2021年人教版物理九年級全冊33《歐姆定律》全章復習(提高)知識講解

1、歐姆定律全章復習與鞏固（提高）【學習目標】1.通過實驗探究，熟悉控制變量法的應用，并得出電流與電壓、電阻的關系；2.理解歐姆定律的內容、公式及相關的物理量的單位；3.會運用歐姆定律進行簡單的計算；4.會用電壓表和電流表測電阻；5.能根據(jù)歐姆定律以及電路的特點，得出串、并聯(lián)電路中電阻的特點?！局R網絡】【要點梳理】要點一、電流跟電壓、電阻的關系1.電流跟電壓的關系：在電阻一定的情況下，導體中的電流跟這段導體兩端的電壓成正比。2.電流跟電阻的關系：在電壓一定的情況下，導體中的電流跟這段導體的電阻成反比。要點二、歐姆定律1.內容：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。2.公式表達：

2、要點詮釋：（1）三個物理量之間關系：電流I、電壓U、電阻R是對同一段電路或同一電阻而言。I、U、R必須對應同一時刻。（2）適用范圍：電路中不含電源那段。適用于電能全部轉化為內能的用電器。例如：電燈、電爐等，不適用于電動機。（3）公式變形為的意義：導體的電阻大小可以用導體兩端的電壓跟通過導體中的電流的比值來表示，這是測電阻的一種方法。對于同一段導體，U、I的比值是一定的；對于不同的導體，U、I的比值一般不同。U、I的比值只說明了電阻的大小。導體的電阻不由電壓電流決定，它由導體本身的材料、長度、橫截面積和溫度決定。所以無論電壓、電流怎樣變化，甚至變?yōu)榱?，導體電阻依然為原來大小，故不能由“”得出“導

3、體的電阻跟導體兩端電壓成正比，跟通過的電流成反比”結論。如圖是兩電阻的伏安曲線，則:R1R2要點三、串、并聯(lián)電路中電阻的特點連接方式串聯(lián)并聯(lián)電路圖電流特點I=I1I2II1I2電壓特點UU1U2UU1U2總電阻R總R1R2分流分壓（分壓）（分流）要點詮釋：（1）導體串聯(lián)，相當于增加了導體的長度，因此，串聯(lián)導體的總電阻大于任何一個串聯(lián)導體的電阻，總電阻等于各串聯(lián)導體電阻之和，即。（2）如果用n個阻值均為R0的導體串聯(lián)，則總電阻為。（3）導體并聯(lián)，相當于增大了導體的橫截面積，因此，并聯(lián)導體的總電阻小于任何一個并聯(lián)導體的電阻，總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)導體電阻的倒數(shù)之和，即。（4）n個阻值為R0的相等電

4、阻并聯(lián),則總電阻為：。（5）不管是串聯(lián)還是并聯(lián)電路中，某個電阻的阻值增大，電路的總電阻都是增大；如果電路中電阻的個數(shù)增多，則串聯(lián)電路的總電阻增大，而并聯(lián)電路的總電阻減小。要點四、測電阻1.伏安法：實驗原理： R=U/I實驗器材：電源、開關、電流表、電壓表、滑動變阻器、待測定電阻和導線若干。實驗電路圖：實驗步驟：（1）按圖連好電路，注意連接時開關要斷開，開關閉合之前要把滑動變阻器調到阻值最大處；（2）檢查無誤后，閉合開關，調節(jié)滑動變阻器滑片 P的位置，改變電阻兩端電壓分別為U1、U2、U3觀察電流表每次對應的數(shù)值，I1、I2、I3 分別填入設計的記錄表格：次數(shù)電壓U/V電流I/A電阻R/123（

5、3）根據(jù)每次記錄的電壓和電流值，求它的對應的電阻值，再求出它們的平均值。2.安阻法：實驗器材：電源、兩個開關、電流表、一個阻值已知的定值電阻R0、待測定電阻Rx和導線若干。實驗電路圖：實驗步驟：（1）按圖連好電路，注意連接時開關要斷開；（2）S閉合，S1斷開，電流表示數(shù)為I1； （3）S、S1閉合，電流表的示數(shù)為I2； （4）計算： U=I1R0 Ix=I2-I13.伏阻法實驗器材：電源、電壓表、兩個開關、一個阻值已知的定值電阻R0和幾根導線，待測電阻Rx。實驗電路圖：實驗步驟：（1）按圖連好電路，注意連接時開關要斷開；（2）S1閉合，S2斷開，電壓表的示數(shù)為U1；（3）S1斷開，S2閉合，電

