与它两端的电压成正比B.A的电阻大于B的电阻C.B两端加上1V的电压时,通过B的电流为0.1AD.将A、B并联接到电压为3V电源上,干路电流为0.9A19.小芳学习欧姆定律以后总结了4句话,你认为不正确的是()A.在电流相同的情况下,电阻大的电灯两端的电压大B.一个电阻两端的电压增大几倍,通过它的电流也必然增大几倍C.一个电阻两端的电压增大几倍,它的电阻也会增大几倍,电阻跟电压成正比D.家庭电路中电压不变,电流跟电阻成反比,也可以说电阻跟电流成反比20.下列验证性实验中有错误的是()A.将灯泡和滑动变阻器串联接在电源上,移动滑动变阻器的滑片,发现灯泡亮度有变化,说明滑动变阻器可以改变电路中的电流B.把5Ω的电阻和电流表串联在电源上,记下电流表示数,在该电路中再串联接入另一个5Ω电阻,发现电流表示数变小,说明串联电路总电阻比任何一个分电阻都大C.把5Ω的电阻和电流表串联在电源上,记下电流表示数,将另一个5Ω电阻并联在原来的5Ω电阻上,发现电流表示数变大,说明并联电路总电阻比任何一个分电阻都大D.灯泡和滑动变阻器串联接在电源上,移动变阻器的滑片发现灯泡亮度变化,说明滑动变阻器可以改变电源电压卷Ⅱ实验·应用·推理·探究(满分60分)①按电路图连接电路。
实验次数/A I/V U/ΩR1 0.302 0.20 1.0 5.0 30.180.84.4实验中,测量小灯泡的电阻时需电压表、电流表组合起来使用,体现的研究方法是由数据可知:小灯泡的电阻是变化的,可能受 影响。
,正常工作时,灯泡两端的电压为6V 。
将它接在常工作,需要给它串联一个多大的电阻?4.如图所示,电压表量程为0~3V ,灯泡上标有“6V0.3A ”字样,滑动变阻器的最大阻值为20Ω。
(不计温度对灯丝影响。
)(1)滑动变阻器阻值为10Ω,电压表示数为2.5V ,求电源电压。
(2)要使电路元件安全,滑动变阻器的阻值变化范围是多少?5.在如图所示电路中,电源电压为6V ,滑动变阻器2R 的最大值为60Ω,电流表的量程为0~0.6A ,电压表的量程为0~3V 。
(注:求射时画出相应的等儿电路图。
)(1)只闭合开关1S 和4S 时,电流表示数为0.3A ,则1=R ?(2)只闭合开关2S 和4S 时,电压表示数为2V ,此时小灯泡L 正常发光,则小灯泡正常发光时的电阻为多大?(3)只闭合开关2S 、3S 时,为保证各电路元件安全使用,则滑动变阻器2R 的可调范围是多少? 6.如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。
R 是滑动变阻器,它金属滑片是杠杆的一端,从油量表(由电流表改装而成)的读数可显示油量的多少。
请你说明它的工作原理。
答:当油箱中放油时,油面 ,浮标向 移动,由于杠杆的作用,滑动变阻器R 的滑片向 移,接入电路中的电阻变,电路中的电流变 ,油量表的示数就变 ,显示油量 ,所以从油量表指针所指的刻度就可以知道油箱内油面的高度。
专题三:进一步探究(本专题满分12分,共3个小题) 7.请你利用下列器材:一个恒压电源(电压数值未知)、一个定值电阻0R 、一个电流表(量程满足要求)、两个开关、若干导线来测量一个待测电阻x R 的阻值(没有电压表)。
请你设计电路图,并写出实验步骤及x R 的数学表达式。
(1)电路图:(2)实验步骤及电阻x R 的数学表达式: ①按照电路图连接电路;② ; ③将数据代入x R = ,算出x R 的阻值。
8.归纳式探究:学过电学知识后,小明知道同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
电荷之间的相互作用力是多大?跟它们所带的电荷量的乘积成 比,跟它们之间的距离的平方成 比。
(2)真空中两个点电荷间的相互作用力F ,跟它们的所带的电荷量1Q 、2Q 和它们之间的距离r 之间的关系可以用关系式表示为=F k ,其中k = (写出数值和单位)。
(3)请你将表中的空格补充完整。
9.演绎式探究:我们知识电池的正、负极上分别聚集着大量的正、负电荷,所以电池可以提供电压。
若在两平行板上分别聚集大量的正、负电荷,那么这两块平行板之间也会产生电压。
若两块平行板上的电荷是均匀分布的,两平行板之间的电压为U ,在两块平行板之间会形成一个均匀电场。
电场的强弱用电场强度E 来表示,若两块平行板间的距离为d ,则两块平行板之间的电压、电场强度、距离之间的关系为UE d=。
电场强度的方向从带正电的极板指向带负电的极板。
当有电荷在电场中时,电荷会受到电场力的作用,正电荷受力方向与电场方向相同,负电荷受力方向与电场方向相反,受力大小F qE =,其中q 为带电粒子所带的电荷量。
质量为m ,速度为v 的物体具有的动能为2k 12E mv =。
当有力对物体做功时,物体的动能会改变。
力的方向与物体运动方向相同时,力对物体做的功等于物体动能的增大量;力的方向与物体运动方向相反时,力对物体做的功等于物体动能的减小量。
如图所示,竖直放置的两块均匀带电的平行板,下板带负电,上板带正电,两板之间电压为U ,距离为d 。