1、第18讲 欧姆定律及其应用,物理,人教版,考点一) 理解欧姆定律 【例1】(呼和浩特中考)由欧姆定律公式可知( ) A同一导体两端的电压跟通过导体的电流成反比 B导体两端的电压为零时，因为没有电流通过，所以导体电阻为零 C导体中的电流越大，导体的电阻就越小 D导体电阻的大小，可以用它两端的电压与通过它的电流的比值来表示 【点拨】电阻是导体本身的一种性质，与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压和流过的电流无关，但可以用电压与电流的比值来计算电阻大小。,D,考点二) 欧姆定律的应用 【例2】(2017，天津)如图1所示的电路中，定值电阻R1为10 ，R2为滑动变阻器，电源电压保持
2、不变，闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图象如图2所示。求： (1)电源电压； (2)滑动变阻器的最大阻值。,【点拨】当滑片移至a端时，滑动变阻器接入电路的电阻为零，R20，此时电路中电流最大，由图象可知，UR20，I大0.6 A，同理当滑片P移至阻值最大的b端，电路中的电流最小I小0.2 A，电压表示数UR24 V，由欧姆定律公式及推导式可求出上述问题。,【方法归纳】电路计算的一般思路 (1)四个弄清：用电器的连接方式；各电表分别测哪个元件的电学量；滑动变阻器接入电路的部分；题中的已知条件和提供的物理过程。 (2)画电路图：特别是不同的物理过程对应
3、的电路图，在图中尽可能地标出已知量的符号、数据和未知量的符号。 (3)对电路进行分析，寻找已知量与未知量的关系，分析电路时要抓住电路中不变的量(如电源电压恒定，定值电阻阻值)和变化的量。 (4)根据电路特点及相关公式、比例关系或列方程求解。,【例3】如图所示电路，当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表，两表读数之比U甲U乙31，则R1R2_；当开关S断开，甲、乙两表均为电流表，两表读数之比I甲I乙_。,21,23,实验) 探究电流与电压、电阻的关系 命题点 1实验方法：_法。 2实物图的连接。 3电路接通前，开关要_，滑动变阻器的滑片移到_。 4滑动变阻器的作用：_；在探究电流与电压关系时，移动滑
4、片是为了_；在探究电流与电阻的关系时，移动滑片的目的是_。,控制变量,断开,阻值最大处,保护电路,改变电阻R两端电压和流过的电流,控制电阻两端电压不变,5电流表、电压表的使用及读数。 6电路故障分析。 7实验数据分析。 8实验设计与评估。 9多次测量的目的：使规律更具有普遍性。 10实验结论。,【例】(2017，德州)现有下列器材：学生电源(6 V)，电流表(00.6 A，03 A)、电压表(03 V，015 V)、定值电阻(5 、10 、20 各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干，利用这些器材探究“电压不变时，电流与电阻的关系”。 (1)请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物
5、连接成完整电路。(要求连线不得交叉)(图略),(2)实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象。由图象可以得出结论：_。 (3)上述实验中，小强用5 的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把R换为10 的电阻接入电路，闭合开关，向_(填“A”或“B”)端移动滑片，使电压表示数为_V 时，读出电流表的示数。,电压一定时，导体中的电流与电阻成反比,A,2,(4)为完成整个实验，应该选取哪种规格的滑动变阻器_。 A50 1.0 A B30 1.0 A C20 1.0 A,A,【拓展设问】 (
6、3)小强利用甲图在探究电流与电压的关系时，测出了多组电流及对应的电压值后，同学们认为由此归纳得出的实验结论具有偶然性，那么接下来的做法是_。 (4)若小强将定阻电阻换成小灯泡，利用乙电路探究“电流与电压的关系”是_(填“可行”或“不可行”)的，理由是_。,换用不同阻值的电阻多做几次实验,不可行,灯泡电阻随温度而发生变化,(5)利用甲图探究电流与电阻关系时，滑动变阻器的主要作用是_。 (6)利用甲图电路还可以完成的实验有_。,控制电压表示数不变,测电阻或测功率等,【点拨】(1)将电压表与电阻并联，滑动变阻器与电阻串联，且要接一上一下。(2)分析图丙中图象，曲线上每一点对应的电流和电阻的乘积相等，
7、据此得出结论。(3)将5 的电阻更换为10 的电阻接入电路后，电路中的总电阻变大，电路中的电流减小，滑动变阻器两端的电压减小，根据串联电路的电压特点可知定值电阻两端的电压变大，要使定值电阻两端的电压不变，应减小电路中的电流，增大滑动变阻器接入电路中的电阻，直到电压表的示数达到原来的示数不变。(4)由图丙找出实验时电路中的最小电流，由串联电路的特点及欧姆定律求出此时滑动变阻器接入电路的阻值，据此确定滑动变阻器的最小的最大阻值。,1(2017，襄阳)在探究“电流与电阻的关系”实验中，把电流表连入电路时，必须使电流从_接线柱流入。每次更换电阻后，在调节滑动变阻器的同时，应观察_表，使其示数保持不变。
