2018屆中考物理基礎(chǔ)知識(shí)手冊(cè)第十七章歐姆定律.doc

第十七章 歐姆定律知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建高頻考點(diǎn)透析序號(hào)考點(diǎn)考頻1電流與電壓、電阻的關(guān)系2運(yùn)用歐姆定律公式及其變形式進(jìn)行計(jì)算3伏安法測(cè)電阻4特殊方法測(cè)電阻5 運(yùn)用串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算第一講 電流與電壓、電阻的關(guān)系 歐姆定律知識(shí)能力解讀（一）電流跟電壓、電阻的關(guān)系1研究方法：控制變量法。即在研究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制電阻一定；在研究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制電壓一定。2實(shí)驗(yàn)電路圖：如圖所示。3電流跟電壓的關(guān)系：在電阻一定的情況下，導(dǎo)體中的電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比。對(duì)這一關(guān)系的理解應(yīng)注意：導(dǎo)體中的電流和導(dǎo)體兩端的電壓都是針對(duì)同一導(dǎo)體而言的。電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，不能說成電壓跟電流成正比，因?yàn)殡娏骱碗妷褐g存在著因果關(guān)系，電壓是原因，電流是結(jié)果，因果關(guān)系不能顛倒。4電流跟電阻的關(guān)系：在電壓不變的情況下，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。對(duì)這一關(guān)系的理解應(yīng)注意：導(dǎo)體中的電流和導(dǎo)體的電阻也是針對(duì)同一導(dǎo)體而言的，同樣也不能說成導(dǎo)體的電阻跟通過它的電流成反比，因?yàn)殡娮枋菍?dǎo)體本身的一種性質(zhì)，它不隨導(dǎo)體中電流的變化而變化。5實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)(1)連接電路時(shí)開關(guān)要斷開；(2)滑動(dòng)變阻器要“一上一下”選擇接線柱接人電路；(3)滑動(dòng)變阻器的滑片移到接人電路的阻值最大的那一端；(4)電流表、電壓表的量程選擇要合適；(5)電流表、電壓表的正、負(fù)接線柱不要接反；(6)用滑動(dòng)變阻器來改變導(dǎo)體兩端的電壓時(shí)，應(yīng)盡量使定值電阻兩端的電壓成整數(shù)倍變化(如：0.6 V、1.2 V、1.8 V、2.4 V)。6實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用(1)保護(hù)電路；(2)在探究電流與電雁的關(guān)系時(shí)，通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片來改變電阻兩端的電壓；(3)在探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片來保證電阻兩端的電壓不變。（二）歐姆定律知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容歐姆定律的內(nèi)容導(dǎo)體中的電流，跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比表達(dá)式及單位。其中U為電壓，單位：V；I為電流，單位：A;R為電阻，單位：適用范圍不包括電源，是電源外部的一部分或全部電路同一性公式中的U、I、R必須是同一導(dǎo)體或同一段電路對(duì)應(yīng)的物理量，不同導(dǎo)體間的電流、電壓、電阻不存在公式中的關(guān)系同時(shí)性公式中的三個(gè)量必須是同一時(shí)刻的物理量公式的變形是由歐姆定律公式變形得到的，它表示某段導(dǎo)體的電阻在數(shù)值上等于這段導(dǎo)體兩端的電壓與通過它的電流的比值。由于導(dǎo)體電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，不隨其兩端的電壓和通過它的電流的變化而變化，所以，“R與U成正比，R與I成反比”是不成立的（三）電阻的串、并聯(lián)1串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和。即。(1)把幾個(gè)導(dǎo)體串聯(lián)起來，相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的長(zhǎng)度，其總電阻一定比任何個(gè)導(dǎo)體的電阻都大。(2)由可推出，n個(gè)阻值均為R0的電阻串聯(lián)，其總電阻為R=nR0。(3)根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的特點(diǎn)，可以推導(dǎo)出，這說明：串聯(lián)電路中，電壓的分配與電阻成正比。推導(dǎo)過程：如圖所示，由串聯(lián)電路中電流的規(guī)律知。根據(jù)歐姆定律公式得，所以。2并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。