苏科版九年级物理 欧姆定律及焦耳定律知识点及练习题
- 格式:doc
- 大小:482.00 KB
- 文档页数:7
苏科版物理九年级上册《欧姆定律》单元练习(含答案)一、选择题1.对欧姆定律的理解,下列说法中错误的是( )A.对同一导体,导体中的电流跟这段导体两端电压成正比B.对同一导体,导体中两端电压与通过电流的比值不变C.在电压相同时,导体的电阻与电流成反比D.在电压相同时,导体的电阻越大,通过导体的电流越小2.下列探究实验中,需要控制电阻不变的是( )A.探究串联电路中的电流关系B.探究并联电路中的电压关系C.探究通过导体的电流与导体电阻的关系D.探究通过导体的电流与导体两端电压的关系3.某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示,下列分析正确的是( )A.当导体两端的电压为0时,电阻为0B.该导体的电阻随电压的增大而减小C.当导体两端的电压为0时,电流为0D.当导体两端的电压为2 V时,电流为0.6A4.某同学在探究“电流跟电阻、电压的关系”时,收集到的数据如下表,根据表中数据可得出的实验结论为( )AB.电阻一定时,电压与电流成正比C.电压一定时,电阻与电流成反比D.电压一定时,电流与电阻成反比5.一段导体两端的电压为4 V时,通过的电流为0.5 A,如果将它两端的电压提高到8 V时,导体的电阻为( )A.8 Ω B.4 Ω C.2 Ω D.0.25 Ω6.甲、乙两导体通过相同的电流,甲所需的电压比乙所需的电压大,则它们的阻值大小关系是( )A.R甲>R乙;B.R甲=R乙;C.R甲<R乙;D.无法比较7.如果某人的身体电阻约在3000Ω到4000Ω之间,为了安全,要求通过人体的电流不能大于5mA,那么此人身体接触的电压不能大于( )A.5V B.15V C.30VD.36V8.如图所示,在探究“电流与电阻关系”时,电源电压3V恒定不变。
实验准备了阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的电阻,当将5Ω的电阻接入R所在位置时,调节滑动变阻器,使电压表的示数为2V,再分别用10Ω、20Ω的电阻替换5Ω的电阻进行实验,下列说法正确的是()A.用10Ω电阻替换,滑片P应向右端移动,电流表示数变大B.用10Ω 电阻替换,滑片P应向左端移动,电流表示数变小C.用20Ω电阻替换,滑片P应向左端移动,电流表示数变大D.用20Ω电阻替换,滑片P应向右端移动,电流表示数变小9.在探究“电流与电阻的关系”时,电源电压恒为3V,实验准备了阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的电阻,当将5Ω的电阻接入R所在位置时,调节滑动变阻器,使电压表的示数为2V,再分别用10Ω、20Ω的电阻替换的5Ω电阻进行实验,下列说法正确的是()A.此实验中滑动变阻器的作用是改变R两端的电压B.更换定值电阻时,开关可以不断开C.用10Ω的电阻替换5Ω电阻时,滑片位置不动,电压表的示数大于2V D.用10Ω的电阻代替5Ω电阻实验时,为达到实验目的应调节滑片向左移动10.用如图所示电路研究电流跟电压的关系。
苏科版九年级物理上册第十四章欧姆定律单元复习练习(Word版含答案)一、初三物理第十四章欧姆定律易错压轴题提优(难)1.小红和同学们用“伏安法”测小灯泡正常发光时的电阻,小灯泡额定电压为3.8V,电源电压保持9V不变,滑动变阻器规格为“40Ω、1A”,连接电路如图甲所示。
(1)如图甲是小红同学连接的实物电路图。
图中只有一处连接错误,请在错误处画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确_________________(注意不能与其它导线交叉);(2)改正错误后,闭合开关,过了一段时间,灯突然熄灭,电流表、电压表示数均变为0,则产生的故障可能是_________________(只有灯泡或滑动变阻器发生故障);(3)排除故障后,调节滑动变阻器滑片,并绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图像如图乙所示,则灯泡正常发光时的电阻为____________________Ω(保留一位小数)。
向右调节滑动变阻器滑片的过程中,小灯泡变化的阻值∆R L滑动变阻器变化的阻值______________∆R滑(选填“大于”、“小于”或“等于”);(4)小红又找来10Ω、20Ω、40Ω定值电阻想要继续探究“电流与电阻的关系”,只将10Ω的定值电阻代替小灯泡连入电路,调节滑动变阻器使定值电阻两端电压为U0=4V。
接下来断开开关,取下10Ω的定值电阻,换成20Ω的定值电阻,保持滑动变阻器滑片P位置不变,则闭合开关后,应将滑动变阻器的滑片向_________________(选填“左”或“右”)移动。
在用40Ω的定值电阻替换20Ω的定值电阻时,他发现电压表示数始终不能调为U0。
为完成四次探究,小红设计了如下方案,你认为不可行的一项是_________;A.如果只更换电源,则更换的电源电压范围是4~8VB.如果只调整电压表的示数,则应该控制电压表示数U0的范围为4.5~9VC.如果只更换滑动变阻器,则更换的滑动变阻器最大阻值至少为50Ω,允许通过的最大电流至少为0.4AD.如果只更换定值电阻,则更换的定值电阻阻值范围是6.67~32Ω(5)实验结束后,小红还想知道所用的滑动变阻器的最大值与铭牌标注是否一致,但是发现电源意外损坏了,于是他找来另一个未知电压的电源(电压恒定不变),并设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整(已知定值电阻的阻值为R0)。
苏科版九年级上册物理第十四章欧姆定律专题练习(解析版)一、初三物理第十四章欧姆定律易错压轴题提优(难)1.小明对“篮球在空气中是否受受到浮力”进行探究,由此进行一系列的思考与实验,并最终设计出可直接测量空气密度的简易“空气密度仪”。
(1)如图甲,将一个带阀门的篮球放在天平的托盘上,阀门连接未充气的气球,且处于关闭状态。
加砝码使天平平衡。
打开阀门,气球变大(假设篮球体积不变),天平指针向______偏转。
指针偏转的原因是__________________________________________。
(2)为测量篮球受到浮力大小,小明设计了如图乙所示的电路。
电路中电源电压U为6V,R 是力敏电阻,其阻值与所受压力F压的关系如图丙所示。
当左盘中篮球未给气球充气时,电流表示数为0.2A,此时压敏电阻R大小为20Ω;当篮球给气球充气到体积为篮球2倍时(篮球体积不变),电流表示数为0.15A,力敏电阻R所受压力F B与篮球对左侧托盘的压力F A的关系如图丁所示,则定值电阻R0阻值为______Ω,篮球所受浮力为______N。
(3)图乙中篮球与气球内气体的总质量保持不变,并控制气球体积为篮球的2倍,在电压表指针所指的刻度盘上标上对应的空气密度值,就制成了一台测量当地空气密度的“空气密度仪”。
若用此装置测量大于1.29kg/m3的空气密度,指针大概应在______(A/B)处。
【答案】右气球受到浮力变大 10 0.09A【解析】【分析】【详解】(1)[1][2]打开阀门,气球变大,根据阿基米德原理,气球受到的浮力变大,蓝球对托盘的压力变小了,故天平指针向右偏转。
(2)[3]压敏电阻R 与定值电阻R 0串联,电流表测量电路的电流,电压表测定值电阻的电压,当左盘中篮球未给气球充气时,电流表示数为0.2A ,根据串联电路的规律及欧姆定律0116V 20100.2AU R R I =-=-Ω=Ω [4]由图丙知此时F 1B =309N当篮球给气球充气到体积为篮球的2倍时(篮球体积不变),电流表示数为0.15A ,根据串联电路的规律及欧姆定律2026V 10300.15AU R R I =-=-Ω=Ω 由图丙知此时F 2B =300N由图丁知F B =50F A故11A 309N5050B F F == 22A 300N5050B F F == 托盘A 所受压力的变化量∆F A =309N 50−300N 50=0.18N 篮球给气球充气到体积为篮球的2倍,由阿基米德原理,即篮球所受的浮力为F 浮=12×0.18N=0.09N (3)[5]气球体积为篮球的2倍,即气球的体积不变,现用此装置测量大于1.29 kg/m 3的空气密度,根据阿基米德原理,气球受到的浮力变大,篮球对托盘的压力变小,力敏电阻R 所受压力F B 也变小,可知压敏电阻变大,根据串联电阻的规律,电路的总电阻变大,由欧姆定律,电路的电流变小,根据U =IR ,定值电阻的电压变小,即电压表示数变小,故用此装置测量大于1.29 kg/m 3的空气密度,指针应在电压表盘1.29刻度线的左侧, 即A 处。
