人教版九年級物理上第17章歐姆定律章末小結(jié)與提升

/章末小結(jié)與提升歐姆定律一、正確理解歐姆定律1.應(yīng)用歐姆定律表達(dá)式I=UR及變形公式R=UI和2.對于某個定值電阻而言,當(dāng)電路發(fā)生變化(如滑動變阻器電阻改變、開關(guān)的狀態(tài)改變等),其兩端電壓、通過的電流會發(fā)生變化,雖與之前的電壓、電流仍是同一對象的電壓、電流,但不是同一時刻的,這樣前后電壓、電流要區(qū)分開來,不可混淆。二、根據(jù)I-U圖像比擬電阻1.如圖甲,根據(jù)R=UI,在圖像上畫一條豎線,U相同,I較大的其電阻小,I2.設(shè)定值電阻兩端電壓變化量為ΔU,對應(yīng)電流變化量為ΔI,那么導(dǎo)體電阻也可以表示為R=ΔU三、電阻的串聯(lián)和并聯(lián)串聯(lián)電阻并聯(lián)電阻電路圖電阻規(guī)律總電阻等于各串聯(lián)電阻之和;總電阻大于任一電阻;串聯(lián)電阻越多,總電阻越大,即R總=R1+R2+…+Ri,R總>Ri(Ri表示其中任一個串聯(lián)電阻)總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)的和;總電阻比其中任一并聯(lián)電阻都小,并聯(lián)電阻越多,總電阻越小,即1R總=1R1+1R2+…+電壓分配規(guī)律U1∶U2=R1∶R2—電流分配規(guī)律—I1∶I2=1R1∶1R四、伏安法測小燈泡的電阻時的常見故障分析常見故障故障原因燈泡不亮,電流表、電壓表無示數(shù)電路斷路電表指針超過最大刻度(1)量程選擇過小(2)電路中出現(xiàn)短路燈泡不亮,電流表幾乎無示數(shù),電壓表指針明顯偏轉(zhuǎn)(1)燈泡斷路(2)電流表與電壓表位置接反燈泡不亮,電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù)燈泡短路電流表或電壓表的指針反向偏轉(zhuǎn)電流表或電壓表的“+〞“-〞接線柱接反電流表與電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角度很小(1)電壓表與電流表量程都選擇過大(2)電源電壓過低滑動變阻器的滑片滑動時,電表示數(shù)及燈泡亮度無變化滑動變阻器連接錯誤,沒有遵循“一上一下〞的接線原那么無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器,電壓表的示數(shù)總小于燈泡的正常工作電壓電源電壓過低典例我們實驗室用的電壓表和電流表都是利用電流計改裝而成的,實驗室有雙量程電壓表,兩量程分別是3V和15V,其內(nèi)部電路如圖甲所示,R1=0.9kΩ,R2=4.9kΩ。(1)表頭G滿偏電流和內(nèi)阻為多少?(2)如圖乙所示,利用該電壓表測量Rx的阻值,電壓表的示數(shù)為12V,電流表的示數(shù)為0.06A,如果不考慮電壓表的內(nèi)阻,電阻Rx的測量值為多少?如果考慮電壓表的內(nèi)阻,Rx阻值應(yīng)該為多少(保存整數(shù))?【解析】(1)由圖示電路圖和題意可知,Ig(rg+R1)=3V,Ig(rg+R2)=15V代入數(shù)據(jù)可解得,Ig=3mA,rg=100Ω(2)如果不考慮電壓表的內(nèi)阻,那么Rx=UI=12如果考慮電壓表的內(nèi)阻,那么電流表測量的電流是通過電壓表的電流和待測電阻的電流之和。根據(jù)電壓表示數(shù)為12V可知,電壓表選用的量程為15V,電壓表的內(nèi)阻為表頭G的內(nèi)阻和R2電阻之和,即RV=4.9kΩ+0.1kΩ=5kΩ通過電壓表的電流IV=URV=12通過待測電阻的電流Ix=I-IV=0.06A-0.0024A=0.0576ARx=UIx=12【答案】(1)Ig=3mA,rg=100Ω(2)如果不考慮電壓表的內(nèi)阻,電阻Rx的測量值為200Ω;如果考慮電壓表的內(nèi)阻,Rx阻值為208Ω實驗一:探究電流與電壓、電阻的關(guān)系實驗電路圖1.探究電流與電壓的關(guān)系(1)實驗方法:閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,使R兩端電壓改變,記錄電流表的示數(shù)。(2)實驗結(jié)論:電阻一定,電流與電壓成正比。2.探究電流與電阻的關(guān)系(1)實驗方法:更換阻值不同的電阻,通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,使電阻R兩端的電壓不變,屢次測量,記錄電流表的示數(shù)。(2)實驗結(jié)論:電壓一定,電流與電阻成反比。典例1小明同學(xué)在做“探究電流與電壓的關(guān)系〞實驗時,準(zhǔn)備了以下器材:干電池(1.5V)兩節(jié),電流表(0~0.6A0~3A)、電壓表(0~3V0~15V)、滑動變阻器(20Ω2A)、定值電阻(5Ω)、開關(guān)、導(dǎo)線假設(shè)干,根據(jù)圖甲所示的電路圖進(jìn)行實驗。(1)實驗過程中,要使電壓表的示數(shù)逐漸變大,滑動變阻器滑片P應(yīng)向(選填“A〞或“B〞)端移動;

