2021年中考物理復(fù)習(xí)第20課時(shí)　歐姆定律的相關(guān)實(shí)驗(yàn)

1、第一篇教材復(fù)習(xí)方案 第三部分機(jī)械、機(jī)械能、內(nèi)能、 歐姆定律 第 20 課時(shí) 歐姆定律的相關(guān)實(shí)驗(yàn) |課標(biāo)要求| 知道電壓、電流和電阻。通過(guò)實(shí)驗(yàn),探究電流與電壓、電阻的關(guān)系。理解歐姆定律。 1 教材梳理 夯實(shí)基礎(chǔ) 2 重難突破 能力提升 返回目錄 考點(diǎn)一探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素 教材梳理 夯實(shí)基礎(chǔ) 電路圖與 實(shí)物圖 返回目錄 （續(xù)表） 教材梳理 夯實(shí)基礎(chǔ) 實(shí)驗(yàn) 梳理 設(shè)計(jì)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn) (1)實(shí)驗(yàn)主要器材:定值電阻(作用:保護(hù)電路)、電流表(電流表的使用和讀數(shù) 以及電流表指針偏轉(zhuǎn)異常的原因)。 (2)實(shí)驗(yàn)方法:轉(zhuǎn)換法(在電壓一定時(shí),用燈的亮度或電流表的示數(shù)的變化判 斷電阻的大小);控制變量法(討論“

2、電阻的大小與某一個(gè)因素的關(guān)系”時(shí) 必須指明“在其他因素相同的條件下”)。 (3)多次測(cè)量的目的:使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具有普遍性。 返回目錄 （續(xù)表） 教材梳理 夯實(shí)基礎(chǔ) 實(shí)驗(yàn) 梳理 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 (4)導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),它的大小取決于導(dǎo)體的材料、橫截 面積、長(zhǎng)度和溫度。同種材料,長(zhǎng)度越長(zhǎng)、橫截面積越小,電阻越大。 交流、反思與評(píng)估 (5)用電流表比小燈泡更好(原因:電流表可以檢測(cè)微小電流的變化,而燈泡 的亮暗不易區(qū)分) 返回目錄 項(xiàng)目 探究電流與電壓的關(guān) 系 探究電流與電阻的關(guān) 系 電阻的測(cè)量(定值電阻、燈泡) 實(shí)驗(yàn)原 理 控制不變, 改變 控制不變, 改變 實(shí)驗(yàn)原理: ( 法) 電路圖 及

3、 實(shí)物圖 考點(diǎn)二探究電流與電壓、電阻的關(guān)系及電阻的測(cè)量 教材梳理 夯實(shí)基礎(chǔ) 電阻 電壓 電壓 電阻 如圖所示 伏安 返回目錄 注意 事項(xiàng) 連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)要處于狀態(tài)。 電流表要在電路中,電壓表要在電路中。要先進(jìn) 行,然后選擇合適的量程。 接線時(shí)要讓電流從接線柱流入,接線柱流出。 滑動(dòng)變阻器要在電路中,接線時(shí)應(yīng)按原則,滑片 應(yīng)該移到處 （續(xù)表） 教材梳理 夯實(shí)基礎(chǔ) 斷開(kāi) 串聯(lián)并聯(lián) 試觸 +- 串聯(lián)一上一下 最大阻值 返回目錄 項(xiàng)目 探究電流與電壓 的關(guān)系 探究電流與電阻 的關(guān)系 電阻的測(cè)量(定值電阻、燈泡) 滑動(dòng)變阻 器的作用 保護(hù)電路; 改變,多 次測(cè)量,尋找普遍 規(guī)律 保護(hù)電路; 控制 不