中考物理(苏科版)《欧姆定律》专题复习知识归纳及习题一、知识结构归纳:电路组成:_________、_________、_________、_________.连接方式串联:用电器_________连接并联:用电器_________连接常用的电路符号:电源______,开关______,小灯泡_______,电阻_______,滑动变阻器_________,电流表_______,电压表________.家庭电路入户线:_____线和_____线,为了防止用电器漏电还要接_____线.组成:_______、_______、_______、_______、_______、________.家庭电路电压:__________,人体安全电压:___________.使用方法电流定义:电荷的___________形成电流.形成电流的条件:____________、____________.方向:电源______→_______→电源______单位:安培(A),单位换算:1A=______mA=______μA.测量工具:电流表与被测用电器_____联.电流从____流入,从_____流出.不能超过_______.不能直接接在_______两端.读数方法0~0.6A,每格____A.0~3A,每格____A.使用方法电压作用:使电路中形成______.提供电压的装置:________.单位:伏特(V),单位换算:1kV=______V=______mV.测量工具:电压表与被测用电器_____联.电流从____流入,从_____流出.不能超过_______.可以直接接在_______两端.读数方法0~3V,每格____V0~15V,每格____V例:如图1所示,在图中内填上适当的电表.电阻 物质按导电性能分类:_________、________、________.定义:导体_______________作用。
第十四章欧姆定律知识归纳1.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。
2.公式:(U=IR)式中单位:I→安(A);U→伏(V);R→欧(Ω)。
1安=1伏/欧。
3.公式的理解:①公式中的I、U和R必须是在同一段电路中;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。
4.欧姆定律的应用: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)5.电阻的串联有以下几个特点:(指R1,R2串联)①电流:I=I1=I2(串联电路中各处的电流相等)②电压:U=U1+U2(总电压等于各处电压之和)③电阻:R=R1+R2(总电阻等于各电阻之和)如果n个阻值相同的电阻串联,则有R总=nR④分压作用⑤比例关系:电流:I1∶I2=1∶16.电阻的并联有以下几个特点:(指R1,R2并联)①电流:I=I1+I2(干路电流等于各支路电流之和)②电压:U=U1=U2(干路电压等于各支路电压)③电阻:(总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数和)如果n个阻值相同的电阻并联,则有R总= R④分流作用⑤比例关系:电压:U1∶U2=1∶1第十五章电功和电热知识归纳1.电功(W):电流所做的功叫电功,2.电功的单位:国际单位:焦耳。
常用单位有:度(千瓦时),1度=1千瓦时=3.6×106焦耳。
3.测量电功的工具:电能表(电度表)4.电功计算公式:W=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒)。
5.利用W=UIt计算电功时注意:①式中的W.U.I和t是在同一段电路;②计算时单位要统一;③已知任意的三个量都可以求出第四个量。
6. 计算电功还可用以下公式:W=I2Rt ;W=Pt;W=UQ(Q 是电量);7. 电功率(P):电流在单位时间内做的功。
欧姆定律(一)一、单选题1.关于电流、电压、电阻的关系,下列说法中错误的是( )A.导体两端的电压一定时,导体的电阻跟通过导体的电流成反比B.导体电阻一定时,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比C.导体的电阻与导体两端的电压、导体中的电流大小无关D.导体中的电流跟其两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比2.在探究通过导体的电流与其两瑞电压的关系时,利用实验数据作出了如图所示的图象.根据图象,下列说法正确的是()A.导体甲的电阻大于导体乙的电阻B.通过导体乙的电流与其两端的电压成正比C.当导体甲两端的电压为2V时,通过导体甲的电流为0.2AD.将两导体并联后接在3V的电源上时,干路中的电流为0.6A3.关于欧姆定律变形公式R=UI,以下说法中正确的是A.导体的电阻与这段导体两端的电压成正比B.导体的电阻与这段导体的电流成反比C.电压一定时,导体中的电流越大,导体的电阻越大D.利用这个公式可以计算电阻,但是电阻和电压、电流无关4.如图所示,把电阻R接入电源电压为6V的电路中,电流表示数是0.5A,如果需要让电流表示数增大到1.5A,可以采取的方法是()A.用一个6Ω的电阻与R串联B.用一个6Ω的电阻与R并联C.用一个12Ω的电阻与R串联D.用一个12Ω的电阻与R并联5.在“探究电流与电压关系”的实验中,分别用R1、R2两个电阻进行探究,并根据各自的实验数据绘制出如图所示的U -I关系图像,从图中可以看出R1与R2的大小关系是()A.R2 > R1B.R2 = R1B.C.R2 < R1D.无法确定6.如果某人的身体电阻约在3000Ω到4000Ω之间,为了安全,要求通过人体的电流不能大于 5mA ,那么此人身体接触的电压不能大于A .5VB .15VC .30VD .36V7.一段导体两端的电压为4 V 时,通过的电流为0.5 A ,如果将它两端的电压提高到8 V 时,导体的电阻为A .8 ΩB .4 ΩC .2 ΩD .0.25 Ω8.物理学中经常看到形如x 的公式。
苏科版九年级上册物理第十四章欧姆定律单元复习练习(Word版含答案)一、初三物理第十四章欧姆定律易错压轴题提优(难)1.现有下列器材:学生电源,电流表(0~0.6A 0~3A)、电压表(0~3V 0~15V)、定值电阻8(2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω各一个)、开关、滑动变阻器(15Ω 1A)和导线若干,利用这些器材探究“电压一定时,电流与电阻的关系”,实验中电阻R两端的电压始终保持3V不变。
(1)请用笔画线代替导线,将图中实物电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时电压表示数变小;______(2)实验中,不能被选用的电阻为___Ω;判断的依据是______;(3)保证所选电阻均能正常进行实验,电源电压应该控制在3V至______V之间;(4)实验中依次接入其中三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,测得相应的电流值,如下表所示。
分析表中的数据可以得出结论______;实验次数…234…R/Ω…101520…I/A…0.30.20.15…(5)做完探究“电压一定时,电流与电阻的关系”,把定制电阻换成小灯泡,测定小灯泡电功率的实验中,选用的电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
①闭合开关、移动滑片P至电压表的示数如图乙所示,如要获得小灯泡额定功率的数据,滑片P应向______(选填“A”或“B”)移动,使电压表的示数为______V。
②改变滑片P的位置,获得多组对应的电压、电流值。
根据记录的数据,绘制得如图丙所示的I﹣U图像。
由图像可知,小灯泡的额定功率是______W;同时发现小灯泡的电流与电压不成正比,原因可能是______。
【答案】 2.5 此时电流超过了电流表的量程 4.8电压一定时,电流与电阻成反比 A 2.5 0.5 小灯泡电阻受到温度的影响【解析】【分析】【详解】(1)[1]由题意可知,当滑动变阻器滑片P 向B 端移动时,接入电路中的电阻变大,故滑片左侧的电阻丝应当连入电路中,电路连接图如图所示。
