總複習 歐姆定律

2023-01-30 21:33:03 字數 4848 閱讀 2107

(一)知識要點

1. 歐姆定律

導體中的電流,跟導體兩端的電壓成正比,跟導體的電阻成反比。

公式,式中的i、u、r的單位分別為a、v、。

2. 串聯電路的特點

(1)(2)

(3)把幾個導體串聯起來,相當於增加了導體的長度,所以總電阻比任何乙個導體的電阻都大。

(4)或

3. 併聯電路的特點

(1)(2)

(3)幾個電阻併聯起來,總電阻比任何乙個電阻都小。這是因為把導體併聯起來,相當於增大了導體的橫截面積。

(4)或

4. 實驗——用電壓表和電流錶測電阻

從歐姆定律公式可以得到

由此可知,如果分別用電壓表和電流錶測出電路中某一導體兩端的電壓和通過它的電流,就可以根據歐姆定律算出這個導體的電阻。這種用電壓表和電流錶測定電阻的方法叫做伏安法。

通過伏安法測電阻的實驗,又使我們認識到滑動變阻器的另乙個作用,就是滑動變阻器可以用來改變部分電路兩端的電壓。

【典型例題】

[例1] 如圖1所示的電路,電壓表的示數為2v,電流錶的示數為1a,電路中的電源電壓為5v,則r2的電阻為多少。

圖1解析:在圖中標出已知量及其數值以及要求的量,再根據串聯電路電流與電壓的特點得出r2的電流與電壓值,再根據歐姆定律的變形式解出。

答案:因為,所以。而,所以。

方法提煉:題中有多個電流、電壓和電阻時要標上角標,並在電路圖上標出,能幫助我們迅速準確的解題。

[例2] 下表是某組同學研究電流與電阻、電壓關係的實驗的記錄。

表1表2分析以上資料得到的結論是:

(1(2

解析:分析表1中資料可看出r不變時,u變大,i也變大,並且它們的數值比值都等於15。從表2中資料可看出u不變時,r變大,i變小,它們的數值乘積都等於2。

答案:(1)在電阻一定的情況下電流與電壓成正比;

(2)在電壓一定的情況下電流與電阻成反比。

方法提練:在**某個物理量與多個物理量間的關係時,控制變數法是乙個好的方法,這種方法一般為控制其他可能相關量不變的情況下,研究被研究量與某一可能相關量的關係。

[例3] 已知某一導體兩端的電壓為6v時,通過它的電流為0.2a,則導體的電阻為 ;若電壓為零時,導體電阻為 。

解析:根據歐姆定律:的變形式可算出r值,當電壓變化時導體電阻仍然不變。

答案:;

易錯分析:導體電阻是導體本身的屬性,它只與導體的長度、材料、橫截面積以及溫度有關,與電流、電壓無關,但電阻值與電壓與電流的比值相等。

[例4] 如圖2所示,變阻器r0的滑片p在移動過程中電壓表的示數變化範圍是0~4v,電流錶的示數變化範圍是1a~0.5a,求電阻器r的阻值、變阻器r0的最大阻值和電源電壓u。

圖2解析:首先分析一下電路圖,弄清電流錶測量物件,同時可看出電壓表示數為0v時,電流表示數最大為1a,電壓表示數為4v時,電流表示數最小為0.5a。

但根據已知,用歐姆定律和串聯電路的特點能直接求出的量只有r0的最大電阻值,別的再無法直接求出,因此這裡必須要列方程來解。

答案:當電壓表示數時,電流表示數

電源電壓: ①

當電壓表示數為時,電流表示數

電源電壓: ②

由①②解得:,

拓展延伸:在電路中由於電阻發生變化引起的電流、電壓變化的題,如不能直接用歐姆定律和串、併聯電路特點直接求解,可考慮用方程解題。在設未知數時,盡量設電源電壓、定值電阻等電路中不會變化的量。

