九年級(jí)上冊(cè)物理蘇科版三、歐姆定律(專(zhuān)項(xiàng)訓(xùn)練)(教師版)_第1頁(yè)
九年級(jí)上冊(cè)物理蘇科版三、歐姆定律(專(zhuān)項(xiàng)訓(xùn)練)(教師版)_第2頁(yè)
九年級(jí)上冊(cè)物理蘇科版三、歐姆定律(專(zhuān)項(xiàng)訓(xùn)練)(教師版)_第3頁(yè)
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三、\o"4.1物質(zhì)的三態(tài)溫度的測(cè)量"歐姆定律一.探究電流與電壓的關(guān)系(共5小題)二.探究電流與電阻的關(guān)系(共5小題)三.歐姆定律的表達(dá)式與U、I、R的決定關(guān)系(共5小題)四.歐姆定律的圖像表示(共7小題)五.歐姆定律的簡(jiǎn)單計(jì)算(共11小題)一.探究電流與電壓的關(guān)系(共5小題)1.如圖所示是某小組同學(xué)用于“探究電流與電壓、電阻的關(guān)系”的電路圖。(1)在“探究電流與電壓的關(guān)系”時(shí),需改變電阻R兩端的電壓,應(yīng)進(jìn)行的操作是;(2)小李將數(shù)據(jù)記錄在如圖(b)所示的草稿紙上,請(qǐng)幫助他將整理后的數(shù)據(jù)填入下表,并寫(xiě)出你這樣做的依據(jù);序號(hào)電壓/V電流/A123(3)為了獲得普遍結(jié)論,還應(yīng)該增加的器材有;(4)在“探究電流與電阻的關(guān)系”時(shí),更換定值電阻后,為保持電壓不變,需要進(jìn)行的操作是。【答案】(1)移動(dòng)變阻器的滑片(2)見(jiàn)解析(3)不同阻值的定值電阻(4)見(jiàn)解析【詳解】(1)在“探究電流與電壓的關(guān)系”時(shí),需控制定值電阻不變,改變電阻R兩端的電壓,應(yīng)進(jìn)行的操作是移動(dòng)變阻器的滑片,觀察電流表和電壓表的示數(shù)。(2)由電路圖可知,電壓表測(cè)定值電阻兩端電壓,電流表測(cè)電路中的電流,由可知,電壓表示數(shù)最小的時(shí)候,電流表示數(shù)最?。浑妷罕硎緮?shù)最大的時(shí)候,電流表示數(shù)最大,數(shù)據(jù)整理如下表所示。序號(hào)電壓/V電流/A11.20.122.20.1833.50.32(3)為了獲得普遍規(guī)律,用第一個(gè)電阻做完實(shí)驗(yàn),應(yīng)該換不同阻值的定值電阻,多次實(shí)驗(yàn)。(4)探究電流與電阻關(guān)系時(shí),要控制定值電阻兩端電壓一定,更換電阻后,需要移動(dòng)變阻器滑片,使定值電阻兩端電壓與前一次實(shí)驗(yàn)時(shí)相同。2.實(shí)驗(yàn)室有如圖所示的器材外,還有多個(gè)阻值不同的定值電阻,小萱計(jì)劃做“探究通過(guò)導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),小萱的實(shí)驗(yàn)方案主要步驟如下:①閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑片位置,使電壓表的示數(shù)為,讀出此時(shí)電流表的示數(shù),并將、、的數(shù)據(jù)記錄在表格中。②調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,改變兩端的電壓,并將、的數(shù)據(jù)記錄在表格中。③仿照步驟②,再做四次實(shí)驗(yàn),并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表格中。請(qǐng)你根據(jù)以上的實(shí)驗(yàn)步驟,回答下列問(wèn)題:(1)小萱的方案實(shí)際上探究的是:電阻一定時(shí),電流與導(dǎo)體兩端的關(guān)系;(2)針對(duì)上述問(wèn)題,應(yīng)修改步驟②。請(qǐng)你將以下正確的步驟補(bǔ)充完整:斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,,再閉合開(kāi)關(guān)S,,讀出此時(shí)電流表的示數(shù)I,將R、I的數(shù)據(jù)記錄在表格中。(3)小萱修改了自己的實(shí)驗(yàn)步驟后,進(jìn)行了正確的探究實(shí)驗(yàn)。下表是她記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。請(qǐng)你分析表中數(shù)據(jù)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論:。R/Ω51015202530I/A0.600.300.200.150.120.10【答案】(1)電壓(2)改變電阻R的阻值調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)為U(3)見(jiàn)詳解【詳解】(1)由實(shí)驗(yàn)步驟可知,保持電阻不變,改變電阻兩端的電壓,測(cè)得通過(guò)電阻的電流,故探究的是:電阻一定時(shí),電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系。(2)[1][2]由于小萱計(jì)劃做“探究通過(guò)導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),應(yīng)保持電阻兩端電壓不變,更換不同的定值電阻,針對(duì)上述問(wèn)題,步驟②應(yīng)改為:斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,改變電阻R的阻值,再閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)為U,保持電阻兩端電壓不變,讀出此時(shí)電流表的示數(shù)I,將R、I的數(shù)據(jù)記錄在表格中。(3)分析表中數(shù)據(jù)可知,U=IR=0.60A×5Ω=0.3A×10Ω=……=0.10A×30Ω=3.0V即通過(guò)導(dǎo)體的電流隨導(dǎo)體的電阻增大而減小,電流與電阻的乘積不變,所以可以得出的結(jié)論是:導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。3.小文同學(xué)進(jìn)行探究電流跟電阻的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)?!締?wèn)題】導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻大小有什么關(guān)系;小文所用器材有電源,電流表、電壓表各一只,開(kāi)關(guān)一個(gè),滑動(dòng)變阻器一個(gè),六個(gè)定值電阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω、40Ω),導(dǎo)線若干?!咀C據(jù)】(1)按電路圖連接電路;先將5Ω的電阻連入電路中,閉合開(kāi)關(guān)S,移動(dòng)滑片,使電壓表的示數(shù)為2.4V,并記下電流值I。斷開(kāi)開(kāi)關(guān),保持滑片P位置不動(dòng),將5Ω的電阻替換成10Ω的電阻后,閉合開(kāi)關(guān)S,電壓表的示數(shù)(選填“大于”“小于”或“等于”)2.4V,為了采集本次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),接下來(lái)的具體操作和步驟是;(2)通過(guò)改變定值電阻R的阻值,仿照以上步驟多次實(shí)驗(yàn),測(cè)得的電流值如下表所示。電阻R/Ω51015203040電流I/A0.480.240.160.120.080.06【解釋】分析上表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)由此可得實(shí)驗(yàn)結(jié)論:;【交流】(3)小華同學(xué)做本實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,得到了如下表的數(shù)據(jù)。