（课标通用）甘肃省2019年中考物理总复习 第六单元 欧姆定律 第15讲 欧姆定律（一）课件

第15讲欧姆定律(一)考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二图解物理考点一欧姆定律1.在电阻一定时,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。2.在电压一定时,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比。3.欧姆定律(1)内容:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。(2)表达式:______,其中I、U、R表示的三个物理量分别是电流、电压、电阻,单位分别为安培、伏特、欧姆。I=𝑈𝑅(3)变形:R=𝑈𝐼;U=IR。考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二图解物理特别提示(1)使用欧姆定律时,I、U和R一定是同一导体在某一时刻的电流、电压和电阻即存在同一性和同时性。(2)不能说“导体的电阻与导体两端的电压成正比,与导体中的电流成反比”,因为导体的电阻是导体本身的一种属性,取决于导体的材料、长度、横截面积和温度。考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二图解物理考点二串、并联电路电流、电压和电阻的规律串联电路并联电路电路图电流I=I1=I2I=I1+I2电压U=U1+U2U=U1=U2考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二图解物理串联电路并联电路电阻R总=R1+R21R总=1R1+1R2若n个相同的电阻R串联,R总=nR若n个相同的电阻R并联,R总=Rn串联电路中总电阻比任何一个分电阻都大并联电路中总电阻比任何一个分电阻都小推论分压原理:U1U2=R1R2,U1U总=R1R总分流原理:I1I2=R2R1,I1I=R总R1考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二图解物理图片命题点练一练探究电流与电压、电阻的关系某同学利用如图所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”。实验开始时,滑动变阻器的作用是保护电路。在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时,应保持导体电阻不变;在探究通过导体的电流与导体电阻关系时,滑动变阻器的作用是保持导体电阻两端的电压不变。考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二图解物理图片命题点练一练欧姆定律的应用(2018四川攀枝花)如图是R1、R2两电阻的电压与电流关系图象,由图可知,电阻R1的阻值为10Ω,若将两电阻并联后接在3V电源两端,干路电流为0.9A。串并联电路的规律如图所示的电路,电源电压保持不变,电阻R1=5Ω,R2=15Ω。(1)若开关S1、S2都断开时,电流表示数为0.2A,则电源电压是4V。(2)若开关S1、S2都闭合时,电流表示数为0.9A,则通过电阻R3的电流是0.1A。考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法1对欧姆定律的理解典题1(2018内蒙古呼和浩特)早在19世纪20年代,德国物理学家欧姆就对导体中的电流与导体两端电压的关系进行了大量的实验研究,发现对于大多数导体而言,导体中电流跟导体两端电压成正比,并于1827年在《动电电路的数学研究》一书中,把他的实验规律总结成如下公式:S=γ·E(S表示导体中的电流;E表示导体两电压;γ表示导体对电流的传导率,简称电导率)。关于这一规律,下列说法正确的是()A.对于不同的导体,给它们两端加相同的电压,通过的电流与导体的电导率成反比B.对于不同的导体,如果通过的电流相同,电压与导体的电导率成正比C.电导率反映的是导体对电流的导通作用D.电导率的大小是由加在导体两端电压与通过导体的电流决定的考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3答案:C解析:由题知,导体中的电流S与导体两电压E成正比,即S=γ·E,γ表示电导率;由S=γ·E可知,在电压相同时,通过的电流与导体的电导率成正比,故A错误;电压是形成电流的原因,所以电压与导体的电导率无关,故B错误;电压E一定时,通过的电流S与电导率γ成正比,所以电导率反映的是导体对电流的导通能力,故C正确;电导率是导体对电流的传导率,电导率是导体本身的一种性质,与加在导体两端电压与通过导体的电流无关,故D错误。