第12章　歐姆定律 精講

1、.第十二章歐姆定律畢節(jié)五年中考命題規(guī)律近五年畢節(jié)中考考情分析2019年中考預測年份考察點題型題號分值總分值從近五年畢節(jié)中考中，可以看出本章內(nèi)容主要考察電路的動態(tài)分析、歐姆定律的理解和計算、實驗探究電流與電壓和電阻的關(guān)系和伏安法測電阻等?？疾斓男问街饕赃x擇、填空、實驗探究和計算題為主。本章內(nèi)容是電學的重點，也是難點，多以電學綜合題考察。2019年可能會在選擇、填空題中考察電路動態(tài)分析，在計算題中多與電功、電功率綜合考察歐姆定律的計算，可能會考到的實驗包括探究電流與電壓、電阻的關(guān)系和測量定值電阻阻值或小燈泡阻值，分值為515分。來源:Z.xx.k 來源:Z。xx。k 2019歐姆定律的計算/伏安

2、法測電阻/歐姆定律與電功率的綜合計算填空/實驗/計算來源:Z§xx§k 來源:Zxxk 13/21/242/8/4142019動態(tài)電路分析/探究電流與電壓和電阻的關(guān)系/歐姆定律與電功率的綜合計算選擇/實驗/計算5/22/233/7/4142019歐姆定律的理解/歐姆定律的計算來源:Z.xx.k 簡答/計算18/223/252019歐姆定律的計算/動態(tài)電路分析/探究電流與電壓和電阻的關(guān)系/歐姆定律與電功率的綜合計算選擇/填空/實驗/計算8/13/21/223/3/7/2152019動態(tài)電路分析/歐姆定律的計算選擇/計算8/233/25知 識 梳 理電流與電壓和電阻的關(guān)系電流與

3、電壓和電阻的關(guān)系電流與電壓的關(guān)系電阻一定時，導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比電流與電阻的關(guān)系電壓一定時，導體中的電流跟導體的電阻成反比注意1描繪電流與電壓和電阻的關(guān)系時，一定不要忘記前提條件，如電阻一定時，電流與電壓的關(guān)系才成正比；電壓一定時，電流與電阻的關(guān)系才成反比。2在描繪結(jié)論時，要注意因果關(guān)系，因為有電壓才有電流，所以電阻一定時，電流與電壓成正比，而不能描繪成電壓與電流成正比。同樣，當電壓一定時，電流與電阻成反比，而不能描繪成電阻與電流成反比歐姆定律內(nèi)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續(xù)表公式及理解公式：I1公式中的三個物理量，必須統(tǒng)一使用國際單位制中的單位，即

4、U的單位是伏特V，R的單位是歐姆，I的單位是安培A。2I、U、R是對同一導體或同一電路而言的，三者要一一對應。3公式I中的三個量必須是同一時間的值變形公式UIR和R；變形式R只能用于計算電阻，不能說明電阻跟電壓成正比，跟電流成反比，因為電阻是導體本身的一種性質(zhì)，對于一段給定的導體其電阻是不變的適用條件純電阻電路用電器將全部的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的電路續(xù)表應用：伏安法測電阻1原理：R2器材：學生電源、電壓表、電流表、_滑動變阻器_、待測電阻、單刀開關(guān)各一個，導線假設干3電路圖：電阻的串聯(lián)和并聯(lián)連接方式電阻的串聯(lián)電阻的并聯(lián)圖示 續(xù)表連接方式電阻的串聯(lián)電阻的并聯(lián)理解相當于增加了電阻的_長度_相當于增加了電

5、阻的_橫截面積_總電阻比分電阻_大_總電阻比分電阻_小_公式RR1R2關(guān)系式串聯(lián)分壓：U1U2R1R2并聯(lián)分流：I1I2R2R1【提示】1并聯(lián)電路的總電阻利用公式R計算較為方便。2n個一樣的電阻R1串聯(lián)，總電阻RnR1；n個一樣的電阻R1并聯(lián)，總電阻R。高頻考點打破歐姆定律的理解2019年例12019·畢節(jié)中考1826年，德國物理學家歐姆對電流跟電阻和電壓的關(guān)系進展了研究，歸納出了歐姆定律：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。公式I，變形后得R，有同學認為“R與U成正比，與I成反比，這種理解正確嗎？為什么？【解析】導體電阻的大小可以通過R來計算，但是導體的電阻不