則小華同學(xué)與小文同學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中操作的不同之處是;電阻R/Ω51015203040電流I/A0.60.30.20.160.10.08(4)小文同學(xué)還想探究電流與電壓的關(guān)系,請(qǐng)你幫他設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表。【答案】(1)大于向右調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)為2.4V,記錄電流表示數(shù)(2)電壓一定時(shí),電阻越大電路中電流越小當(dāng)電壓一定時(shí),導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比(3)小華控制定值電阻兩端的電壓為3.0V(4)實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓U/V電流I/A123【詳解】(1)[1]將5Ω換成10Ω后,定值電阻R增大,滑動(dòng)變阻器滑片不動(dòng),則總電阻增大,電流減小,根據(jù)可知,滑動(dòng)變阻器兩端電壓減小,由串聯(lián)電壓規(guī)律,所以定值電阻兩端電壓大于2.4V。[2]為了保持電壓表示數(shù)仍為2.4V,應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器兩端電壓,使電壓表示數(shù)回到2.4V,根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知,滑動(dòng)變阻器的阻值變大,即滑片向右移動(dòng)至電壓表的示數(shù)為2.4V,并記錄此時(shí)電流表的示數(shù)。(2)[1][2]數(shù)據(jù)中R增大,I減小,且5Ω×0.48A=2.4V,10Ω×0.24A=2.4V,15Ω×0.16A=2.4V,20Ω×0.12A=2.4V,30Ω×0.08A=2.4V,40Ω×0.06A=2.4V所以發(fā)現(xiàn):電壓一定時(shí),電阻越大電路中電流越小。進(jìn)而得出結(jié)論:當(dāng)電壓一定時(shí),導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。(3)小華的數(shù)據(jù)5Ω×0.6A=3.0V,10Ω×0.3A=3.0V,15Ω×0.2A=3.0V,20Ω×0.16A=3.2V,30Ω×0.1A=3.0V,40Ω×0.008A=3.2V分析數(shù)據(jù)可知小華控制的電壓大致是3.0V,小文控制的是2.4V。(4)為探究電流與電壓關(guān)系,其數(shù)據(jù)表應(yīng)記錄:電壓U與電流I,并控進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)。表格如下:實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓U/V電流I/A1234.小融在探究“電流與電壓的關(guān)系”時(shí),準(zhǔn)備的器材有:電源(電壓恒為6V)、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器(“30Ω2A”)、電流表、電壓表、5Ω的定值電阻、導(dǎo)線若干。(1)在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí),為了探究電流與電壓的關(guān)系,應(yīng)保持不變,物理上把這種研究方法叫法。(2)圖甲是小融連接的實(shí)物電路,圖中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)你在連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線上打“×”并畫(huà)出正確的連線。(3)正確連接電路后,閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表無(wú)示數(shù),電流表有示數(shù),故障可能是()A.定值電阻開(kāi)路 B.滑動(dòng)變阻器短路C.定值電阻短路 D.滑動(dòng)變阻器開(kāi)路(4)排除故障后,小融繼續(xù)實(shí)驗(yàn),根據(jù)數(shù)據(jù)繪制成如圖乙所示圖像,分析圖像得出結(jié)論: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。(5)完成此實(shí)驗(yàn)后,小融還想探究“電流與電阻的關(guān)系”,又添加了、、、的電阻。實(shí)驗(yàn)時(shí),先接入的電阻,調(diào)節(jié)滑片至某一位置時(shí),記錄下此時(shí)電流表示數(shù)為,電壓表示數(shù)為;接下來(lái)用的電阻替換的電阻后閉合開(kāi)關(guān),與上次實(shí)驗(yàn)相比,應(yīng)適當(dāng)?shù)模ㄟx填“增大”或“減小”)滑動(dòng)變阻器接入的阻值。(6)當(dāng)他將25Ω定值電阻接入電路中后,發(fā)現(xiàn)不管如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,始終無(wú)法使電壓表示數(shù)達(dá)到預(yù)定數(shù)值,為順利完成所有的實(shí)驗(yàn),若只更換滑動(dòng)變阻器,則滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)不小于?!敬鸢浮?1)電阻控制變量(2)(3)C(4)正比(5)2.5增大(6)35【詳解】(1)[1][2]電壓、電阻都會(huì)影響電流的大小,在探究電流與電壓的關(guān)系時(shí),應(yīng)保持電阻不變。[2]在研究某個(gè)因素的影響時(shí),只改變這個(gè)量的大小,而保持其他量不變,從而確定這個(gè)因素的影響,這種研究方法叫控制變量法。該實(shí)驗(yàn)中保持電阻不變,探究電流與電壓的關(guān)系,用的就是控制變量法。(2)原電路中,電流通過(guò)滑動(dòng)變阻器后經(jīng)定值電阻右邊的接線柱之間回到電源負(fù)極,定值電阻根本沒(méi)有接入電路中,這是錯(cuò)誤的,定值電阻應(yīng)串聯(lián)在電路中,所以改正如下:(3)正確連接電路后,閉合開(kāi)關(guān),電流表有示數(shù),說(shuō)明電路可能短路,不是斷路;電壓表無(wú)示數(shù),說(shuō)明定值電阻短路。故選C。(4)由圖像可知,是過(guò)原點(diǎn)的一條直線,所以得出結(jié)論: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。(5)[1]電壓表測(cè)定值電阻兩端的電壓,當(dāng)入的電阻,電流表示數(shù)為,電壓表示數(shù)為[2]用的電阻替換的電阻后,閉合開(kāi)關(guān),如果滑動(dòng)變阻器滑片位置不變,電路中的電阻變大,根據(jù)可知,電流變小,根據(jù)U=IR可知,滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變小,定值電阻兩端的電壓變大,而探究“電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)控制定值電阻兩端的電壓不變,所以應(yīng)減小定值電阻兩端的電壓,需減小電流,故應(yīng)適當(dāng)?shù)脑龃蠡瑒?dòng)變阻器接入的阻值。