九年级物理《欧姆定律》知识点梳理文档格式.docx
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B、闭合开关之前,应调节滑片使它连入电路的电阻最大,作用是保护电路。
C、通过变阻器的电流不能超过变阻器允许通过的最大电流。
二:
欧姆定律
1、电流的三种效应:
(1)电流的热效应,
(2)电流的磁效应,
(3)电流的化学效应
2、探究电流与哪些因素有关的实验:
(1)探究方法:
(2)结论:
导体中的电流的大小,是由作用在它两端的电压和该导体的电阻共同决定的。
A、在电阻不变时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比。
B、在电压不变时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
3、欧姆定律:
(1)欧姆定律:
一段导体中的电流,跟加在这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。
(2)物理表达式:
I=U/R
A、运用公式I=U/R解题时要注意三个量必须是同一段电路上的(同一性),且同一状态(同时性),总之,要注意电流、电压、电阻三个量的对应关系。
B、推导公式R=U/I,不可理解为导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟通过的电流成反比;
C、利用这个公式可以计算或测量导体的电阻,但要注意公式成立的条件,如导体两端电压为零时,通过的电流为零,而电阻是导体本身的一种性质,其电阻不为零,此时,R=U/I不适用。
三:
伏安法测电阻
1、伏安法测电阻:
利用电流表和电压表间接测电阻的方法叫做伏安法测电阻。
2、实验器材:
电源,电流表,电压表,滑动变阻器,开关,电灯,导线
3、实验原理:
R=U/I
4、实验电路图:
5、实验步骤:
1、实验电路图如图所示
2、按照电路图连接电路。
3、闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使灯泡的灯丝呈暗红色,记下此时的电流和电压;
4、再移动滑动变阻器的滑片,使灯泡的微弱发光,记下此时的电流和电压;
5、再移动滑动变阻器的滑片,使灯泡的正常发光,记下此时的电流和电压;
实验记录:
实验次数U/VI/AR/灯泡的亮度
1灯丝暗红
2微弱发光
3正常发光
6、实验分析:
三次实验中的电流和电压不成正比,原因是灯丝的电阻是变化的。
计算得到灯丝的电阻随着灯丝的亮度增加而增大,灯丝的亮度越高,灯丝的温度越高,因此灯丝(钨丝)的电阻岁温度的增加而增大。
四:
电阻的串联和并联
1、电阻的串联
(1)串联电路中的总电阻等于各部分电路电阻之和,即:
R=R1+R2
(2)电阻的串联相当于增加了导体的长度,因而总电阻比任何一个分电阻的阻值都大;
(3)当电阻R1、R2串联时,由于各处电流相等,所以U1∶U2=R1∶R2,即串联分压,阻值大的分得电压大;
(4)有n个阻值为R0的电阻,当它们串联时,∵R=R1+R2++RnR=nR0;
2、电阻的并联
(1)并联电路中总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和,即:
(2)电阻的并联相当于增加了导体的横截面积,因而总电阻比任何一个分电阻的阻值都小。
(3)当电阻R1、R2并联时,由于各支路两端电压相等,所以I1∶I2=R2∶R1,即并联分流,阻值小的分得电流多。
(4)有n个阻值为R0的电阻,
当它们并联时。
重点、难点突破
1、电阻
例1、精一根阻值为20欧的金属丝均匀地拉长到原来的2倍,它的电阻为_______。
解析:
导体的电阻在材料、温度、横街面积不变时,跟导体的长度成正比,即导体长度越长,电阻就越大;
在导体的材料、温度、长度不变时,导体的电阻跟导体的横截面积成反比,即导体的横截面积越小,电阻越大。
在把金属丝均匀拉长后,金属丝的长度变为原来的2倍,同时横截面积变为原来的二分之一,所以其电阻变为原来的4倍,即80欧。
答案:
80
小练习:
1、某同学有一段导体,他为了使导体的电阻减小,下列采用的方法中正确的是
A.截短导体的长度B.增大导体的长度
C.增大通过导体的电流D.减小加在导体两端的电压
2、下列说法中正确的是
A、铁丝的电阻比铜丝的电阻大
B、粗细相同的两根导线,长的导线电阻大
C、长短相同的两根导向,细的导线电阻大
D、同种材料制成的长短相同的导线,细的导线电阻大
1、A2、D
2、欧姆定律
例2、将一段导体接在电路中,如果将加在它两端的电压增大一倍,关于导体的电阻和通过它的电流,下列说法中正确的是
A.电阻和电流都保持不变B.电阻不变,电流增大一倍
C.电流不变,电阻增大一倍D.电阻和电流都增大一倍
导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小跟导体的材料、长度、横截面积、温度有关,跟导体两端所加的电压大小无关,因而当这段导体两端的电压增大一倍时,电阻不变;
跟据欧姆定律可知,在导体电阻不变的情况下,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,因而导体中的连刘将增大一倍。
B
1、某电路两端的电压增大到原来的2倍,同时这段电路的电阻减小或原来的1/2倍,这时通过该导体的电流是原来的
A2倍B1/2C1/4D4倍
2、由欧姆定律导出的电阻计算公式R=U/I,以下结论正确的是
A.加在导体两端的电压越大,则导体的电阻越大
B.通过导体的电流越小,导体的电阻越大
C.当导体两端的电压为零时,电阻为零
D.若不考虑温度的影响,电阻的大小跟电流、电压无关
1、D2、D
3、:
伏安法测电阻、
例3、某同学用两节干电池串联起来做电源,做伏安法测电阻的实验,银粗心将电压表和电流表相互接错了,如下图所示,则在开关S闭合后
A、电流表、电压表均被烧坏
B、电流表、电压表都不会被烧坏
C、只有电流表不会被烧坏
D、只有电压表被烧坏
由电路图可以看出,电压表被串联在电路中,由于电压表内部电阻很大,把它接入电路中时,相当于此处电路是开路的,整个电路中的电流很小很小,因而电流表虽然跟电阻R并联,也不会烧坏。
1、如图所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片p向左移动时,下列判断正确的是
A.电流表示数变大,电压表示数变小
B.电流表示数变大,电压表示数变大
C.电流表示数变小,电压表示数变大
D.电流表示数变小,电压表示数变小
2、小明设计并连接了如图9所示测量电阻的电路,所使用的电源为两节干电池.请指出他在电路设计或连接上存在的一个问题:
__________________________;
经改正后,所测得的数据绘出的图像如图10所示,该待测电阻的阻值为____________.