苏科版九年级物理第14章《欧姆定律》专项训练专题一欧姆定律内容及其实验操作一、选择题1. 对一个定值电阻,根据欧姆定律可以导出R=,关于这个导出公式,下列说法正确的是()A.当导体两端的电压为0时,导体的电阻也为0B.导体电阻的大小跟导体中的电流成反比C.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D.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比2. 根据欧姆定律,下列说法正确的是()A.导体两端的电压为零时,电阻值也为零B.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小C.导体两端的电压越大,这段导体的电阻就越大D.导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比3.关于欧姆定律的公式I=及其变形公式U=IR的理解,下列说法正确的是()A.导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比B.导体的电阻一定时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比C.导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零D.导体的电阻与电压成正比,与电流成反比4.根据下列一组实验数据,可以得到的结论是()导体两端的电压导体的电阻通过导体的电流2V10Ω0.2A4V10Ω0.4A6V10Ω0.6AA.导体电阻一定时,导体两端的电压跟通过导体的电流成正比B.导体电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比C.导体两端的电压一定时,导体的电阻跟通过导体的电流成反比D.导体两端的电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比5.在电学的学习中,比较多实验都用到滑动变阻器,某同学利用如图所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”,有关对应实验中滑动变阻器的作用和操作说法错误的是()A.实验开始时,滑动变阻器的滑片处于最大值端,作用是使电路中的电流最小,可以保护用电器B.在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时,可调节滑片,使电压表的示数产生变化C.在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时,滑动变阻器的作用是保持接入的定值电阻两端的电压不变D.在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时,要控制电阻不变6.小刚用图所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。
一、考点突破二、重难点提示重点:通过实验探究电流跟电压和电阻的关系,归纳出欧姆定律。
难点:如何设计实验,如何对实验数据进行分析并归纳结论,如何评估实验结果。
探究电流跟电压、电阻的关系【考点精讲】提出问题:根据以前所学的知识我们知道,电压是形成电流的原因,电阻是导体对电流的阻碍作用,那么电路中电流与电压和电阻之间存在怎样的关系呢?猜想与假设:电压大电流就大,电阻大了电流就小。
设计探究:由于电流的大小可能与电压、电阻有关,所以应当采取控制变量法分别研究电流与电压、电阻的关系。
电路原理图如图所示:原理图实物图此实验要分两步进行:(1)保持电阻不变(同一导体),测出导体两端的电压和电流,研究电压跟电流的关系;(2)保持某段导体电路两端电压不变,换用不同电阻(不同导体)测出通过导体的电流,研究电流与电阻的关系。
探究过程:(1)按上图所示的电路图连接电路,保持电阻不变,通过调节变阻器滑片的位置,从而改变定值电阻R两端的电压,将得出的数据记录在表1中。
表1电阻R/Ω电阻两端的电压U/V通过电阻的电流I/A第一次测量5 1 0.2第二次测量5 2 0.4第三次测量5 3 0.6(2节滑动变阻器使被测电阻两端电压保持不变,将得出的数据记录在表2中。
表2电阻R/Ω电阻两端的电压U/V通过电阻的电流I/A第一次测量 5 2 0.4第二次测量10 2 0.2第三次测量20 2 0.1根据表1中的数据,我们可以看出,当电阻一定时,电路中的电流与电压成正比;根据表2中的数据,我们可以看出,当电压一定时,电路中的电流与电阻成反比。
【典例精析】例题我们已进行过“探究电流与电压、电阻的关系”的实验。
(1)请你在方框内画出该实验的电路图。
(2)①由于电路中电流的大小受多种因素的影响,所以我们在探究某一因素变化对电流的影响时,必须保持其他因素不变,即采用了______法。
②如图所示是某实验小组在探究过程中,根据实验数据绘制的图像,其中表示电压不变时,电流随电阻变化的图像是______图;表示电阻不变时,电流随电压变化的图像是________。
第十四章欧姆定律单元复习一、选择题1.最先研究电流与电压、电阻并得出三者之间关系的科学家是()A.欧姆B.伽利略C.牛顿D.奥斯特2.将甲乙两段电阻线接在相同电压下,甲线中的电流小于乙线中的电流,不考虑温度的影响,下列判断中错误的是()A.若它们材料、粗细都相同,甲线长乙线短B.若它们材料、长度都相同,甲线粗乙线细C.若它们长度、粗细都相同,它们的材料一定不同D.甲、乙两电阻线的材料、长短、粗细不可能完全相同3、下列用电器中,不需要变阻器的是()A.调温电熨斗B.电视机或收音机C.无级调光书写台D.普通家用的白炽电灯4. 为了了解温度的变化情况,小王同学设计了如图所示的电路。
图中电源电压保持不变,R是定值电阻,Rt是热敏电阻,其阻值随温度的降低而增大,在该电路中,可以通过电流表或电压表示数的变化来判断温度的变化情况。
小王在连接好电路且闭合开关后做了以下的实验,往Rt上擦一些酒精,然后观察电表示数的变化情况。
他观察到的现象应该是()A. A表和V表示数均变小B. A表示数变大,V表示数变小C. A表示数变小,V表示数变大D. A表和V表示数均变大5.在利用欧姆定律I=U/R的一次实验中,测得2Ω电阻的两端电压U=1V,则通过该电阻的电流是()A.0.5A B.0.1A C.2A D.1A6.如图所示,R1=5Ω,R2=10Ω,则电压表V1、V2示数之比是()A.1:2B.2:1C.1:3D.3:17.某些物质在温度很低的情况下,电阻就变成0,这种现象叫超导现象.如果把超导现象应用于实际()A.可用超导材料制作电炉丝B.可用超导材料制作输电线C.可用超导材料制滑动变阻器的电阻丝D.可用超导材料制作白炽灯泡的灯丝8. 李明同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图17-2所示的图象,下列说法中错误的是()A.当在导体乙的两端加上1V的电压时,通过乙导体的电流为0.1AB.将甲、乙两导体并联接到电压为2V的电源上时,干路中的电流为0.6AC.导体甲的电阻小于导体乙的电阻D.导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零9、如图所示,当滑动变阻器滑片向右移动时,下列说法正确的是()A连入电路的电阻变小,电路中的电流变大。
苏科版九年级物理上册第十四章欧姆定律专题练习(word版一、初三物理第十四章欧姆定律易错压轴题提优(难)1.现有下列器材:学生电源,电流表(0~0.6A 0~3A)、电压表(0~3V 0~15V)、定值电阻8(2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω各一个)、开关、滑动变阻器(15Ω 1A)和导线若干,利用这些器材探究“电压一定时,电流与电阻的关系”,实验中电阻R两端的电压始终保持3V不变。
(1)请用笔画线代替导线,将图中实物电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时电压表示数变小;______(2)实验中,不能被选用的电阻为___Ω;判断的依据是______;(3)保证所选电阻均能正常进行实验,电源电压应该控制在3V至______V之间;(4)实验中依次接入其中三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,测得相应的电流值,如下表所示。
分析表中的数据可以得出结论______;实验次数…234…R/Ω…101520…I/A…0.30.20.15…(5)做完探究“电压一定时,电流与电阻的关系”,把定制电阻换成小灯泡,测定小灯泡电功率的实验中,选用的电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
①闭合开关、移动滑片P至电压表的示数如图乙所示,如要获得小灯泡额定功率的数据,滑片P应向______(选填“A”或“B”)移动,使电压表的示数为______V。
②改变滑片P的位置,获得多组对应的电压、电流值。
根据记录的数据,绘制得如图丙所示的I﹣U图像。
由图像可知,小灯泡的额定功率是______W;同时发现小灯泡的电流与电压不成正比,原因可能是______。
【答案】 2.5 此时电流超过了电流表的量程 4.8电压一定时,电流与电阻成反比 A 2.5 0.5 小灯泡电阻受到温度的影响【解析】【分析】【详解】(1)[1]由题意可知,当滑动变阻器滑片P 向B 端移动时,接入电路中的电阻变大,故滑片左侧的电阻丝应当连入电路中,电路连接图如图所示。
欧姆定律注意事项:1、滑动变阻器的作用作用:①改变电路中电流的大小;②改变R两端的电压大小;③保护电路,使电路中的电流不至于过高。
2、连接电路时的注意事项:①连接电路时开关应断开;②在闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调到电阻值最大的位置;③电压表和电流表应该选择合适的量程。
例题:1、小明在“探究通过导体的电流跟电压的关系”实验中,根据实验目的设计出实验电路图,并按电路图连接了实验器材,如图甲所示。
(1)电路中还有一根导线未连接,请在图甲中以笔画线代替导线将电路连接完整。