(6)電源電壓為6V,定值電阻兩端的電壓控制為2.5V,則滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為當(dāng)將25Ω定值電阻接入電路中后,滑動(dòng)變阻器接入的阻值應(yīng)滿足,代入數(shù)值得,解得R滑=35Ω,滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)不小于35Ω。5.(1)想讓水管中的水連續(xù)不斷地流動(dòng),就必須保持A、B之間的水壓。抽水機(jī)是提供水壓的裝置。想讓電流在導(dǎo)線中不斷流動(dòng),就必須要有提供電壓。這里利用的是(選填“控制變量”“轉(zhuǎn)換”“類(lèi)比”)法;(2)根據(jù)以上學(xué)習(xí),小明有了進(jìn)一步猜測(cè):通過(guò)燈泡的電流與燈泡兩端的電壓成正比。他想做3組實(shí)驗(yàn)以得出規(guī)律,驗(yàn)證這個(gè)猜想是否正確:①實(shí)驗(yàn)器材:個(gè)1.5V的電池、電流表、電壓表、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)(請(qǐng)把電池個(gè)數(shù)補(bǔ)充完整);②實(shí)驗(yàn)電路圖:;③實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):請(qǐng)你根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),在圖中描點(diǎn)并將各點(diǎn)平滑的連接起來(lái);實(shí)驗(yàn)序號(hào)123U/V1.534.5I/A0.180.240.32④小明的猜想是正確還是錯(cuò)誤的?【答案】(1)電源類(lèi)比(2)3錯(cuò)誤【詳解】(1)[1]水壓是使水流動(dòng)的原因,抽水機(jī)提供水壓;類(lèi)比到電路中,電壓是使電荷定向移動(dòng)形成電流的原因,電源是提供電壓的裝置(如干電池、蓄電池等)。[2]將“水壓與水流”的關(guān)系,類(lèi)比“電壓與電流”的關(guān)系,通過(guò)熟悉的物理現(xiàn)象理解陌生概念,這種方法是類(lèi)比法。(2)[1]實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中電壓分別為1.5V、3V、4.5V,每個(gè)電池電壓為1.5V。串聯(lián)電池組總電壓等于各電池電壓之和,需通過(guò)“1節(jié)(1.5V)、2節(jié)(3V)、3節(jié)(4.5V)”串聯(lián)獲得三組電壓,故需3個(gè)電池。[2]電源、開(kāi)關(guān)、燈泡、電流表串聯(lián);電壓表并聯(lián)在燈泡兩端,如圖所示:[3]在坐標(biāo)中找到三點(diǎn),用清晰的點(diǎn)標(biāo)記;用平滑曲線將三點(diǎn)連接,如下圖所示:[4]三組電阻值不相等,說(shuō)明通過(guò)燈泡的電流與電壓不成正比,故小明的猜想錯(cuò)誤;原因是燈泡電阻隨溫度升高而增大。二.探究電流與電阻的關(guān)系(共5小題)6.在“探究電流與電壓、電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)小組選用5、10、15、20、25五個(gè)電阻,電壓恒為6V的電源,“401A”的滑動(dòng)變阻器等器材,設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路。(1)請(qǐng)你根據(jù)甲圖,將乙圖中的部分電路連接完整(要求:滑片向右移動(dòng)時(shí),電流表示數(shù)變大,導(dǎo)線不交叉);(2)首先,接入10的電阻探究“電流與電壓的關(guān)系”,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,通過(guò)多次改變滑片的位置來(lái)改變電阻兩端電壓;當(dāng)電壓表示數(shù)為2.8V時(shí),電流表示數(shù)如圖丙所示,為A;實(shí)驗(yàn)小組記錄的數(shù)據(jù)表格如下,小紅分析了數(shù)據(jù)后,指出有一組數(shù)據(jù)不符合實(shí)際,這組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)序號(hào)是。實(shí)驗(yàn)序號(hào)13345電壓/V1.01.42.02.42.8電流/A0.10.140.200.24分析正確的數(shù)據(jù),可得出結(jié)論:當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成比;(3)接著小紅繼續(xù)按照?qǐng)D乙所示電路,將5、10、15、20這四個(gè)電阻隨機(jī)單獨(dú)接入電路,探究電流與電阻的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中控制電阻兩端的電壓為2V不變。她用10的電阻完成實(shí)驗(yàn)后,保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不動(dòng),斷開(kāi)開(kāi)關(guān)換上另一個(gè)電阻,閉合開(kāi)關(guān)時(shí)電流表的示數(shù)變成了0.15A,由此可知換上的電阻為,為了使電阻兩端的電壓恢復(fù)到2V,此時(shí)應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的阻值適當(dāng)調(diào)(選填“大”或“小”);【答案】(1)(2)0.281正(3)20大【詳解】(1)根據(jù)滑片向右移動(dòng)時(shí),電流表示數(shù)變大,故變阻器連入電路的電阻變小,故變阻器右下接線柱連入電路中與電流表串聯(lián),電壓表與電阻并聯(lián)。如下所示:(2)[1]當(dāng)電壓表示數(shù)為2.8V時(shí),電流表如圖丙所示,電流表選用小量程0~0.6A,分度值為0.02A,可得電流為0.28A。[2]根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律,此時(shí)電路的最大電阻為根據(jù)歐姆定律,電路的最小電流為所以不符合實(shí)際對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)序號(hào)是1。[3]根據(jù)表中數(shù)據(jù),每次實(shí)驗(yàn)的電壓與對(duì)應(yīng)的電流的比值大小不變,可得出結(jié)論:當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。(3)[1]實(shí)驗(yàn)中控制電阻兩端的電壓為2V不變,用10Ω的電阻完成實(shí)驗(yàn),根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律,滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為更換電阻后,滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為則定值電阻兩端的電壓為因?yàn)槎ㄖ惦娮鑳啥说碾妷号c滑動(dòng)變阻器兩端的電壓相等,根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律可知,此時(shí)定值電阻的阻值與滑動(dòng)變阻器的阻值相等為20Ω。[2]根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律,要使定值電阻兩端的電壓減少恢復(fù)到2V,此時(shí)應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的阻值適當(dāng)調(diào)大,使其兩端的電壓增大,從而使定值電阻兩端的電壓減少。7.小萱計(jì)劃做“探究通過(guò)導(dǎo)體的電流強(qiáng)度與電阻是否有關(guān)”的實(shí)驗(yàn),她設(shè)計(jì)了電路圖,并按照電路圖連接電路元件如圖所示。