2020年中考物理 第17课时《欧姆定律的相关实验》复习课件

第17课时欧姆定律的相关实验考点一探究影响导体电阻大小的因素教材梳理夯实基础重难探究逐个击破电路图与实物图实验梳理[设计和进行实验]（1）实验主要器材：定值电阻（作用：保护电路）、电流表（电流表的使用和读数以及电流表指针偏转异常的原因）。（2）实验方法：①转换法（在电压一定时，用灯的亮度或电流表的示数的变化判断电阻的大小）；②控制变量法（讨论“电阻的大小与某一个因素的关系”时必须指明“在其他因素相同的条件下”）。（3）多次测量的目的：使实验结论更具有普遍性。教材梳理夯实基础重难探究逐个击破（续表）实验梳理[实验结论]（4）导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小取决于导体的材料、横截面积、长度和温度。同种材料，长度越长、横截面积越小，电阻越大。[交流、反思与评估]（5）用电流表比小灯泡更好（原因：电流表可以检测微小电流的变化，而灯泡的亮暗不易区分）考点二探究电流与电压、电阻的关系及电阻的测量教材梳理夯实基础重难探究逐个击破项目探究电流与电压的关系探究电流与电阻的关系电阻的测量（定值电阻、灯泡）实验原理控制不变，改变控制不变，改变实验原理___________（法）电路图及实物图电阻电压电压电阻R=𝑼𝑰伏安教材梳理夯实基础重难探究逐个击破（续表）项目探究电流与电压的关系探究电流与电阻的关系电阻的测量（定值电阻、灯泡）注意事项①连接电路时，开关要处于状态。②电流表要在电路中，电压表要在电路中。要先进行，然后选择合适的量程。③接线时要让电流从接线柱流入，接线柱流出。④滑动变阻器要在电路中，接线时应按原则，滑片应该移到处断开串联并联试触+-串联一上一下最大阻值教材梳理夯实基础重难探究逐个击破（续表）项目探究电流与电压的关系探究电流与电阻的关系电阻的测量（定值电阻、灯泡）滑动变阻器的作用①保护电路；②改变，多次测量，寻找普遍规律①保护电路；②控制不变，多次测量，寻找普遍规律测定值电阻阻值：①保护电路；②改变电流与电压，进行多次测量，求平均值，减小误差测灯泡电阻：①保护电路；②改变电流与电压，进行多次测量，目的是寻找规律，但不求平均值电压电压教材梳理夯实基础重难探究逐个击破（续表）项目探究电流与电压的关系探究电流与电阻的关系电阻的测量（定值电阻、灯泡）实验表格及数据处理表一R=5Ω表二U=3V定值电阻电压/V1.02.03.0电流/A0.20.40.6电阻/Ω51015电流/A0.60.30.2实验次数电压U/V电流I/A电阻R/Ω三次测量平均值R/Ω11.00.2522.00.4533.00.65教材梳理夯实基础重难探究逐个击破（续表）项目探究电流与电压的关系探究电流与电阻的关系电阻的测量（定值电阻、灯泡）实验表格及数据处理小灯泡实验次数电压U/V电流I/A电阻R/Ω10.80.184.421.00.205.032.10.307.0教材梳理夯实基础重难探究逐个击破（续表）项目探究电流与电压的关系探究电流与电阻的关系电阻的测量（定值电阻、灯泡）图像教材梳理夯实基础重难探究逐个击破（续表）项目探究电流与电压的关系探究电流与电阻的关系电阻的测量（定值电阻、灯泡）实验结论由表一得：____________________________________________________________由表二得：______________________________________________________对于定值电阻，多次测量的目的是。补充：小灯泡灯丝的电阻受的影响，温度越高，电阻电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比减小误差温度越大教材梳理夯实基础重难探究逐个击破探究一探究影响导体电阻大小的因素1.在探究影响导体电阻大小的因素时，小强、小丽两位同学的猜想如下：①导体的电阻与导体的长度有关；②导体的电阻与导体的横截面积有关；③导体的电阻与导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝（规格、材料如下表），为了验证上述猜想，他们设计了如图20-1甲所示的实验电路。图20-1教材梳理夯实基础重难探究逐个击破（1）为了验证上述猜想①，应该选用编号为的两根电阻丝进行实验；如果选用编号为A、C的两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想（填序号）；分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是长度和横截面积相同时，。编号材料长度/m横截面积/mm2A镍铬合金0.50.5B镍铬合金1.00.5C镍铬合金0.51.0D锰铜合金0.50.5A、B②导体的电阻与导体的材料有关教材梳理夯实基础重难探究逐个击破（2）有同学认为：可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝阻值的变化情况，老师指出此实验中这种方法不可取，这是因为_________________________。（3）在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样是为了（选填“增大”或“减小”）输电线的电阻。（4）要进一步探究导体材料的导电性能，就需要测量导体的电阻，小强的实验方案和操作过程均正确，两表的连接和示数如图乙、丙所示，但通过观察发现电流表指针偏转过小，这样会导致实验误差，解决这一问题的措施是。电源电压一定时，若所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化不明显减小偏大电流表改用小量程教材梳理夯实基础重难探究逐个击破（5）此实验我们采用的研究方法是。