(2)實驗過程中,電流表的示數(shù)如圖乙所示,此時電路中的電流為A;

(3)實驗中通過調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P,測出通過定值電阻R的不同電流和對應(yīng)的電壓值如表所示,老師看后說其中一次是錯誤的,那么出錯的是第

實驗次數(shù)123456電壓U/V0.51.01.52.02.53.0電流I/A0.10.20.30.40.50.6【解析】(1)要使電壓表示數(shù)變大,那么應(yīng)使滑動變阻器上的電壓減小,即滑片P應(yīng)向A端移動;(2)由題圖乙可知,電路中的電流為0.3A;(3)當(dāng)滑動變阻器接入電路中的阻值最大時,電壓表的示數(shù)最小,此時電壓表的示數(shù)為520+5×3V=0.6V,所以出錯的是第1【答案】(1)A(2)0.3(3)1電壓表的示數(shù)最小值為0.6V實驗二:伏安法測電阻1.實驗原理:R=UI2.實驗器材電源、開關(guān)、導(dǎo)線、待測電阻、滑動變阻器、電流表、電壓表。3.實驗電路圖4.記錄表格電壓/V電流/A電阻/Ω電阻平均值/Ω典例2如圖甲是利用伏安法測量小燈泡的電阻的實驗電路圖,小燈泡的工作電壓為2.5V,滑動變阻器的最大阻值為20Ω。(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線,把圖甲的實物電路連接完整(要求導(dǎo)線不交叉、閉合開關(guān)后,滑片P向左滑動時燈泡變亮);(2)閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于(選填“A端〞“B端〞或“AB正中間〞);

(3)移動滑片P,當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時,電流表的示數(shù)如圖乙所示,那么此時電流表的讀數(shù)為A,小燈泡的電阻為Ω(保存一位小數(shù));

(4)實驗操作時,因小燈泡不慎損壞而出現(xiàn)斷路,無論怎樣移動滑片P,電壓表指針(選填“幾乎不動〞或“明顯偏轉(zhuǎn)〞)。

【解析】(1)小燈泡的工作電壓為2.5V<3V,電壓表選用小量程;由滑片P向左滑動時小燈泡變亮可知,小燈泡的電壓變大,滑動變阻器的電壓變小,由分壓原理知,滑動變阻器接入電路中的阻值應(yīng)變小,所以應(yīng)將滑動變阻器滑片左側(cè)下方的接線柱接入電路;(2)閉合開關(guān)前,滑片應(yīng)置于滑動變阻器阻值最大的位置,所以應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于B端;(3)由圖乙知,電流表的示數(shù)為0.3A,小燈泡正常發(fā)光時對應(yīng)的電阻值R=UI=2.5V0.3A≈8.3Ω;(4)小燈泡出現(xiàn)斷路時,電壓表串聯(lián)在電路中【答案】(1)如下圖(2)B端(3)0.38.3(4)幾乎不動【針對訓(xùn)練】如圖甲所示是測量小燈泡電阻R的實驗電路:(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線將實驗電路連接完整;答案:如下圖(2)小芹同學(xué)連好電路閉合開關(guān),移動滑動變阻器滑片,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù),那么電路發(fā)生的故障可能是小燈泡短路;

(3)排除故障正確連接電路后,移動滑動變