(1)她閉合開(kāi)關(guān)S前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移動(dòng)到端(選擇“A”或“B”);(2)小萱的實(shí)驗(yàn)方案主要步驟如下:①讀出電阻箱的阻值為R。閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)滑片位置,使電壓表的示數(shù)為U,讀出此時(shí)電流表的示數(shù)I,并將I、R的數(shù)據(jù)記錄在表格中;②斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,改變(選填“電阻箱”或“滑動(dòng)變阻器”)接入電路中的阻值R,再閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)(選填“電阻箱”或“滑動(dòng)變阻器”),使電壓表示數(shù)與步驟①中示數(shù)(選填“相同”或“不同”),讀出此時(shí)電流表的示數(shù)I。將R、I的數(shù)據(jù)記錄在表格中;(3)若觀察到兩次實(shí)驗(yàn)中電流表示數(shù)(選填“變化”或“不變化”),則可以說(shuō)明“通過(guò)導(dǎo)體電流大小與導(dǎo)體的電阻有關(guān)”。【答案】(1)A(2)電阻箱滑動(dòng)變阻器相同(3)變化【詳解】(1)為了保護(hù)電路,閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到阻值最大處。由圖可知,滑動(dòng)變阻器的滑片P移到A端時(shí),接入電路的電阻絲最長(zhǎng),阻值最大。所以應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移動(dòng)到A端。(2)[1]因?yàn)橐骄侩娏髋c電阻的關(guān)系,需控制電阻箱兩端電壓不變,改變的是電阻箱的阻值,所以斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,改變電阻箱接入電路中的阻值。[2][3]滑動(dòng)變阻器的作用是控制電阻箱兩端的電壓不變,所以再閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使電壓表示數(shù)與步驟①中示數(shù)相同。(3)當(dāng)電壓U不變時(shí),電阻R改變,電流I會(huì)改變。若觀察到兩次實(shí)驗(yàn)中電流表示數(shù)變化,則可以說(shuō)明“通過(guò)導(dǎo)體電流大小與導(dǎo)體的電阻有關(guān)”。8.在探究“電流與電壓的變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,小方設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路,其中電源電壓恒為3V,電阻為,滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“,0.5A”字樣。(1)圖甲是小方未完成的實(shí)驗(yàn)電路,請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將電路補(bǔ)充完整,要求當(dāng)滑片左移時(shí)電流表的示數(shù)變大;(2)實(shí)驗(yàn)前開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí),如果發(fā)現(xiàn)電流表指針如圖乙所示,則接下來(lái)的正確的操作是;正確操作后,閉合開(kāi)關(guān)開(kāi)始實(shí)驗(yàn),圖丙是某次實(shí)驗(yàn)中電流表的示數(shù),應(yīng)該記為A;(3)小方在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保持電路中的不變,通過(guò)移動(dòng)變阻器的滑片改變;下表是小方記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),通過(guò)分析可得出結(jié)論:;實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345670.61.01.62.02.42.62.80.060.10.160.200.240.260.28(4)小方繼續(xù)思考,若用該電路研究“電流與電阻的變化關(guān)系”,要選用不同的定值電阻接入電路,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中也要移動(dòng)變阻器的滑片,其主要目的是。【答案】(1)(2)對(duì)電流表調(diào)零0.26(3)電阻電壓導(dǎo)體的電阻一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比(4)保持定值電阻兩端電壓不變【詳解】(1)探究“電流與電壓的變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,電路為定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)量定值電阻電壓,電流表串聯(lián),當(dāng)滑片P左移時(shí)電流表的示數(shù)變大,說(shuō)明滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值減小,如圖甲,應(yīng)接滑動(dòng)變阻器的A接線柱。如圖所示:(2)[1]實(shí)驗(yàn)前開(kāi)關(guān)斷開(kāi),電流表指針如圖乙所示,指針不在零刻度,接下來(lái)應(yīng)對(duì)電流表調(diào)零。[2]如圖丙所示,電流表量程為0-0.6A,分度值為0.02A,所以讀數(shù)為0.26A。(3)[1][2]探究“電流與電壓的變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)保持電阻不變,移動(dòng)滑片改變定值電阻兩端的電壓。[3]由表中數(shù)據(jù),根據(jù)公式,知……可知恒定,所以可得出結(jié)論:導(dǎo)體的電阻一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。(4)研究“電流與電阻的變化關(guān)系”,換用不同的定值電阻,要控制電阻兩端的電壓不變,所以移動(dòng)滑片是為了保持定值電阻兩端電壓不變。9.小明同學(xué)在“探究電壓一定時(shí),電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,連接了如圖甲所示的電路,其中電源電壓為4.5V恒定不變,電壓表(0~3V),電流表(0~0.6A),滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“