(2)连接电路过程中,开关应处于___断开_状态,闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至阻值最___大___的位置。
(3)实验中要控制__电阻__不变,通过调节滑动变阻器来改变电阻两端的__电压__。
(4)(5)分析实验数据可得结论:当电阻一定时,____通过导体的电流与其两端的电压成正比___________。
2、在“探究电流与电阻的关系”的实验中:(1)连接电路时,开关应处于__断开__(选填“断开”或“闭合”)状态。
(2)小明按图甲所示连好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现电流表无示数,电压表有示数,其原因可能是____B____(只填序号)。
A.电流表开路B.R开路C.R短路(3)排除故障后,小明将5 Ω的电阻接入电路,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为1.5 V,电流表的示数(如图乙所示)为___0.3___A。
(4)小明再分别换接10 Ω、15 Ω的电阻,重复实验,得到表中另两组数据。
分析表中数据,可得出结论:电压练习:1、在探究“(C)A .改变电路中的电阻B .改变电路中的电流和电压C .保持电阻两端的电压不变D .改变电路中的电阻,从而改变电流和电压 2、如图甲所示,小华用电阻箱和滑动变阻器研究通过导体的电流与电阻的关系。
(1)图甲中电阻箱R 1和滑动变阻器R 2的连接方式是____串___联。
(2)连接电路前,开关应处于__断开__状态。
欧姆定律单元同步一、电阻1、电阻 : 表示导体对电流的阻碍作用导体的电阻越大,对电流的阻碍作用越大。
电阻的符号 R 电阻的单位: 欧姆,符号Ω 还有 千欧 ΩK 兆欧 ΩM1兆欧 =1000 千欧 1千欧=1000欧2、影响导体电阻大小的因素电阻是导体本身的一种性质.导体的电阻与导体的长度、横截面积、和材料的种类有关相同材料时,导体越长、横截面积越小,温度越高,导体的电阻就越大。
.粗细相同的铜丝甲、乙,甲的长度是乙的一半,则甲、乙电阻R 甲、R 乙的大 小关系为( B )A .R 甲=2R 乙B .2R 甲=R 乙C .R 甲=R 乙D .无法比较.关于导线电阻的大小,下列说法中正确的是(温度对电阻的影响可以不计) ( D )A.横截面积越大的导线,电阻越小B.横截面积相同的导线,长导线的电阻大C.长度相同的导线,细导线的电阻大D.同种材料制成的长短相同的导线,粗导线的电阻小. 某同学用下图所示的电路图探究“影响导体电阻大小的因素” 。
右下图是提供的几种导线。
当研究导体电阻与粗细的关系时,应该选择 1与4 (填导线编号,下同)分别接入AB 间进行研究;当研究导体电阻与材料的关系时,应该选择1与5这两根接入。
一、变阻器变阻器要串联连入电路, 对于实验室常见的滑动变阻器,其正确接法的共同特点是“一上一下”为了防止闭和合开关时电流过大而烧坏元件.闭合开关前要将滑动变阻器的滑片置于阻值最大位置处。
滑动变阻器就是靠改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻的,从而改变电流的..如图所示的甲、乙两种电路是在电源电压不变的情况下,利用滑动变阻器改变小灯泡亮度的是:( A )A 、甲图B 、乙图C 、两图都可以D 、两图都不能改变灯的亮度.如图所示,用滑动变阻器控制灯的亮度,若要求滑片P 向C 端滑动时灯变亮,则变阻器连入电路中正确的接法是(C )A 、C 接M ,D 接NB 、A 接M ,B 接NC 、A 接M ,D 接ND 、B 接M ,D 接N.如图所示,是一种自动测定油箱油面高度的装置。
一.I R U 关系探究 物理量 物理意义 符号 国际单位 测量工具电流 电荷定向移动 I A 电流表电压 电荷定向移动形成电流的原因 U V 电压表电阻 导体对电流的阻碍作用 R Ω【说明】①欧姆定律又叫电流规律,研究电流跟电阻、电压有什么关系;②电流、电压、电阻是电学中最重要的3个物理量;③电流由正负电荷定向移动形成,必须是自由电荷;规定正电荷定向移动的方向为电流方向。
猜想1:当电路中的电阻一定时,电压越大,电流越大。
猜想2:当电路中的电压一定时,电阻越大,电流越小。
实验探究:探究电流、电压、电阻三个物理量之间的关系实验方法:控制变量法 a 保持电阻不变,改变电压,研究电流与电压的关系。
b 保持电压不变,改变电阻,研究电流与电阻的关系。
实验电路图:二.欧姆定律1.内容: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.计算公式:I= 变形式:U=IR R=U R UI 涉及3个物理量,U 导体两端电压,I 通过导体电流,R 导体电阻。
【说明】①公式中单位的统一性②公式中各物理量的对应性:URI 必须对应的是同一段电路(同一个元件)同一状态的电压、电阻、电流,如3.串并联电路中电流、电压、电阻的特点物理量串联电路并联电路电流I=I1=I2串联电路只有一个电流,电流处处相等I=I1+I2干路电流等于各支路电流之和电压U=U1+U2电路两端总电压等于各用电器两端电压之和U=U1=U2并联电路只有一个电压,都等于电源电压电阻R=R1+R2R总=R1R2 R1+R24.电流表和电压表的使用三.测量小灯泡电阻1.实验方案:间接测量,用电压表测出R两端电压U,用电流表测出通过R的电流;【说明】①测量小灯泡的电阻时,由于灯丝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。
②测量定值电阻时,应多次测量求平均值,以减小实验误差。
2.实验器材(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;3.电路图4.伏安法测电阻实物图连接:请用笔代替导线连接电路。
14.4 欧姆定律及其应用一、多选题1.如图所示的电路中,电源电压恒定不变,R 1为定值电阻,闭合开关S,在滑动变阻器的滑片P 向右滑动的过程中,下列四个选项中,判断正确的是( )A .电流表、电压表的示数均变小B .电流表、电压表的示数均变大C .电流表示数变大、电压表示数变小D .电压表与电流表示数的比值变小【答案】CD 【解析】ABC .由电路图知道,R 1与滑动变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;在滑动变阻器的滑片P 向右滑动的过程中,变阻器接入电路中的电阻变小,即电路中的总电阻变小,由UI R=知道,电路中的电流变大,所以电流表的示数变大,由U IR =可知,R 1 两端的电压变大,由串联电路中电压的特点知道,变阻器两端的电压变小,所以电压表的示数变小,故AB 错误、C 正确;D .电压表与电流表的比值等于滑动变阻器的阻值,由于滑动变阻器的阻值变小,所以电压表与电流表的示数比值变小,故D 正确. 故选CD.2.如图所示,电源电压不变,a 、b 分别为电流表或电压表,各个电表均为理想电表,三个开关均闭合,电路安全,断开S 3,电流表A 无示数,下列说法正确的是( )A .a 为电压表,b 为电流表B .闭合所有开关,滑动变阻器滑片从左向右滑动,A 和a 示数增大,增加量分别为A ∆ 和a ∆,b 示数减小,减小量为b ∆,b A ∆∆=a A∆∆=R 3 C .只闭合S 1、S 2,不论怎样改变滑动变阻器滑片位置,a 、b 的示数总保持相等D .三个开关都闭合,滑动变阻器滑片在中间,开关S 2由闭合到断开,电路总功率减小 【答案】BCD 【解析】A .因为只断开S 3,电流表A 无示数,所以a 表应为电压表,b 表应为电压表,故A 错误;B .因为电源电压不变,各个电表均为理想电表,开关全闭合R 1被短路,R 2、R 3串联,滑动变阻器滑片从左向右滑动R 2的阻值减小,A 和a 示数增大,分压减小,b 示数减小,两个电阻的电压变化量相等,所以b A ∆∆=a A∆∆=R 3 故B 正确;C .只闭合S 1、S 2,R 1被短路,相当于a 、b 两个电压表各串联一个电阻,并联在电源两端,测电源电压,所以不论怎样改变滑动变阻器滑片位置,a 、b 的示数总保持相等,故C 正确;D .三个开关都闭合,滑动变阻器滑片在中间,R 1被短路,R 2、R 3串联,开关S 2由闭合到断开,变成R 1、R 2、R 3串联,电路总电阻增大,因为电源电压不变,所以总功率减小,故D 正确. 故选BCD.3.如图甲所示电路中,电源电压保持不变,R 0是定值电阻,滑动变阻器R 的最大阻值为100Ω,小灯泡L 标有“6V ”字样,电流表所选量程为0~0.6A,电压表所选量程为0~3V.图乙是R 0和小灯泡L 的电流随电压变化的图象.当闭合开关S 1、S 2,断开S 3时,小灯泡正常发光,下列说法正确的是( )A .R 0的阻值为10ΩB .小灯泡的额定功率3WC .只闭合S 3,滑动变阻器的滑片滑到最左端时,各电路元件是安全的D .闭合S 2,断开S 1、S 3时,电压表会超过量程 【答案】ABD 【解析】A .由图乙可知,R 0的伏安特性曲线是过原点的一条直线,阻值为0006V=10Ω0.6AU R I == 故A 正确;B .