[例5] 根據串、併聯電路的特點,歸納下列幾種說法,其中正確的是( )

a. 用電流錶分別測出兩燈泡的電流相等,則兩燈一定串聯

b. 用電壓表分別測出兩燈泡的電壓相等,則兩燈一定併聯

c. 串聯的電阻越多總電阻越大,總電阻比其中的最大電阻更大

d. 併聯的電阻越多總電阻越小,總電阻比其中的最小電阻更小

解析:兩燈泡電阻相等時,無論串聯、併聯,電壓、電流都相等。電阻串聯可等效地看作增加了電阻的長度。

電阻併聯可等效地看作增加了電阻的橫截面積。

答案:cd

方法提煉:等效法是物理解題思維方法中很重要的方法。

[例6] 如圖3所示,,a的示數為2.5a,v的示數為6v;若r1,r2串聯在同一電源上,通過r1的電流為0.6a,求r1和r2的電阻值。

圖3解析:本題可先根據併聯電路的特點,找出r1、r2和總電阻的關係。

答案:併聯時,,,

即 ①

串聯時,,, 即 ②

由①②得

解得,方法提煉:在解物理題中,數學工具的應用很重要。

[例7] 如圖4所示電路中,,,當開關s閉合時,電流錶a1、a2的示數之比為( )

a. 1:2 b. 3:2 c. 3:1 d. 1:1

圖4解析:先分析電路可看出r1與r2併聯,a1測干路電流,a2測r2的電流,由此可判斷a2示數小於a1示數,可排除ad選項。

答案:b

找出規律:培養電路分析能力是學好電學的基礎,也是解電學題的基礎。它包括兩部分:① 分析電路的連線方式;② 確定各電表的測量物件。在串、併聯電路中要靈活應用比例。

[例8] 如圖5所示的電路,已知,,當s閉合時,v的讀數是u1,s斷開時,v的讀數是u2,且,求r2和r3的阻值。

圖5解析:解題可從入手,經分析電路先畫出s斷開前後的等效電路圖,然後用電源電壓u和r1,r2,r3表示出u1和u2,最後利用比例解題。

當s閉合時,r3被短路,等效電路如圖6所示, ①

圖6當s斷開時等效電路如圖7所示,

②由①②及,解得由得

圖7答案:;

方法提煉:對複雜電路,一定要畫出等效電路圖幫助解題。,這個比例式的利用是解答本題的關鍵;在解答過程中應將u1及u2用欲求量、已知量及題目條件中的不變數u代換出來。

【模擬試題】

1. 關於歐姆定律公式下列說法正確的是( )

a. 在導體電阻一定的情況下,它兩端的電壓越大,通過它的電流越小

b. 根據歐姆定律公式變形可得,可見導體電阻大小與通過它的電流與它兩端電壓有關

c. 導體電阻的大小等於加在它兩端的電壓與通過它的電流的比值

d. 導體兩端的電壓越大,其電阻越大

2.的電阻兩端電壓值為6v,則在10min內通過導體橫截面的電量為( )

a. 10c b. 20c c. 300c d. 600c

3. 當某一導體兩端的電壓是6v時,通過該導體的電流是0.6a。如果使該導體兩端的電壓再增加3v,那麼這時該導體的電阻和通過的電流分別是( )

a. 0.9a b. 0.3a c. 0.4a d. 0.6a

4. 如圖1所示,電源電壓保持不變,當滑動變阻器滑片p由左端向右移到中點的過程中,下列判斷正確的是( )

a. 電壓表和電壓表a1,a2和示數變大

b. 電流錶a1示數變大,電流錶a2和電壓表示數不變

c. 電流錶a2示數變大,電流錶a1,電壓表示數不變

d. 條件不足,無法判斷

圖15. 如圖2所示的電路中,已知電源電壓為6v,且保持不變,當開關s閉合後,發現只有乙隻燈泡發光,電壓表的示數為6v,存在這一現象的原因可能是( )

a. 燈l1短路 b. 燈l2短路 c. 燈l1斷路 d. 燈l2斷路

圖26. 在8min內有240c的電量通過阻值為的電阻,這時通過這個電阻的電流為 a,這個電阻兩端的電壓是 v。

7. 兩隻電阻阻值之比為2:3,將兩電阻串聯接入電路,則兩端電壓之比 ,將其併聯接入電路中,它們的電流強度之比 。

8. 乙個小燈泡阻值為,正常工作時的電流強度為0.4a,現要將其接入12v的電路中,要求仍能正常發光,則應乙個的電阻。

9. 如圖3所示,當把p放在a、b、c三個位置時,可得到對應關係已混亂的電流錶和電壓表的六個資料即0.9a,0.