许多实验都用到这种方法，请再举两例：；_______________________。（6）把A、B两导线首尾相连后再接入电路中，会发现电流表示数比只接A时变得更小，说明两导线串联后的电阻值将。控制变量法探究滑动摩擦力大小与什么因素有关探究压力的作用效果与什么因素有关变大教材梳理夯实基础重难探究逐个击破[拓展]小明也想探究“影响导体电阻大小的因素”，他设计了如图20-2所示的电路。图20-2（7）在连接电路时发现，还缺少一个元件，他应该在电路中再接入的元件是。（8）为粗略判断a、b两点间导体电阻的大小，可观察。开关灯泡的亮度教材梳理夯实基础重难探究逐个击破（9）另有甲、乙两位同学分别对小明的电路进行了如下的改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联接入电流表。你认为同学的改进更好一些，理由是。（忽略灯丝电阻的变化对本实验的影响）乙灯泡能保护电路教材梳理夯实基础重难探究逐个击破探究二探究通过导体的电流与电压、电阻的关系2.[2019·淮安区二模]如图20-3所示，用2节干电池、滑动变阻器（20Ω1A）、电流表、电压表、开关、不同阻值的定值电阻及若干导线连接电路，探究导体中通过的电流与电压、电阻的关系。图20-3（1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到（选填“A”或“B”）端。B教材梳理夯实基础重难探究逐个击破（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数为0.7V时，图20-4中电流表的示数为A。图20-40.1教材梳理夯实基础重难探究逐个击破（3）请根据表中测得的数据描点，在图20-5中画出I-U图像a。图中b、c、d分别是选择5Ω、10Ω和20Ω定值定阻实验时得到的I-U图像。实验次数12345电压U/V0.711.11.51.7电流I/A0.180.200.260.30图20-5如图所示教材梳理夯实基础重难探究逐个击破①分析每条I-U图像，可得到的结论是_______________________________________。②由图像可得：导体两端电压一定时，导体中的电流与电阻成反比。写出得到此结论的思路：___________________________________________________________。③拆除电路中的滑动变阻器和电压表，将5Ω、10Ω和20Ω的定值定阻依次接入电路，读出电流表的示数分别为0.42A、0.24A和0.13A。要利用原有电路进一步探究电压一定时，电流与电阻间的关系，加在电阻两端的电压值U的范围是。（填写序号）A.1.5VU≤3VB.1.3VU≤2.1VC.1.3VU≤2.6VD.2.1V≤U≤2.6V电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成正比由R值换算得到𝟏𝑹值，画出I–𝟏𝑹图像得到一条直线，即I与𝟏𝑹成正比B教材梳理夯实基础重难探究逐个击破探究三伏安法测电阻3.物理学习小组进行“伏安法测电阻”的实验：（1）请你用笔画线代替导线，将图20-6甲所示实物电路连接完整，使滑动变阻器滑片P移动到A端时，滑动变阻器连入电路阻值最大。图20-6如图所示教材梳理夯实基础重难探究逐个击破（2）开关闭合前，发现电流表的指针在零刻度线左端，如图乙所示。对于出现该现象的原因，小红认为是电流表正负接线柱接反了，小华认为是电流表没调零，你认为（选填“小红”或“小华”）的说法正确。（3）检查电路无误后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P使电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙所示，则被测电阻本次测量值为Ω。（4）小组同学完成实验后，讨论该电路还能完成哪些实验，下列四个实验中，你认为可以完成的是（填选项字母）。A.探究电流产生热量与电阻的关系B.探究电流磁场强弱与电流大小的关系C.探究电流与电压的关系D.探究电流与电阻的关系小华5C教材梳理夯实基础重难探究逐个击破4.某科技小组同学发现实验室有一只标有“xkΩ”的电阻（x为模糊不清的一个数字），为了测出这只电阻的阻值，他们进行了如下探究：（1）首先设计的实验电路如图20-7所示，使用的器材有：两节新干电池、待测电阻Rx、电压表V（0~3V、0~15V量程）、电流表A（0~0.6A、0~3A量程）、滑动变阻器（50Ω1A）、开关、导线若干。实验后发现，该方案无法测出电阻Rx的阻值，其主要原因是。图20-7电流太小，无法用电流表直接测出教材梳理夯实基础重难探究逐个击破（2）经讨论后他们利用原有器材并补充适当的器材，重新设计测量电阻Rx的实验方案。小李设计的电路图如图20-8所示，其中定值电阻R0=2kΩ。他连接电路后，闭合开关S1，断开S2，想先测出电源电压，但读出电压表示数U=2V，与两节干电池所能提供的电压相差很大。请教老师后才知道，电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻。则根据小李的测量数据和电源电压（取3V），可估算出电压表自身的电阻为kΩ。图20-84教材梳理夯实基础重难探究逐个击破（3）小组其他同学设计的实验电路如图20-9所示，在电源电压恒定且已测出的条件下，能先测出电压表自身电阻后，再测出Rx阻值的电路是。图20-9C教材梳理夯实基础重难探究逐个击破（4）他们选择正确方案测出Rx的阻值后，又有同学提出，应该通过多次测量求平均值来减小误差。在正确方案的基础上，通过下列操作，能实现多次测量Rx阻值的是。A.改变电源电压B.将R0换成50Ω的定值电阻C.将电压表换成0~0.6A的电流表A