初中物理丨電壓電阻所有重難點

1、初中物理I電壓電阻所有重難點電壓（一）電壓的作用1 .電壓是形成電流的原因：電壓使電路中的自由電荷定向移動形成了電流。電源是提供電壓的裝置。2 .電路中獲得持續(xù)電流的條件： 電路中有電源（或電路兩端有電壓）；電路是連通的。3 .在理解電流、電壓的概念時，通過觀察水流、水壓的模擬實驗幫助我們認(rèn)識問題，這里使用了科學(xué)研究方法“類比法”（二）電壓的單位1 .國際（基本）單位：V常用單位：kV、mV、V換算關(guān)系：1Kv= 1000V 1V = 1000mV 1mV = 1000 W2 .記住一些電壓值：一節(jié)干電池1.5V 一節(jié)蓄電池2V家庭電壓220V對人體安全電壓不高于 36V3 .電池組串聯(lián)：U=

2、U1+U2+U3 ; 電池組并聯(lián)：U=U1=U2=U3 ; 2節(jié)干電池串聯(lián)是 3 V, 2節(jié)干電池并聯(lián)是1.5 V。（三）電壓測量儀器：電壓表符號：HgH2 .讀數(shù)時，應(yīng)先看量程，再看分度值，最后讀數(shù)。3 .使用規(guī)則：電壓表應(yīng)與被測用電器并聯(lián)。電壓表介入電路時，應(yīng)使電流從電壓表的“正接線柱”流入，從“負(fù)接線柱”流出。否則指針會反偏。被測電壓不要超過電壓表的量程。量程范圍內(nèi)，電壓表可直接接到電源兩極上，測電源電壓。在預(yù)先不能預(yù)測被側(cè)電壓值時，應(yīng)先進行試觸。I危害：被測電壓超過電壓表的最大量程時，不僅測不出電壓值，電壓表的指針還會被打彎甚至燒壞 電壓表。n選擇量程：實驗室用電壓表有兩個量程，03V

3、和015V。測量時，先選大量程，進行試觸，若被測電壓在3V15V可測量，若被測電壓小于 3V則換用小的量程，若被測電壓大于 15V則換用更 大量程的電壓表。（四）電流表、電壓表的比較電流表電壓表異TH-連接方式串聯(lián)并聯(lián)直接建搔電源 兩極不能能1=1于 口里程00. 6A03A03V0-15V每大格0. 2A1AIV5V每小格0. 02A0. 1A0. IV0. 5V分析電路時內(nèi)阻很小，幾乎為零 相當(dāng)于通路內(nèi)阻很大相當(dāng)于開路（斷路）同使用前應(yīng)先調(diào)零；讀數(shù)時看清量程和每大（?。└?；正接線柱流 入，負(fù)箍蛇柱流出；不懿超過最大刪量值.（五）利用電流表、電壓表判斷電路故障1 .電流表示數(shù)正常而電壓表無示

4、數(shù)“電流表示數(shù)正?！北砻髦麟娐窞橥?，“電壓表無示數(shù)”表明無電流通過電壓表。則故障原因可能是：電壓表損壞；電壓表接觸不良；與電壓表并聯(lián)的用電器短路。2 .電壓表有示數(shù)而電流表無示數(shù)“電壓表有示數(shù)”表明電路中有電流通過電壓表，“電流表無示數(shù)”說明沒有或幾乎沒有電流流過電流表，則故障原因可能是：電流表短路；或電壓表并聯(lián)的用電器開路，此時電流表所在電路中串聯(lián)了大電阻（電壓表內(nèi)阻）使電流太小，電 流表無明顯示數(shù)。3 .電流表電壓表均無示數(shù)“兩表均無示數(shù)”表明無電流通過兩表，除了兩表同時短路外，最大的可能是主電路斷路導(dǎo)致無電流（即電壓表之外的電路有斷路）。電阻（一）定義及符號電阻表示導(dǎo)體對電流的 阻礙作