1A”。(1)請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將圖甲中的實(shí)物圖連接完整,要求:滑片P向右移動(dòng)時(shí)電壓表示數(shù)變大,導(dǎo)線不允許交叉;(2)正確連接電路后,閉合開(kāi)關(guān)前,小明將滑動(dòng)變阻器的滑片P移到阻值最大處,他這樣操作的目的是;(3)小明在A、B間分別接入阻值不同的定值電阻R,測(cè)得了五組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),如表所示,其中第2組實(shí)驗(yàn)的電流表的示數(shù)如圖乙所示為A;實(shí)驗(yàn)組次12345定值電阻R的阻值/Ω510152530電流I/A0.610.120.1(4)小明檢查上表數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)第3組數(shù)據(jù)存在錯(cuò)誤,錯(cuò)誤的原因是。根據(jù)表中正確實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出的結(jié)論是: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;(5)以上實(shí)驗(yàn)控制A、B間的電壓為V不變,為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更可靠,小明利用原有器材再多測(cè)幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),請(qǐng)計(jì)算A、B間允許接入定值電阻R的最大阻值是Ω?!敬鸢浮?1)(2)保護(hù)電路(3)0.3(4)看錯(cuò)電流表的測(cè)量范圍(5)3100【詳解】(1)由圖可知,定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)定值電阻兩端的電壓,當(dāng)滑片P向右移動(dòng)時(shí)電壓表示數(shù)變大,根據(jù)串聯(lián)分壓可知,滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變小,則應(yīng)把滑動(dòng)變阻器的右下接線柱接入電路,如圖所示:(2)為了保護(hù)電路,在閉合開(kāi)關(guān)之前,圖中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)放在阻值最大處。(3)由圖乙可知,電流表的量程是0~0.6A,分度值為0.02A,讀數(shù)為0.3A。(4)在探究電流與電阻的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制定值電阻兩端的電壓一定,根據(jù)表中數(shù)據(jù)知道,第1次實(shí)驗(yàn)所控制的電壓第2次實(shí)驗(yàn)所控制的電壓第3次實(shí)驗(yàn)所控制的電壓第4次實(shí)驗(yàn)所控制的電壓第5次實(shí)驗(yàn)所控制的電壓所以錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)是第3次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù),其原因是第3次電壓值是其他的5倍,應(yīng)該是電壓表量程看錯(cuò),讀數(shù)錯(cuò)誤。(5)[1]由表中正確的數(shù)據(jù)可知,定值電阻兩端的電壓[2]根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,變阻器分得的電壓電壓表示數(shù)為變阻器分得電壓的,根據(jù)串聯(lián)分壓原理,當(dāng)變阻器連入電路中的電阻為50Ω時(shí),定值電阻的阻值即所選擇的定值電阻的最大阻值不能大于100Ω。10.某小組同學(xué)在“探究電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,部分器材選用如下:電壓為的電源,阻值為的滑動(dòng)變阻器,、、、的定值電阻各一個(gè),其他器材,回答下列問(wèn)題。(1)利用10Ω電阻完成實(shí)驗(yàn)時(shí)閉合開(kāi)關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電壓表電流表幾乎無(wú)示數(shù),接下來(lái)的操作應(yīng)該是。(2)接下來(lái)斷開(kāi)開(kāi)關(guān),取下的定值電阻,換成的定值電阻,閉合開(kāi)關(guān);應(yīng)向(選填“A”或“B”)端移動(dòng)滑片,直至電壓表示數(shù)為時(shí),讀出電流表的示數(shù)。記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并繪制成圖乙所示,分析圖象可知:當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí),;(3)其他小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)用以上的器材無(wú)法得出圖像乙中的所有數(shù)據(jù),請(qǐng)你推測(cè)用的定值電阻無(wú)法完成實(shí)驗(yàn):為了完成以上所有探究可以換用最大阻值至少為的滑動(dòng)變阻器。(4)當(dāng)使用定值電阻Rx進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),剛一閉合開(kāi)關(guān),就發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)恰好為,則Rx的阻值為;為了用以上4個(gè)定值電阻都能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并確保電路安全,應(yīng)控制定值電阻兩端的電壓不小于?!敬鸢浮?1)向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片(2)B通過(guò)導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體的電阻成反比(3)50100(4)37.52.4【詳解】(1)閉合開(kāi)關(guān)電壓表電流表幾乎無(wú)示數(shù),說(shuō)明滑動(dòng)變阻器阻值過(guò)大,應(yīng)該向左調(diào)節(jié)滑片,減小滑動(dòng)變阻器阻值。(2)[1]在探究電流與電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,要控制電阻兩端電壓不變。當(dāng)把10Ω的定值電阻換成20Ω的定值電阻時(shí),根據(jù)串聯(lián)分壓原理,電阻增大,其分得的電壓增大,為了保持電阻兩端電壓不變,應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻,即向B端移動(dòng)滑片,直至電壓表示數(shù)與原來(lái)10Ω電阻接入時(shí)的電壓相同。[2]由圖乙可知,定值電阻的阻值為10Ω時(shí),通過(guò)定值電阻的電流為0.2A,定值電阻的阻值為50Ω時(shí),通過(guò)定值電阻的電流為0.04A,所以定值電阻保持不變的電壓為所以移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,保持電壓表的示數(shù)為2V。[3]由圖乙可知,電流隨電阻增大而減小,電流與電阻的乘積不變,所以可得結(jié)論是:當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。(3)[1]換上某定值電阻無(wú)法完成實(shí)驗(yàn)的原因?yàn)?,滑?dòng)變阻器的最大阻值也無(wú)法承擔(dān)分壓壓力,導(dǎo)致此定值電阻兩端的電壓大于,為此先計(jì)算出可完成此實(shí)驗(yàn)的最大定值電阻的阻值,當(dāng)滑動(dòng)變阻器全部接入且定值電阻兩端電壓為時(shí)的電阻為因此的定值電阻無(wú)法完成此實(shí)驗(yàn)。[2]若要的定值電阻也能完成此實(shí)驗(yàn),此時(shí)電路中的電流為此時(shí)需要阻值為的電阻分壓,因此滑動(dòng)變阻器的最大阻值至少為。(4)[1]剛閉合開(kāi)關(guān)滑動(dòng)變阻器滑片在阻值最大處,此時(shí)電壓表示數(shù)正好為,所以[2]滑動(dòng)變阻器全部都接入時(shí),電阻分得的電壓即為定值電阻兩端應(yīng)控制的最小電壓值三.歐姆定律的表達(dá)式與U、I、R的決定關(guān)系(共5小題)11.關(guān)于電學(xué)知識(shí),下列說(shuō)法正確的是()A.由變形為,說(shuō)明導(dǎo)體的電阻與其兩端電壓成正比B.導(dǎo)體的橫截面積越大,其電阻值一定越小C.電阻由導(dǎo)體本身性質(zhì)決定,與電流、電壓無(wú)關(guān)D.