中学九年级物理上册-第五章-欧姆定律本章总结提升课件-(教科版)(共34张PPT)

第五章欧姆定律第五章总结提升本章知识梳理第五章欧姆定律知识框架第五章欧姆定律第五章欧姆定律重点梳理1．探究电流与电压、电阻的关系：实验采用的研究方法是________________。即：保持电阻不变，调节电压，探究电流与电压的关系；保持电压不变，改变电阻，探究电流与电阻的关系。实验电路图如图5－T－1所示：控制变量法第五章欧姆定律2．欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端的电压______，跟导体的电阻________。数学表达式：____________。3．伏安法测电阻：用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律算出这个导体的电阻。原理：_________。4．串联电路的等效电阻等于各串联电阻之和。表达式：____________________。5．并联电路的等效电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。表达式：________________________。成正比成反比I＝URR＝UIR串＝R1＋R2＋…＋Rn1R并＝1R1＋1R2＋…＋1Rn整合拓展创新类型一利用欧姆定律解决动态电路问题第五章欧姆定律该类试题因综合了电路分析与电学计算而成为中考的热点试题。分析思路图解如下：第五章欧姆定律例1[2012·黑龙江中考]如图5－T－2所示的电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，开关S闭合后，滑动变阻器滑片向左移动时，电流表的示数_________，电压表示数与电流表示数之比_________。(均选填“变大”“变小”或“不变”)变大不变第五章欧姆定律[解析]R1、R2串联当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电路总电阻R变小，电源电压U不变，由I＝UR可知电路电流变大，电流表示数变大。电流表测电路电流I，电压表测电阻R1两端电压U1，由欧姆定律可知R1＝U1I，由于电阻R1不变，则电压表与电流表示数的比值不变。第五章欧姆定律[点评]分析清楚电路结构，明确电压表与电流表所测的量，熟练应用欧姆定律是正确解题的关键。【针对训练】第五章欧姆定律1．如图5－T－3所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S由断开到闭合时，电流表的示数将________，电压表与电流表示数的比值将________。(均选填“变大”“变小”或“不变”)变大不变类型二电路故障问题第五章欧姆定律电路故障问题的考查题型一般为选择题，利用排除法解答选择型电路故障类试题准确而快捷。解题时，先假设某选项是正确的，再判断这一答案是否与题中所述现象吻合：若该选项与题中所述现象全部吻合，则其是正确的；若该选项与题中某一现象(或多个现象)相矛盾，该选项就是错误的。此外，利用正向推理有时也能很快地解决电路故障问题。第五章欧姆定律例2[2012·广安中考]小明在实验室设计了如图5－T－4所示的电路测量电阻R的阻值。已知R0＝20Ω，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_________。R0短路或R断路10Ω第五章欧姆定律[解析]S1、S2都闭合时，R0被短路，电压表示数等于电源电压6V；只闭合S1时，R0、R串联，电压表示数接近6V，说明电压表正、负接线柱与电源两极相连，因此故障可能为R0短路或R断路。排除故障后，只闭合S1时，电压表测R两端电压，示数为2V，则R0两端电压：U0＝6V－2V＝4V，电路中的电流：I＝U0R0＝4V20Ω＝0.2A，R的阻值：R＝UI＝2V0.2A＝10Ω。第五章欧姆定律[点评]此题考查电路故障分析和欧姆定律的应用，难点是根据电压表示数分析故障所在。【针对训练】第五章欧姆定律2．[2013·岳阳中考]在探究“电流与电阻的关系”的过程中：(1)连接电路时，开关应处于_________(选填“断开”或“闭合”)状态。(2)小明按图5－T－5甲连好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现电流表无示数，电压表有示数，其原因可能是_________(只填序号)。A．电流表断路B．R断路C．R短路断开B第五章欧姆定律(3)排除故障后，小明将5Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表示数为1.5V，电流表示数(如图乙所示)为_________A。(4)小明再分别换接10Ω、15Ω的电阻，重复实验，得到表一中另两组数据。分析表中数据，可得出结论：保持电压不变时，导体中的电流跟导体的电阻成_________比。表一电阻R/Ω51015电流I/A0.150.10反0.3第五章欧姆定律(5)小丽在做此实验时，每次只更换电阻，测得相应的电流值，如表二所示，根据表中数据，她无法得到与小明相同的结论，其原因是：___________________________________________。表二电阻R/Ω51015电流I/A0.30.20.15没有控制电阻两端的电压不变第五章欧姆定律[解析](1)为防止电路接通时电路中的电流过大，在连接电路时，开关应断开。(2)若电流表断路，则电流表和电压表都不会有示数，A选项不正确。若R断路，则电流表示数为零，电压表示数几乎等于电源电压，B选项正确。若R短路，则电流表示数不为零，电压表示数为零，C选项不正确。(3)由图乙知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A。