即。(1)把n個(gè)導(dǎo)體并聯(lián)起來，相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的橫截面積，其總電阻比每一個(gè)導(dǎo)體電阻都小。(2)由可推出。(3)由可推出，n個(gè)阻值均為R0的電阻并聯(lián)，其總電阻為。(4)根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)，可推導(dǎo)出，這說明：并聯(lián)電路中電流的分配與電阻成反比。推導(dǎo)過程：如圖所示，R1與R2并聯(lián)。由并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律可知U1 =U2。根據(jù)歐姆定律公式變形得，有，所以。（四）串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)串聯(lián)電路并聯(lián)電路電路圖電流電壓電阻（若n個(gè)相同的電阻R串聯(lián)，則），（若n個(gè)相同的電阻R并聯(lián) ，則）比例分配解題方法技巧（一）探究電流與電壓、電阻關(guān)系的方法探究電流與電壓、電阻的關(guān)系時(shí)要用到控制變量法，具體做法如下。()保持電阻不變，研究電流跟電壓的關(guān)系：按圖連接電路，其中R是定值電阻，R是滑動(dòng)變阻器，閉合開關(guān)S后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使R兩端的電壓成整數(shù)倍變化，如2V、4V、6V等，根據(jù)電壓表和電流表的示數(shù)，讀出每次加在R兩端的電壓值和通過R的電流值，并記錄在設(shè)計(jì)好的表格中，分析歸納后得出結(jié)論。(2)保持電壓不變，研究電流跟電阻的關(guān)系：仍利周原來的電路，換用不同的定值電阻，使電阻成整數(shù)倍變化，如5、10、15等，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，保持每次定值電阻兩端的電壓不變，把對(duì)應(yīng)于不同阻值的電流表示數(shù)記錄在設(shè)計(jì)好的表格里，分析歸納后得出結(jié)論。（二）串聯(lián)電路動(dòng)態(tài)分析的四個(gè)步驟(1)根據(jù)滑動(dòng)變阻器滑片移動(dòng)的情況，判斷電路中電阻的變化。(2)根據(jù)電阻變化及歐姆定律公式判斷電路中電流的變化。(3)根據(jù)U固=IR固判斷固定部分（即阻值不變部分）電壓的變化。(4)根據(jù)U滑=U-U固判斷滑動(dòng)變阻器兩端電壓的變化。（三）并聯(lián)電路動(dòng)態(tài)分析的三個(gè)步驟(1)明確并聯(lián)電路各支路兩端電壓都等于電源電壓，故滑動(dòng)變阻器移動(dòng)時(shí)各支路兩端電壓并沒變。(2)分析支路電流。支路電阻不變的，支路電流不變;支路電阻變大的，支路電流變小;支路電阻變小的，支路電流變大。(3)分析干路電流。根據(jù)并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和，分析干路電流的變化?？缭剿季S誤區(qū)理解歐姆定律時(shí)，對(duì)其導(dǎo)出式的理解出錯(cuò)是電阻的數(shù)學(xué)表達(dá)式，它表示導(dǎo)體的電阻可由求出，但R與它兩端的電壓U和通過它的電流I無關(guān)，因?yàn)殡娮枋菍?dǎo)體本身的一種性質(zhì)，它的大小只與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度有關(guān)，與其他因素?zé)o關(guān)。物理思想方法（一）控制變量法研究電流跟電壓、電阻關(guān)系的實(shí)驗(yàn)分兩步：第一步保持電阻不變，通過改變電壓，觀察電流的變化；第二步保持電壓不變，通過改變電阻，觀察電流的變化，從而得出了它們之間的關(guān)系。這種研究方法稱為控制變量法。（二）圖象法在探究電流跟電壓、電阻的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理時(shí)，就應(yīng)用了圖象法:利用實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行描點(diǎn)，分別畫出了電阻不變時(shí)電流隨電壓的變化圖象和電壓不變時(shí)電流隨電阻(或電阻的倒數(shù))的變化圖象從而分析圖象得出電流跟電壓、電阻的關(guān)系。中考考點(diǎn)鏈接（一）中考考點(diǎn)解讀本講的重點(diǎn)是探究電流與電壓、電阻之間的關(guān)系及歐姆定律的應(yīng)用，難點(diǎn)是運(yùn)用歐姆定律公式進(jìn)行計(jì)算。中考題型多為填空題、選擇題和探究題，計(jì)算題多與后面的電功率的計(jì)算結(jié)合在一起，作為壓軸題目出現(xiàn)。（二）中考典題剖析1動(dòng)態(tài)電路中電表的示數(shù)變化2探究電流與電壓、電阻的關(guān)系3運(yùn)用歐姆定律公式進(jìn)行計(jì)算第二講 伏安法測(cè)電阻 歐姆定律的實(shí)際應(yīng)用知識(shí)能力解讀（一）伏安法測(cè)量導(dǎo)體電阻1用伏安法測(cè)量電阻的原理：根據(jù)歐姆定律公的變形式，測(cè)得待測(cè)電阻兩端的電壓和通過它的電流，就可以求出它的電阻值，這種測(cè)量電阻的方法叫伏安法。