由图乙可知,小灯泡在额定电压6V 时正常工作的电流为0.5A,小灯泡的额定功率是L L L ==6V 0.5A=3W P U I ⨯C .由题意可知,当闭合开关S 1、S 2,断开S 3时,小灯泡正常发光,则电源电压为小灯泡的额定电压为6V ;只闭合S 3,滑动变阻器的滑片滑到最左端时,电压表测量的电压为6V,超出电压表量程,故C 错误;D .闭合S 2,断开S 1、S 3时,定值电阻和小灯泡串联,由图乙可知,定值电阻两端的电压为4V,小灯泡两端的电压为2V,电压表示数为4V,超出电压表量程,故D 正确. 故选ABD. 二、单选题4.在图所示的电路中,电源电压不变.闭合开关后,滑动变阻器的滑片P 向右端滑动时A .电流表示数减小,电压表示数减小B .电流表示数不变,电压表示数不变C .电流表示数增大,电压表示数减小D .电流表示数减小,电压表示数增大 【答案】B 【解析】解答:由电路图可知,两电阻并联,电压表V 测电源的电压,电流表测R 1支路的电流.∵电源的电压不变,∴电压表的示数不变;∵并联电路独立工作、互不影响,∴滑片向右滑动时,通过定值电阻的电流不变,即电流表的示数不变. 故选B.5.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S 后,向右移动滑片P.下列说法中错误的是( )A.电压表的示数变大B.电压表的示数不变C.电流表A的示数变小D.电流表A1的示数变小【答案】A【解析】AB.图可知,两电阻并联,电压表测电源的电压,并联电路各支路互不影响,电压表的示数不变,故B正确,B不符合题意,A错误,A符合题意;CD.电流表A1测干路的电流,电流表A测滑动变阻器R1的电流.闭合开关S后,向右移动滑片P,滑动变阻器R1的阻值增大,通过滑动变阻器R1的电流变小,干路的电流变小,即电流表A的示数变小,电流表A1的示数变小,故CD 正确,CD不符合题意.故选A.6.如图所示,电源电压保持不变闭合开关S,灯泡正常发光(假设灯丝电阻不变),在滑动变阻器滑片P从中点向下滑动的过程中()A.两电流表示数均变小,灯泡变暗B.电路中的总功率变大C.电流表A1示数变小,电压表V示数变大,灯泡变亮D.电流表A2示数变小,电压表V示数不变,灯泡亮度不变【答案】D【解析】A.在滑动变阻器滑片P从中点向下滑动,变阻器接入电路的电阻变大,由欧姆定律可知,通过变阻器的电流变小,即电流表A 2示数变小;因并联电路中各支路互不影响,所以通过灯的电流不变,灯的亮度不变,故A 不符合题意; B .因电源电压保持不变、电路中总电流变小,则根据P=UI 可知,电路中的总功率变小,故B 不符合题意. C .由图知,灯与变阻器并联,电流表A 1测干路电流,A 2测变阻器的电流,电压表测电源电压,所以滑片移动时电压表V 的示数不变,因并联电路中各支路互不影响,所以通过灯的电流不变,灯的亮度不变,故C 不符合题意; D .根据并联电路电流的规律,电路中总电流变小,即电流表A 1示数变小,电压表测电源电压,所以滑片移动时电压表V 的示数不变,因并联电路中各支路互不影响,所以通过灯的电流不变,灯的亮度不变,故D 符合题意. 故选D.7.标有“12 V 6 W ”与“12 V 3 W ”的灯泡以串联方式接入电路中,若只让其中一盏灯正常工作,则电源电压为 A .24 V B .18 VC .16 VD .12 V【答案】B 【解析】由P=UI 可得,两灯泡的额定电流:1116W 0.5A 12V P I U ===,22230.25A 12P W I U V=== 由UI R=可得,两灯泡的电阻分别为: 11112V 24Ω0.5A U R I ===,22212V 48Ω0.25AU R I ===; 因串联电路中各处的电流相等,所以,两灯串联方式接入电路中,且其中一盏灯正常工作时,电路中的电流只能为:I=I 2=0.25A,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,此时电路两端的电压:120.25A 24Ω48Ω18V U I R R =+=⨯+=()().故选B .8.如图所示的电路,电源电压保持不变,P 为滑动变阻器R 的滑片.关于该电路,下列说法正确的是( )A.S1和S2都闭合,P向右移动时,电压表示数变小B.S1和S2都闭合,P向右移动时,灯泡变亮C.只闭合S1,P向左移动时,电压表示数不变D.只闭合S1,P向左移动时,电流表示数不变【答案】D【解析】AB.S1和S2都闭合,则滑动变阻器与小灯泡串联,电压表测量滑动变阻器的电压,P向右移动时,滑动变阻器的电阻变大,电路中电流变小,灯泡变暗,根据串联电阻分压原理可知,滑动变阻器两端电压变大,即电压表示数变大,故A错误,B错误;CD.只闭合S1,滑动变阻器整个电阻接在电路中,电压表测量滑动变阻器左侧电阻两端的电压,P向左移动时,电路中电阻不变,所以电流表示数不变,滑动变阻器左侧电阻变小,由欧姆定律可知,电压表示数变下,故C错误,D正确.故选D.9.如图甲所示电路,分别把定值电阻R1、R2(R1>R2)接入A、B之间后进行实验,并根据电流表和电压表示数画出A、B之间电阻的P﹣U图象,如图乙所示.如果把R1和R2并联后接入A、B之间进行实验,同理,可以在图乙中画出它的P﹣U图象③.则图象①所对应的电阻和图象③所在的区域分别是()A.R1和ⅠB.R1和ⅢC.R2和ⅠD.R2和Ⅲ【答案】C【解析】根据题意得:AB 间电阻的功率为:P =2U R,因为R 1>R 2,所以当电压相等时: P 1<P 2,所以图像①对应的电阻是R 2;当R 1和R 2并联后接入A 、B 之间进行实验时,R 并<R 2<R 1,所以当电压相等时:P 1<P 2<P 并,,所以图像③所在的区域为Ⅰ,故C 正确.10.在如图甲电路中,电源电压不变,R 0为定值电阻,R 为滑动变阻器.在滑片P 从最右端向最左端滑动过程中,电压表与电流表的示数变化关系如图乙.则下列说法正确的是( )A .电源电压为5VB .R 0消耗的最小功率为0.4WC .定值电阻R 0为8ΩD .滑片P 在中点时,电流为0.4A【答案】B 【解析】AC .由图乙可知,当电流为0.2A 时,电压表示数为4V,则电源电压为04V 02A U .R =+⨯①当电流为0.6A 时,电压表示数为0V,则电源电压为006A U .R =⨯②联立①②可得010ΩR =,6V U故A 错误,C 错误;B .由2P I R =可知,当电流中电流最小时,R 0消耗的功率最小,由图乙可知,电路中的最小电流为0.2A,所以R 0消耗的最小功率()22min min 002A 10Ω04W P I R ..==⨯=故B 正确;D .滑动变阻器最值最大时,电流最小,由欧姆定理可知,滑动变阻器的最大阻值1max min 4V20Ω02AU R I .=== 滑片P 在中点时,电路中的电流max06V03A20Ω+10Ω22U I .R R ===+故D 错误. 故选B. 三、填空题11.如图,电路中电源电压不变,R 1是定值电阻,R 2是滑动变阻器.当开关闭合,滑动变阻器滑片向左移动一小段距离后,则电压表V 2的示数______,电压表V 1示数的减少量∆U 1与电流表A 示数的增加量∆I 1的比值______.(均选填“变大”、“变小”或“不变”)【答案】不变不变 【解析】[1][2]由图得,R 1与R 2串联,电压表V 2测电源电压,电压表V 1测R 2的电压,所以滑动变阻器滑片向左移动一小段距离后,则电压表V 2的示数不变.根据串联电路的串联特点得,电压表V 1示数的减小量∆U 1为R 1电压的增大量,电流表A 示数的增加量∆I 1等于R 1电流的增大量.所以电压表V 1示数的减少量∆U 1与电流表A 示数的增加量∆I 1的比值为R 1的阻值,比值不变.12.电阻R 1、R 2并联,电流表A 1测干路电流,A 2测R 2的电流.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=______. 【答案】1∶13∶2 【解析】[1]因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,R 1与R 2两端的电压之比为U 1∶U 2=1∶1[2]因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过两电阻的电流之比1A1A22A25-32==33I I I I I -= 两电阻的阻值之比1112221232U R I I U R I I === 四、实验题13.在“电阻的测量”的实验中,设计了如图1所示的电路图.(1)请根据电路图,用笔画线代替导线将图中的器材连接成完整电路______;(2)连好实验电路后,闭合开关,电流表无示数,电压表有较大的示数.电路故障可能是______(选填序号); A .电压表断路 B .电阻R 断路 C .电压表短路 D .电阻R 短路(3)排除故障后,闭合开关,将滑片P 缓慢向右移动,电压表的示数将______(选填“增大”或“减小”); (4)为了赶时间,小华同学只做了一次测量,此时电压表的示数为1.5V,电流表的示数如图2所示,请把下列表格补充完整.(5)其他同学认为小华同学做法不合理,理由是______.