資源簡介 (共17張PPT)第十四章 歐姆定律14.3 歐姆定律的應用第1課時 測量小燈泡的電阻2022年課程標準 學習目標1.用電壓表和電流表測量電阻。 1.熟練使用電壓表、電流表。2.學會用伏安法測量電阻。實驗設計 用 測量小燈泡兩端的電壓, 測量通過小燈泡的電流,然后通過歐姆定律計算小燈泡的電阻。實驗器材 電源、電壓表、電流表、小燈泡、滑動變阻器、開關、導線電壓表 電流表 知識點1 測量小燈泡的電阻實驗 用電流表、電壓表測量小燈泡的電阻實驗原理 1. (請寫出相關公式)2.電路圖和實物電路:R= 實驗步驟 1.根據電路圖連接實物圖。2.閉合開關,移動滑動變阻器的滑片,直至小燈泡正常發光。3.觀察該過程中小燈泡的亮度變化,讀出電壓表和電流表的示數并記錄在表格中,求出小燈泡的阻值。4.記錄電壓表和電流表的示數于表格中,計算小燈泡的阻值。實驗次數 U/V I/A R/Ω 小燈泡亮度1 不亮2 燈絲變紅3 微弱發光4 正常發光現象和結論 1.小燈泡由不亮逐漸變為正常發光,燈絲的溫度逐漸 .(選填“升高”或“降低”);2.觀察表中數據,小燈泡的電阻越大,燈絲的溫度越 。評估 (選填“能”或“不能”)將四次測得的電阻的平均值作為小燈泡的電阻,理由是 。升高 高 不能 小燈泡的阻值隨溫度的變化而變化 【典例1】在測量標有電壓為2.5 V的某小燈泡電阻的實驗中,第一次測量時的電壓等于2.5 V,小燈泡正常發光,以后調節滑動變阻器的滑片,讓電壓逐次下調,使燈絲溫度不斷降低,燈泡變暗直至完全不發光,測量的數據如表所示:數據序號 1 2 3 4 5 6 7電壓U/V 2.5 2.1 1.7 1.3 0.9 0.5 0.1電流I/A 0.28 0.26 0.24 0.21 0.19 0.16 0.05電阻R/Ω (1)請你根據表中電壓和電流的數據計算每次的電阻,填在表格中。(保留一位小數)數據序號 1 2 3 4 5 6 7電壓U/V 2.5 2.1 1.7 1.3 0.9 0.5 0.1電流I/A 0.28 0.26 0.24 0.21 0.19 0.16 0.05電阻R/Ω 8.98.17.16.24.73.12.0(2)請你對比不同電壓下小燈泡的電阻值,發現不同電壓下,小燈泡的電阻值 (選填“相同”或“不同”),燈絲的電阻隨溫度的降低而 (選填“變大”“變小”或“不變”),燈絲的電阻變化 (選填“是”或“不是”)因為實驗誤差而引起的。不同 變小 不是 【變式1】如圖甲所示為小明設計的“用伏安法測小燈泡電阻”的實驗電路圖,已知小燈泡正常發光時的電壓為 2.5 V。(1)小明正確操作,記錄多組小燈泡兩端不同的電壓及對應的通過小燈泡的電流值,并通過坐標紙繪制出了小燈泡的I-U圖像,如圖乙所示。分析圖像可知,小燈泡正常發光時的燈絲電阻為 Ω。(2)小明計劃用此電路“探究電流與電壓的關系”,你認為可行嗎? (選填“可行”或“不可行”),原因是 。10 不可行 燈泡燈絲的電阻會隨溫度的升高而增大,不能保持電阻一定 1. 原理: 。2. 電路圖:R= 伏安法測電阻:3. 實驗時需要注意的事項:(1)閉合開關前應該將滑動變阻器的滑片移動到最大阻值處。(2)使用“試觸法”,避免損壞電流表。4. 滑動變阻器的作用:(1)保護電路;(2)改變電路中的電壓和電流,獲得多組數據。1. 在“測量小燈泡的電阻”實驗中,某同學連接好電路并閉合開關,發現小燈泡不亮,但電流表有示數。接下來應進行的操作是( D )A. 更換小燈泡B. 更換電源C. 檢查電路是否斷路D. 調節滑動變阻器,觀察小燈泡是否發光D2. 圖甲是小明在“測量小燈泡的電阻”實驗中連接的一個實驗電路,所用小燈泡正常發光時的電壓為2.5 V。