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第19課時(shí)歐姆定律考點(diǎn)聚焦考點(diǎn)1探究:電流與電壓、電阻的關(guān)系
探究課題電流與電壓、電阻的關(guān)系探究方法控制變量法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)分兩步完成:①電阻一定時(shí),探究電流與電壓的關(guān)系;②電壓一定時(shí),探究電流與電阻的關(guān)系電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
①在探究電阻一定,電流與電壓的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,滑動(dòng)變阻器的作用是改變電路中的________,從而改變定值電阻兩端的________;②在探究電壓一定,電流與電阻的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)把5Ω的電阻取下,換上10Ω的電阻后,接下來的操作是移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,使定值電阻兩端的電壓__________,滑動(dòng)變阻器的作用是________________________________實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①在電阻一定時(shí),電流與電壓成____比;②在電壓一定時(shí),電流與電阻成____比電流電壓
不變改變電流,保持定值電阻兩端電壓不變
正
反注意事項(xiàng)
①連接電路、更換電路元件時(shí),開關(guān)應(yīng)當(dāng)______;②在閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的電阻值調(diào)到______;③電流表應(yīng)當(dāng)串聯(lián)在電路中,電壓表應(yīng)當(dāng)與被測(cè)量對(duì)象______聯(lián);④檢查電路時(shí)要______,防止電路中因電流過大而超出電流表的________斷開
最大
并試觸
量程考點(diǎn)2歐姆定律
內(nèi)容通過導(dǎo)體的電流,跟導(dǎo)體兩端的電壓成______,跟導(dǎo)體的電阻成________表達(dá)式
________變形公式
R=;U=IR
正比反比
[點(diǎn)撥]對(duì)歐姆定律的理解:(1)電流I、電壓U、電阻R對(duì)應(yīng)同一導(dǎo)體或同一段電路,對(duì)于不同時(shí)刻、不同導(dǎo)體或不同段電路,三者不能混用,應(yīng)加角碼區(qū)別。三者單位依次是A、V、Ω。(2)同一導(dǎo)體(即電阻R不變),電流I與電壓U
成正比;同一電源(即電壓U不變),電流I
與電阻R成反比。(3)適用條件:純電阻電路,即用電器工作時(shí),消耗的電能完全轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,例如電烙鐵等??键c(diǎn)3電阻的串聯(lián)和并聯(lián)項(xiàng)目串聯(lián)電路并聯(lián)電路電阻規(guī)律串聯(lián)電路中總電阻等于各部分電路電阻之____并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各支路電阻________之和公式表達(dá)
R=R1+R2+…+Rn
理解把n段導(dǎo)體串聯(lián)起來,相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的長(zhǎng)度,總電阻增大把n段導(dǎo)體并聯(lián)起來,相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的橫截面積,總電阻減小特例
n個(gè)相同的電阻R0串聯(lián),總電阻R總=______
n個(gè)相同的電阻R0并聯(lián),總電阻R總=______和
倒數(shù)
考點(diǎn)4測(cè)量電阻
伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)原理________電路圖實(shí)驗(yàn)步驟
①根據(jù)電路圖連接實(shí)物;②檢查電路無誤后,閉合開關(guān)S,三次改變滑動(dòng)變阻器的阻值,分別讀出電流表、電壓表的示數(shù);③算出三次Rx的值,求出________;④整理器材平均值拓展交流
①滑動(dòng)變阻器的作用:改變被測(cè)電阻兩端的電壓(分壓),同時(shí)又保護(hù)電路(限流)。②在考慮電流表與電壓表的內(nèi)阻時(shí):當(dāng)測(cè)量的電阻比較小時(shí),常用電流表外接法,如圖甲所示;測(cè)量的電阻比較大時(shí),常用電流表內(nèi)接法,如圖乙所示,原理都是:R=。甲圖中,電壓值是準(zhǔn)確的,電流表測(cè)量小燈泡和電壓表的總電流,I偏大,所以R會(huì)偏小。乙圖中,電流值是準(zhǔn)確的,電壓表測(cè)量小燈泡和電流表的總電壓,U偏大,所以R會(huì)偏大甲乙
考點(diǎn)5動(dòng)態(tài)電路分析解釋動(dòng)態(tài)由于滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)或電路中開關(guān)狀態(tài)改變而使電路中的電流發(fā)生改變,這樣的電路稱之為動(dòng)態(tài)電路常見電路
滑動(dòng)變阻器引起的動(dòng)態(tài)電路(一般不改變電路的連接方式)開關(guān)引起的動(dòng)態(tài)電路(一般改變電路的連接方式)解題思路①分析電路,確定電路連接方式、電表測(cè)量對(duì)象;②根據(jù)滑片移動(dòng)方向,確定滑動(dòng)變阻器連入電阻變化情況,得出總電阻變化情況;③電源電壓不變,電流與電阻成反比,確定總電流的變化;④根據(jù)串聯(lián)分壓成正比、并聯(lián)分流成反比,確定電表具體變化情況