1、C2、电流表正负接线柱接反了(或缺少滑动变阻器)5
4、电阻的串联和并联
例4、电阻R1:
R2=3:
1,串联后接入电路中,它们两端的电压之比U1;
U2=_______,通过它们的电流之I1:
I2=________;
若将这两个电阻并联接入电路中时,它们两端的电压之比U1;
U2=_______,通过它们的电流之比I1:
I2=________。
由串联电路的特点可知,串联电路中各处电流都相等,因而通过这两个电阻的电流相等,其比值为1:
1,所以U1∶U2=R1∶R2=3:
1,即串联分压,阻值大的分得电压大;
当两个电阻并联时,由于并联电路中个支路的电压都相等,因而U1;
U2=1:
1,所以I1∶I2=R2∶R1=1;
3,即并联分流,阻值小的分得电流多。
3;
11:
3
1、把电阻R1=3、R2=6接入同一电路,关于它们的总电阻(等效电阻)值,下列四个选项中,不可能的是:
或2
2、电阻值分别为R1=40,R2=20的两个电阻,串联后接到电源上,通过R1的电流为,则通过R2的电流为_____A。
若不改变电源的电压,把R1和R2并联后再接到原来的电源上,则通过R1的电流为_____A,通过R2的电流为____A。
1、D2、
综合训练
填空题:
1、欧姆定律反映了一段导体中____跟____、____之间的三量关系,它是用____方法得到的定律。
(选填理论推导或实验研究)
2、如图10所示是实验室常用的滑动变阻器,它是通过改变电路中电阻线的_________来改变电阻的器件.当把A、D连入电路,欲使电路中的电流增大,须将滑片P向______端移动
3、两个电阻阻值分别为R1=15欧,R2=5欧,串联起来接入电路,那么,通过它们的电流强之比为I1:
I2=_________,两个电阻电压之比U1:
U2=_________。
4、一根导线如果在其两端加上6伏的电压,通过它的电流强度为安培,可知它的电阻为_________;
如果给它加上0伏的电压,此时导线的电阻为_________。
5、某滑动变阻器上标有5OlA的字样;
5O的意思是__________________,lA的意思是_______________________
6、某同学连接的电路如图62所示,为了正确测出灯泡的电阻,电表甲应该是_____,电表乙应该是_____,如果电压表的读数是V,电流表的读数是A,则灯泡的电阻是_____.
图62
7、某同学在实验中连接的电路如图63所示,电源电压保持不变,为了测出小灯泡的电阻,电压表的-接线柱应与_____接线柱相连,电压表的_____接线柱应与_____接线柱相连(小灯泡上标有VA字样);
闭合开关后,当该同学将滑片P向左移动时,灯泡的亮度变_____,电流表的示数_____,电压表的示数_____.
图63
8、小红同学有一个电阻器,当她在电阻器的两端加12V的电压时,她测出通过的电流是240mA;
当她在电阻器的两端所加的电压变为18V时,通过该电阻器的电流是_____,这时的电阻是_____;
她想使通过电阻器的电流为A,所加的电压应该是_____.
9、小明同学连接的电路如图64所示,当她闭合开关后发现电流表A1的示数为A,电压表的示数是3V,电流表A2的示数为A,则灯泡L2两端的电压是_____、电阻是_____,通过开关处的电流是_____.