【答案】B增大U/V0.35只有一组实验数据,实验次数太少【解析】(1)[1]如图甲所示,滑动变阻器接线柱要一上一下串联接入电路,且向右滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,接法如图所示:.(2)[2]连好实验电路后,闭合开关,电流表无示数,说明电路断路,电压表有较大的示数,说明与电压表两接线柱内的定值电阻R断路,故ACD不符合题意,B符合题意.故选B.(3)[3]排除故障后,闭合开关,将滑片P缓慢向右移动,滑动变阻器接入电路的阻值变小,电路中的电流增大,根据U=IR,电阻不变,电流增大,电压增大,则电压表的示数增大.(4)[4]由表格数据可知,实验是“电阻的测量”,已经有电阻和电流,需要有一个电压值得测量,电压的符号是U,单位是V,则应填入U/V.[5]电流的大小如图2所示,电流表选择的是小量程,分度值为0.02A,读数为0.3A,则电流值为0.3A.[6]电阻R0为1.5V=5Ω0.3AURI==(5)[7]小华只进行了一组实验数据的测量,实验数据太少,不具有说服力,应该进行多次测量,得到普遍性的规律.五、计算题14.如图所示,一个滑动变阻器R (阻值0~20Ω)与一个5Ω的固定电阻串联后,接到电压U 恒为3V 的电源上. (1)调节R 的大小,计算电路中的最大电流和最小电流; (2)当电流表的读数为0.3A 时,变阻器的阻值为多少?【答案】(1) 0.6A ;0.12A ;(2) 5Ω 【解析】(1)当滑动变阻器R 接入电路中的电阻为零时(滑片位于右端时),电路中的总电阻最小,电路中的电流最大,则电路中的最大电流为03V ==0.6A 5ΩU I R =大 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时(滑片位于左端时),电路中的总电阻最大,电路中的电流最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的最小电流03V==0.12A 20Ω+5ΩU I R R =+小(2)当电流表的示数为0.3A 时,电路中的总电阻为3V ==10Ω0.3AU R I =总 此时变阻器的阻值为1010Ω-5Ω=5ΩR R R ==总﹣答:(1)调节R 的大小,计算电路中的最大电流是0.6A,最小电流为0.12A ; (2)当电流表的读值为0.3A 时,变阻器的阻值为5Ω.15.实验小组的同学设计了如图(a)所示的电路,已知电源电压恒定不变,电阻R 1的阻值为1Ω.闭合开关S,调节滑动变阻器滑片P 的位置,根据电路中电压表和电流表的数据描绘了如图(b)所示的两条U -I 图线.其中利用电压表V 1和电流表A 的数据描绘出甲图线,利用电压表V 2和电流表A 的数据描绘出乙图线. 求:(1)定值电阻R 2的阻值; (2)电源电压U.【答案】(1)2Ω;(2)1.5V 【解析】(1)由图b可知,乙图线表示电阻R2的I-U图像,根据欧姆定律UIR=可得,定值电阻R2的阻值为2 221.0V=2Ω0.5AURI==(2)由串联电路中电压关系,得电源电压为U=U1+IR1将图b乙图像的已知数据代入公式,得U=1.3V+0.2A×1Ω或U=1.0V+0.5A×1Ω解得U=1.5V.答:(1)定值电阻R2的阻值为2Ω;(2)电源电压U为1.5V.六、作图题16.如图所示是小明同学设计的测电阻只的电路图.请根据这个电路图用笔画线代替导线,将如图中的元件连成电路.要求:滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表的示数变大.(电压表选用0~3V量程,电流表选用0~0.6A 量程,导线不能交叉)【答案】见解析所示【解析】试题分析:根据电路图连接实物图,可采用“电流流向法”,从电源的正极出发,按照电流的流向,先串主电路,两将电压表并在待测电阻的两端,连线不准交叉;连接滑动变阻器时,要“一上一下”,根据题中要求“滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表的示数变大”即滑动变阻器的阻值变小,可以连接成“右上左下”.解:采用“电流流向法”,电流从电源正极出发,依次将开关S、滑动变阻器、待测电阻、电流表串联起来,再将电压表并联在待测电阻的两端;故答案为如下图所示七、综合题17.如图甲所示,这是升降机的部分原理图,电源电压恒为 6V,R0为定值电阻,电压表量程为0~3V,压敏电阻R1 的阻值随所受压力大小的变化关系如图乙所示.(1)当压敏电阻所受到的压力增大时,电压表的示数将______(选填“变大”或“变小”)(2)压敏电阻所受压力为 0 时电压表示数为 2V,则电阻R0的阻值为__________?(3)电路正常工作时,压敏电阻能承受的最大压力是__________?(4)在不改变电表的条件下,要增大压敏电阻的承压范围,应如何调整__?(写出一条)【答案】变大100Ω2500N减小定值电阻的阻值或减小电源电压【解析】(1)[1]由图甲可知,定值电阻与压敏电阻串联,电压表测量定值电阻的电压;由图乙可知,压力增大,则压敏电阻阻值变小,压敏电阻分得的电压变小;由串联电路的电压特点可知,定值电阻两端的电压与压敏电阻两端的电压之和等于电源电压,当压敏电阻两端的电压减小时,定值电阻两端的电压会变大,即电压表示数变大.(2)[2]由图乙得,压敏电阻所受压力为 0 时,压敏电阻的阻值为200Ω,串联分压,此时压敏电阻两端的电压为106V 2V=4V U U U =-=-电路中的电流为1114V =0.02A 200ΩU I I R === 定值电阻R 0阻值为002V =100Ω0.02AU R I == (3)[3]压力越大,则压敏电阻阻值变小,电压表示数越大,当电压表示数为3V 时,压力达到最大,此时压敏电阻的电压为''106V 3V=3V U U U =-=-根据串联电路电压的分配规律可得''11''00U R U R = 代入数据得'13V3V 100ΩR =解得此时压敏电阻的阻值为'1100ΩR =,由图乙可得,此时的压力为2500N.故电路正常工作时,压敏电阻能承受的最大压力2500N.(4)[4]由题可知,电压表量程过小,限制了压敏电阻的承压范围,故可以减小定值电阻的阻值或减小电源电压.。
初中物理学习材料九年级物理期末复习专题(四)欧姆定律一、填空题1.如图所示,开关S闭合,电流表A1的示数是0.6 A,电流表A2的示数为1A,电阻R2 = 15 Ω,则电源电压为V,电阻R1的阻值为Ω.2. 如图甲所示是电阻R和灯泡L的U-I图像,由图可知电阻R的阻值是Ω; 若将电阻R和小灯泡L串联在电路中(如图乙),电流表示数为0.4 A,则电源的电压是V.3. 在如图甲所示的电路中,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坐标系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,电阻R2的阻值是.4.小明同学在实验室设计如图所示的电路测量电阻R的阻值.已知R0=20 Ω, S1、S2都闭合时,电压表示数为6V,只闭合S1时,电压表示数接近6V,电路可能出现的故障是.小明检查电路排除故障后,只闭合S1时,电压表示数为2V,则R的阻值为.5.如图所示的电路中,电源电压不变,R1为定值电阻,开关S闭合后,滑动变阻器R2滑片向右移动时,电流表的示数,电压表的示数,R2两端的电压.(填“变大”“变小”或“不变”)6.如图甲电路,电源电压不变,R1为定值电阻.闭合开关S,雨林将滑动变阻器R2的滑片P 从最右端移动到最左端的过程中,电压表和电流表的示数变化情况如图乙所示,滑动变阻器R2的最大阻值是Ω;滑动变阻器的滑片P在中点时,电流表的示数为 A.7. 在如图所示的电路中,电阻R1=6Ω,R2=8Ω,电源电压及定值电阻R的阻值未知,当开关S接位置1时,电流表的示数为0.4 A,则此时R1两端的电压是V;当开关S接位置2时,电流表的示数将大于A且小于0.4 A.8.如图所示的电路,电阻R1=3Ω、R2=2Ω.闭合开关S,电流表A的示数(填“变大”“变小”或“不变”),电流表A1的示数(填“变大”“变小”或“不变”),电压表的示数与电流表A的示数变化之比等于Ω.二、选择题9. 如图所示,已知灯泡L的电阻是R灯=3R,闭合开关S1、S2,灯泡L正常发光,则断开S2时()A.灯泡变亮B.灯泡变暗C.电流表示数变大D.电流表示数不变10.如图(a)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2V时,R甲= 0.4ΩC.如图(b)所示,当开关闭合,电路电流为0.2 A时,电路总电阻是15ΩD.如图(c)所示,当开关闭合,电源电压为2V时,电路总电流为0.4 A11.连接如图所示电路,研究串联电路中电流的特点实验时电流表甲和乙的示数分别为0.18 A 和0.16 A,造成两个电流表示数不同的原因可能是( )A.电流表的缘故B.灯泡L1和L2的电阻不同C.导线有电阻D.灯泡L1和L2在电路中的位置12.