5、用 的大小。符號：R o（二）單位1 .國際單位： 歐姆。規(guī)定：如果導(dǎo)體兩端的電壓是 1V,通過導(dǎo)體的電流是1A,這段導(dǎo)體的電阻是2 Q。3 .常用單位：千歐、兆歐。4 .換算：1M Q= 106 Q 1KQ= 103 Q （10 和 3 均為指數(shù)）5 .了解一些電阻值： 手電筒的小燈泡，燈絲的電阻為幾歐到十幾歐。日常用的白熾燈，燈絲的電阻為幾百歐到幾千歐。實驗室用的銅線，電阻小于百分之幾歐。電流表的內(nèi)阻為零點幾歐。電壓表的內(nèi)阻為幾千歐左右。 超導(dǎo)體的電阻為零。（三）影響因素（材料、長短L、橫截面積S、溫度T）1 .實驗原理：在電壓不變的情況下，通過電流的變化來研究導(dǎo)體電阻的變化。（也可以用串

6、聯(lián)在電路 中小燈泡亮度的變化來研究導(dǎo)體電阻的變化）2 .實驗方法：控制變量法。3 .結(jié)論：導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，它的大小決定于導(dǎo)體的材料、長度 和 橫截面積，還與溫度有關(guān)。與電壓和電流的大小 無關(guān)。4 .結(jié)論理解：導(dǎo)體電阻的大小由導(dǎo)體本身的材料、長度、橫截面積決定。與是否接入電路、與外加電壓及通過電流大小等外界因素均無關(guān)，所以導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)。（四）分類1 .定值電阻：電路符號：2 .可變電阻（變阻器）：滑動變阻器電路符號滑動變阻器：構(gòu)造：瓷筒、電阻絲（阻值很大）、滑片 P、金屬桿、接線柱。結(jié)構(gòu)示意圖: 變阻原理：通過改變接入電路中的電阻線的 長度 來改變電阻。使用方法

7、：根據(jù)銘牌選擇合適的滑動變阻器；滑動變阻器應(yīng) 串 聯(lián)在電路中；接法是“ 一上一下”接；接入電路前（閉合開關(guān)前）應(yīng)將滑動變阻器調(diào)到阻值最大處。銘牌：某滑動變阻器標(biāo)有“ 50 Q 1.5A”字樣，50 Q表示滑動變阻器的最大阻值為 50 Q或變阻范圍為050Q。1.5A表示滑動變阻器允許通過的最大電流為1.5A。作用：通過改變電路中的電阻，逐漸改變電路中的電流和部分電路兩端的電壓；保護電路。優(yōu)缺點：能夠逐漸連續(xù)改變連入電路的電阻，但不能表示連入電路的阻值是多少。3 .電阻箱的讀數(shù)方法A:旋盤式：各旋盤下小三角指示的數(shù)X面板上標(biāo)記的倍數(shù)，然后加在一起，就是電阻箱接入電路的電阻值。B:插孔式：插入的不

8、讀，不插入的讀。典型例題例1 .現(xiàn)有幾根鎰銅合金絲和銀貉合金絲，其規(guī)格如右表所示.請你設(shè)計實驗方案，在不剪斷合金絲的前提下，比較鎰銅合金絲和銀貉合金絲這兩種材料的導(dǎo)電性能。編號材料長度橫截面積A銘嗣合金0. 5見2. Omm*B鎰銅合金L 5血1.C鎘銅合金L 8m1. Oram：D錨銅合金2.。皿E操錦臺金0. 3u2. 0on.F操密合金L 3ML 5m.G鑲銘合金L 5idL OnunsH懊鉛合金2. 0m0.,應(yīng)選用編號為 的鎰銅合金絲和編號為 的銀貉合金絲進行實驗.選擇實驗器材并根據(jù)所選器材，畫出一個能反映實驗方案的電路圖.解析：（1）對于多變量的探究題目，要采用控制變量的思想來設(shè)計

9、實驗；探究的是不同材料的合金絲 的導(dǎo)電性能，就需要保持合金絲的材料不同，而控制其他因素保持一致.回歸此題，鎰銅合金絲和銀 貉合金絲的材料不同，要想探究它們的導(dǎo)電性能就必須控制長度和橫截面積保持一致，據(jù)此來選擇實驗材料。合金絲導(dǎo)電性能的好壞無法直接看出，所以需要運用“轉(zhuǎn)換法”將其轉(zhuǎn)化為易觀察的現(xiàn)象；方法 有多種，可在電路中接入一個小燈泡，通過小燈泡的明暗程度來判斷它們的導(dǎo)電性，但這樣的實驗效 果不是太明顯；也可以在電路中接入一個電流表，通過電流表的示數(shù)來間接判斷它們的導(dǎo)電性能。答案：解：（1）由控制變量法知，應(yīng)控制兩種材料的長度和橫截面積相等來進行研究，表格中，D、H兩根導(dǎo)線符合要求.故答案為：