兩電阻并聯(lián),其中一個(gè)電阻阻值變大,并聯(lián)總阻值變小【答案】C【詳解】A.根據(jù)電阻的定義,電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),它由導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度決定,與導(dǎo)體兩端的電壓和通過(guò)的電流無(wú)關(guān)。故A錯(cuò)誤;B.導(dǎo)體的電阻與橫截面積有關(guān),但電阻還受材料、長(zhǎng)度、溫度等因素影響。僅說(shuō)橫截面積越大,電阻值一定越小是錯(cuò)誤的,因?yàn)槿绻牧稀㈤L(zhǎng)度等其他因素不同,橫截面積大的導(dǎo)體電阻不一定小。故B錯(cuò)誤;C.電阻是導(dǎo)體本身的一種特性,由導(dǎo)體本身性質(zhì)決定,與電流、電壓無(wú)關(guān),故C正確;D.根據(jù)并聯(lián)電阻的規(guī)律,并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)等于各支路電阻倒數(shù)之和,即。當(dāng)其中一個(gè)電阻阻值變大時(shí),該電阻的倒數(shù)變小,那么各支路電阻倒數(shù)之和也會(huì)變小,總電阻的倒數(shù)變小,所以總電阻會(huì)變大。故D錯(cuò)誤。故選C。12.根據(jù)歐姆定律,下列說(shuō)法正確的是()A.電壓越大,導(dǎo)體電阻越大B.電流越小,導(dǎo)體電阻越大C.導(dǎo)體電阻大小由它兩端的電壓和通過(guò)它的電流決定D.導(dǎo)體電阻大小等于它兩端的電壓與通過(guò)它的電流的比值【答案】D【詳解】導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體自身的一種特性,其大小和導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積、溫度等因素有關(guān),與加在它兩端的電壓及通過(guò)它的電流無(wú)關(guān),根據(jù)歐姆定律可知,導(dǎo)體電阻的大小在數(shù)值上等于它兩端的電壓與通過(guò)它的電流的比值,故ABC錯(cuò)誤,D正確。故選D。13.關(guān)于電學(xué)知識(shí),下列說(shuō)法正確的是()A.通電金屬導(dǎo)體,其中電荷定向移動(dòng)的方向與電流方向相反B.將水銀冷卻到-269℃,能突然降低了水銀的導(dǎo)電性C.導(dǎo)體的橫截面積越大,其電阻值一定越小D.歐姆定律變形為,說(shuō)明導(dǎo)體的電阻與其兩端電壓成正比【答案】A【詳解】A.金屬導(dǎo)體里面定向移動(dòng)的為帶負(fù)電的自由電子,自由電子定向移動(dòng)的方向與電流方向相反,故A正確;B.將水銀冷卻到-269℃時(shí),水銀的電阻突然消失,這種現(xiàn)象叫做超導(dǎo)現(xiàn)象,此時(shí)水銀的導(dǎo)電性大大提高,故B錯(cuò)誤;C.電阻大小決定于導(dǎo)體的長(zhǎng)度、材料、橫截面積和溫度,只根據(jù)橫截面積無(wú)法判定電阻的大小,故C錯(cuò)誤;D.電阻大小決定于導(dǎo)體的長(zhǎng)度、材料、橫截面積和溫度,與導(dǎo)體兩端的電壓、通過(guò)的電流無(wú)關(guān),故D錯(cuò)誤。故選A。14.歐姆定律公式及變形:知二求一”,即根據(jù)I、U、R的任意兩個(gè)量求第三個(gè)量(1)求電流公式:;(2)求電壓公式:;(3)求電阻|公式:。【答案】【詳解】[1][2][3]歐姆定律是描述電流、電壓和電阻之間關(guān)系的基本定律,它表明通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,與導(dǎo)體的電阻成反比。根據(jù)歐姆定律,電流I可以通過(guò)電壓U除以電阻R來(lái)計(jì)算,即;電壓U可以通過(guò)電流I乘以電阻R來(lái)計(jì)算,即;電阻R可以通過(guò)電壓除以電流I來(lái)計(jì)算,即。15.德國(guó)物理學(xué)家經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期大量的實(shí)驗(yàn)研究,歸納出了導(dǎo)體中的電流跟電壓和電阻之間的定量關(guān)系,為了紀(jì)念他的貢獻(xiàn),人們用他的名字命名了的單位?!敬鸢浮繗W姆電阻【詳解】[1][2]德國(guó)物理學(xué)家歐姆最先通過(guò)實(shí)驗(yàn)歸納出一段導(dǎo)體中電流跟電壓和電阻之間的定量關(guān)系,歸納出了導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比的規(guī)律,即歐姆定律,為了紀(jì)念他作出的杰出貢獻(xiàn),人們將他的名字命名為電阻的單位,電阻的單位為歐姆(Ω)。四.歐姆定律的圖像表示(共7小題)16.?dāng)?shù)形結(jié)合是物理學(xué)中經(jīng)常使用到的一種方法,它可以直觀地反映各物理量之間的關(guān)系。下列四幅圖像能正確反映物理現(xiàn)象和規(guī)律的是()A.圖甲表示做勻速直線運(yùn)動(dòng)物體的速度與時(shí)間的關(guān)系B.圖乙表示通過(guò)定值電阻的電流與其兩端電壓的關(guān)系C.圖丙表示同種物質(zhì)密度與其體積的關(guān)系D.圖丁為某物體的溫度隨時(shí)間變化曲線,該曲線可以表示海波的凝固曲線【答案】D【詳解】A.圖甲表示做變速直線運(yùn)動(dòng)物體的速度與時(shí)間的關(guān)系,故A不符合題意;B.定值電阻的電流隨電壓的增大而增大,其I-U圖像應(yīng)為傾斜向上的直線,故B不符合題意;C.同種物質(zhì)密度不隨體積的改變而改變,同種物質(zhì)密度與其體積的關(guān)系為一條水平的直線,故C不符合題意;D.圖丁為某物體的溫度隨時(shí)間變化曲線;海波是晶體,凝固過(guò)程溫度不變,凝固前后溫度逐漸下降,則該曲線可以表示海波的凝固曲線,故D符合題意。故選D。17.在探究歐姆定律的過(guò)程中,由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出了以下圖像,其中正確的是(不考慮溫度對(duì)導(dǎo)體電阻的影響)(

)A.B.C.D.【答案】A【詳解】AD.電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),與通過(guò)導(dǎo)體中的電流和導(dǎo)體兩端的電壓無(wú)關(guān),因此,電阻R隨電流I的變化圖像是平行于橫軸的直線,故A正確,D錯(cuò)誤;BC.在電阻不變時(shí),導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,其U—I圖像是一條過(guò)原點(diǎn)的斜直線,故BC錯(cuò)誤。故選A。18.通過(guò)導(dǎo)體、的電流與其兩端電壓的關(guān)系如圖所示,以下說(shuō)法正確的是()A.導(dǎo)體、的阻值都不變B.導(dǎo)體的電阻大于導(dǎo)體的電阻C.導(dǎo)體、并聯(lián)在電源上,干路電流是D.導(dǎo)體、串聯(lián)時(shí),流經(jīng)導(dǎo)體、的電流是,則導(dǎo)體、兩端的總電壓為【答案】D【詳解】AB.由圖像可知,導(dǎo)體B的圖像為過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線,則通過(guò)導(dǎo)體的電流與兩端的電壓成正比,而的圖像不是過(guò)原點(diǎn)的直線,說(shuō)明電阻是變化的,由圖像可知導(dǎo)體兩端的電壓相等時(shí),通過(guò)的電流大于通過(guò)的電流,根據(jù)可知導(dǎo)體的電阻小于導(dǎo)體的電阻,故AB錯(cuò)誤;C.