2實(shí)驗(yàn)器材：電源、電流表、電壓表、導(dǎo)線、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、待測(cè)電阻Rx。3電路圖：如圖所示。4實(shí)驗(yàn)步驟(1)按電路圖連接好電路，滑動(dòng)變阻器的滑片滑到最大阻值處；(2)檢查電路無誤后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片，改變待測(cè)電阻Rx兩端的電壓和通過它的電流；(3)記錄三組電流值和相應(yīng)的電壓值，利用求出三個(gè)電阻值；(4)求出三個(gè)電阻值的平均值就是待測(cè)電阻Rx的阻值。（二）測(cè)量小燈泡的電阻1原理：。2實(shí)驗(yàn)電路圖及數(shù)據(jù)記錄表：如圖所示，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格如下。實(shí)驗(yàn)序號(hào)U/VI/AR/1233實(shí)驗(yàn)器材：電壓表、電流表、電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、小燈泡和導(dǎo)線。4注意事項(xiàng)(1)在選取器材時(shí)，電流表的量程要大于電路中的最大電流；滑動(dòng)變阻器的最大電阻應(yīng)略大于或接近小燈泡的電阻，以使效果明顯。(2)連接電路時(shí)要斷開開關(guān)，先把串聯(lián)部分連接好，再把電壓表并聯(lián)在小燈泡兩端，電流表和電壓表要用試觸法選擇合適的量程。(3)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，在閉合開關(guān)前，要把滑動(dòng)變阻器調(diào)到最大阻值處，使電路中的電流最小，目的是保證電路中的燈泡、滑動(dòng)變阻器、電壓表、電流表等儀器的安全。說明：比較幾次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的電阻，會(huì)發(fā)現(xiàn)，燈泡變暗時(shí)，電阻變小，這不是測(cè)量的誤差，這是因?yàn)殡S著燈泡兩端電壓的減小，燈泡的溫度隨之降低，溫度越低，鎢絲的電阻越小。（三）缺少一只電表測(cè)電阻的方法方法器材實(shí)驗(yàn)電路圖測(cè)量的物理量被測(cè)電阻的表達(dá)式無電壓表的情況安開法電源，開關(guān)S1、S2，電流表，電阻R0，待測(cè)電阻Rx，導(dǎo)線只閉合S1，測(cè)出通過R0的電流I0只閉合S2，測(cè)出通過R的電流Ix安阻法電源，開關(guān)，滑動(dòng)變阻器，電流表兩只，電阻R0，待測(cè)電阻Rx導(dǎo)線通過Rx的電流Ix通過R0的電流I0安滑法電源，開關(guān)，滑動(dòng)變阻器（最大阻值為R0），電流表，待測(cè)電阻Rx風(fēng)，導(dǎo)線滑動(dòng)變阻器阻值為零時(shí)，電流表示數(shù)I1滑動(dòng)變阻器阻值最大時(shí)，電流表示數(shù)I2無電流表的情況伏開法電源，開關(guān)S1、S2，電壓表，電阻R0，待測(cè)電阻Rx導(dǎo)線，導(dǎo)線S1閉合，S2斷開時(shí)，電壓表示數(shù)U0S1、S2均閉合時(shí)，電壓表示數(shù)U伏阻法電源，開關(guān)，電壓表兩只，電阻R0，待測(cè)電阻Rx，導(dǎo)線Rx如兩端電壓UxR0兩端電壓U0伏滑法電源，開關(guān)，滑動(dòng)變阻器（最大阻值為R0），電壓表，待測(cè)電阻Rx導(dǎo)線滑動(dòng)變阻器阻值為零時(shí)，電壓表示數(shù)U1滑動(dòng)變阻器阻值最大時(shí)，電壓表示數(shù)U2解題方法技巧（一）單表測(cè)電阻R的方法伏安法測(cè)電阻的原理是歐姆定律。在實(shí)驗(yàn)中，如果電流表或電壓表?yè)p壞，可以利用電流表和已知定值電阻串聯(lián)（相當(dāng)于電壓表）或電壓表和已知定值電阻并聯(lián)（相當(dāng)于電流表）進(jìn)行間接測(cè)量，即無論用哪種特殊方法測(cè)未知電阻，都要測(cè)出或算出未知電阻兩端的電壓Ux，測(cè)出或算出通過未知電阻的電流Ix，利用，求出的值。（二）堂里電路故障分析方法在本實(shí)驗(yàn)中，常見的電路故障有電流表無示數(shù)、電壓表無示數(shù)、電流表無示數(shù)但電壓表有示數(shù)且接近電源電壓等。在發(fā)現(xiàn)電路存在故障時(shí)要立即斷開開關(guān)，并分析查找故障原因。具體分析如下：(1)電流表無示數(shù)，故障原因可能是電流表被短路，或從電流表兩接線柱到電源兩極間的電路中某處斷路。(2)電壓表無示數(shù)，故障原因可能是電壓表被短路，或電壓表兩接線柱到電源兩極間的電路中某處斷路。(3)電流表無示數(shù)但電壓表有示數(shù)且接近電源電壓，可以肯定電壓表兩接線柱到電源兩極間的電路為通路，故障原因是與電壓表并聯(lián)部分的電路斷路，或電壓表串聯(lián)在電路中了?？缭剿季S誤區(qū)判斷電路故障易出錯(cuò)在對(duì)電路故障進(jìn)行分析時(shí)，有些同學(xué)往往感到無從下手，究其原因主要有三方面：一是沒有明確電路故障都有哪些情況；二是沒有掌握對(duì)此類題目的分析方法；三是不知道電路出現(xiàn)斷路和短路后將會(huì)產(chǎn)生哪些現(xiàn)象。物理思想方法等效替代法在伏