①分析電路,確定電路連接方式、電表測(cè)量對(duì)象;②開關(guān)斷開或閉合后,判斷電路連接怎樣變化、總電阻如何變化,引起總電流如何變化
動(dòng)態(tài)電路求值明確電路中的不變量:電源電壓和定值電阻,然后依據(jù)不變量列方程解題
類型一探究:電流跟電壓、電阻的關(guān)系
命題角度:(1)控制變量法在探究過程中的應(yīng)用;(2)實(shí)驗(yàn)電路的設(shè)計(jì)與原理圖;(3)實(shí)驗(yàn)過程中滑動(dòng)變阻器的作用;(4)U-I關(guān)系圖像的繪制。例1
[2012·廣東]
在“探究一定電壓下,電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,老師提供的實(shí)驗(yàn)器材有:電源(電壓恒為4.5V),電流表、電壓表各一個(gè),開關(guān)一個(gè),四個(gè)定值電阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),兩個(gè)滑動(dòng)變阻器(規(guī)格分別為“20Ω2A”、“50Ω1A”),導(dǎo)線若干。
(1)請(qǐng)根據(jù)如圖19-1甲所示的電路圖用筆畫線將圖乙實(shí)物圖連接完整(注意電流表的量程選擇)。甲乙
如圖所示
圖19-1(2)小李實(shí)驗(yàn)時(shí),在a、b間先接入5Ω的電阻,閉合開關(guān),移動(dòng)滑片P,使電壓表的示數(shù)為1.5V,并記下相應(yīng)的電流值;再改接10Ω的電阻,此時(shí)滑片P應(yīng)向________(選填“E”或“F”)端移動(dòng),小李移動(dòng)變阻器滑片P的目的是:______________________________________。(3)小李為完成用四個(gè)定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn),他應(yīng)選擇的滑動(dòng)變阻器規(guī)格是
。他這樣選擇的理由是:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。F
保持定值電阻兩端電壓為1.5V
當(dāng)選用20Ω的定值電阻,保持電壓表示數(shù)為1.5V時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值應(yīng)為40Ω。若選用規(guī)格為“20Ω
2A”的滑動(dòng)變阻器,無論怎樣移動(dòng)滑片P,電壓表的示數(shù)始終無法達(dá)到1.5V“50Ω
1A”類型二伏安法測(cè)電阻命題角度:(1)伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)原理及電路設(shè)計(jì);(2)實(shí)驗(yàn)過程中基本環(huán)節(jié)的考查,包括電路連接、設(shè)計(jì)表格記錄數(shù)據(jù)、分析論證等;(3)實(shí)驗(yàn)過程、方法的評(píng)估,故障處理,誤差分析。例2小強(qiáng)要測(cè)一個(gè)定值電阻的阻值:(1)實(shí)驗(yàn)的實(shí)物圖如圖19-2(a)所示,圖中乙是________。請(qǐng)將電路連接完整。連接電路時(shí),開關(guān)應(yīng)________。連接好電路后,閉合開關(guān),電流表無示數(shù),而電壓表示數(shù)接近3V,出現(xiàn)故障的原因可能是________________。圖19-2電流表
如圖所示
斷開
電阻斷路(2)排除故障后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,電壓表與電流表的示數(shù)如圖(b)所示,電流表示數(shù)為________A,電壓表示數(shù)為______V,由此求出待測(cè)電阻為______Ω。至此,小強(qiáng)認(rèn)為已經(jīng)完成實(shí)驗(yàn),同組的小聰認(rèn)為不妥,其原因是_______________________________________________________。伏安法測(cè)電阻是各地中考的高頻知識(shí)點(diǎn)。本題考查了電路的連接、電路故障分析、電表的讀數(shù)及減小誤差的方法等,是一道常規(guī)考題。0.242.4
10
一組數(shù)據(jù)太少,可以多次測(cè)量,求平均值,減少誤差
點(diǎn)評(píng):類型三歐姆定律及其應(yīng)用命題角度:(1)歐姆定律內(nèi)容的理解;(2)運(yùn)用歐姆定律進(jìn)行簡(jiǎn)單地計(jì)算;(3)利用歐姆定律解釋生活中的電學(xué)問題。
例3
[
2012·南昌]如圖19-3所示,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S后,將滑動(dòng)變阻器R2的滑片P向左滑動(dòng),下列說法正確的是(
)A.電流表A的示數(shù)變小,電壓表V1的示數(shù)變大B.電流表A的示數(shù)變小,電壓表V1的示數(shù)不變C.電壓表V1與電壓表V2的示數(shù)之和不變D.電壓表V2與電流表A的示數(shù)之比不變圖19-3B
[解析]電壓表連接在電路中相當(dāng)于斷路,去掉兩個(gè)電壓表后,兩個(gè)電阻串聯(lián),電壓表V1測(cè)電源電壓,電壓表V2測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端電壓。
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