如图(a)是一个用电压表的示数反映温度变化的电路原理图,其中电源电压U=4.5 V且保持不变,电压表量程为0~3 V , R0是300Ω的定值电阻,R1是热敏电阻,其电阻随环境温度变化的关系如图(b)所示.若闭合开关S( )A.环境温度为40℃时,热敏电阻阻值是150 ΩB.电压表V示数越小,环境温度越高C.电压表的最小示数是1.5 VD.此电路允许的最高环境温度为60℃13.某同学在课外活动中设计了如图所示的电路,关于该电路的说法正确的是( )A.只闭合S1,R2的滑片从左向右移动时,电压表示数减小,电流表示数变大B.只闭合S1 ,R2的滑片从左向右移动时,电压表示数增大,电流表示数减小C.滑片在R2的最左端时,先闭合S1,再闭合S2,电压表示数不变,电流表示数减小D.滑片在R2的最右端时,先闭合S1,再闭合S2,电压表示数减小,电流表示数变大14.小梦将定值电阻R1与滑动变阻器R2接入学电源电压不变的电路中,如图所示.闭合开关S,各表均有一定示数,滑动变阻器的滑片向右滑动到某一位置过程中,电流表、电压表V1和V2示数变化量分别为△I 、△U1、△U2.下列说法正确的是( )A. V1示数不变,V2示数变大B. V1示数变小,V1示数和电流表示数之比变小C. V2示数变大,△U1>△U2D.电流表示数变小,△U1 /△I不变三、解答题15.小明探究“通过导体的电流与电压的关系”时,电路图如图甲所示.电源电压不变,R1为定值电阻,电流表A选用0~0.6 A量程,电压表V1选用0~3 V量程,电压表V2选用0~15 V量程,滑动变阻器R2上标有“50 Ω 1 A”的字样.(1)请根据电路图甲用笔画线代替导线连接实物图乙.(2)闭合开关前滑动变阻器的滑片P应放在(填“A”或“B”)端.(3)闭合开关S,发现电流表A与电压表V2的示数为零,电压表V1的示数不为零,则电路存在的故障是.(4)排除故障后,继续进行实验,记录电流表A与电压表V1的示数,得到一组实验数据,如表格所示.分析表中实验数据可得结论:当导体的阻值不变时,通过导体的电流与其两端电压成比.(5)实验中,记录电流表A与电压表V2的示数,得到一组实验数据,根据实验数据作出I-U2图线,如图丙所示,电源电压是V.在保证实验器材安全的前提下,滑动变阻器接入电路的阻值不得小于Ω.16. 小明和学习小组利用电源(电压未知)、滑动变阻器(“100 Ω 2 A”)、电流表、电压表、开关各一个,导线若干来测量电阻R x的阻值(其阻值约几百欧).(1)在图甲中完成实验电路的连接.(2)设计的实验表格为下表,表格中,①处应填写.(3)正确连接电路后,当滑动变阻器的滑片移至某一位置时,电压表的示数如图乙所示,为V.(4)实验中,器材完好,当移动滑动变阻器的滑片时,电压表指针偏转正常,但电流表指针几乎不偏转,无法读数,原因可能是.(5)勤于思考的小明在不改动原来实验电路的情况下,也能求出待测电阻R x的阻值.请你写出小明的主要实验步骤(用相应的字母表示测出的物理量).①;②;③写出待测电阻的表达式R x= .17. 随着社会的发展和科技的进步,电路元件在各行中得到了广泛应用,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“150Ω0.3 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.请完成下列问题:(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,求滑动变阻器阻值的变化范围;(3)此电路能测量的最高环境温度为多少?18.某兴趣小组制作了一个测量质量的电子秤,其原理如图甲所示,它主要由四部分构成:托板、压力杠杆OAB、压敏电阻R(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻)和显示重力大小的仪表A(实质是蚤程为0~0.6 A的电流表).其中OA长5 cm, AB长20 cm,电源电压恒为9V.压敏电阻R的阻值与所受压力的关系如图乙所示(托板和杠杆组件的质量可以忽略不计,g取l0 N/kg).求:(1)托板上没有放置物体时,电路中的电流;(2)为保护电流表不被损坏,电子秤能测量的最大质量.19.小陆同学做“用电流表、电压表测电阻”实验,现只有电源(电压大于3V且保持不变)、待测电阻R x、电压表(0~15 V量程档损坏)、阻值为10 Ω的定值电阻R1、阻值为30 Ω的定值电阻R2、开关及导线若干.他经过思考,进行了三次实验,电路图及闭合开关S后对应的电压表的示数分别如图(a) (b) (c)所示.请根据相关信息计算(需写出计算过程):(1)小路同学所用电源的电压U;(2)待测电阻R x的阻值.(计算电阻时,精确到0.1 Ω)20.物理兴趣小组的同学们想探究通过导体的电流与电压的关系.实验室有:电源、电压表、电流表、滑动变阻器、规格不同的定值电阻、开关和导线等器材各若干供同学们选择,实验用电路如图(a)所示.(1)图(b)是某组同学尚未完成连接的实物电路,请你用笔画线代替两根导线完成连接(连线不交叉).要求:滑动变阻器的滑片P向A端移动,电压表示数变大.(2)连好电路闭合开关,发现电流表示数较大、电压表示数为零,则电路故障原因可能是.A.电压表的量程选大了B.电阻R0发生了短路C.滑动变阻器发生了断路D.滑动变阻器发生了短路(3)他们排除故障后继续实验,测得多组数据记录在下表中,在给定的坐标纸上作出图像,分析得出了结论.在与其他组交流时发现虽然各小组作出的图像都是正确的,但是在相同的坐标纸上有些小组的图像却明显不同.请你利用表中数据在图(c)中作出I -U图像,并回答造成这种不同的原因: .(4)该组同学为了进一步探究电路的性质,他们选择了一个电压可调的电源进行实验.实验所用电路如图(d),但电压表位置不详,电阻R1的阻值为8 Ω,所用滑动变阻器R2是“10 Ω 2 A”和“5Ω3A”中的一个.若某次实验时两表刻度盘上的指针位置如图(e)所示,此时滑动变阻器接入电路的阻值恰为最大值的一半.请发挥你的聪明才智,通过计算推测他们实验时所用变阻器R2的规格和R2的电压.参考答案1. 6 102. 53.03. 6 V 10Ω20Ω4.R断路(或R0短路) 10Ω5.变小变小变大6. 20 0.37. 2.4 0.38.变大不变 29.B 10.C 11.A 12.D 13.D 14.D15. (1)如图所示(2)B (3)电阻R1断路(4)正(5)6 1016. (1)如图所示(2)电阻R的平均值/Ω(3)2.4 (4)R x的阻值太大或电源电压太小,导致电路中电流太小——————————新学期新成绩新目标新方向——————————(5)①将滑动变吸器的滑片移到阻值最大处,记下电压表示数U1②将滑片移到阻值为0处,记下电压表示数U2③U1/(U2-U1)×100Ω17. (1)5 V (2)50Ω~150Ω(3)50℃18. (1)0.09 A (2)75kg19. (1)6 V (2)5.9Ω20. (1)见图甲(2)B(3)见图乙定值电阻的阻值不同(4)R2的规格“l0Ω2A”;R2两端的电压U2=1 V或5 V.初中物理试卷灿若寒星制作桑水。
第十四章欧姆定律知识归纳1.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。
2.公式:(U=IR)式中单位:I→安(A);U→伏(V);R→欧(Ω)。
1安=1伏/欧。
3.公式的理解:①公式中的I、U和R必须是在同一段电路中;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。
4.欧姆定律的应用: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)5.电阻的串联有以下几个特点:(指R1,R2串联)①电流:I=I1=I2(串联电路中各处的电流相等)②电压:U=U1+U2(总电压等于各处电压之和)③电阻:R=R1+R2(总电阻等于各电阻之和)如果n个阻值相同的电阻串联,则有R总=nR④分压作用⑤比例关系:电流:I1∶I2=1∶16.电阻的并联有以下几个特点:(指R1,R2并联)①电流:I=I1+I2(干路电流等于各支路电流之和)②电压:U=U1=U2(干路电压等于各支路电压)③电阻:(总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数和)如果n个阻值相同的电阻并联,则有R总= R④分流作用⑤比例关系:电压:U1∶U2=1∶1第十五章电功和电热知识归纳1.电功(W):电流所做的功叫电功,2.电功的单位:国际单位:焦耳。
常用单位有:度(千瓦时),1度=1千瓦时=3.6×106焦耳。
3.测量电功的工具:电能表(电度表)4.电功计算公式:W=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒)。
5.利用W=UIt计算电功时注意:①式中的W.U.I和t是在同一段电路;②计算时单位要统一;③已知任意的三个量都可以求出第四个量。
6. 计算电功还可用以下公式:W=I2Rt ;W=Pt;W=UQ(Q 是电量);7. 电功率(P):电流在单位时间内做的功。
