（徐州专版）2020中考物理复习方案 第三部分 机械能、内能、欧姆定律 第23课时 欧姆定律及其应用

第23课时欧姆定律及其应用1.内容导体中的电流与导体两端的电压成,与导体的电阻成。2.表达式:。3.对欧姆定律的理解(1)在一定的情况下,导体中的电流跟这段导体两端的电压成。(2)在不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成。教材梳理夯实基础重难探究逐个探究考点一欧姆定律正比反比I=𝐔𝐑电阻正比电压反比【注意】在使用欧姆定律时要注意:①同一性:定律中的电压、电阻和电流三个量是对同一个电阻或同一段电路而言的,不可乱套公式;②同时性:定律中的电压、电阻和电流三个量必须是同一时刻的数值,若由于某种原因,电路中的电压或电阻发生了变化,则电流也相应变化;③对于变形公式R=来说,仅仅是计算电阻的一种方法,不能认为电阻与电压成正比,与电流成反比,因为电阻与加在两端的电压和通过的电流无关。教材梳理夯实基础重难探究逐个探究UI项目探究电流与电压的关系探究电流与电阻的关系实验设计选取定值电阻R接入电路,调节滑动变阻器,使R两端的电压发生变化,读出不同电压下电流表的示数并记录,作出I-U图像选取不同定值电阻接入电路,调节滑动变阻器,保证不同定值电阻两端的电压为固定值,读出相同电压下电流表的示数并记录,作出I-R图像数据表格教材梳理夯实基础重难探究逐个探究考点二探究通过导体的电流与电压、电阻的关系R一定实验序号电压/V电流/A120.2230.3340.4U一定实验序号电阻/Ω电流/A150.62100.33150.2项目探究电流与电压的关系探究电流与电阻的关系电路图与实物图实验图像结论电阻一定时,电流与电压成正比电压一定时,电流与电阻成反比教材梳理夯实基础重难探究逐个探究教材梳理夯实基础重难探究逐个探究项目探究电流与电压的关系探究电流与电阻的关系考点归纳①连接电路时,开关应断开,滑动变阻器的滑片应滑至阻值最大处。②电表的使用和读数:根据定值电阻阻值和电源电压选择合适的电流表量程;根据电源电压和定值电阻阻值与滑动变阻器最大阻值的比例关系,选择合适的电压表量程;会选择合适的滑动变阻器。③控制变量法的运用:探究电流与电压的关系时控制电阻不变;探究电流与电阻的关系时控制电阻两端的电压不变。④滑动变阻器的作用:探究电流与电压的关系时改变定值电阻两端的电压;探究电流与电阻的关系时保持不同定值电阻两端的电压不变。⑤电路故障的分析。教材梳理夯实基础重难探究逐个探究项目探究电流与电压的关系探究电流与电阻的关系考点归纳⑥实验表格的设计和数据的处理:a.可计算使用的定值电阻的阻值或计算定值电阻两端的电压;b.根据实验数据描绘图像;c.根据实验数据或图像总结实验结论。⑦多次实验的目的:使实验结论具有普遍性。⑧实验结论:在电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比;在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。⑨不能用小灯泡替代定值电阻探究电流与电压的关系的原因:灯丝电阻受温度的影响类型测定值电阻测小灯泡电阻实验原理电路图电路连接开关:连接电路时,开关要断开。滑动变阻器:开关闭合前,滑片要移到阻值最大处。电表:电流表与定值电阻(或灯泡)串联,电压表与定值电阻(或灯泡)并联;电流从正接线柱流入,负接线柱流出电压表的量程由电源电压和试触决定,电流表的量程由I=计算或试触决定电压表的量程由灯泡的额定电压决定,电流表的量程由灯泡的额定电流决定教材梳理夯实基础重难探究逐个探究考点三伏安法测电阻R=UIUR类型测定值电阻测小灯泡电阻电路故障的分析电表示数异常的原因:①电流表无示数,与电流表串联的电路断路(或电流表被短路或断路);②电流表指针满偏,电流表所选量程太小或与之串联的电路发生短路;③电压表无示数,定值电阻(或小灯泡)短路(或电压表短路或断路),或与电压表并联的电路以外部分断路;④电压表示数接近电源电压,定值电阻(或小灯泡)发生断路,或滑动变阻器短路。