8、 2(2017，怀化)一定值电阻两端电压为3 V时，通过的电流为0.2 A，则该定值电阻的阻值为_，当两端电压为0时，该定值电阻的阻值为_。,正,电压,15,15,3(2017，江西)如图所示，闭合开关S，两电流表示数之比为53，则R1与R2两端的电压之比U1 U2_，电阻之比R1R2_。,11,32,4(2017，淮安)如图所示电路，电源电压恒定，R120 ，R210 ，当S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.6 A，电源电压为_ V；当S2闭合，S1、S3断开时，电流表示数为_A；当S1、S3闭合，S2断开时，电流表示数为_A。,6,0.2,0.9,5(2017，德阳)两个电阻甲和
9、乙，规格分别为“6 V 0.3 A”和“4 V 0.4 A”，将它们串联接入3 V的电路中，则甲乙两电阻两端的电压之比为_；将它们并联接入同样的电路中，通过甲乙两电阻的电流之比为_。,21,12,6(2017，河池)如图所示电路，电源电压不变闭合开关后，滑片P由b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化如图乙所示。则可判断电源电压是_V，变阻器的最大阻值是_。,12,16,7(2017，河池)在如图所示的电路中，电源电压为6 V，R13 ，R26 。闭合开关S，下列说法正确的是( ) A通过R1的电流为1 A BR1两端的电压为2 V C干路中的电流为3 A D电路的总电阻为9 ,C,8(
10、2017，襄阳)在如图所示电路中，当闭合开关后，两只电压表指针都向右偏转相同角度，则电阻R1和R2阻值之比为( ) A11 B15 C41 D45,C,9(2017，青岛)(多选)如图所示，电源电压保持2 V不变，小灯泡L标有“2.5 V 0.2 A”字样，小灯泡的阻值保持不变。闭合开关S1、S2，下列说法正确的是( ) A电源工作时，将其他形式的能转化为电能 B此时小灯泡L正常发光 C若只断开开关S2，小灯泡L变得更亮 D若开关S2由闭合变为断开，电流表的示数变小,AD,10(2017，宜昌)如图所示的电路中，R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定点O转动，另一端
11、固定着一个浮子，浮子随油面高低而升降。下图中电压表的示数随油面降低而减小的是( )(导学号 14184100),D,11(2017，江西)如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列判断正确的是( ) A电压表示数变大，电流表示数变大 B电压表示数变小，电流表示数变小 C电压表示数变小，电流表示数变大 D电压表示数变大，电流表示数变小,C,12(2017，大连)如图所示的电路，电源电压不变，R1为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小。闭合开关S，当监控区的温度升高时，电压表示数U与电流表示数I的关系图象是( )(导学号 14184101),C,13(2017，鄂州)
12、如图所示，是探究“电流与电阻的关系”实验电路图，电源电压保持3 V不变，滑动变阻器的规格是“10 1 A”。实验中，先在a、b两点间接入5 的电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2 V，读出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验，为了保证实验的进行，应选择下列的哪两个电阻( )(导学号 14184102) A10 和40 B20 和30 C10 和20 D30 和40 ,C,14(2017，无锡)探究“通过电阻的电流与电阻的大小关系”时，我们一般需要先预设一个电压值，实验中保持电阻两端电压为预设值不变，现采用如图所示电路进行探究，器材：学生电源
13、(6 V)、滑动变阻(20 ，1 A)、电流表、电压表、开关、三个定值电阻(5 、10 、20 )及导线若干，以下说法正确的是( )(导学号 14184103) A要获得3组实验数据，电压预设值范围可以为1.5 V5 V B要获得3组实验数据，电压预设值范围可以为1 V4 V C电压预设值越大，在获得3组实验数据过程中，滑动变阻器阻值调节范围越小 D实验电压预设值为2 V。要获得3组实验数据，要更换最大阻值为30 的滑动变阻器,C,15(2017，临沂)如图所示是电阻甲和乙的IU图象，小明对图象信息做出的判断，正确的是( )(导学号 14184104) A当甲两端电压为0.5 V时，通过它的电
14、流为0.3 A B当乙两端电压为2.5 V时，其电阻为10 C将甲和乙串联，若电流为0.3 A，则它们两端的电压为2 V D将甲和乙并联，若电压为1 V，则它们的干路电流为0.4 A,C,16(2017，乐山)甲、乙两地相距40 km，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知所用的输电线每千米的电阻为0.2 。现输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，检修员在甲地利用电压表、电流表、定值电阻R0和电源接成如图所示的电路进行测量。当电压表的示数为3.0 V，电流表的示数为0.5 A，则短路位置离甲地的距离为( ) A7.5 km B15 km C25 km D30 km,B,17(2017，