將、兩導(dǎo)體并聯(lián)后接到電壓為的電源上時(shí),并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等,由圖知,,并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和,則干路電流故C錯(cuò)誤;D.串聯(lián)電路中各處的電流相等,且總電壓等于各分電壓之和,由圖像可知當(dāng)電路中的電流為時(shí),,則電源電壓為故D正確。故選D。19.如圖甲是小燈泡L和電阻R的I-U圖像,將小燈泡和電阻R接入圖乙所示的電路中,電源電壓保持不變;只閉合S1時(shí),電流表的示數(shù)為0.5A。若再閉合開(kāi)關(guān)S2,下列說(shuō)法中正確的是()A.電流表示數(shù)變大,燈變亮B.電流表的示數(shù)變化0.5AC.若將L和R并聯(lián)在4V的電源上,電流表的示數(shù)是0.6AD.若將L和R串聯(lián)在5V的電源上,電流表的示數(shù)是0.2A【答案】D【詳解】A.由電路圖知,只閉合S1時(shí),只有燈泡L連入電路,電流表測(cè)量燈泡的電流,電流表的示數(shù)為0.5A,再閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí),燈泡L與電阻R并聯(lián),電流表測(cè)干路電流,根據(jù)并聯(lián)電路各支路獨(dú)立工作、互不影響可知,閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí),通過(guò)燈泡L的電流不變,仍為0.5A,由于并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,所以干路電流大于0.5A,即電流表的示數(shù)變大,且燈泡發(fā)光,但燈泡兩端電壓不變,通過(guò)燈泡的電流不變,所以亮度不變,故A錯(cuò)誤;B.由電路圖知,只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí),只有燈泡L連入電路,由圖像可知,當(dāng)通過(guò)燈泡的電流為0.5A時(shí),燈泡兩端的電壓為4V,即電源電壓為4V,由電路圖知,此時(shí)通過(guò)電阻R電流為0.2A,根據(jù)并聯(lián)電路電流的特點(diǎn),總電流增大0.2A,所以電流表的示數(shù)變化0.2A,故B錯(cuò)誤;C.若將L和R并聯(lián)在4V的電源上,結(jié)合圖甲可知,此時(shí)燈泡通過(guò)的電流是0.5A,通過(guò)電阻R的電流為0.2A,則電流表的示數(shù)是0.5A+0.2A=0.7A,故C錯(cuò)誤;D.若電流表的示數(shù)是0.2A,由電路圖知,此時(shí)燈泡兩端的電壓為1V,R兩端的電壓為4V,則電源電壓為即L和R串聯(lián)在5V的電源上,故D正確。故選D。20.如圖是電阻甲和乙的圖像。當(dāng)甲兩端電壓為0.5V時(shí),通過(guò)它的電流為A;將甲和乙串聯(lián),若電流為0.3A,則它們串聯(lián)后的總電壓為V。【答案】0.12【詳解】[1]由圖像可知,當(dāng)甲兩端電壓為0.5V時(shí),通過(guò)它的電流為0.1A。[2]將甲和乙串聯(lián),串聯(lián)電路中電流處處相等,由圖像可知,當(dāng)電流為0.3A時(shí),甲兩端的電壓為1.5V,乙兩端的電壓為0.5V,串聯(lián)電路中總電壓等于各用電器兩端電壓之和,則總電壓為21.圖甲電路中,燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電壓為2.5V,開(kāi)關(guān)S閉合后,小燈泡恰好正常發(fā)光。圖乙是定值電阻R和燈泡L的I-U關(guān)系圖像,則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為,定值電阻R的阻值為,電源電壓為V?!敬鸢浮?2.553.5【詳解】[1]小燈泡的額定電壓為2.5V,由圖乙可知燈泡正常發(fā)光時(shí),通過(guò)燈泡的電流為0.2A,根據(jù)歐姆定律可得燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻[2]燈泡和定值電阻串聯(lián)接入電路,串聯(lián)電路各處電流相等,由圖可知通過(guò)定值電阻的電流為0.2A時(shí),定值電阻兩端的電壓為1V,根據(jù)歐姆定律可得定值電阻的阻值[3]根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知電源電壓22.如圖甲所示的電路,電源電壓保持不變。閉合開(kāi)關(guān),在滑動(dòng)變阻器的滑片P從最右端滑到最左端的過(guò)程中,、的I-U關(guān)系圖像如圖乙所示,則定值電阻的I-U關(guān)系圖像是圖乙中兩條斜線中的(選填“A”或“B”);電壓表的示數(shù)(選填“變大”“不變”或“變小”)?!敬鸢浮緽變小【詳解】[1]由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表V1測(cè)R1兩端的電壓,V2測(cè)R2兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流。根據(jù)可知,定值電阻的電流與電壓成正比,故定值電阻R1的關(guān)系圖像是B。[2]在滑動(dòng)變阻器的滑片P從最右端滑到最左端的過(guò)程中,滑動(dòng)變阻器接入電路電阻變小,電路總電阻變小。根據(jù)可知,電路中的電流變大,定值電阻的電壓是變大的,根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各用電器電壓之和可知,R2兩端的電壓減小,即電壓表的示數(shù)變小。五.歐姆定律的簡(jiǎn)單計(jì)算(共11小題)23.如圖所示的電路中,開(kāi)關(guān)閉合后,燈和燈均發(fā)光,且兩燈電阻。下列說(shuō)法中正確的是(

)A.燈和燈并聯(lián),電流表測(cè)量的是通過(guò)燈的電流B.通過(guò)的電流大于通過(guò)的電流C.若發(fā)生斷路,仍可工作D.若發(fā)生短路,仍可工作【答案】C【詳解】A.根據(jù)電路圖可知,電流從電源正極流出,經(jīng)A1后分成兩條支路,一條支路經(jīng)過(guò)L2,另一條支路經(jīng)過(guò)L1和A2,然后兩條支路匯合經(jīng)開(kāi)關(guān)回到電源負(fù)極。所以燈L1和燈L2?是并聯(lián)的,電流表A1?測(cè)量的是干路電流,電流表A2測(cè)量的是通過(guò)燈L1的電流。故A錯(cuò)誤;B.已知兩燈電阻R1?>R2,且兩燈并聯(lián),根據(jù)并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等,可得U1=U2?。根據(jù)歐姆定律可知,在電壓U相等時(shí),電阻R越大,通過(guò)的電流I越小,所以I1<I2?,即通過(guò)L1?的電流小于通過(guò)L2?的電流,故B錯(cuò)誤;C.燈L1和燈L2?是并聯(lián)的,因?yàn)椴⒙?lián)電路中各支路用電器之間互不影響,所以當(dāng)L1發(fā)生斷路時(shí),L2?所在支路仍然是通路,L2?仍可工作,故C正確;D.若L1發(fā)生短路,此時(shí)電源被短路,會(huì)導(dǎo)致電流過(guò)大,可能會(huì)損壞電源,同時(shí)整個(gè)電路會(huì)短路,L2也不能工作,故D錯(cuò)誤。故選C。24.電梯超載容易引發(fā)安全隱患。某電梯的超載檢測(cè)電路簡(jiǎn)圖如圖所示,其中是壓敏電阻,其阻值隨壓力增加而減小,是定值電阻,壓力表由電壓表改裝而成,電源電壓恒定。將S閉合后,下列說(shuō)法中正確的是()A.若壓力表示數(shù)不變,則電梯一定保持靜止B.若電梯內(nèi)沒(méi)有人,則壓力表指針指在的0V位置C.電梯靜止時(shí),若所載人數(shù)越多,則壓力表示數(shù)越大D.電梯勻速上升時(shí),若其速度越大,則壓力表示數(shù)越大【答案】C【詳解】由圖可知,該電路為串聯(lián)電路,電阻和電阻串聯(lián)在電路中,電壓表測(cè)量?jī)啥说碾妷?。