1、1 电阻定律 欧姆定律一、基本知识1导体电阻(1)定义:(2)公式:(3)单位:(4)物理意义:2电阻定律(1)表达式: (2)电阻率:3欧姆定律(1)内容:(2)表达式:(3)适用条件:(4)图像表述:二、典型例题例 1、用电表测得一盘铜导线的电阻为 R,称得它的质量为 m,已知铜的密度为 d,电阻为,求铜导线的长度和横截面积。例 2、金属材料的电阻率有以下特点:一般而言,纯金属的电阻率小,合金的电阻率大;金属的电阻率随温度的升高而增大,有的金属电阻率随温度变化而显著变化,有的合金的电阻率几乎不受温度的影响。根据以上的信息,判断下列的说法中正确的是:( )A、 连接电路用的导线一般用合金来制
2、作B、 电炉、电阻器的电阻丝一般用合金来制作C、 电阻温度计一般用电阻率几乎不受温度影响的合金来制作D、 标准电阻一般用电阻率随温度变化而显著变化的金属材料制作例 3、A、B 两地相距 11km,A 地用两根完全相同的导线向 B 地送电,若两地间某处的树倒了,压在导线上而发生故障。为了找出故障所在处,在 A 地给两根导线加上 12V 的电压,此时在 B 地测得电压是 10V;在 B 地给两根导线加上 12V 的电压,此时在 A 地测得电压是4V,问:故障发生在何处?例 4、对于欧姆定律,理解正确的是( )A. 从 可知,导体中的电阻跟加在它两端的电压成正比,跟它的电流成反比RUIB. 从 可知
3、,导体的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电阻成反比C. 从 可知,导体两端的电压随电阻的增大而增高ID. 从 可知,导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零R例 5、某电流表可以测量的最大电流是 10mA。已知一个电阻两端的电压是 8V,通过的电流是 2mA,如果给这个电阻加上 50V 的电压,能否用该电流表测量通过这个电阻的电流?例 6、某同学对四个电阻各进行一次测量,把每个电阻两端的电压和通过它的电流在 UI 坐标系中描点,得到了图中 a、b、c、d 四个点。请比较这四个电阻值的大小。例 7、有三个电阻,R A=5, RB=10,R C=2.5 ,它们的的伏安特性呈线性特征。请在同一坐
4、标系中作出它们的伏安特性曲线,并在线旁注明 A、B、C。例 8、一个小灯泡,当它两端的电压在 3V 以下时,电阻始终等于 14 欧姆不变;当它两端的电压增大到 4V 时,钨丝发热,它的电阻为 16 欧姆;当电压增大到 5V 时,它的电阻为20 欧姆。它在 05V 范围内的伏安特性曲线大概是怎样的?请画出草图三、作业与练习1、下列关系电阻率的说法中,正确的是( )A、 各种材料的电阻率都随温度的升高而增大B、 用来制作标准电阻的锰铜和康铜的电阻率不随温度的变化而变化C、 金属的电阻率随温度的升高而增大a cbdUID、 确定的材料,电阻率一定2、一根粗细均匀的电阻线,电阻是 48 ,把它截成相等
5、的 N 段,再绞合有一起后测得其总电阻为 3 ,则 N 等于( )A、3 B、4 C、8 D、163、将一根粗细均匀、阻值为 R 的电阻丝均匀拉长到原来的 5 倍后,其电阻变为 250 ,则R 的阻值为( )A、10 B、50 C、1250 D、6250V4、两根完全相同的金属裸导线,如果把其中一根均匀拉长到原来的 2 倍,把另一根对折后绞后起来,然后给它们分别加上相同的电压,则在同一时间内通过它们的电量之比为( )A、1 ;4 B、1:8 C、1 ;16 D、16;15、若要减小通过绕线电阻的电流,在其他条件不变的情况下,有效的办法是( )A、增加电阻线的长度 B、增加电阻线的横截面积C、增
6、加电阻线两端的电压 D、改用电阻率小的电阻线绕制6、滑动变阻器的原理如图所示,则下列说法中正确的是( )A、 若将 a、c 两端连在电路中,则当滑片 OP 向右滑动时,变阻器的阻值增大B、若将 a、c 两端连在电路中,则当滑片 OP 向右滑动时,变阻器的阻值减小C、若将 b、c 两端连在电路中,则当滑片 OP 向右滑动时,变阻器的阻值增大D、若将 b、c 两端连在电路中,则当滑片 OP 向右滑动时,变阻器的阻值减小7、用电器与电源相距 L,线路上电流强度为 I,为使输电线上的电压损失不超过 U,已知输电线的电阻率为 ,那么输电线的横截面积最小值应是( )A、 LI/U B、2 LI/U C、U
7、/ LI D、2UI/ L8、 如图所示的甲、乙两电阻的电流与电压的关系图像,以下根据图像的集中分析中,正确的是( )A甲的电阻大于乙的电阻B当甲、乙两端加上相同的电压时,通过甲的电流较大C当通过甲、乙的电流相等时,加在甲两端的电压较大D通过甲的电流跟加在它两端的电压成反比9、 如 图 所 示 的 电 路 , 电 流 表 A1与 电 流 表 A2的 读 数 之 比 是 5:2, 则 两 个 电 阻 R1与 R2之 比 是 ( )A 2:5 B 5:2 C 3:2 D 2:3第 8 题图 第 9 题图 第 10 题图10、如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关 S1、S 2,两灯都发光,当把