单位有:瓦特(国际);常用单位有:千瓦8. 计算电功率公式:(式中单位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U →伏(V);I→安(A)9.利用计算时单位要统一,①如果W用焦、t用秒,则P的单位是瓦;②如果W用千瓦时、t用小时,则P的单位是千瓦。
10.计算电功率还可用右公式:P=I2R和P=U2/R11.额定电压(U0):用电器正常工作的电压。
12.额定功率(P0):用电器在额定电压下的功率。
13.实际电压(U):实际加在用电器两端的电压。
14.实际功率(P):用电器在实际电压下的功率。
当U > U0时,则P > P0 ;灯很亮,易烧坏。
当U < U0时,则P < P0 ;灯很暗,当U = U0时,则P = P0 ;正常发光。
(同一个电阻或灯炮,接在不同的电压下使用,则有;如:当实际电压是额定电压的一半时,则实际功率就是额定功率的1/4。
例“220V100W”是表示额定电压是220伏,额定功率是100瓦的灯泡如果接在110伏的电路中,则实际功率是25瓦。
)15.焦耳定律:电流通过导体产生的热量,与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比。
16.焦耳定律公式:Q=I2Rt ,(式中单位Q→焦;I→安(A);R→欧(Ω);t→秒。
)17.当电流通过导体做的功(电功)全部用来产生热量(电热),则有W=Q,可用电功公式来计算Q。
(如电热器,电阻就是这样的。
)1.家庭电路由:进户线→电能表→总开关→保险盒→用电器。
2.两根进户线是火线和零线,它们之间的电压是220伏,可用测电笔来判别。
如果测电笔中氖管发光,则所测的是火线,不发光的是零线。
3.所有家用电器和插座都是并联的。
而开关则要与它所控制的用电器串联。
4.保险丝:是用电阻率大,熔点低的铅锑合金制成。
它的作用是当电路中有过大的电流时,保险产生较多的热量,使它的温度达到熔点,从而熔断,自动切断电路,起到保险的作用。
5.引起电路中电流过大的原因有两个:一是电路发生短路;二是用电器总功率过大。
6.安全用电的原则是:①不接触低压带电体;②不靠近高压带电体。
在安装电路时,要把电能表接在干路上,保险丝应接在火线上(一根足够);控制开关应串联在干路巩固练习题1.下列说法中正确的是()A.家庭电路中的熔丝熔断,一定是发生了短路.B.有金属外壳的家用电器,一定要插在三孔插座上C.家用电能表上的示数显示了家庭用电的总功率D.电扇工作时,消耗的电能全部转化为机械能2.图示为我们常见的家用电器,关于它们正常工作时的电流,下列说法中合理的是()A.电风扇约2A B.电冰箱约1A C.电视机约2A D.台灯约1A3.水具有比热容大的特点,下列生活和生产中的现象与此特点无关的是()4.小红在做“探究串联电路电压的规律”实验时,连好了如图所示的电路,闭合开关S后发现L1正常发光,L2只能微弱发光,以下对于这一现象产生原因的分析中,合理的是()ArrayA.灯泡L2发生了断路B.灯泡L1发生了短路C.由于灯泡L2的电阻较大,其实际功率较小D.由于灯泡L2的电阻较小,其实际功率较小5.如图所示的电路,电源电压不变,闭合开关s,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,关于安培表的示数,伏特表的示数,小灯泡的亮度(设灯泡电阻不变),以下说法正确的是()A.安培表的示数变大,伏特表的示数变小,小灯泡的亮度变暗B.安培表的示数变大,伏特表的示数变大,小灯泡的亮度变亮C.安培表的示数变小,伏特表的示数变大,小灯泡的亮度变亮D.安培表的示数变小,伏特表的示数变小,小灯泡的亮度变暗6.关于温度、内能、热量三者的关系,下列说法中正确的是()A.温度高的物体,内能一定大B.物体温度升高,一定吸收了热量C.物体吸收热量,温度一定升高D.物体温度升高,内能一定增加。
7.下图是杨松家购买的汽车上的油量表(实际上是电流表)原理示意图,R’是定值电阻,R 是滑动变阻器,则()A、向油箱里加油时,电流表示数变大;B、燃油消耗下降时,电流表示数变大;C 、燃油全部耗尽时,电流表将被烧坏;D 、油箱加油过满时,电流表将被烧坏。
8.随着人们生活水平的逐步提高,家用电器的不断增多。
下列关于家庭电路的说法中,正确的是( )A .电路中电流过大的原因之一是使用的电器总功率过大B .使用测电笔时,不能用手接触到笔尾的金属体C .灯与控制它的开关是并联的,与插座是串联的D .增加大功率用电器时,只需换上足够粗的保险丝即可9.现有一个由电源、两盏灯泡和一个能同时控制两灯的开关组成的电路,直接不能观察连接情况,为了判断两灯是串联还是并联,下列方案中不可行的是 ( )A 、分别断开和闭合开关;B 、分别用电压表测出每个灯泡两端的电压;C 、分别用电流表测出每个灯泡中的电流;D 、拔掉一个灯泡看另一个灯泡是否发光。
10.家用电冰箱的用电部分主要是电动压缩机和照明灯泡。
其中,电动压缩机M 受温控S2的控制,照明灯泡L 受门控开关S1的控制,要求它们既能单独工作又能同时工作,图4中是几个同学设计的家用电冰箱的电路图,其中符合要求的是( )二.填空题(每空1.5分,共21分)11.受益于“西气东输”工程,天然气已被广泛使用。
天然气的热值可高达8.0×710J/m 3,8.0×107J/m 3的物理意义是________________________。
日前使用天然气的公交车是将天然气压缩至原体积的1/300存储在钢瓶中作为车载燃料。
从微观角度看,天然气容易被压缩是因为天然气分子间有较大的____。
12.韩国教育科学技术部在8月26日举行的新闻发布会上表示,目前暂时推定为卫星已经坠落大气层被烧毁,是因为卫星与空气摩擦过程中,通过_________改变了卫星的内能而使其温度升高,达到了其熔点而被烧毁。
卫星下落是因为受到_________的作用,在下落过程中,重力势能_____________,动能________,机械能______________(填“减小”、“增大”、“不变”)。
13.如图所示电路中,开关S 闭合后,电流表的示数________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
若电流表示数变化了0.1A ,则电阻R =_____Ω。
(电源电压保持不变)A B C D14.用粗细均匀的金属导线弯成正方形abcd ,若每一条边的电阻均为R ,如图所示。
现将四个顶点的任意两点接入电路,设电源电压为U 保持不变,连接_______点和__________点则干路中的电流最大,此时电阻为_________。
三.作图与实验题15..在“测定2.5V 小灯泡功率”的实验中,小红设计了如图21所示的电路.(1)请在图21的“圆圈”内填入合适的“灯泡”和“电表”符号.(2)小红按电路图连接电路,进行实验,测得数据如右表所示.断开开关时,发现电表如图22所示,其中电流表出现这种现象的原因是_____________________________________.(3)假如不重新实验,请你利用小红已获取的信息,计算出该灯泡的额定功率是_______W.若小灯泡两端的实际电压为3V ,则小灯泡的实际功率 额定功率(选填“大于”、“等于”或“小于”).16.如图所示,小星的爸爸把电饭锅的三线插头中间的铜片拆除,以便能在墙壁上的两孔插座上使用。
这种使用方法是否安全?为什么?(3分)17.(13分)如图所示,小明同学连接的测电阻R 的电路。
(1)电路中有一根导线连接错了,请你在接错的导线上打一个叉,并画出正确的连线。
(2分)(2)请在方框内画出改正后的电路图。
(2分)(3)他做此实验的原理是__________________________(1分)(4)改正后当滑片P 在某点时,电压表的示数是3.4V ,电流表示数如图所示,则被测电阻R 的阻值是__ Ω。
(5)若闭合开关后发现电流表指针偏转,电压表指针没有偏转,该故障的原因是_____(选填下列故障原因的字母代号)。
A .电阻R 接线短路B .电阻R 接线断路C .电源接触不良D .电流表接线短路bc(6)考虑到电压表和电流表的电阻对电路的影响,必然会给测量结果带来误差,那么根据你的电路图测量出来的电阻值 (选填“大于”、“小于”或“等于”)真实值,其原因是: .18.把电阻R 1和R 2分别与一个电源、一个小灯泡、一个开关和若干导线组成串联电路,接通电路后,如果小灯泡越亮,说明连入的电阻越小,请说出这种判断的依据。
这种根据灯泡的亮度比较电阻大小的方法存在什么不足?请添加一个实验器材进行改进并说明改进过程四、计算与简答19.学习了电学和热学知识后,小华通过实验得知:用电热壶将20℃、15kg 的水加热到100℃,需要1.05元电费.用煤气灶做同样的实验,则需要消耗0.42元的煤气.已知水的比热容为3102.4⨯J/(kg ·℃).(1)如果使用煤炉做同样的实验,已知煤炉燃烧所用无烟煤的热值为J/kg 104.37⨯,假设煤炉的热能利用率为20%,无烟煤的价格是0.34元/千克.则需花费多少钱?(2)如果某地区可以同时提供电、煤气和煤,从经济和环保等角度综合分析,你会建议使用哪种燃料?请阐明理由.20.干电池是我们实验时经常使用的电源,它除了有稳定的电压外,本身也具有一定的电阻。