移动滑片电表示数不变(有示数)的原因:滑动变阻器同时接两个上接线柱或同时接两个下接线柱设计表格教材梳理夯实基础重难探究逐个探究实验次数U/VI/AR/Ω123类型测定值电阻测小灯泡电阻滑动变阻器的主要作用改变定值电阻两端的电压和流过定值电阻的电流,测得多组数据改变灯泡两端的电压和流过灯泡的电流,测得多组数据多次测量的目的求平均值减小误差探究灯丝电阻与温度的关系图像分析图像是曲线:灯丝电阻是变化的教材梳理夯实基础重难探究逐个探究类型测定值电阻测小灯泡电阻实验结论电阻是导体本身的一种性质,与导体的长度、材料、横截面积有关。定值电阻阻值灯丝电阻随温度的升高而增大(求平均值没有意义)实验评估电表内阻引起的误差分析:电流表内接测得电阻值偏大;电流表外接测得电阻值偏小教材梳理夯实基础重难探究逐个探究R=13(R1+R2+R3)例1从欧姆定律可导出R=UI,下列说法正确的是()A.当电压为0时,电阻为0B.当电流增大至2倍时,电阻减小为12C.当电压增大至2倍时,电阻增大2倍D.不管电压或电流如何变化,电阻不变教材梳理夯实基础重难探究逐个突破探究一对欧姆定律的理解及简单计算(理解)D教材梳理夯实基础重难探究逐个突破例2如图23-1所示电源电压不变,灯泡L2的电阻为30Ω,当S闭合,S1断开时,电流表的示数为0.2A,当开关S、S1都闭合时,电流表的示数为0.5A。则电源电压为V,灯L1的电阻值为Ω。6图23-120教材梳理夯实基础重难探究逐个突破例3如图23-2所示,电源电压为4.5V,L1、L2是小灯泡,当开关S闭合时,电压表的示数为1.5V,忽略温度对灯丝电阻的影响,则()图23-2A.L2两端的电压为1.5VB.L1两端的电压为1.5VC.L1与L2的灯丝电阻之比为2∶1D.通过L1与L2的电流之比为1∶2探究二串、并联电路中电阻的特点及“分流”“分压”(了解)教材梳理夯实基础重难探究逐个突破[答案]B[解析]由图可知,开关S闭合后,L1、L2是串联关系,电压表测量的是L1两端的电压,则L1两端的电压为U1=1.5V;U2=U-U1=4.5V-1.5V=3V,所以L2两端的电压U2=3V;因为串联电路电流处处相等,所以通过L1与L2的电流之比为1∶1;串联电路中U1U2=R1R2,所以L1与L2的灯丝电阻之比R1R2=U1U2=1.5V3V=12。故选B。例4[2018·盐城射阳县一模]在图23-3甲所示的电路中,闭合开关S,当滑片P由b端移到a端的过程中,电压表示数U及滑动变阻器接入电路的电阻R2的变化情况如图乙所示。则电源电压为V;电阻R1的阻值为Ω;当滑片P移到中点时,通过R1的电流为A。教材梳理夯实基础重难探究逐个突破图23-3教材梳理夯实基础重难探究逐个突破[答案]6100.3[解析]由题图甲可知,滑动变阻器R2与定值电阻R1串联,电压表测R1两端的电压。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路为R1的简单电路,电压表测电源电压,则由图乙可知,电源电压U=6V;当滑动变阻器接入电路中的电阻最大即R2=20Ω时,电压表的示数最小,由图乙可知,此时R1两端的电压U1=2V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以滑动变阻器两端的电压U2=U-U1=6V-2V=4V,因串联电路中各处的电流相等,所以,U1R1=U2R2,即2VR1=4V20Ω,解得R1=10Ω;当滑片P移到中点时,通过R1的电流I1=I=UR1+R22=6V10Ω+20Ω2=0.3A。【变式】如图23-4所示,R1∶R2=1∶3,当开关S闭合后,电流表A1与A2的示数之比是。教材梳理夯实基础重难探究逐个突破4:3图23-4例5[2018·徐州一模]如图23-5所示的电路中,当开关S闭合,滑动变阻器的滑片向左移动时()A.电流表示数减小,电压表示数不变B.电流表示数增大,电压表示数增大C.电流表示数减小,电压表示数减小D.电流表示数增大,电压表示数减小教材梳理夯实基础重难探究逐个突破探究三动态电路的分析(了解)图23-5[答案]B教材梳理夯实基础重难探究逐个突破[解析]分析电路可知电阻R1和滑动变阻器R2是串联的。电流表测电路中的电流,电压表测的是电阻R1两端的电压。当滑动变阻器的滑片向左移动时,其接入电路的电阻变小。由I=UR总可知,电源电压不变,总电阻变小时,电路电流变大。故电流表示数变大;由U=IR可知,电流变大时,R1两端电压变大,故电压表示数变大。