人教版八年级下册物理期末复习

第四部分欧姆定律一、电压1、电源的作用是给电路两端提供电压；电压是电路中产生电流的原因。电路中有电流，就一定有电压；电路中有电压，却不一定有电流，因为还要看电路是否是通路。2、电压用字母U表示，单位是伏特，简称伏，符号是V。常用单位有千伏（KV，1KV=103V）和毫伏（mV，1mV=10-3V）。家庭照明电路的电压是220V；一节干池的电压是1.5V；对人体安全的电压不高于36V。3、电压表的使用：A、电压表应该与被测电路并联；当电压表直接与电源并联时，因为电压表内阻无穷大，所以电路不会短路，所测电压就是电源电压。B、电压表的正接线柱接电源正级，负接线柱接电源负极度。C、根据被测电路的不同，可以选择“0~3V”和“0~15V”两个量程。4、电压表的读数方法：A、看接线柱确定量程。B、看分度值（每一小格代表多少伏）。C、看指针偏转了多少格，即有多少伏。5、电池串联，总电压为各电池的电压之和；相同电池关联，总电压等于其中一支电池的电压。二、探究串联电路中电压的规律1、实验步骤：A、提出问题；B、猜想或假设；C、设计实验；D、进行实验；D、分析和论证、E、评估；F、交流（大体内容相同即可，有些步骤可省略）2、在串联电路中，总电压等于各用电器的电压之和。三、电阻1、容易导电的物体叫导体，如铅笔芯、金属、人体、大地等；不容易导电的物体叫绝缘体，如橡胶、塑料、陶瓷等。导电能力介于两者之间的叫半导体，如硅金属等。2、导体对电流的阻碍作用叫电阻，用R表示，单位是欧姆，简称欧，符号是Ω。常用单位有千欧（KΩ，1KΩ=103Ω）和兆欧（MΩ，1MΩ=106Ω），它在电路图中的符号为。3、影响电阻大小的因素有：A、材料；B、长度；C、横截面积；D、温度。一般情况下，某一导体被制造出来以后，其电阻除了随温度的变化有一点改变之外，我们就近似地认为其电阻不变了，它也不会随着电压、电流的变化而变化。4、某些导体在温度下降到某一温度时，就会出现其电阻为0的情况，这就是超导现象，这时这种导体就叫超导体。5、滑动变阻器的工作原理是：电阻部分由涂有绝缘层的电阻丝绕在绝缘管上，通过滑片在上面滑动从而改变接入电路的电阻大小。所以滑动变阻器的正确接法是：一上一下的接。它在电路图中的符号是它应该与被测电路串联。四、欧姆定律1、欧姆定律是由德国物理学家欧姆在1826年通过大量的实验归纳出来的。2、欧姆定律：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。公式为：I=U/R，变形公式有：U=IR，R=U/I3、欧姆定律使用注意：A、单位必须统一，电流用A，电压用V，电阻用Ω；B、不能把这个公式理解为：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。4、用电器正常工作时的电压叫额定电压；正常工作时的电流叫额定电流；但是生活中往往达不到这个标准，所以用电器实际工作时的电压叫实际电压，实际工作时的电流叫实际电流。5、当电路出现短路现象（电路中电源不经过用电器而直接被接通的情况）时，根据I=U/R可知，因为电阻R很小，所以电流会很大，从而会导致火灾。五、测量小灯泡的电阻1、根据欧姆定律公式I=U/R的变形R=U/I可知，求出了小灯泡的电压和电流，就可以计算出小灯泡的电阻，这种方法叫做伏安法。2、电路图：图33、测量时注意：A、闭合开关前，滑动变阻器应该滑到电阻最大端；B、测量电阻时，应该先观察小灯泡的额定电压，然后测量时使用的电压应该按照从额定电压依次降低测量。C、可以将几次测量的结果求平均值，以减小误差。4、测量过程中，电压越低，小灯泡越暗，温度越低，因此电阻会略小一点。六、欧姆定律和安全用电1、对人体安全的电压应该不高于36V，因为根椐欧姆定律I=U/R可知，在电阻不变的情况下，电压越高，通过人体电流就会越大，所以高压电对人体来说是非常危险的。2、我们不能用潮湿的手去触摸电器，因为人的皮肤潮湿时，电阻会变小，从而会增大触电的可能性。一般情况下，不要靠近高近带电体，不要接触低压带电体。