4、變,多次測(cè)量,尋 找普遍規(guī)律 測(cè)定值電阻阻值: 保護(hù)電路; 改變電流與電 壓,進(jìn)行多次測(cè)量, 求平均值,減小誤 差 測(cè)燈泡電阻: 保護(hù)電路; 改變電流與 電壓,進(jìn)行多次 測(cè)量,目的是尋 找規(guī)律,但不求 平均值 （續(xù)表） 教材梳理 夯實(shí)基礎(chǔ) 電壓電壓 返回目錄 實(shí)驗(yàn) 表格 及數(shù) 據(jù)處 理 （續(xù)表） 教材梳理 夯實(shí)基礎(chǔ) 返回目錄 圖像 實(shí)驗(yàn) 結(jié)論 由表一得: 由表二得: 對(duì)于定值電阻, 多次測(cè)量的目的 是 。 小燈泡燈絲的電 阻受的 影響,溫度越高,電 阻 （續(xù)表） 教材梳理 夯實(shí)基礎(chǔ) 電阻一定時(shí),通 過(guò)導(dǎo)體的電流 與導(dǎo)體兩端的 電壓成正比 電壓一定時(shí),通 過(guò)導(dǎo)體的電流 與導(dǎo)體的電阻 成反比 減小

5、誤差 溫度 越大 返回目錄 1.在探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素時(shí),小強(qiáng)和實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們的猜想如下: 導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān); 導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān); 導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān)。 實(shí)驗(yàn)室提供了4根電阻絲(規(guī)格、材料如 下表),為了驗(yàn)證上述猜想,他們?cè)O(shè)計(jì)了如 圖20-1甲所示的實(shí)驗(yàn)電路。 圖20-1 重難一探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素 重難突破 能力提升 返回目錄 重難突破 能力提升 編號(hào)材料長(zhǎng)度/m橫截面積/mm2 A鎳鉻合金0.50.5 B鎳鉻合金1.00.5 C鎳鉻合金0.51.0 D錳銅合金0.50.5 返回目錄 (1)為了驗(yàn)證上述猜想,應(yīng)該選用編號(hào)為的兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn);如

6、果 選用編號(hào)為A、C的兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn),是為了驗(yàn)證猜想(填序號(hào));分 別將A和D兩電阻絲接入電路中M、N兩點(diǎn)間時(shí),電流表示數(shù)不相同,由此,初步得 到的結(jié)論是長(zhǎng)度和橫截面積相同時(shí), 。 (2)有同學(xué)認(rèn)為:可以根據(jù)燈泡亮度的變化來(lái)判斷接入的電阻絲阻值的變化情況, 老師指出此實(shí)驗(yàn)中這種方法不可取,這是因?yàn)?。 (3)在最近幾年,我國(guó)城鄉(xiāng)許多地區(qū)進(jìn)行了輸電線路的改造,將原來(lái)細(xì)的鋁質(zhì)輸電 線換成較粗的鋁質(zhì)輸電線,這樣是為了(選填“增大”或“減小”)輸電 線的電阻。 重難突破 能力提升 A、B 導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān) 電源電壓一定時(shí),若所選電阻絲 的阻值相差太小,燈泡亮度變化不明顯 減小 返回目錄

7、(4)要進(jìn)一步探究導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能,就需要測(cè)量導(dǎo)體的電阻,小強(qiáng)改進(jìn)后的實(shí) 驗(yàn)方案和操作過(guò)程均正確,兩表的連接和示數(shù)如圖乙、丙所示,但通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn) 電流表指針偏轉(zhuǎn)過(guò)小,這樣會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差,解決這一問(wèn)題的措施是 。 (5)此實(shí)驗(yàn)我們采用的研究方法是。許多實(shí)驗(yàn)都用到這種方法,請(qǐng) 再舉兩例: ; 。 (6)把A、B兩導(dǎo)線首尾相連后再接入電路中,會(huì)發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)比只接A時(shí)變得 更小,說(shuō)明兩導(dǎo)線串聯(lián)后的電阻值將。 重難突破 能力提升 偏大 電流表改用小量程 控制變量法 探究壓力的作用效果與什么因素有關(guān) 變大 探究滑動(dòng)摩擦力大小與什么因素有關(guān) 返回目錄 2.小陽(yáng)利用如圖20-2甲所示的電路探究“電流與電阻