A.若壓力表示數(shù)不變,根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流不變,的阻值不變,受到的壓力不變,電梯保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;B.若電梯內(nèi)沒(méi)有人,的阻值變大,總電阻變大,電路中的電流減小,根據(jù)可知兩端的電壓減小,由于電流不為0,則電壓表示數(shù)不為0,故B錯(cuò)誤;C.電梯靜止時(shí),若所載人數(shù)越多,則壓力越大,的阻值變小,總電阻變小,根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流變大,根據(jù)可知,兩端的電壓變大,壓力表示數(shù)變大,故C正確;D.電梯勻速上升時(shí),壓力不變,的阻值不變,電路中的電流不變,則壓力表示數(shù)不變,故D錯(cuò)誤。故選C。25.如圖所示,電源兩端的電壓為12V且保持不變,三個(gè)電阻均為定值電阻,電阻R1與R2的比值是4∶1。當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí),電流表示數(shù)為0.2A;當(dāng)開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)、S2閉合時(shí),電流表示數(shù)為0.3A。下列分析正確的是()A.電阻R1的阻值為60ΩB.電阻R2的阻值為25ΩC.當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2都閉合時(shí),電流表的示數(shù)為0.5AD.當(dāng)開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)、S2閉合時(shí),電阻R2兩端電壓為7.5V【答案】A【詳解】A.由電路圖可知,當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí),為R1的簡(jiǎn)單電路,電流表示數(shù)為0.2A,則通過(guò)電路的電流I=0.2A,結(jié)合歐姆定律可知,電阻R1的阻值,故A正確;B.由題意可知R1∶R2=4∶1,則。故B錯(cuò)誤;C.當(dāng)開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)、S2閉合時(shí),為R2和R3的串聯(lián)電路,電流表示數(shù)為0.3A,則通過(guò)電路的電流I′=0.3A;當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2都閉合時(shí),為并聯(lián)電路,一條支路為R1的簡(jiǎn)單電路,另一條支路為R2和R3的串聯(lián)電路,電流表測(cè)量干路電流,因?yàn)椴⒙?lián)電路各支路互不影響,因此通過(guò)兩個(gè)支路的電流不變,電流表的示數(shù)即干路電流I總=I+I′=0.2A+0.3A=0.5A。故C正確;D.當(dāng)開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)、S2閉合時(shí),為R2和R3的串聯(lián)電路,電流表示數(shù)為0.3A,則通過(guò)電路的電流I′=0.3A,結(jié)合串聯(lián)電路電流特點(diǎn)和歐姆定律可知,電阻R2兩端電壓U2=I′R2=0.3A×15Ω=4.5V。故D錯(cuò)誤。故選A。26.如圖所示電路,電源電壓保持不變,當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、S和閉合時(shí),電壓表的示數(shù)為2.8V;當(dāng)開(kāi)關(guān)S和閉合、斷開(kāi)時(shí),電壓表的示數(shù)為1.2V,若,下列說(shuō)法正確的是(

)A.只閉合S時(shí),和兩端的電壓分別為1.2V和2.8VB.電源電壓為4VC.當(dāng)電壓表示數(shù)從2.8V變?yōu)?.2V時(shí),電路中電流變小D.【答案】D【詳解】電源電壓保持不變,當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、S和閉合時(shí),和串聯(lián),電壓表測(cè)電源電壓,電壓表的示數(shù)為2.8V,因此電源電壓為2.8V;當(dāng)開(kāi)關(guān)S和閉合、斷開(kāi)時(shí),和串聯(lián),電壓表測(cè)R1兩端的電壓,電壓表的示數(shù)為1.2V,因此電阻R1兩端的電壓為1.2V,電阻R2兩端的電壓為A.只閉合S時(shí),和串聯(lián),電壓表斷路,電源電壓不變,和兩端的電壓分別為1.2V和1.6V,故A錯(cuò)誤;B.由以上分析可知,電源電壓為2.8V,故B錯(cuò)誤;C.當(dāng)電壓表示數(shù)從2.8V變?yōu)?.2V時(shí),兩個(gè)電阻串聯(lián)不變,電路中的電阻不變,只是電壓表的測(cè)量對(duì)象發(fā)生變化,因此電路中電流不變,故C錯(cuò)誤;D.和串聯(lián),串聯(lián)電路電流處處相等,可得電阻R2的阻值故D符合題意。故選D。27.定值電阻甲標(biāo)有“10Ω0.6A”,定值電阻乙標(biāo)有“20Ω0.3A”,在保證電路安全的情況下,將它們串聯(lián)在電路中,電源電壓最大為V,將它們并聯(lián)在電路中,則干路電流為A。【答案】90.9【詳解】[1]兩電阻串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等的規(guī)律可得,要保證電路安全則電路中最大電流I=0.3A,所以電阻甲兩端的電壓電阻乙兩端的電壓串聯(lián)電路中各用電器兩端電壓之和等于電源電壓,所以電源電壓[2]并聯(lián)電路中各支路電壓相等,甲的最大電壓乙的最大電壓保證電路安全,所以并聯(lián)電路的最大電壓。則甲支路的電流,乙支路的電流,干路電流28.如圖所示電路電源電壓不變,將定值電阻和滑動(dòng)變阻器中的一個(gè)接在A、B間,另一個(gè)接在C、D間。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片位于某一位置時(shí),閉合開(kāi)關(guān)S,電流表示數(shù)為1A,A、B間電壓為3V,C、D間電壓為5V;移動(dòng)滑片使電流表示數(shù)變大,A、B間電壓減小了2V。則滑動(dòng)變阻器應(yīng)接在間(選填“AB”或“CD”);移動(dòng)滑片前后,電路中電流變化量A?!敬鸢浮緼B0.4【詳解】[1]串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和,所以電源電壓為U=UAB+UCD=3V+5V=8V移動(dòng)滑片使得電流表示數(shù)變大時(shí),滑動(dòng)變阻器接入阻值變小,根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知,滑動(dòng)變阻器分壓減小,故滑動(dòng)變阻器接入的是A、B兩點(diǎn)間,定值電阻接入的是C、D兩點(diǎn)間,滑動(dòng)變阻器應(yīng)接在AB間。[2]滑片移動(dòng)前,電路中的電流為1A,定值電阻兩端的電壓為5V,則定值電阻的阻值為滑片移動(dòng)后,定值電阻兩端的電壓為UCD'=U-UAB'=8V-(3V-2V)=7V根據(jù)歐姆定律可得,此時(shí)電路中的電流為移動(dòng)滑片前后,電路中電流變化量ΔI=I'-I=1.4A-lA=0.4A29.將包裝口香糖的長(zhǎng)方形錫箔紙剪成如圖的形狀后,B處橫截面積變小,錫箔紙的電阻(選填“變大”或“變小”);若從處將其截?cái)喑?、兩段,再并?lián)接入電路,則通過(guò)它們的電流,并聯(lián)總電阻段

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