(1)請指出電路連接中的兩個不當之處:① ;② 。滑動變阻器接了下面的兩個接線柱 電壓表選擇的量程太大 (2)改正電路連接中的不當之處后,閉合開關,移動滑動變阻器的滑片,發現電流表、電壓表都沒有示數,小燈泡不亮,假設只有一只電表出現故障。出現這種現象的原因是 。(3)小明調節滑片測量5組數據,并繪制了小燈泡的I-U圖像如圖乙,小燈泡正常發光時的電阻為 Ω。由圖像可知燈絲的電阻是變化的,于是小明想計算出小燈泡電阻的平均值來減小測量誤差,他的想法 (選填“正確”或“不正確”),原因是 。電流表斷路 10 不正確 燈絲的電阻隨溫度的升高而增大,計算平均值無意義 3. 在測量正常發光時電壓為2.5 V的小燈泡的電阻時,有下列器材:電源(電壓為4.5 V),小燈泡(電阻約為9 Ω),電流表(“0~0.6 A”“0~3 A”兩個量程),電壓表(“0~3 V”“0~15 V”兩個量程),滑動變阻器(規格為“20 Ω 1 A”),為了使讀數更加準確,電壓表應選用 的量程,電流表應選用 的量程。0~3 V 0~0.6 A 4. 小明和小紅在“測量小燈泡的電阻”實驗中連接了如圖甲所示的電路,小燈泡正常發光時的電壓為2.5 V。(1)小明連接好電路后,在檢查電路時發現有一根導線連接錯誤,請在錯誤的導線上打“×”,并用筆畫線代替導線將電路連接正確。(導線不得交叉)(2)調整電路后,閉合開關S,發現小燈泡不亮,電流表有示數,電壓表無示數,則電路中的故障可能是小燈泡 (選填“短路”或“斷路”)。(3)小明測量多組實驗數據后,根據實驗數據繪制出的I-U圖像如圖乙中的A所示,由圖像可知通過該小燈泡的電流與其兩端的電壓不成正比,原因是 。短路 燈絲的電阻隨溫度的升高而增大 (4)另一同學用相同的器材和電路做這個實驗時,由于接線錯誤,根據測量的數據繪制出的I-U圖像如圖乙中的B所示。他在接線時,存在的錯誤是 。電壓表并聯在了滑動變阻器兩端 (共21張PPT)第十四章 歐姆定律14.2 歐姆定律第2課時 歐姆定律的理解和簡單計算2022年課程標準 學習目標理解歐姆定律。 1.通過分析電流跟電壓、電阻的定量關系,得到歐姆定律。2.能運用歐姆定律分析解決電路問題,并能正確規范書寫。知識點1 歐姆定律1. 問題:通過之前的探究可以發現,通過導體的電流跟導體兩端的電壓成正比、跟導體的電阻成反比。這是不是普遍規律呢?2. 分析:通過“探究電流與電壓的關系”實驗,我們可以得出結論1:在電阻一定時, ;通過“探究電流與電阻的關系”實驗,我們可以得出結論2:在電壓保持不變時, 。將結論1和結論2結合,可以用 來表示。通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比 通過導體的電流與導體的電阻成反比 I= 3. 小結:歐姆定律內容:通往導體的電流,跟導體兩端的電壓成 ,跟導體的電阻成 。(2)歐姆定律表達式: 。正比 反比 I= 【典例1】關于歐姆定律的表達式I=,下列說法正確的是( C )A. 導體的電阻越大,通過導體的電流越小B. 導體兩端的電壓越大,通過它的電流越大C. 導體電阻不變時,通過它的電流與它兩端電壓成正比D. 導體兩端的電壓為0時,其電阻阻值也為0C【變式1】某同學認為:由I=變形可得R=。這就表明,導體的電阻R跟它兩端的電壓成正比,跟電流成反比。這種說法是 (選填“正確”或“錯誤”)的,原因是 (選字母)。A. 加在導體兩端的電壓越大,導體的電阻越大B. 通過導體的電流越小,導體的電阻越大C. 導體的電阻是導體本身的一種性質,只與導體的材料、長度、橫截面積等因素有關,與電流、電壓無關錯誤 C 知識點2 用歐姆定律進行簡單的計算1. 