10、D、H由分析可知，在電路中串聯(lián)一電流表，通過電流表的示數(shù)來判斷它們的導(dǎo)電性能；器材：電源、電流表、開關(guān)一個、導(dǎo)線若干、D導(dǎo)線和H導(dǎo)線各一根；方法：在A、B之間分別接入D、H兩根導(dǎo)線，觀察電流表的示數(shù)的不同.若電流大，則表示導(dǎo)電性能好.作圖如下：L '| 一例2實驗課上，同學(xué)們把兩個相同規(guī)格的小燈泡連接在如圖甲所示的電路中，閉合開關(guān)后，兩燈發(fā) 光.此時，一同學(xué)不小心把 L1的玻璃外殼打破了，結(jié)果 L1熄滅，L2卻更亮了.這是為什么呢？他 們提出猜想：猜想一：可能L1處發(fā)生斷路；猜想二：可能L1處發(fā)生短路.根據(jù)串聯(lián)電路的特點，可知“猜想一”是 （選填：“正確”或“不正確”）的.針對“猜想二

11、”，同學(xué)們找來一只電壓表，先后并聯(lián)在 L1、L2兩端，如圖乙所示.假如“猜想二” 是正確的，則電壓表并聯(lián)在 L1兩端時 示數(shù)（選填“有”或“無”），并聯(lián)在 L2兩端時 示數(shù)（選填“有”或“無”）.實驗發(fā)現(xiàn)兩次電壓表均有明顯讀數(shù)， 且L1兩端電壓比L2兩端電壓小，說明“猜想二”也不正確.你 認(rèn)為L1熄滅、L2更亮的原因可能是（ ）A、L1電阻變大.B、L1電阻變小.C、L2電阻變小.D、L1功率變大嚴(yán) <S）甲乙解析：本題考查了串聯(lián)電路的特點和電壓表使用，對一個物理問題可以大膽猜想，然后通過試驗驗證猜想，如果符合則猜想正確，如果不符合，則猜想錯誤.答案：解：（1）根據(jù)串聯(lián)電路的特點，如果某

12、處有斷路，則整個電路就會不通，而結(jié)果是結(jié)果 L1熄滅，L2卻更亮了，所以猜想1不正確；（2）L1處如果發(fā)生短路，則電阻為 0,所以電壓表兩端應(yīng)該沒示數(shù)，L2正常，所以并聯(lián)在L2兩端時有示數(shù)；實驗發(fā)現(xiàn)兩次電壓表均有明顯讀數(shù)，且 L1兩端電壓比L2兩端電壓小，說明既不是段路也不是短路，而是L1電阻變??；故答案為：（1）不正確；（2）無、有；（3）B例3小明同學(xué)在科技活動中，了解到有一種熱敏電阻，其電阻R隨溫度t變化的圖象如圖甲所示.請回答：熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而 （選填“增大”或“減小”）R1和R2,其中小明想利用熱敏電阻制成溫度報警器.實驗室中現(xiàn)有兩只外形完全相同的電阻 只為熱敏電阻，另一

13、只為定值電阻（阻值不隨溫度的變化而變化）.為了辨別它們，小明設(shè)計了如圖乙所示的電路.接下來小明應(yīng)進行的操作步驟是.如何判斷哪只是熱敏電阻？ .解析：（1）從圖象中可以看出，電阻隨溫度的升高而減??；根據(jù)熱敏電阻的阻值隨溫度的變化而變化，因此使電路形成通路，并改變其中一個電阻的溫度；根據(jù)電流表的示數(shù)和溫度變化的電阻判斷出熱敏電阻。答案：解：（1）根據(jù)圖甲坐標(biāo)系中曲線的趨勢可以得出，電阻隨溫度的升高而減小，因此熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減?。恍∶鲗蓚€完全相同的電阻串聯(lián)起來，為了探究電阻與溫度的關(guān)系，首先需要操作的是：閉合開關(guān)，對其中一只電阻加熱。然后通過觀察電流的示數(shù)變化， 如果電流示數(shù)變化說明