第五章欧姆定律(4)由表一中数据知，电阻两端的电压不变，电阻增大为原来的几倍，电流就减小为原来的几分之一，所以可得结论：电压不变时，电流与电阻成反比。(5)由表二中数据知，三次测量结果电阻两端的电压均不相同，所以不能得到相同的结论原因是没有控制电阻两端的电压不变。[点评]掌握控制变量法在此实验中的应用：要探究电流与电阻的关系，在改变电阻时，应保持电阻两端的电压不变。类型三实验探究电阻测量问题第五章欧姆定律关于电阻测量的实验探究问题是中考中的一个重要考查点。测导体电阻最基本的方法是伏安法，除此之外，也可以创新性地利用非常规方法，如只用一块电压表或一块电流表，用开关的通断来控制电路、用变阻器滑片的移动控制电路、用开关的通断和滑动变阻器同时控制电路、用等效代替法等多种方法来测量。第五章欧姆定律例3实验探究：给你一个定值电阻R，请你测量出它的阻值。[制定计划与设计实验](1)根据_________，要测出电阻R需测出_______________和____________________。(2)请你在虚线框内设计出实验电路图并完成图5－T－6中实物的连接。R＝UI电阻R两端的电压通过R的电流第五章欧姆定律[答案]如图5－T－7所示第五章欧姆定律(3)测量在不同电压下，通过电阻的电流I，求出电阻R。[进行实验与搜集证据](4)实验步骤：略(5)通过实验，得到如下数据：实验次数电压U/V电流I/A电阻R/Ω13.00.15____24.00.19____35.00.23____[交流与合作](6)请你与同学讨论、交流，完成下列问题。①完成上面的实验表格的填写。(保留1位小数)②写出计算后的电阻R的平均值。(要求有计算过程，保留1位小数)第五章欧姆定律[答案](6)①20.021.121.7②电阻R的平均值：R＝R1＋R2＋R33＝20.0Ω＋21.1Ω＋21.7Ω3≈20.9Ω。【针对训练】第五章欧姆定律3．现有两个电压表、一个电源、一个已知阻值为R0的电阻、一个开关和一些导线，要用以上器材测出未知电阻Rx的阻值。要求：在下面虚线框内分别画出两种不同方法的电路图；如果实验中电压表V1、V2的读数分别为U1、U2，请在横线写上对应的电阻Rx的表达式。方法一：方法二：第五章欧姆定律方法一：Rx＝________________________。方法二：Rx＝________________________。[答案]电路图如图5－T－8所示U1－U2U2R0U1U2R0第五章欧姆定律[解析]本题要求在缺少电流表的前提下，利用电压表和一个已知阻值的定值电阻R0测未知电阻Rx，我们可以将两个电阻串联，然后利用电压表分别测出总电压U、U0和Ux三个量中的任意两个，就可测出电阻Rx。类型四动态求值与电路安全问题第五章欧姆定律用电器有额定值、电表有量程、滑动变阻器有最大电流，当电路发生动态变化时，不能超过这些值，于是就出现了电路安全问题。此类题是电学考题的热点，也是难点。例4[2013·黄石中考]如图5－T－9所示，R1是阻值为0～20Ω的滑动变阻器，闭合开关S后，电压表示数为6V，电流表A1的示数是1.5A，电流表A2的示数是0.5A，求：第五章欧姆定律(1)R2的阻值和滑动变阻器R1接入电路的电阻？(2)电流表A1的量程是0～3A，电流表A2的量程是0～0.6A，为使电表不损坏，滑动变阻器接入电路的电阻值至少要多大？[答案](1)12Ω6Ω(2)2.4Ω第五章欧姆定律[解析]电阻R2与滑动变阻器R1并联，电压表测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路的电流。(1)根据欧姆定律可得R2的阻值：R2＝UI2＝6V0.5A＝12Ω；通过滑动变阻器R1的电流：I1＝I－I2＝1.5A－0.5A＝1A，滑动变阻器R1接入电路的电阻：R1＝UI1＝6V1A＝6Ω。(2)移动滑动变阻器滑片时，通过R2的电流不变，即I2＝0.5A不变，当电流表A1的示数为3A时，滑动变阻器接入电路的电阻最小，此时通过变阻器R1的电流：I1max＝Imax－I2＝3A－0.5A＝2.5A，滑动变阻器接入电路电阻的最小值：R1min＝UI1max＝6V2.5A＝2.4Ω。第五章欧姆定律[点评]本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是知道滑动变阻器滑片移动时通过R2的电流不变且电流表A1的示数为3V时滑动变阻器接入电路的电阻最小。【针对训练】第五章欧姆定律4．[2013·泉州中考]如图5－T－10甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑动变阻器滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则电源电压为_________V，R2的最大阻值为_________Ω。310第五章欧姆定律[解析]由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流I1最大，由图乙可知I1＝0.6A，根据欧姆定律可得，电源的电压：U＝I1R1＝0.6A×R1；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流I2最小，由图乙可知I2＝0.2A，U2＝2V。滑动变阻器的最大阻值：R2＝U2I2＝2V0.2A＝10Ω，电源的电压：U＝I2R1＋U2＝0.2A×R1＋2V。因为电源的电压不变，所以0.6A×R1＝0.2A×R1＋2V，解得：R1＝5Ω，电源的电压：U＝0.6A×R1＝0.6A×5Ω＝3V。第五章欧姆定律[点评]本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是知道滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路中的电流最大。