8、的關(guān)系”。已知電源電壓為 4.5 V且保持不變,實(shí)驗(yàn)用到的定值電阻阻值分別為25 、20 、15 、10 、 5 ,滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“050 ”。 圖20-2 重難突破 能力提升 重難二探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與電壓、電阻的關(guān)系 返回目錄 (1)如圖乙所示的實(shí)物電路中存在連線錯(cuò)誤,而且只要改接一根導(dǎo)線就可以了,請(qǐng) 你在接錯(cuò)的那根導(dǎo)線上打“”,再用筆畫(huà)線把它改到正確位置上(導(dǎo)線不允許 交叉)。 重難突破 能力提升 如圖所示 圖20-2 返回目錄 (2)電路改正以后,閉合開(kāi)關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)至最(選填“左” 或“右”)端。 (3)連接好電路后,如果將電流表和電壓表在電路中的位置互換,則閉合開(kāi)關(guān)后

9、,會(huì) 發(fā)現(xiàn)兩表中只有(選填“電流”或“電壓”)表有示數(shù)。 (4)為了用上所有的定值電阻正確完成五次實(shí)驗(yàn),應(yīng)利用滑動(dòng)變阻器控制定值電阻 兩端的電壓至少保持V不變。 (5)實(shí)驗(yàn)中將5 的定值電阻更換為10 的定值電阻后,閉合開(kāi)關(guān),應(yīng)將滑動(dòng)變阻 器滑片向(選填“左”或“右”)適當(dāng)滑動(dòng),使電壓表示數(shù)恢復(fù)到原來(lái)的 值。 重難突破 能力提升 右 電壓 1.5 右 返回目錄 3. 2020東臺(tái)一模小明探究燈泡的電阻與燈泡兩端電壓的關(guān)系,連接了如圖20- 3甲所示的電路,是部分導(dǎo)線的序號(hào),AH、M、N是部分接線柱的編號(hào)。 圖20-3 重難突破 能力提升 返回目錄 (1)電路圖中只有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)你把它改

10、正過(guò)來(lái)。簡(jiǎn)述你的方法: 。 (2)改正電路后,閉合開(kāi)關(guān),無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片P,小燈泡始終不發(fā)光,電壓表示數(shù)始 終為0,但電流表示數(shù)有變化,則出現(xiàn)故障的原因可能是 。 (3)檢查電路無(wú)誤后,閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑片P,使電壓表的示數(shù)為2.8 V,電流表示數(shù)如 圖乙所示,此時(shí)燈絲的阻值為。接下來(lái)小明調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P 繼續(xù)測(cè)量,這樣做的目的是。 重難突破 能力提升 將導(dǎo)線的N端改接到接線柱E(或接線柱C)上 小燈泡或電壓表短路 10 測(cè)量多組數(shù)據(jù),尋找普遍規(guī)律 返回目錄 (4)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)及計(jì)算出小燈泡的阻值如表所示。同組同學(xué)在分析實(shí)驗(yàn)數(shù) 據(jù)時(shí),發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)數(shù)據(jù)在讀數(shù)時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤,該數(shù)據(jù)是;產(chǎn)生這一

11、錯(cuò)誤的 原因可能是。 (5)結(jié)合器材和數(shù)據(jù)分析,第組數(shù)據(jù)一定是小明臆造出來(lái)的,原因是 。 重難突破 能力提升 1.00 A 電流表選用小量程卻按大量程讀數(shù)了 實(shí)驗(yàn)次數(shù)1234 電壓U/V1.02.02.83.8 電流I/A0.121.000.30 電阻R/8.32.012.7 4 這組數(shù)據(jù)中小燈泡兩端的電壓大于電源電壓 返回目錄 重難突破 能力提升 【解析】(2)連接好電路后,閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑片P,電流表示數(shù)有變化,說(shuō)明電路 為通路,小燈泡始終不發(fā)光,電壓表示數(shù)始終為0,則出現(xiàn)故障的原因可能是小燈 泡短路或電壓表短路。 (3)檢查電路無(wú)誤后,閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑片P,使電壓表的示數(shù)為2.8 V,由