方法归纳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;导体电阻是导体本身的一种属性,与电压和电流无关;本题是对欧姆定律研究历史和实验规律的认识和理解,理解欧姆定律并能结合实验规律的公式是关键。考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3对应练1下列关于电流、电压、电阻的关系说法正确的是(D)A.电压大的电路中电流一定大B.电阻大的电路中电流一定小C.导体中的电流与电压、电阻无关D.导体中的电阻与电流、电压无关解析:只有在电阻一定时,电压大的电路中电流才一定大,故A错误;只有在电压一定时,电阻大的电路中电流才一定小,故B错误;导体中的电流与电压、电阻都有关系,故C错误;导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定,与导体的电压与电流无关,故D正确。考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3对应练2根据欧姆定律的公式I=𝑈𝑅的变形式R=𝑈𝐼及电阻的性质,可以判定下列说法中正确的是(C)A.当U变大时,𝑈𝐼变小B.当U变大时,𝑈𝐼变大C.当U变小时,𝑈𝐼不变D.U=0时,𝑈𝐼=0解析:公式只说明导体电阻的大小是导体两端的电压与通过导体的电流大小的比值,电阻的大小与它两端的电压和通过的电流无关,当电压发生变化时,电流也随之发生变化,但电阻不变;当电压为0时,电阻大小不变。所以A、B、D不符合题意,C符合题意。R=𝑈𝐼考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法2U-I图象典题2(2018黑龙江)两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示。现将元件A和B并联接入电路中,则元件A与B的电压之比为,电流之比为。考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3思路导引将元件A和B并联接入电路中,它们两端的电压相等,则元件A与B的电压之比为1∶1;由图象可知,A和B的图象为正比例函数,两元件为定值电阻,当RA∶RB=1∶2,则电流之比IA∶IB=2∶1。审—通读题干,知道这是一道利用图象比较电阻大小的题目。↓析—1.比较电阻大小在U-I图象中可借助图象的斜率进行判断;也可利用图象上某点对应的横纵坐标进行计算判断。2.当两电阻并联在同一电路上时,通过各支路电流的大小仍通过图象上对应的点即可求得。↓判—UA∶UB=1∶1,RA∶RB=1∶2,故IA∶IB=2∶1答案:1∶12∶1考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3方法归纳图象研究物理问题直观简洁,是常用的方法。需要注意的地方:纵坐标和横坐标的物理意义、交点、截距等,在伏安特性曲线中还要清楚电阻的串并联关系。考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3对应练3(2018江苏淮安)如图甲所示是电阻R和灯泡L的I-U图象。由图可知,电阻R的阻值是10Ω。将电阻R和灯泡L接在图乙电路中,S闭合,电流表示数为0.3A,则电源电压为4V。考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3对应练4如图所示,甲图是灯泡L和定值电阻R的I-U关系图象。将L和R先后以乙图和丙图两种方式接在同一电源上,若乙图中U1∶U2=m,丙图中I1∶I2=n,则下列判断中正确的是(B)A.m=nB.mnC.mnD.mn=1考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3解析:由图象甲可以知道,当电流相同时,灯泡两端电压较大,根据欧姆定律可以知道灯泡的阻值较大,即RLR;在图乙中,灯泡与电阻串联,电路中的电流相同,由欧姆定律I=𝑈𝑅可得:𝑈1𝑈2=𝐼𝑅L𝐼𝑅=𝑅L𝑅,已知U1∶U2=m,则𝑅L𝑅=m①,因为RLR,所以m1②;由图丙可以知道,灯泡与电阻并联,则各支路两端的电压相同;与乙图相比,此时灯泡两端电压变大了,灯丝温度升高了,故灯泡的阻值增大了,即RL'RL,由欧姆定律I=𝑈𝑅可得:𝐼1𝐼2=𝑈𝑅L'𝑈𝑅=𝑅𝑅L',已知I1∶I2=n,则𝑅𝑅L'=n③,因为RL'R,所以n1④;由𝑅𝑅L'=n可得𝑅L'𝑅=1𝑛⑤;因为RL'RL,所以由①⑤可得:m1𝑛,故D错误。比较②④可以知道mn,所以B选项正确,A、C错误。