6、壓表的示數(shù)為U2； 4.等效替代法實驗器材：電源、電流表、兩個開關、一個電阻箱和幾根導線，滑動變阻器，待測電阻Rx。實驗電路圖：實驗步驟： （1）斷開開關，根據(jù)電路圖，連接實物，將滑動變阻器及電阻箱的阻值調至最大； （2）把開關S2閉合，調節(jié)滑動變阻器到適當位置，讀出電流表的示數(shù)為I； （3）把開關S1閉合S2斷開，調節(jié)電阻箱，使電流表的示數(shù)為I； （4）讀出電阻箱的示數(shù)，并記錄為R。 Rx表達式：Rx=R【典型例題】類型一、基本概念1. 關于電流和電壓的關系下列說法中正確的是()A.電流與電壓成正比B.電壓與電流成正比C.通過導體的電流與這段導體兩端的電壓成正比D.導體兩端的電壓與通過導體的

7、電流成正比【答案】C 【解析】電壓由電源提供，不取決于電流，當電阻一定時，電流與電壓成正比，C選項指明某段導體，即表示電阻是一定時，該說法正確?！究偨Y升華】在分析電流與電壓和電阻的關系時，一定要抓住結論的前提條件，不能隨便下結論，這是學生最容易出錯的丟分的地方。舉一反三：【變式】（2015貴州中考）如圖所示，L1與L2是兩只標有“3V 10”字樣的相同小燈泡，電源電壓為3V，閉合開關S后，干路電流是（）AI=0.3A BI=0.6A CI=0.9A DI=1.0A【答案】B【解析】由圖可知，L1與L2串聯(lián)，且兩燈是相同的小燈泡，U=U1=U2=3V，干路電流：I=2I1=2(3V/10) =0

8、.6A,所以ACD錯誤，B正確。2. 由歐姆定律的變換式是否可以得出：“導體的電阻的大小與它兩端的電壓成正比，與通過導體的電流成反比”的結論？為什么？【思路點撥】物理中的計算式和關系式與數(shù)學中的公式不同，有時候它具有特定的物理意義，也會有一些實際情況，所以我們不能一概而論?！敬鸢概c解析】不能，每一個物理公式，都有其物理意義，故不能僅看公式中各量的關系就得出結論，而必須從公式中各個物理量的物理意義出發(fā)進行分析。事實上，電阻是導體本身的一種性質，它只與導體的材料、橫截面積、長度等因素有關，而與其他因素無關(包括電流和電壓及電路的連接形式等)。對于給定的一個導體，電阻是個確定的數(shù)值，外加在它兩端的電

9、壓增大幾倍，通過它的電流也增大相同的倍數(shù)，即U與I的比值是不變的。對于不同的導體，這個比值是不同的。這個比值的大小反映了導體對電流阻礙作用的大小，我們可用這個比值來表示電阻，即。此式也為我們提供了一種表示和測定電阻的方法?！究偨Y升華】理解電阻導體本身的一種性質，正確理解歐姆定律的內容和變形式的物理意義。類型二、綜合應用3.某同學連接的電路如圖所示，開關S閉合后，燈L1亮；燈L2不亮，電壓表和電流表都有示數(shù)，由此可以做出判斷，燈L2處可能是 ，也可能是 ，但不可能是 。(以上三空中選填“完好”“斷路”或“短路”)。在原電路的基礎上只改動一處，就可以判斷燈L2的真實狀態(tài)，請簡述你采用的方法： ?！?/p>

10、思路點撥】電路的故障問題一定要結合電路的串并聯(lián)特點去分析，不管是短路還是斷路，再判定之后一定要驗證；當然也可以用假設法，代入驗證后再做判斷。【答案】完好；斷路； 短路 ；拆走（或斷開）電流表，觀察電壓表的示數(shù)變化，若電壓表的示數(shù)變小，但仍然有讀數(shù)，則燈泡L2完好 ；若電壓表的示數(shù)變?yōu)?，則燈泡L2斷路?！窘馕觥咳鬖2短路，電流表就沒有示數(shù)；檢測方法最簡單的是去掉電流表一個接線柱，此時兩燈串聯(lián)在電路中，若兩燈都亮其中電壓表示數(shù)為變小，說明L2完好，若兩燈都不亮說明L2斷路，電流不能從L2那流過。【總結升華】電流表應串聯(lián)使用，當并聯(lián)在燈兩端時，就把燈短路了，使燈不會亮，電路中會有電流通過，電流表有

11、示數(shù)，但若燈已經短路，則電流表就不會有示數(shù)了。故在燈不亮時，燈可能完好或斷路。舉一反三：【變式】如圖所示電路，閉合開關S后，發(fā)現(xiàn)燈L1不亮，L2正常發(fā)光。此電路的故障可能是（）A. 開關S接觸不良 B電燈L1燈絲斷了 C電燈L1短路 D電燈L2短路【答案】B 4.（2015葫蘆島中考）如圖所示電路，滑動變阻器的滑片位于中點，閉合開關，滑片向左移動時，燈泡的亮度將 （選填“變亮”“變暗”或“不變”）電流表A1的示數(shù)將 ，電壓表示數(shù)與電流表A2示數(shù)的比值將 （以上兩空選填“變大”“變小”或“不變”）?！敬鸢浮坎蛔?；不變；變大【解析】根據(jù)電路圖可知，燈泡滑動變阻器并聯(lián)，電流表A1測量燈泡支路電流，電