問題:如何運用歐姆定律的公式進行簡單的計算?2. 分析:歐姆定律的公式:I= (1)變形式為U= ,R= 。(2)電流的符號: ,電流單位的符號: ;電壓的符號: ,電壓單位的符號: ;電阻的符號: ,電阻單位的符號: 。 IR I A U V R Ω 3. 小結:(1)對于一個導體,只要知道電流、電壓、電阻這三個物理量中的兩個,就可以利用歐姆定律求出第三個物理量。(2)電流I、兩端電壓U、電阻R是對應于同一時刻的同一導體或同一電路的物理量,三者要一一對應,在解題中要把同一導體的各個物理量角標用同一數字表示,如“R1”“U1”和“I1”。(3)電阻R是導體的一種屬性,電阻的大小取決于導體的材料、長度和橫截面積等,與導體兩端的電壓U和通過導體的電流I的大小無關。【典例2】一只電流表的內部電阻值是0.2 Ω,最大量程是0~3 A,取一只電壓為3 V的電源,通過計算證明為什么電流表不能直接與該電源的兩極相連。同學們,第一次解電學計算題,養成良好的解題習慣非常重要,這對后面復雜的電學計算進行準確判斷起引導作用。請根據題意先在方框內畫出電路圖,并標出已知條件。已知U= ,R= 。解:根據歐姆定律,可求得通過電流表的電流。= 3 V 0.2 Ω I== 15 A 通過計算得知,電流表中的電流達到 ,遠遠超出0~3 A的測量范圍,電流表會因電流過大而燒壞,所以電流表是 直接與電源兩極相連的。15 A 不允許 【變式2】如圖,一個定值電阻與電源相連接,電壓表示數為2 V,電流表示數為0.1 A,請問它的電阻是多少?若再將它接到另一個電源上時,電流表示數為0.15 A,此時電壓表示數是多少?解:當U1= ,I1= 時,R=== Ω。當I2= 時,電阻 ,則根據歐姆定律可知U2= 。2 V 0.1 A 20 0.15 A 不變 I2R=0.15 A×20 Ω=3 V 1. 歐姆定律的公式:(1)公式為I= ,變形公式為U= ,R= 。(2)電流的符號: ,電流單位的符號: ;電壓的符號: ,電壓單位的符號: ;電阻的符號: ,電阻單位的符號: 。 IR I A U V R Ω 1. 有甲乙丙三個電阻,阻值分別為10 Ω、20 Ω、30 Ω,現將三個電阻并聯在電源電壓為6 V的電路中,通過三個電阻的電流之比為( B )A. 1∶2∶3 B. 6∶3∶2 C. 3∶2∶1 D. 2∶3∶6B2. 如圖所示是某電阻的I-U圖像,由圖像可知,其阻值為 Ω;當通過該電阻的電流為0.2 A時,其兩端的電壓為 V;當該電阻兩端的電壓為10 V時,通過該電阻的電流為 A。3. 一個燈泡正常發光時兩端的電壓是3.8 V,電阻是10 Ω,那么燈泡正常發光時的電流是 A。20 4 0.5 0.38 4. 對人體來說,一般情況下不高于36 V的電壓是安全的,通過人體的電流超過30 mA時就會有生命危險。請根據以上數據估算人體的電阻。解:30 mA=0.03 A人體的電阻R===1200 Ω答:(略)解:30 mA=0.03 A人體的電阻R===1200 Ω答:(略)5. 如圖所示,某高壓輸電線的電壓高達220 kV,小鳥雙腳立在這根導線上卻安然無恙。如果小鳥兩爪間的距離是6 cm,電阻為1.8×10-6 Ω,小鳥身體的電阻是1 000 Ω。求:(1)若通過這段導線的電流為300 A,則小鳥身上的電壓為多少?解:(1)小鳥身上的電壓U鳥=U線=I線R線=300 A×1.8×10-6 Ω=5.4×10-4 V解:(1)小鳥身上的電壓U鳥=U線=I線R線=300 A×1.8×10-6 Ω=5.4×10-4 V(2)通過小鳥身體的電流為多少?解:(2)通過小鳥的身上的電流I鳥===5.4×10-7 A答:(略)6. 