12、圖乙可知, 電流表的示數(shù)為0.28 A,由歐姆定律可知,此時(shí)燈絲的阻值為 ; 接下來(lái)小明調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P繼續(xù)測(cè)量,這樣做的目的是測(cè)量多組數(shù)據(jù), 尋找普遍規(guī)律。 (5)由圖可知,電源由2節(jié)干電池串聯(lián)而成,則電源電壓不超過(guò)3 V,而第4組數(shù)據(jù) 中小燈泡兩端的電壓超過(guò)了電源電壓,則該組數(shù)據(jù)一定是小明臆造出來(lái)的。 返回目錄 4.物理學(xué)習(xí)小組進(jìn)行“伏安法測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn): (1)請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,將圖20-4甲所示實(shí)物電路連接完整,使滑動(dòng)變阻器滑 片P移動(dòng)到A端時(shí),滑動(dòng)變阻器連入電路阻值最大。 圖20-4 重難突破 能力提升 重難三伏安法測(cè)電阻 如圖所示 返回目錄 (2)開(kāi)關(guān)閉合前,發(fā)現(xiàn)電流表的

13、指針在零刻度線左端,如圖乙所示。對(duì)于出現(xiàn)該現(xiàn) 象的原因,小紅認(rèn)為是電流表正負(fù)接線柱接反了,小華認(rèn)為是電流表沒(méi)調(diào)零,你認(rèn) 為(選填“小紅”或“小華”)的說(shuō)法正確。 (3)檢查電路無(wú)誤后,閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P使電壓表示數(shù)為2.5 V時(shí),電 流表示數(shù)如圖丙所示,則被測(cè)電阻本次測(cè)量值為。 (4)小組同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)后,討論該電路還能完成哪些實(shí)驗(yàn),下列四個(gè)實(shí)驗(yàn)中,你認(rèn)為 可以完成的是(填選項(xiàng)字母)。 A.探究電流產(chǎn)生熱量與電阻的關(guān)系 B.探究電流磁場(chǎng)強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系 C.探究電流與電壓的關(guān)系 D.探究電流與電阻的關(guān)系 重難突破 能力提升 小華 5 C 返回目錄 5.某科技小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室有一

14、只標(biāo)有“x k”的電阻(x為模糊不清的一個(gè) 數(shù)字),為了測(cè)出這只電阻的阻值,他們進(jìn)行了如下探究: (1)首先設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路如圖20-5甲所示,使用的器材有:兩節(jié)新干電池、待測(cè)電 阻Rx、電壓表V(03 V、015 V量程)、電流表A(00.6 A、03 A量程)、滑 動(dòng)變阻器(50 1 A)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),該方案無(wú)法測(cè)出電阻Rx 的阻值,其主要原因是 。 重難突破 能力提升 電流太小,無(wú)法用電流表直接測(cè)出 圖20-5 返回目錄 (2)經(jīng)討論后他們利用原有器材并補(bǔ)充適當(dāng)?shù)钠鞑?重新設(shè)計(jì)測(cè)量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)方 案。小李設(shè)計(jì)的電路圖如圖乙所示,其中定值電阻R0的阻值為2 k。他連接電路 后,閉合開(kāi)關(guān)S1,斷開(kāi)S2,想先測(cè)出電源電壓,但讀出此時(shí)電壓表示數(shù)U=2 V,與兩節(jié) 干電池所能提供的電壓相差很大。請(qǐng)教老師后才知道,電壓表相當(dāng)于一個(gè)能顯示 自身兩端電壓的定值電阻。則根據(jù)小李的測(cè)量數(shù)據(jù)和電源電壓(取3 V),可估算出 電壓表自身的電阻為k。 重難突破 能力提升 4 返回