12、流表A2測量干路電流，電壓表測量滑動變阻器兩端電壓；因為并聯(lián)電路中各支路互不影響，因此，閉合開關，滑片向左移動時，燈泡亮度不變，即電流表A1的示數(shù)不變；當滑動變阻器滑片向左移動時，電壓表測量的阻值變大，由歐姆定律的變形公式U=IR可知，電壓表的示數(shù)將變大，由歐姆定律可知，滑動變阻器所在支路的電流變小，電流表A2測量干路電流，則電流表A2的示數(shù)變小，所以電壓表示數(shù)與電流表A2示數(shù)的比值將變大?！究偨Y升華】本題考查并聯(lián)電路的特點以及歐姆定律的應用，難點是判斷電路的連接方式以及電流表和電壓表測量的對象。舉一反三：【變式】某同學連接的電路如圖所示，已知他所用的電源電壓為20V，電阻R為2k，滑動變阻器

13、的最大電阻為3k，當他將滑片P從b滑向a的過程中，關于電壓表示數(shù)變化的范圍是（）【答案】8V20V5. 科技小組的同學們設計了一個多檔位的電熱器模型，電路實物連接示意圖如圖所示，電路中電源兩端電壓保持不變，滑動變阻器的最大阻值為R3。將滑動變阻器的滑片P置于中點，且只閉合開關S1時，電壓表V1的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)I1為0.8A；將滑動變阻器的滑片P置于B端，斷開開關S1，閉合開關S2時，電壓表V1的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I2，R2兩端的電壓為9V。求電流表的示數(shù)I2；將滑動變阻器的滑片P置于A端，閉合開關S1和開關S2，電壓表V2的示數(shù)為3U，求此時R1的電流。 【思路點撥】根據(jù)題意畫出

14、等效電路圖，并在圖中標明各已知量，再結合電路特點來分析問題?！敬鸢概c解析】滑片P置于變阻器的中點，且只閉合開關S1時，等效電路如圖甲所示；將滑片P置于變阻器的B端，且只閉合開關S2時，等效電路如圖乙所示；將滑片P置于變阻器的A端，且開關S1、S2都閉合時，等效電路如圖丙所示。（1）由圖甲、圖乙得：由I1 0.8A 得I2 0.3A（2）由圖乙得：由圖乙、圖丙得：U23UUU由得：RR10U總 I（RR） 0.3A（30W10）12U總3U12U4由圖甲得：U1U總U3UU2U8R10【總結升華】解決綜合應用問題時一定要注意先畫出等效電路，表明條件，再結合電路特點去分析，考查學生對所學知識的熟練

15、程度。舉一反三：【變式】如圖所示電路電源兩端電壓保持不變。只斷開開關S3時，滑片P移至端點B時，電流表的示數(shù)為I1，電壓表的示數(shù)U1為12V；只閉合開關S2時，滑片P仍在B點，電壓表示數(shù)U2為10.5V，電流表的示數(shù)為I2；只閉合開關S1時，滑片P移至滑動變阻器中點時，電壓表示數(shù)為U3，電流表的示數(shù)為I3。已知I1I367。求： I1I2， 電壓表示數(shù)U3?！敬鸢概c解析】只斷開開關S3時，等效電路圖如圖甲所示；只閉合開關S2時，等效電路圖如圖乙所示；只閉合開關S1時，等效電路圖如圖丙所示。（1）因為在甲、乙兩圖中，R2一定，所以(2)因為在甲、乙兩圖中，電源電壓一定，所以因為在甲、丙兩圖中，電

16、源電壓一定，所以由式可得：所以：所以：所以：類型三、實驗探究6.小剛想利用一塊電流表和阻值已知的電阻R0測量電阻Rx的阻值。他選擇了滿足實驗要求的器材，并連接了部分實驗電路，如圖所示。只閉合開關S時，電流表的示數(shù)為I1；閉合開關S和S1時，電流表的示數(shù)為I2。 （1）請你添加兩根導線完成圖示實驗電路的連接； （2）請你用I1、I2和R0表示出Rx，Rx= 。【答案】（1）實物電路連接如圖所示：（2）【解析】（1）電阻R0和Rx并聯(lián)，開關S1控制Rx支路。（2）只閉合開關S時，電路為R0的簡單電路，電流表的示數(shù)為I1，則電源的電壓為U=I1R0；開關S、S都閉合時，電路為R0、Rx并聯(lián)，電流表的示數(shù)為I2；因電源的電壓不變，所以并聯(lián)時通過R0的電流不變，所以通過