如圖是一種自動測量油箱內油面高度的裝置,其中R0是定值電阻,R是滑動變阻器,油量表是由 (選填“電流表”或“電壓表”)改裝而成。R0在電路中的作用是 。 當油箱內所加油量逐漸增多時,油量表示數 (選填“增大”“減小”或“不變”)。電流表 保護電路 增大 7. 如圖甲所示的電路中,滑動變阻器的滑片P從a端移到b端,定值電阻R1兩端的電壓隨滑動變阻器R2的阻值變化的圖像如圖乙所示,則電源電壓為 V,定值電阻R1的阻值R1= Ω;當R2=20 Ω時,電路中的電流為 A。6 10 0.2 8. 拋繡球是壯族人民喜愛的民俗活動之一,小濱設計了一個自動記錄繡球過圈數量的計數器,其簡化電路如圖甲所示。其中R1是光敏電阻,當繡球擋住了射向R1的紅外線時,R1的電阻會變小為10 Ω,AB間電壓變大,這時計數器自動計數一次。已知R2是定值電阻,電源電壓恒為12V,當繡球穿過球圈時,AB間的電壓隨時間變化的圖像如圖乙所示,則R2的阻值為 Ω;當沒有繡球通過球圈,紅外線正常照射R1時,電路中的電流為 A。20 0.2 9. 如圖甲所示是酒精測試儀內部的電路原理簡圖,其中電源電壓恒為12V,R1是酒精氣體傳感器,R2是阻值為30 Ω的定值電阻,傳感器R1的阻值隨酒精氣體濃度的變化如圖乙所示。(1)閉合開關后,若被檢測者未喝酒時,即酒精氣體濃度為0,R1的阻值為 Ω。60 (2)被檢測者酒精濃度越大時,R1的阻值越 。(3)被檢測者酒精氣體濃度為0.8 mg/mL時,電流表的示數為 A。(4)現在公認的酒駕標準為0.2 mg/mL≤酒精氣體濃度≤0.8 mg/mL,當電壓表示數為4.8 V時,被檢測司機酒精氣體濃度是 mg/mL。小 0.3 0.3 (共26張PPT)第十四章 歐姆定律14.2 歐姆定律第1課時 探究電流與電壓、電阻的關系2022年課程標準 學習目標探究電流與電壓、電阻的關系。 1.探究電流與電壓的關系。2.探究電流與電阻的關系。知識點1 探究電流與電壓的關系實驗1 探究電流與電壓的關系實驗設計 保持 不變,用 、 分別測出定值電阻兩端的電壓和通過定值電阻的電流實驗器材 定值電阻、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關、電源、導線電阻 電壓表 電流表 電路連接 將實驗電路圖畫在左邊虛線框內并按電路圖將實物圖連接完整。實驗步驟 1.選用阻值為10 Ω的定值電阻,按照電路圖所示的電路正確連接實物圖;2.檢查電路無誤后,閉合開關,移動 到適當的位置,觀察 、 的讀數;3.調節滑動變阻器的滑片,改變電阻兩端的電壓,分別測出通過電阻的電流和它兩端的電壓;滑動變阻器的滑片 電流表 電壓表 實驗步驟 4.將電流表和電壓表的讀數記錄在表格中,并根據表格中的數據作出I-U圖像。實驗次數 電壓U/V 電流I/A123注意事項 1.連接電路時,開關要 ;2.選擇滑動變阻器“ ”的接線柱才能起到調節的作用,閉合開關前,滑動變阻器的滑片要調到阻值 。實驗結論 一定時,通過導體的電流與導體兩端的電壓成 斷開 一上一下 最大處電阻 正比評估 1.滑動變阻器的作用是 ;2.為使結論具有普遍性,需要更換 進行多次實驗;3.能否將定值電阻換成小燈泡來探究電流與電壓的關系? 。理由: ;4.分析實驗數據可知,電壓U與電流I的比值 (選填“大于”“小于”或“等于”)定值電阻R的阻值。改變定值電阻兩端的電壓 阻值不同的電阻 不能 小燈泡的阻值隨溫度的變化而變化 等于 【典例1】探究電流與電壓的關系實驗時,保持電阻不變進行探究,實驗要求( D )A. 保持滑動變阻器的滑片位置不變B. 保持電阻R兩端的電壓不變C. 保持電路中的電流不變D. 