6、會隨電壓與電流的改變而改變。答：導體的電阻是導體本身的一種性質(zhì)，導體電阻的大小與導體的材料、長度、橫截面積有關(guān)，與導體兩端的電壓與流過導體的電流無關(guān)，因此“R與U成正比，與I成反比這種理解是錯誤的。 方法點撥定義一個物理量，往往采用比值定義法。所謂比值定義法就是用兩個根本的物理量的比來定義一個新的物理量，如速度v，密度等，這種比值定義切忌不能被數(shù)學符號形式化，而無視了物理量本身的物理意義，不能因為R而單純從數(shù)學角度認為R與U成正比，與I成反比。1以下說法中，不正確的選項是DA一樣的電壓加在阻值不同的導體兩端，電流一定不同B用不同的電阻研究電流和電壓的關(guān)系，得到的結(jié)論都一樣C同一電阻，它兩端電壓

7、越大，通過它的電流也越大D當加在某電阻兩端的電壓改變時，該電阻兩端的電壓與電流的比值也隨著改變2根據(jù)歐姆定律，以下說法中正確的選項是CA通過導體的電流越大，這段導體的電阻就越小B導體兩端的電壓越大，這段導體的電阻就越大C通過導體的電流跟這段導體兩端的電壓成正比，跟這段導體的電阻成反比D導體兩端的電壓為零時，電阻值也為零3如下圖，能正確描繪電壓一定時，電流隨電阻變化關(guān)系的圖象是D歐姆定律的計算2019年、2019年、2019年、2019年、2019年例22019·畢節(jié)中考如下圖電路中，小燈泡標有“6 V6 W字樣，當S1、S2閉合，S3斷開時，小燈泡正常發(fā)光；當S1、S2斷開，S3閉合

8、時，電流表示數(shù)為0.6 A。1求電源電壓。2求電阻R的阻值。3假設同時閉合S1、S2、S3，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？【解析】1當S1、S2閉合，S3斷開時，燈泡與電阻并聯(lián)。2當S1、S2斷開，S3閉合時，燈泡與電阻串聯(lián)。3當同時閉合S1、S2、S3時，會造成電源短路，據(jù)此進展解答。解：1當S1、S2閉合，S3斷開時，等效電路圖如圖甲所示。因為燈泡正常發(fā)光，所以電源的電壓UUL額6 V。2當S1、S2斷開，S3閉合時，等效電路圖如圖乙所示。燈泡的電阻RL6 ，此時電路中的總電阻R總10 ，RR總RL10 6 4 。3假設同時閉合S1、S2、S3時，會造成電源短路，燒壞電流表和電源。4當一導體兩端的電壓為

9、8 V時，通過它的電流為0.5 A，那么導體的電阻為_16_，當兩端電壓為0 V時，那么導體的電阻為_16_。52019·廣安中考如圖甲所示的電路，當閉合開關(guān)后兩只電壓表的指針偏轉(zhuǎn)均如圖乙所示，那么R1兩端的電壓是_1.5_V，R1與R2的電阻之比為_14_。62019·內(nèi)江中考如圖是電阻甲和乙的UI圖象，由圖象可知以下判斷正確的是C A甲、乙都是定值電阻B當乙兩端電壓為1 V，其電阻值為10 C將甲和乙串聯(lián)，假設甲的電流為0.4 A時，電路的總功率為1.2 WD將甲和乙并聯(lián)，假設甲兩端電壓為1 V時，干路上的電流為0.4 A動態(tài)電路分析2019年、2019年、2019年例

10、32019·畢節(jié)中考如下圖，閉合開關(guān)S，當滑片P向左挪動時，不考慮燈絲電阻受溫度影響。以下說法正確的選項是DA小燈泡變亮B電流表示數(shù)變大C電壓表示數(shù)變小D電路的總功率不變【解析】燈泡與滑動變阻器的最大阻值串聯(lián)，電壓表測滑片右側(cè)部分兩端的電壓，電流表測電路中的電流，由I可知，電路中的電流不變，即電流表的示數(shù)不變；因燈泡的亮暗取決于實際功率的大小，所以由PI2R可知，燈泡的實際功率不變，亮暗不變；由PUI可知，電路的總功率不變；當滑片P向左挪動時，電壓表所測部分的電阻變大，由UIR可知，電壓表的示數(shù)變大。 方法點撥1滑動變阻器引起的動態(tài)電路分析。假設為串聯(lián)電路，可按以下思路分析：假設為并