75a,0.5a和6v,8v,4.8v,則當p處於a點時電流表示數為

a,電源電壓為 v。

圖310. 給出下列器材:電流錶(0~0.

6a,0~3a)乙隻,電壓表(0~3v,0~15v)乙隻,滑動變阻器(0~10)乙隻,電源(4v)乙個,待測電阻的小燈泡(額定電壓2.5v,電阻約10)乙個,開關乙隻,導線若干,要求用伏安法測定正常發光時小燈泡燈絲的電阻,測量時,兩表的指標要求偏過表面刻度的中線。

(1)畫出電路圖;

(2)電流錶的量程選 ,電壓表的量程選 ;

(3)下列必要的實驗步驟中,合理順序是 。

a. 閉合開關b. 將測出的資料填入**中

c. 計算被測小燈泡的燈絲電阻 d. 讀出電壓表,電流錶的數值

e. 斷開開關f. 將滑動變阻器的阻值調到最大

g. 對照電路圖連好電路h. 調節滑動變阻器,使電壓表的示數為2.5v

11. 在如圖4所示的方盒中,有三個阻值均為r的電阻,a,b,c為三根引出線,若a,b間的阻值為r;a,c間阻值為r/2,試畫出方盒內的電阻連線圖。

圖412. 如圖5所示,電流錶量程為0~0.6a,電壓表量程為0~15v,電阻,電路兩端電壓恒為u,u=24v,當滑動變阻器連入電路的電阻太小時,電路中電流會超過電流錶量程;當滑動變阻器連入電路太大時,滑動變阻器兩端電壓會超過電壓表量程。

求:在不超過電表量程的情況下,滑動變阻器連入電路的電阻的變化範圍。

圖513. 如圖6所示電路,燈泡和電阻r並聯接在電源上,電阻,電源電壓恒為12v,當開關s閉合後,燈泡恰能正常發光,且在5min內有120c的電荷通過燈泡。根據這些條件,你還能求出哪些物理量,並解答出來。

圖6【試題答案】

1. c 導解:導體的電阻是導體本身的性質,與電流電壓無關,只與導體的長度、材料、橫截面積和溫度有關。

2. c 導解:

3. a 導解:,增加了3v電壓後電阻不變,

4. b 導解:r1和r2是併聯關係,測電源電壓;測干路電流,測r2的電流。

歐姆定律複習學案

一 課標導學 1 知道電流 電壓和電阻的關係。2 理解歐姆定律,並能進行簡單的計算。3 知道電阻串 併聯的規律。4 會利用伏安法測小燈泡的電阻。5 了解安全用電知識,有安全用電的意識。二 知識梳理 一 憶海拾貝 1 電流與電壓 電阻的關係。提出問題 制定計畫,設計實驗 要研究電流與電壓 電阻的關係,...

歐姆定律》複習提綱

一 歐姆定律 1 電流與電壓 電阻的關係 提出問題 電流與電壓電阻有什麼定量關係?制定計畫,設計實驗 要研究電流與電壓 電阻的關係,採用的研究方法是 控制變數法。即 保持電阻不變,改變電壓研究電流隨電壓的變化關係 保持電壓不變,改變電阻研究電流隨電阻的變化關係。進行實驗,收集資料資訊 會進行 設計 ...

歐姆定律小結

一 對歐姆定律的理解及應用 導體中的電流,跟這段導體兩端的電壓成 跟導體的電阻成 這個結論叫做其數學表示式為其變形公式有說明 1 定律反映的是的i u r三者的關係。不同時刻 不同導體或不同段電路三者不能混用,應加角碼區別。2 r u i是電阻的量度式,它表示導體的電阻可由u i算出,即r與u i的...