保持定值電阻阻值不變,調節滑動變阻器的滑片到不同的位置D【變式1】用如圖所示電路探究電流跟電壓的關系。為了改變定值電阻R兩端電壓,設計了三種方案。甲:在MN間先后接入電壓不同的電源;乙:在MN間先后串聯接入電源與阻值大小不同的定值電阻;丙:在MN間串聯接入電源與滑動變阻器。可行的方案是( D )A. 僅有甲 B. 僅有乙C. 僅有甲、乙兩種 D. 甲、乙、丙都可行D知識點2 探究電流與電阻的關系實驗2 探究電流與電阻的關系實驗 設計 保持 不變,用電流表測出通過不同定值電阻的電流值實驗 器材 電源、開關、導線、定值電阻(5 Ω、10 Ω、20 Ω)、電流表、電壓表、滑動變阻器電壓表示數 電路 連接 將實驗電路圖畫在左邊虛線框內并按電路圖將實物圖連接完整。實驗 步驟 1.將阻值為5 Ω的定值電阻接入電路中,調節滑動變阻器的滑片,使電壓表的示數為2 V,記錄此時的電流表示數到表格中;2.斷開開關,將阻值為5 Ω的定值電阻更換為阻值為10 Ω的定值電阻,調節滑動變阻器的滑片,使電壓表的示數為2 V,記錄此時的電流表示數到表格中;3.繼續更換阻值為20 Ω的定值電阻,重復上述操作;實驗步驟 4.根據表格中的數據作出I-R圖像。實驗結論 一定時,通過導體的電流I與這段導體的電阻R成 實驗次數 電阻R/Ω 電流I/A1 52 103 20電壓 反比評估 1.調節滑動變阻器的滑片的目的是 ;2.為使結論具有普遍性,需要改變 進行多次實驗;3.分析實驗數據可知,電流I與電阻R的乘積 (選填“大于”“小于”或“等于”)定值電阻兩端的電壓。保持電壓表的示數不變電壓表的示數 等于 【典例2】如圖所示為探究電流與電阻關系的實驗電路圖,每次實驗必須保持大小不變的是( A )A. 電壓表的示數B. 電流表的示數C. 定值電阻的阻值D. 滑動變阻器的阻值A【變式2】在探究導體電流與電阻的關系時,選擇了 5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω四個電阻進行實驗,實驗電路圖如圖所示。下列說法正確的是( C )CA. 閉合開關前,滑動變阻器的滑片應置于最左端B. 用10 Ω電阻實驗,讀數時的滑片位置比5 Ω電阻讀數時更靠左C. 實驗過程中移動滑片的目的是控制電阻兩端的電壓一定D. 獲得多組實驗數據是為了減小實驗誤差歐姆定律內容:通過導體的電流,跟導體兩端的電壓成 ,跟導體的電阻成 。正比 反比 1. 在“探究通過導體的電流與電壓、電阻的關系”實驗中,有如下器材:電壓表、電流表、滑動變阻器、開關、兩節干電池組(3 V)、定值電阻R(分別為5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω)、若干導線。芳芳設計的實驗電路如圖所示。(1)在“探究電流與電壓的關系”實驗中:①將圖乙中的實物電路連接完整。(要求向右移動滑片時,電流表的示數變小)②閉合開關前,應將滑動變阻器的滑片移至 (選填“A”或“B”)端;電路中滑動變阻器起到保護電路元件安全和 的作用。B 改變定值電阻兩端電壓 ③電路連接好,芳芳閉合開關S,發現電壓表的指針反向偏轉如圖丙所示,這是由于 引起的;芳芳糾正錯誤后繼續進行實驗。當R=10 Ω時,測得的數據如下。電壓U/V 1 2 3電流I/A 0.1 0.2 0.3④根據以上的實驗數據可得到結論: 。電壓表正負接線柱接反 電阻一定時,電流與電壓成正比⑤為了使上述實驗結論更具有普遍性,你認為還應進行下列哪項操作: 。B A. 換用電壓不同的電源再做實驗B. 換用阻值不同的電阻再做實驗(2) 在“探究電流與電阻的關系”實驗時:①實驗中應通過調節滑動變阻器的滑片保持被測導體兩端的 不變。