考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法3欧姆定律的计算典题3在如图所示的电路中,电阻R1=8Ω,R2=10Ω,电源电压及定值电阻R的阻值未知。当开关S接位置1时,电流表示数为0.2A。当开关S接位置2时,电流表示数的可能值在A到A之间。答案:0.160.2考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3解析:当开关接位置1时,由欧姆定律得:U=0.2(R1+R),当开关接位置2时,由欧姆定律得:U=I(R2+R),因电压值不变,故可得:0.2A×(8Ω+R)=I(10Ω+R),因R未知,故R可能为从0到无穷大的任意值,当R=0时,I=0.2A-0.04A=0.16A,当R取无穷大时,I无限接近于0.2A。故电流值可以从0.16A到0.2A。解得:I=(8Ω+𝑅)×0.2A(10Ω+𝑅);由分式的加减法可得:I=(10Ω+𝑅-2Ω)×0.2A10Ω+𝑅=0.2A-0.4V10Ω+𝑅,考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3方法归纳根据欧姆定律列方程求电源电压和定值电阻的阻值,是解决串并联电路最为常见的形式,尤其是在串联电路上,可以说是必考题型,同学一定要掌握,并能熟练运用才对。利用串、并联电路的特点和欧姆定律的公式进行有关计算的解题方法是(1)根据题意画出电路图,看清电路的组成(串联还是并联);(2)明确题目给出的已知条件与未知条件,并在电路图上标明;(3)针对电路特点依据欧姆定律进行分析;(4)列式解答。考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3对应练5如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1=20Ω。闭合开关S,移动滑动变阻器R2的滑片P到中点c时,电流表的示数为0.4A;移动滑片P到最左端a时,电流表的示数为0.3A,则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为(B)A.6V20ΩB.12V20ΩC.6V30ΩD.12V30Ω考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3对应练6如图所示,电源电压为4.5V,电流表量程为“0~3V”,电流表量程为“0~0.6A”,滑动变阻器R规格为“10Ω1A”,小灯泡L标有“2.5V1.25W”(灯丝电阻不变),在保证小灯泡L电流不超过额定电流的情况下,移动滑动变阻器的滑片,下列说法中正确的是(B)①小灯泡L的额定电流是0.6A②滑动变阻器R连入电路的阻值变化范围是4~10Ω③电压表示数变化范围是0~3V④电流表示数变化范围是0.3~0.5A。A.只有②④不正确B.只有①③不正确C.只有①④正确D.只有①④不正确考题初做诊断实验探究拓展命题点命题点探究电流与电压电阻的关系实验目的及原理:探究电流与电压、电阻的关系。实验器材:定值电阻、电流表、电压表、电源、开关、导线、滑动变阻器探究一:电阻一定时,电流与电压的关系实验内容与步骤:1.按图连接电路,连接时开关断开,滑动变阻器调到最大值(如图)考题初做诊断实验探究拓展命题点命题点22.闭合开关调节滑动变阻器,使R两端电压为1V、1.5V、2V,观察电流表的读数,填表。3.实验结果与数据处理:4.结论:电阻一定,电流与电压成正比。5.图象:电阻R/Ω11.52电流I/A考题初做诊断实验探究拓展命题点命题点2探究二:电压一定,探究电流与电阻的关系实验内容与步骤:1.按电路图连接电路,连接时开关断开,变阻器调到最大值(如图)2.保持电压U=2V不变,更换电阻,使电阻分别为10Ω、20Ω、30Ω,观察电流表的读数,填表。电阻R/Ω102030电流I/A考题初做诊断实验探究拓展命题点命题点23.实验结果与数据处理:4.结论:电压一定,电流与电阻成反比。5.图象:考题初做诊断实验探究拓展命题点命题点2典题1某实验小组利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。实验用到三只阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻,蓄电池(电压为6V且保持不变)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个,导线若干。考题初做诊断实验探究拓展命题点命题点2(1)将实物图连接完整,并在方框内画出实验的电路图;(2)连好电路后闭合开关,发现电流表无示数,电压表有示数,电路的故障可能是。(3)排除电路故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使