3、雷电是自然界一种剧烈的放电现象，对人来说是非常危险的，所以在有雷电现象时，不要站在大树或其它较高的导电物体下，也不能站到高处。4、为了防止雷电对人们的危害，美国物理学家富兰克林发明了避雷针，让雷电通过金属导体进入大地，从而保证人或建筑物的安全。【例题1】如图2所示闭合开关S后调节，使R两端电压地变化，某同学记录如表一，请把漏掉项补上.根据实验数据可得到结论：.换用不同的定值电阻使电阻成的变化，调节滑动变阻器的滑片，保持每次电阻两端的电压不变，记录的不同值和对应的电流见表二：根据实验数据可得到结论：。【解析】为了方便地分析实验数据得到结论，实验时电压和电阻都应成“整数倍数”地变化，在电阻不变的情况下，导体中的电流是随导体两端电压的改变而改变，而不是电压随电流的改变而改变。在电压一定的情况下，电流随电阻的改变而改变，而不能说成电阻随电流的改变而改变，因为电阻是导体本身的特征，它是不会随电流的变化而变化的.2．正确理解欧姆定律及其变形公式欧姆定律中的“成反比”和“成正比”两个关系，实在当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟它两端的电压成正比；当代替两端的电压一定时，通过导体的电流跟它的电阻成反比。R＝U/I，说明电阻等于导体两端的电压和通过它的电流的比值，但导体的电阻R与U和I无关。U＝0时，R≠0，导体中的电阻取决于其材料、长度、横截面积和温度。【例题2】对于公式R=U/I，下列说法正确的是〔〕A．导体中的电流越大，则电阻越大B.加在导体两端的电压越大，则电阻越大C.导体的电阻与电压成正比，与电流成反比D.导体的电阻等于导体两端的电压与通过导体的电流之比【解析】对于I=U/R，当R不变时，I与U成正比；当U一定时，I与R成反比；I、U、R三者不能随意用正比、反比关系.对于R＝U/I，它是电阻的计算式，R的大小取决于导体本身的因素。3．欧姆定律在解决实际电路中的灵活运用利用欧姆定律可以解决的问题有：（1）电路中的电流强度；（2）导体两端的电压；（3）可以用电流表、电压表测电阻.【例题3】如图3所示电路，电源电压U＝4.5V且保持不变，R1＝5Ω，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，电流表量程为0∽0.6A，电压表的量程为0∽3V，通过分析计算：说明滑动变阻器R2允许的取值范围【解析】关于器材规格的计算问题，一般有根据器材规格进行计算或根据计算选择器材规格.一般采用断值法来分析，即从问题的两个极断来考虑进行分析计算。电阻R＝10Ω电压（V）36电流（A）0.30.9电压U=6V电阻（Ω）51015电流（A）1.20.60.4图4图5电路中R1与R2串联，电压表测量R2两端的电压.（1）当滑片P向左端移动时，R2减小，电路中电流增大，R2两端的电压减小，电流表的量程为0∽0.6A，即电路中的电流最大值为0.6A，那么此时R2接入电路中的值为最小值R2minU1＝I1R1＝3VU2=4.5V-3V＝1.5V所以R2min＝U2/I2＝2.5Ω（2）当滑片向右端移动时，R2增大，R2两端的电压增大，电压表的量程为0∽3V，即R2两端的最大值为3V，此时R2接入电路中的阻值为最大值R2max＝10Ω综上所述R2的取值范围为2.5Ω≤R2≤10Ω4．伏安法测电阻（1）实验原理；（2）实验器材；（3）实验记录表格设计；（4）实验电路图；（5）实验步骤；（6）实验数据分析；（7）实验结果。【例题4】如图4甲是用伏安法测小灯泡电阻的实验电路图，已知滑动变阻器的阻值范围是0∽10Ω，电源电压为6V。电压表和电流表均为双量程学生用电表.灯的阻值大约为10∽15Ω，实验时电压表和电流表应分别选用说明量程？将图4乙的实物根据要求连成电路.若开关闭合时，电压表的示数为3V，要使灯两端电压为4V，滑动变阻器的滑片如何移动？为什么？【解析】由题意可知，被测小灯泡与滑动变阻器R串联，当滑片P移到左端时电路中的电阻最小约为10Ω，此时电路中的电流最大值为I＝0.6A，所以电流表的量程应选0∽0.6A.