②在此實驗中,滑動變阻器起到保護電路元件安全和 的作用。③由實驗可得結論: 。電壓 控制電阻兩端電壓不變 電壓一定時,電流與電阻成反比 2. 關于電流、電壓和電阻,下列說法正確的是( C )A. 只要將導體連入電路,電路中就有電流B. 有電流通過的小燈泡,其兩端不一定有電壓C. 導體兩端電壓越大,通過該導體的電流就越大D. 導體中通過的電流越大,它的電阻越小C3. 小海設計了“探究電流與電阻的關系”的實驗,器材如下:電源電壓恒為4.5 V,五個定值電阻R分別為5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω及25 Ω,滑動變阻器、電壓表、電流表、開關各1個,導線若干。(1)閉合開關前,小海發現電流表出現如圖甲所示情況,造成該現象的原因是 。電流表沒有調零 (2)調整后,按圖乙方式連接好電路;閉合開關前,應將滑動變阻器的滑片移到最 (選填“左”或“右”)端。(3)小海把5 Ω的電阻接入電路后,閉合開關,移動滑片,當電壓表示數為2 V時,記錄電流表示數。斷開開關,保持滑片位置不變,用10Ω的電阻替換5 Ω,再次閉合開關,發現電壓表示數 (選填“大于”“等于”或“小于”)2 V,此時應向 (選填“左”或“右”)移動滑片,同時注意觀察 (選填“電流表”或“電壓表”),使其示數為2 V。右 大于 右 電壓表 (4)根據實驗數據,小海繪制了如圖丙所示I-關系圖像,分析圖像,得出該實驗的結論是 。在電壓一定時,通過導體的電流與導體的電阻成反比 (共25張PPT)第十四章 歐姆定律14.1 電阻第1課時 認識電阻2022年課程標準 學習目標知道電阻。 1.知道電阻及其單位。2.能通過實驗,探究影響金屬導體電阻的因素。答:因為銅的導電性能比鐵好得多,所以我們常用銅做導線,而不用鐵。答:因為銅的導電性能比鐵好得多,所以我們常用銅做導線,而不用鐵。知識點1 認識電阻1. 問題:銅是應用最廣泛的導體材料,大多數電線要用銅作為導體。鐵也能導電而且量多價廉,為什么不用來做導線呢?2. 實驗:如圖,把長短、粗細相同的銅絲和鎳鉻合金絲分別接入電路,閉合開關,觀察電路中小燈泡的亮度。(1)燈泡亮度 ,說明不同導體對電流的阻礙作用 ,這就是我們常說的 不同。(2)若小燈泡的亮度變化不明顯,可以在電路中接入一個 (選填“電流表”或“電壓表”)。不同 不同 電阻 電流表 3. 分析:電阻的大小是看不見的,我們通過小燈泡的亮暗或電流表的示數來間接顯示電阻的大小,這種研究方法我們稱之為 (選填“等效法”或“轉換法”)。轉換法 (1)定義:在物理學中,用電阻來表示導體對電流 作用的大小。導體的電阻越大,表示導體對電流的阻礙作用越 。導體的電阻通常用符號 表示。(2)電阻的單位: ,簡稱 ,符號是 。比它大的單位有 (kΩ)、 (MΩ)。換算關系:1 MΩ= kΩ= Ω。(3)我們經常要用到具有一定電阻值的元件——電阻器,它也叫做 ,在電路圖中用符號“ ”表示。阻礙 大 R 歐姆 歐 Ω 千歐 兆歐 103 106 定值電阻 4. 小結:【典例1】500 Ω= kΩ= MΩ,0.6 kΩ= Ω。【變式1】2.5 kΩ= Ω,8 MΩ= Ω。0.5 5×10-4 600 2 500 8×106 知識點2 通過實驗探究影響電阻大小的因素實驗 探究導體的電阻與哪些因素有關實驗目的 探究影響電阻大小的因素實驗儀器 電源、導線、規格不同的鎳鉻合金絲、規格不同的錳銅合金絲、電流表、燈泡、開關等實驗猜想 電阻的大小可能與導體的長度、導體的粗細、導體的材料有關實驗步驟 1.探究電阻與導體長度的關系(1)實物圖:(2)記錄數據。