11、聯(lián)電路，可按以下思路分析： 方法點撥2無論電阻是以何種形式連接，只要其中有一個電阻的阻值增大，那么總電阻必定增大假設電路沒有發(fā)生短路。假設當電路中的各個電阻連接情況一時間難以確定而其中有一電阻增大時，那么可以快速判斷出電路中的總電流必定減小。例42019·畢節(jié)中考我國刑法規(guī)定，駕駛員醉酒后駕車要負刑事責任。小陽設計了一個酒精濃度檢測電路，如下圖，R為氣敏電阻，其阻值與酒精氣體濃度成反比，R0為定值電阻，電源電壓恒定不變，以下說法正確的選項是DA酒精氣體濃度增大，電壓表示數(shù)變小B酒精氣體濃度減小，電流表示數(shù)變大C酒精氣體濃度增大，電路消耗的總功率變小D酒精氣體濃度減小，電壓表與電流表示

12、數(shù)的比值不變【解析】由電路圖可知，定值電阻R0與氣敏電阻R串聯(lián)，電壓表測量定值電阻兩端的電壓，電流表測電路中的電流。由題意可知，氣敏電阻阻值隨酒精濃度的增大而減小。酒精氣體濃度增大，R的阻值減小，R分壓減小，定值電阻兩端電壓增大，電壓表示數(shù)變大；酒精氣體濃度減小，R增大，電路總電阻增大，電源電壓不變，由歐姆定律可知，電路電流減小，電流表示數(shù)減?。痪凭珰怏w濃度增大，R阻值變小，電路總電阻變小，電源電壓不變，由歐姆定律可知，電路電流I變大，電路消耗的總功率PUI變大；電壓表與電流表示數(shù)的比值等于定值電阻R0的大小，無論是酒精濃度增大還是減小，電壓表與電流表示數(shù)的比值始終不變。 方法點撥敏感元件引起

13、的動態(tài)電路分析主要是分析外界因素變化而引起敏感元件阻值的變化，然后再根據(jù)串、并聯(lián)電路的特點和歐姆定律確定電流和電壓的變化。其主要的分析思路仍然與滑動變阻器引起的動態(tài)電路分析一樣。72019·天津中考如下圖，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，當滑動變阻器的滑片P向右滑動時，以下說法正確的選項是DA兩個電流表的示數(shù)都變大B兩個電流表的示數(shù)都變小C電流表A1示數(shù)不變，電流表A2示數(shù)變大D電流表A1示數(shù)不變，電流表A2示數(shù)變小8如下圖的電路中，R是滑動變阻器的滑片，滑動變阻器的滑片跟滑桿連接，滑桿可以繞固定點O轉(zhuǎn)動，另一端固定著一個浮子，浮子隨油面上下而升降。圖中電壓表的示數(shù)隨油面降低而減小的是

14、D9如下圖的電路中，當只閉合開關(guān)S1時，電流表、電壓表的示數(shù)分別為I1、U1；當開關(guān)S1、S2都閉合時，電流表、電壓表的示數(shù)分別為I2、U2，那么以下關(guān)系式正確的選項是CAI2I1、U2U1BI2I1、U2U1CI2I1、U2U1DI2I1、U2U1中考實驗打破探究電流與電壓和電阻的關(guān)系命題點1實驗采用控制變量法。1在探究電流與電壓的關(guān)系時，控制電阻不變，挪動滑動變阻器的滑片，記錄電流表和電壓表的示數(shù)。2在探究電流與電阻的關(guān)系時，更換不同的定值電阻，挪動滑動變阻器的滑片，保持定值電阻兩端的電壓不變。2連接電路時開關(guān)應處于斷開狀態(tài)，滑動變阻器接入電路中阻值最大。3畫電路圖或連接實物圖。4電流表和