由于电源电压为6V，在滑动变阻器的滑片移动过程中，电压表的示数大于3V，故应选0∽15V的量程.实物连接如图5所示.若开关闭合时电压表示数为3V，要求灯两端的电压增大到4V，必须增大通过灯的电流，即减小电路中的电阻，滑动变阻器的滑片向左移.第五部分电功率一、电能1、电能可能同其它形式的能量转化而来，也可以转化为其它形式的能量。2、电能用W表示，常用单位是千瓦时（KWh），在物理学中能量的通用单位是焦耳（J），简称焦。1KWh=3.6106J。3、电能表是测量一段时间内消耗的电能多少的仪器。A、“220V”是指这个电能表应该在220V的电路中使用；B、“10（20）A”指这个电能表的额定电流为10安，在短时间内最大电流不超过20安；C、“50Hz”指这个电能表在50赫兹的交流电路中使用；D、“600revs/KWh”指这个电能表的每消耗一千瓦时的电能，转盘转过600转。4、电能转化为其他形式能的过程是做功的过程，有多少电能发生了转化，就说电流做了多少功。实质上，电功就是电能，也用W表示，通用单位也是焦耳，常用单位是千瓦时。二、电功率1、电功率是表示消耗电能的快慢的物理量，用P表示，单位是瓦特，简称瓦，符号是W。常用单位有千瓦（KW）。1KW=103W1马力=735瓦。电功率的定义也可以理解为：用电器在1秒内消耗的电能。2、电功率与电能、时间的关系：P=W/t在使用时，单位要统一，单位有两种可用：（1）、电功率用瓦（W），电能用焦耳（J），时间用秒（S）；（2）、电功率用千瓦（KW），电能用千瓦时（KWh，度），时间用小时（h）。3、1千瓦时是功率为1KW的用电器使用1h所消耗的电能。4、电功率与电压、电流的关系公式：P=IU单位：电功率用瓦（W），电流用安（A），电压用伏图2图3（V）。5、用电器在额定电压下工作时的电功率（或者说用电器正常工作时的电功率），叫做额定功率。三、测量小灯泡的电功率1、测量小灯泡电功率的电路图与测电阻的电路图一样。2、进行测量时，一般要分别测量小灯泡过暗、正常发光、过亮时三次的电功率，但不能用求平均值的方法计算电功率，只能用小灯泡正常发光时的电功率。四、电和热1、电流通过导体时电能要转化成热，这个现象叫电流的热效应。2、根据电功率公式和欧姆定律，可以得到：P=I2R这个公式表示：在电流相同的条件下，电能转化成热时的功率跟导体的电阻成正比。3、当发电厂电功率一定，送电电压与送电电流成反比，输电时电压越高，电流就越小。此时因为输电线路上有电阻，根据P=I2R可知，电流越小时，在电线上消耗的电能就会越少。所以电厂在输电时提高送电电压，减少电能在输电线路上的损失。4、电流的热效应对人们有有利的一面（如电炉、电热水器、电热毯等），也有不利的一面（如电视机、电脑、电动机在工作时产生的热量）。我们要利用有利电热，减少或防止不利电热（如电视机的散热窗，电脑中的散热风扇，电动机的外壳铁片等）。五、电功率和安全用电根据公式I=P/U可知，家庭电路电压一定时，电功率越大，电流I也就越大。所以在家庭电路中：A、不要同时使用很多大功率用电器；B、不要在同一插座上接入太多的大功率用电器；C、不要用铜丝、铁丝代替保险丝，而且保险丝应该在可用范围内尽量使用细一些的。【例题1】如图1所示，R1的阻值是2Ω，两端的电压是3V，R2的阻值是4Ω，则2s内在R3上所消耗的电能是多少？【解析】.这是一道综合运用串联电路特点和欧姆定律来计算电功的问题。对于纯电阻器件而言，只要想办法求出该器件的电流、电压、电阻三个电学基本量的任意两个量和时间即可求出电功。在这一思想指导下，计算R3在2s内所消耗的电能：方法一是求R3的电压U3和电流I3；方法二是求U3和R3；方法三可先求I3和R3。在计算过程中要充分利用串联电路的特性、公式，注意欧姆定律在适用时各物理量应满足同一性原则。解决此类问题的方法是先弄清电路的连接方式，在运用相应的串、并联电路特性和欧姆定律去分头寻找研究对象的三个基本量中的任意两个（时间往往是已知的）；如果研究对