8、开关 S2 断开时,灯泡 L1 的亮度及电流表示数的变化情况是( )AL 1的亮度不变,电流表示数变小 BL 1的亮度不变,电流表示数不变 C L1的亮度增大,电流表示数不变 DL 1的亮度减小,电流表示数变小11、 如图所示,两个电路中,电源电压相等,闭合开关 S,当滑动变阻器的滑片 P 都向右滑动时,灯泡 L1 和 L2 的亮度变化是( )AL 1、 L2 都变亮 BL 1、L 2 都变暗C L1 变亮,L 2 变暗 DL 1 变暗,L 2 的亮度不变12、 小灯泡正常发光时灯丝的电阻是 75 ,电压是 15V。如果电源电压为 4V,要使小灯泡正常发光,应串联一个变阻器分去电压_V ,并控
9、制电路中的电流为_A,调节滑动变阻器的阻值为_ 。13、如图所示的电路,电源电压保持不变。闭合开关 S,调节滑动变阻器,两电压表的示数随电路中电流变化的图线如图所示。根据图线的信息可知: _(甲/乙) 是电压表 V2示数变化的图像,电源电压为_V,电阻 R1 的阻值为_。14、 某中学初三年级课外兴趣小组的同学,按照图甲所示的实物连接图做“ 测定小灯泡的电阻”实验(小灯泡标有 25V 字样) ,在实验过程中得到了如下表所示的一组 U 和 I 的数据:实验次数 1 2 3 4 5 6灯泡两端的电压 U/V 05 10 15 20 25 30通过灯泡的电流 I/A 018022026030034灯
10、泡发光情况 微亮 逐渐变亮第 11 题图第 13 题图第 7 题图甲(1 )开关闭合前,滑动变阻器的滑片应移到_端,这样做能对电路起保护作用,在实验过程中,滑动变阻器的另一个作用是_ ;(2 )根据实物图,在右边方框内,画出对应的电路图;(3 )灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,请将读数填入表格中的空格处,此时小灯泡的电阻是_;(保留小数点后一位数字)(4 )分析表格中的数据可以看出,在灯丝中电流逐渐增大的过程中,灯丝的电阻在变_。15、光敏电阻的阻值随光照射的强弱而改变。“光强” 表示光的强弱程度的物理量,照射光越强,光强越大,光强符号用E表示,国际单位为坎德拉(cd)。实验测得光敏电
11、阻的阻值 R 与光强E间的关系如图所示,根据图像解答下列问题:(1 )光敏电阻随光强的增大而_ ,随光 强的减小而_。(2 )将光敏电阻 R、定值电阻 R0、电流表、开 关和电源连接成如图所示电路。闭合开关,逐渐增 大光敏电阻的光照强度,那么_。(填正 确答案的序号)电流表的读数增大,光敏电阻两端的电压也 增大电流表的读数增大,但光敏电阻两端的电压减小电流表的读数减小,但光敏电阻两端的电压增大电流表的读数减小,光敏电阻两端的电压也减小(3 )在如图所示电路中,电源电压为 6V,当光照强 度为 4.5 cd时,电流表的读数为 0.5 A。试求定值电阻 R0 的阻 值。第 8 题图参考答案典型例题
12、例 1 解析:设铜导线的长度为 L,横截面积为 S。由密度公式得 m=dsL 由电阻定律得 R= S由、得2dsRm铜导线的横截面积,S= d由、得 L m2铜导线的长度,L= dR例 2 B 解析: 电路中导线输送电能,但由于导线本身有电阻,所以导线也要消耗电能,并转化为热量,导线电阻越小,在其它条件一定的情况下,损耗的电能也越小,故应选择电阻率小的材料,由提供的信息纯电阻较合适;电炉等电热器是利用电流的热效应工作,流过电热器电流与导线上电流相等,但电热器却能明显发热,说明其电阻大,选择电阻率大的合金丝较合适;电阻温度计是利用材料的电阻率随温度有明显变化的原理工作的,电阻率几乎不受温度影响的
13、显然不能成为电阻温度计的材料;故电阻率应很稳定。综上所述,正确的判断应为 B。例 3 解析:作出示意图,在两根导线间的树,相当于阻值为 R 的电阻,设单位长度导线的电阻为 r,故障处离 A 地的距离为 xkm,由电阻定律可得各段导线的电阻值(在图中标出) ,当 A 处加上 12V 电压,B 处测得的是 R 上两端的电压,有串联分压得 Rx210同理: r4由、得:x=1km即故障发生在离 A 处 1km 处。例 4 B例 5 解: = =4 = 8210-3 103= =12.5 A=12.5mA 10mA= 504103 10-3 故:电流表不能测量通过这个电阻的电流例 6 例 7 例 8 解:U=3V I=3140.2U=4V I=416=0.25U=5V I=520=0.25故伏安特性曲线如右图所示:练习与作业 1 C 2、 B3、 A4 C5 A6 AD7 B8、 B;9、 D;10、 A;11、 D;12、 2.5;0.2; 12.5;13、乙 ;6;10;14、 ( 1)D 端或最右端;改变灯两端的电压;(2) 略;(3)0.32;7.8 ;(4 )大;15、( 1)减小;增大;(2) ;(3 )8。