【变式1】[2016·徐州]如图23-6所示电路中,电源电压保持不变,先闭合开关S1,观察电流表、电压表的示数;再闭合开关S2、S3,电表示数的变化情况正确的是()A.电流表示数变大,电压表示数变大B.电流表示数变小,电压表示数变小C.电流表示数变大,电压表示数变小D.电流表示数变小,电压表示数变大教材梳理夯实基础重难探究逐个突破A图23-6【变式2】[2019·枣庄]如图23-7所示,电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,闭合开关S,当R2的滑片P向右滑动的过程中,下列说法正确的是()A.电压表V的示数变大B.电流表A2的示数变小C.电压表V的示数与电流表A2的示数的乘积变大D.电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变大教材梳理夯实基础重难探究逐个突破D图23-7实验突破素养提升例1在“探究导体的电流跟电阻的关系”实验中,老师提供的器材有:电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表和开关各一个,四个定值电阻(10Ω、15Ω、20Ω、30Ω),两个滑动变阻器(规格分别是“5Ω2A”“20Ω1A”),导线若干。(1)请用笔画线代替导线,将图23-8甲中的实验电路连接完整。当堂检测及时反馈突破一探究电流与电压、电阻的关系(经历)图23-8如图所示实验突破素养提升例1在“探究导体的电流跟电阻的关系”实验中,老师提供的器材有:电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表和开关各一个,四个定值电阻(10Ω、15Ω、20Ω、30Ω),两个滑动变阻器(规格分别是“5Ω2A”“20Ω1A”),导线若干。(2)在连接电路时,开关应,滑动变阻器的滑片处于的位置。当堂检测及时反馈图23-8断开阻值最大实验突破素养提升例1在“探究导体的电流跟电阻的关系”实验中,老师提供的器材有:电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表和开关各一个,四个定值电阻(10Ω、15Ω、20Ω、30Ω),两个滑动变阻器(规格分别是“5Ω2A”“20Ω1A”),导线若干。(3)实验时,先在a、b间接入10Ω的电阻,移动滑片P,使电压表的示数为3V,并记录相应的电流值;再改接15Ω的电阻,此时滑片P应向(选填“c”或“d”)端移动,这样移动滑片的目的是。当堂检测及时反馈图23-8[答案]c使定值电阻两端的电压保持3V不变[解析](3)实验时,先在a、b间接入10Ω的电阻,移动滑片P,使电压表示数为3V,并记录相应的电流值;再改接15Ω的电阻,由于a、b间电阻变大,故所分得的电压变大,要保持电压表示数仍为3V,应使滑动变阻器分压变大,即将滑片向c端移动,其目的是保持定值电阻两端的电压为3V不变。实验突破素养提升当堂检测及时反馈实验突破素养提升例1在“探究导体的电流跟电阻的关系”实验中,老师提供的器材有:电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表和开关各一个,四个定值电阻(10Ω、15Ω、20Ω、30Ω),两个滑动变阻器(规格分别是“5Ω2A”“20Ω1A”),导线若干。图23-8(4)本实验需在a、b间先后接入上述四个定值电阻,为完成整个实验,应该选取规格为的滑动变阻器。当堂检测及时反馈“20Ω1A”实验突破素养提升例1在“探究导体的电流跟电阻的关系”实验中,老师提供的器材有:电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表和开关各一个,四个定值电阻(10Ω、15Ω、20Ω、30Ω),两个滑动变阻器(规格分别是“5Ω2A”“20Ω1A”),导线若干。(5)通过实验获取数据,得到如图乙所示导体中的电流I随电阻R变化的图像,由图像可得出结论:。当堂检测及时反馈电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比实验突破素养提升小兰同学利用实验装置探究电流与电压的关系:(6)小兰同学根据如图23-9甲所示的电路图连接了部分实物图,现请你按图甲把图乙中未完成的部分连接起