10、铭牌上标有6V,10字样的电铃,要_____联一个_______电阻,才能使它在9v的电源下正常使用。
二、选择题
1、关于电流跟电压和电阻的关系,下列说法错误的是
A.电阻越大,电流越小;
电压越大,电流越大
B.在电压不变的情况下,导体中的电流越大,导体的电阻越小
C.在电阻一定的情况下,导体中的电流越大,导体两端电压越大
D.在电压一定的情况下,导体电阻越小,电流就越大
2、在用伏安法测电阻的实验时,滑动变阻器不能起到的作用是
A.改变电路的电流B.改变被测电阻两端的电压
C.改变被测电阻的阻值D。
保护电路
3、关于电阻的大小,以下说法正确的是(温度变化的影响忽略不计)
A.导线越长,导线的电阻越大
B.同种材料的导线越长,电阻越大
C.同种材料,粗细相同的导线长度越长,电阻越大
D.导线越粗,导线的电阻越小
4、我们做电学实验时应学会检查和排除电路故障。
图是一位同学研究串联电路电流、电压特点的电路图。
当闭合开关时,L1亮,L2不亮,A和V均有示数,故障的原因可能是
短路短路
断路断路
5、如图所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片p向左移动时,下列判断正确的是
6、如图所示,画出的滑动变阻器四种接法中,变阻器滑片向左移动,使接人电路中的电阻变小是
7、把电阻R1=3、R2=6接入同一电路,关于它们的总电阻(等效电阻)值,下列四个选项中,不可能的是:
8、如图9所示,闭合开关S时,小电灯L1、L2都不亮。
用一段导线的两端接触a、b两点时,两灯都不亮;
接触b、c两点时,两灯也不亮;
接触c、d两点时,两灯都亮。
对此,下列判断中正确的是
A.灯L1断路B.灯L2断路
C.开关S断路D.灯L2短路
9、如图所示,A、B两导体用同种材料制成,粗细相同,但A导体比B导体长,通过它们的电流分别为IA、IB,A、B两导体两端的电压分别为UA、UB,则下列关于两导体电流、电压关系的表述正确的是
=UBIA=IB
IA=IB=UBIA
10、甲、乙两导体分别接人电路时,测得电流与电压的关系如图所示,则导体的电阻
A.甲的电阻比较大B.乙的电阻比较大
C.无法判断D.甲乙电阻一样大
11、某同学连接的电路如图68所示,已知他所用的电源电压为20V,电阻R为2k,滑动变阻器的最大电阻为3k,当他将滑片P从b滑向a的过程中,关于电压表示数变化的范围,下面说法中正确的是
图68
~20V~20V~20V~12V
12、某同学连接的电路如图69所示,当他将开关断开时,下面的说法中正确的是
图69
A.电压表和电流表的读数都变小B.电压表和电流表的读数都变大
C.电压表和电流表的读数都不变D.电压表读数变为零,电流表的读数不变
实验探究题
1、某同学在测量小灯泡电阻的实验中,设计了如图22甲所示的电路图。
小灯泡上标有字样,请完成和解答下列问题。
(1)在图22甲中分别是.表。
(2)根据实验电路图,在图22乙中用笔画线代替导线,补充完成实物图连接。
(3)连接电路时,应将开关;
闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑在端。
(4)连接完电路后,闭合开关,无论怎样移动滑片P灯泡都不发光,电流表示数为零,电压表的示数为电源电压,这可能是由于造成的。
2、图中的甲图是小明同学在测量小灯泡电阻的实验中所连接的实物图
灯泡的额定电压是2.5V,电阻约9。
(1)为了尽可能减小误差,请你帮小明将电流表,电压表正确连入电路。
(2)在闭合开关前,应
将滑片放在________
(填A或B)端。
(3)调节滑动变阻器,当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡此时的电阻是______.
(4)小明分别测出了灯泡在暗、亮、很亮三种情况下灯泡的电阻值,发现阻值不相等,他检查操作过程无失误,请你帮助小明分析造成这种结果的原因是_________________________________________.
四、计算题:
1、某同学连接的电路如图612所示,他所用的电源电压为12V,电阻R2的阻值为40,闭合开关后,电流表的示数为A,请你帮他算出:
图612
(1)R1的阻值;
(2)当他将开关S断开后,电流表的示数是多少?
2、在图22所示的电路中,电源电压为15V且不变,滑动变阻器R2上标有202A字样,闭合电键S后,电流表的示数为,电压表的示数为2V。
求:
(1)滑动变阻器R2连入电路的阻值;
(2)当滑片P移动至最左端时,电路中的电流。
参考答案
1、电流电压电阻实验研究2、长度A
3、1:
13:
14、15155、滑动变阻器的最大阻值为50该滑动变阻器允许通过的最大电流为1A6、电压表电流表
7、电流表正变阻器C暗变小变小
8、5010V9、3V3010、串5
二、选择题:
1、A2、C3、C4、B5、C6、C7D8、C
9、D10、B11、A12、C
实验探究题:
1、答案:
(1)电流表;
电压表
(2)右图
(3)断开;
最右(或端)
(4)灯丝断路(或灯泡接线柱接触不良)
2、答案:
(1)说明:
两表的正负接线柱任错接一个扣1分,两表的量程(电流表,
电压表3V,任错选一个扣1分。
)
(2)B(3)
(4)灯丝的电阻随温度的升高而变大(或灯丝的电阻随温度的变化而改变)
计算题:
1、
(1)60
(2)
2、
(1)10
(2)
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