15、電壓表的使用和讀數(shù)。5滑動變阻器的作用：1保護電路。2在探究電流與電阻的關(guān)系時，改變定值電阻的大小，挪動滑動變阻器的滑片，保持定值電阻兩端電壓大小不變。6電路故障分析。7更換不同的電阻進展實驗，目的是屢次實驗，尋找普遍規(guī)律，防止實驗的偶爾性。8實驗數(shù)據(jù)的圖象處理：1電壓一定時，電流與電阻的關(guān)系圖象如圖甲所示，或可作I的圖象，如圖乙所示，可以更直觀地判斷I與R成反比。2電阻一定時，電流與電壓的關(guān)系圖象如圖丙所示。9實驗結(jié)論1電阻不變時，電流跟電壓成正比。2電壓不變時，電流跟電阻成反比。例52019·畢節(jié)中考某實驗小組在探究電流與電阻的關(guān)系中，實驗器材有：電源、電流表、電壓表、滑動變阻器

16、各一個，開關(guān)一個，三個定值電阻5 、10 、15 ，導線假設干。1根據(jù)實物圖甲，在圖乙虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖。2小組在探究時，先將5 的電阻連入電路中，閉合開關(guān)前，應把滑動變阻器的滑片滑到最_右_選填左“或右“端。閉合開關(guān)后，挪動滑動變阻器的滑片使電壓表的示數(shù)為1.5 V，并記下電流值。接著斷開開關(guān)，將5 電阻更換成10 電阻滑動變阻器滑片未動，閉合開關(guān)后，接下來應進展的操作是_向右挪動變阻器的滑片_，直至電壓表示數(shù)為_1.5_V，并記下此時電流表的示數(shù)。3斷開開關(guān)，將10 電阻更換為15 電阻實驗。當閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為“0，電壓表示數(shù)幾乎等于電源電壓，造成這一現(xiàn)象的原因是_15_電

17、阻發(fā)生斷路_寫出一種即可。故障排除后完成實驗，三次實驗所得的數(shù)據(jù)記錄如表。分析表中數(shù)據(jù)所得結(jié)論是_電壓不變時，通過導體的電流與電阻成反比_。電阻R/51015電流I/A0.300.150.10【解析】1根據(jù)實物圖畫電路圖。2閉合開關(guān)前，應把滑動變阻器的滑片滑到阻值最大處即最右端。根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，將定值電阻由5 改接成10 ，電阻增大，其分得的電壓增大；因探究電流與電阻的實驗中應控制電壓不變，應增大滑動變阻器分得的電壓，由分壓原理，應增大滑動變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應向右端挪動，使電壓表的示數(shù)為1.5 V，并記下此時電流表的示數(shù)。3經(jīng)分析，斷開開關(guān)，將10 電阻更換為15 電阻實驗

18、。當閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為“0，電壓表示數(shù)幾乎等于電源電壓，造成這一現(xiàn)象的原因是15 電阻發(fā)生斷路。由表中數(shù)據(jù)可知，在電壓不變時，電阻為原來的幾倍，通過的電流為原來的幾分之一，所得結(jié)論是電壓不變時，通過導體的電流與電阻成反比。測量定值電阻或小燈泡的阻值命題點1實驗原理：R。2連接電路時開關(guān)應處于斷開狀態(tài)，滑動變阻器接入電路中阻值最大。3畫電路圖或連接實物圖。4電流表和電壓表的使用、量程的選擇和讀數(shù)。5滑動變阻器的作用：1保護電路。2測量定值電阻時，改變電流大小，屢次測量取平均值減小誤差；測量小燈泡電阻時，使小燈泡兩端電壓等于小燈泡的額定電壓。6電路故障分析。7電阻的計算定值電阻通過計算平

19、均值來減小實驗誤差。在額定電壓下計算小燈泡的電阻阻值。注意小燈泡的電阻不能計算平均值，因為小燈泡的電阻受溫度影響作用較大，計算平均值是沒有意義的。8屢次測量定值電阻阻值的目的是求平均值，減小實驗誤差。9實驗拓展。在缺少儀器的時候，通過特殊方法測量定值電阻的阻值。例6下面是小聰和小明做“測量定值電阻Rx的實驗。1圖甲是小聰設計的測電阻而連接的電路，尚未完成，請用筆畫線代替導線，把電路連接好，使滑動變阻器的滑片向右滑動時，電流表的讀數(shù)變大。2小聰在正確連接后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表的指針有明顯偏轉(zhuǎn)，電流表的指針幾乎沒有偏轉(zhuǎn)，該故障的原因是_B_選擇以下故障原因的字母代號。A電阻Rx短路B電阻Rx斷路C電源接線接觸不良 D電流表斷路3小聰在排除了電路故障后，先把滑動變阻器的滑片滑到最_左_選填“左或“右端，閉合開關(guān)，再調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片