14、熱敏電阻隨溫度的變化而改變；若電流表示數(shù)增大.則該電阻為熱敏電阻（或若電流表示數(shù)不變，則該電阻為定值電阻，另一只為熱敏電阻）。故答案為（1）減??；閉合開關(guān)，對其中一只電阻加熱.若電流表示數(shù)增大.則該電阻為熱敏電阻（或若電流表示數(shù)不變，則該電阻為定值電阻，另一只為熱敏電阻）。例4小王同學(xué)在探究“決定電阻大小的因素”時，做出了如下猜想:在溫度不變時，導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān)；在溫度不變時，導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)。供他選擇的導(dǎo)體如表所示。序號材料長度（口）橫翻面和（國、A操輅合金0.80.5E鎰銅0.S1C錦銅0.S0. 5要想驗證猜想，應(yīng)選表中兩個導(dǎo)體的序號時： ;要想驗證猜想，應(yīng)選表中

15、兩個導(dǎo)體的序號時： .解析：要探究電阻與材料的關(guān)系，根據(jù)控制變量法，應(yīng)選取長度、橫截面積都相同，而材料不同的兩根電阻絲；要探究電阻與橫截面積的關(guān)系，根據(jù)控制變量法，應(yīng)選取材料、長度都相同，而橫截面積不同的兩根電阻絲.答案：解：要探究電阻與材料的關(guān)系，根據(jù)控制變量法必須控制除了材料以外的所有因素相同.由表格中可知，序號A和C的長度、橫截面積都相同，所以要想驗證猜想，應(yīng)選表中的序號A和C;要探究電阻與橫截面積的關(guān)系，根據(jù)控制變量法必須控制除了橫截面積以外的所有因素相同.由表格中可知，序號B和C的材料、長度都相同，所以要想驗證猜想，應(yīng)選表中的序號B和C.故答案為A和C; B和C.例5現(xiàn)有兩個電壓表、

16、一個電源、一個已知阻值為R0的電阻、一個開關(guān)和一些導(dǎo)線，要用以上器材 測出未知阻值的電阻Rx要求:(1)在下面虛線框內(nèi)分別畫出兩種不同方法的電路圖；方法/0"如果實驗中電壓表 VI、V2的讀數(shù)分別為U1、U2,請在橫線寫上對應(yīng)的電阻 Rx的表達(dá)式.(本題 中X、1、2均為下標(biāo))方法一的Rx=方法二的Rx=解析：本題中由于只給了兩只電壓表，無法直接用歐姆定律求解，故可以利用串聯(lián)電路的電壓特點求得Rx上的電壓；由已知 R0的電壓可求得電流，則即可由歐姆定律求出電阻Rx。答案：解：方法一：將兩電阻串聯(lián)，電壓表 V1測總電壓，V2測R0上的電壓，則可由串聯(lián)電路的電 壓規(guī)律求得RX上的電壓，即

17、 UX=U1 U2 ;由歐姆定律求得R0的電流，I=U2/R0 ;則 RX=(U1-U2)/U2 XR0；方法二，將兩電阻串聯(lián)，電壓表 V1與RX并聯(lián)，V2與R0并聯(lián)，則可求得RX兩端的電壓為U1 ,電流為U2/R0 ,則測得電阻為：RX=(U1/U2) XR0故答案為：(1)電路圖如圖:方法一:方法二:方法一的 R=(U1-U2)/U2 XR0方法二的 RX=(U1/U2) XR0例6如圖，已知電源電壓為 9V, V1表示數(shù)為6V, L2電流為2.5A,則(1)燈L1和L2兩端的電壓各是多少？(2)L1和L2的電流誰大？電流表示數(shù)為多少？解析：(1)通過對電路的分析，由串聯(lián)電路的特點和歐姆定律求解；由串聯(lián)電路的電流規(guī)律可直接得出結(jié)果。答案：解：(1)由電路可知，V1測量L1的電流，故V1兩端的電壓為6V;兩燈串聯(lián)，由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律得：U2=U U1=9V 6V=3V ;(2)因兩燈串聯(lián)在電路中，故電流一樣大都等于L2中的電流2.5A答：(1)L1兩端的電壓為6V, L2兩端的電壓為3V,兩燈中的電流一樣大，電流為 2.5A例7如圖所示，用相同的電壓表測量不同電阻的電壓，已知第一個電壓表的示數(shù)是9V,第一個電流表示數(shù)是15mA ,第二