15、鄂州)电阻触摸屏在笔记本电脑及手机等设备上已普遍使用，当手指在触摸屏表面施以一定的压力时，触摸屏通过分别识别触摸点的水平与竖直位置，从而确定触摸的位置。以竖直方向为例，触摸屏相当于一根电阻丝，触摸时，触摸点P将电阻丝分为上下两部分，设上部分电阻为R1，下部分电阻为R2，结构可等效为如图所示电路，电源电压不变。当触摸点在竖直方向移动时，若测得R2两端电压增大，则可知R2阻值以及触摸点P到屏下端的距离将分别( ) A增大 减小 B增大 增大 C减小 增大 D不变 减小,B,18(2017，南充)如图所示，电源电压恒为6 V，R1是定值电阻，A、B是滑动变阻器R2的两端。闭合开关，当滑片P在A端时，
16、A的示数为0.6 A；当滑片P移到B端时，A的示数为0.2 A。则R1和滑动变阻器R2的最大阻值分别是( ) A10 15 B10 20 C10 30 D30 10 ,B,19(2016，聊城)(多选)如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，R1、R2的IU关系图象如图乙所示。则下列判断正确的是( )(导学号 14184105) A图线A是电阻R1的IU关系图象 B电源电压为18 V CR1的阻值是20 D滑动变阻器R2的最大阻值为30 ,BC,20(2017，襄阳)如图，电源电压为5 V，R15 ，R210 ，当闭合开关后，两电表有示数且保持稳定
17、，则甲电表的示数为_，乙电表的示数为_。,1A,5V,21(2017，咸宁)如图所示，电源电压不变，开关S闭合，电压表V1的示数为4 V，电压表V2的示数为6 V，电流表A的示数为1 A，若将R2与R3互换位置后，发现三表示数均不变，则电源电压为_V，电阻R2的阻值是_。,7,3,22(2017，北京)在串联电路中，探究部分电路两端的电压U跟该电路中某个可变电阻R的关系时，记录的实验数据如下表所示。请根据表中数据判断：当电阻R5 时，电压表U_V。,4.5,23.(2017，河南)在“探究电流与电阻的关系”的实验中，小强选用了4 、8 、10 、20 四个定值电阻，电源电压恒为3 V。(导学号
18、 14184106),(1)请按图甲所示的电路图，将实物图乙连接完整。 解：如图所示,(2)闭合开关接触时，发现电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是_。 (3)排除电路故障后，闭合开关，移动滑片，当选用4 的电阻时，电流表示数如图丙所示，记为_A；以后每更换一个阻值更大的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向_(填“A”或“B”)端移动，使电压表的示数_，同时记下对应的电流值。,电阻R0开路,0.5,B,2V,(4)根据实验数据，小强做出了如图丁所示的IR图象，由于此图线为曲线，小强认为不便直观判断I与R的定量关系，于是对图象中的坐标进行了
19、巧妙变换，从而直观判断出了I与R的关系。你认为小强的改进方法是： _。,24(2017，舟山)在探究电流与电压关系的实验中，同学们设计了如下三种电路： (1)甲同学认为图2电路比图1电路好，理由是：_。乙同学认为图3电路比图2电路更好，理由是图3电路便于多次实验。,定值电阻能更好地保持电阻不变,(2)乙同学利用图3电路(其中电阻R5 )完成了本实验，测得数据如下：,分析表格数据，可得出的结论是 _。,在电阻不变时，通过导体的电流与电压成正比,(3)实验操作过程中，丙同学发现滑动变阻器损坏，但经过思考后利用图2电路最终也完成了多次实验，该同学的做法是_。(导学号 14184107),改变电源电压
20、，多次实验,25(2017，深圳)如图甲是某电子秤的原理示意图，R1为定值电阻，托盘下方的电阻R2为压敏电阻，其电阻大小与托盘内所放物体质量m大小的关系图如图乙所示。已知电源电压为6 V保持不变。 (1)当托盘为空时，R2电阻_。 (2)若托盘为空时，电流表示数为I10.01 A，求定值电阻R1的阻值。 (3)若放入某物体后，电流表示数为I20.02 A，求该物体的质量大小。,26(2017，绵阳)我国规定的饮酒驾车和醉酒驾车标准如下表。如图甲是对驾驶员进行现场检测的呼气式酒精检测仪，用于检测驾驶人员呼气酒精浓度。呼气中的酒精浓度与血液中的酒精浓度关系为：血液酒精浓度x呼气酒精浓度y2200。
21、,清精测试仪由酒精气体传感器(相当于随呼气酒精浓度变化的变阻器)与一个定值电阻及一个电压表组成，图乙是它的原理图，电源电压为1.5 V，定值电阻为R140 ，传感器的电阻值R2与呼气酒精浓度y的关系如图丙所示。测试时，按下开关等仪器正常后，被测者口含紧吹气管吹气4 s，测试仪显示结果。,(2)被测者测试时，口没有含紧吹管吹气，被测者呼出的气体流动，压强减小，这就把周围的空气一起带进仪器内(或者说周围的空气向被测者呼出的气体流动，一起进入仪器)，相当于把呼气中的酒精浓度稀释了，检测到的酒精浓度比被测者实际的呼气酒精浓度低。,27(2016，六盘水)如图所示，甲为电路的连接情况，R120 ，R2为滑动变阻器，乙为R3的IU图象，电源电压保持不变。当S1闭合，S2断开时，若滑片P在a端，则电流表示数为0.6 A；若滑片P在b端，则电压表示数为8 V。求： (1)电源电压。 (2)滑动变阻器R2的最大阻值。 (3)当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，求电流表的示数。,