材料 長度/m 橫截面積/mm2 電流/A 對電流的阻礙作用 電阻鎳鉻合金 0.5 S鎳鉻合金 1 S實驗步驟 (2)記錄數據。2.探究電阻與導體橫截面積的關系(1)實物圖:(2)記錄數據。材料 長度/m 橫截面積/mm2 電流/A 對電流的阻礙作用 電阻鎳鉻合金 1 2S鎳鉻合金 1 S實驗步驟 3.探究電阻與材料的關系(1)實物圖:(2)記錄數據。材料 長度/m 橫截面積/mm2 電流/A 對電流的阻礙作用 電阻錳銅合金 1 S鎳鉻合金 1 S實驗結論 1.導體的電阻與 有關,材料、橫截面積相同,導體的,電阻越大。2.導體的電阻與 有關,材料、長度相同,導體的,電阻越小。3.導體的電阻與 有關,不同材料的導體,其電阻(選填“相同”或“不同”)。實驗方法 1.電阻的大小是看不見的,我們通過小燈泡的亮暗或電流表的示數來間接顯示電阻的大小,這里運用了 法。2.本實驗有多個因素制約電阻的大小,所以需運用 法。長度 長度越長 橫截面積 橫截面積越大 材料 不同 轉換 控制變量【典例2】兩個定值電阻,其中一個阻值為5 Ω,一個為10 Ω,粗細均勻。以下描述正確的是( C )A. 如果這兩個電阻的材料相同,則5 Ω電阻的長度一定大于10 Ω電阻的長度B. 如果這兩個電阻的材料不同,則5 Ω電阻的長度一定小于10 Ω電阻的長度C. 如果這兩個電阻的材料、橫截面積相同,則5 Ω電阻的長度一定小于10 Ω電阻的長度D. 如果這兩個電阻的材料、長度相同,則5 Ω電阻的橫截面積一定小于10 Ω電阻的橫截面積C【變式2】A、B兩根完全一樣的導線,長度都是1 m。(1)把A剪去一半,剩下的一半跟B相比,哪個電阻大? (填字母)。(2)把A剩下的一半再拉長到1 m跟B相比,哪個電阻大? (填字母)。【變式3】甲、乙是由同種材料制成的兩導體,甲、乙的橫截面積及長度如圖所示,電阻可能相等的是( A )B A A一、電阻(R):表示導體對電流的 作用的大小。1. 單位:歐姆(Ω) 千歐(kΩ) 兆歐(MΩ)1kΩ= Ω 1 MΩ= Ω2. 符號:阻礙 1 000 106 二、影響電阻大小的因素:(1)材料:不用材料的導體,其電阻一般不同。(2)長度:在材料、橫截面積相同時,長度 ,電阻越大。(3)橫截面積:在材料、長度相同時,橫截面積 ,電阻越小。(4)溫度(溫度變化不大時,影響很小,一般不考慮)。越長 越大 三、電阻與 無關。電阻是導體本身固有的屬性(性質)。電壓、電流 1. 如圖所示,AB和BC是由同種材料制成的長度相同、橫截面積不同的兩段導體,將它們串聯后連入電路中。比較通過它們的電流的大小,則( B )A. IAB<IBC B. IAB=IBCC. IAB>IBC D. 無法確定第1題圖B2. 如圖所示,甲、乙是兩把用不同金屬制成的鑰匙,將它們分別接入圖中的A、B之間,閉合開關,發現當甲鑰匙接入電路時,燈泡較亮。可知甲、乙兩把鑰匙中電阻較大的是 (選填“甲”或“乙”);當甲鑰匙從A、B之間拔出后,其電阻 (選填“變小”“不變”或“變大”)。第2題圖乙 不變 3. 人的雙手間在干燥時的電阻約為5 000 Ω,合 MΩ,人的雙手間在潮濕時的電阻約為800 Ω,合 kΩ,這說明人的雙手間電阻的大小與 程度有關。5×10-3 0.8 潮濕(或干燥) 4. 在“探究影響導體電阻大小的因素”時,小燕和小紅兩位同學做出了如下猜想:①導體的電阻與導體的長度有關;②導體的電阻與導體的橫截面積有關;③導體的電阻與導體的材料有關。實驗室提供了4根電阻絲,規格和材料如下表所示。為了驗證上述猜想,他們設計了如圖甲所示的實驗電路。編號 材料 長度/m 橫截面積/mm2A 鎳鉻合金 0.5 0.5B 鎳鉻合金 1.0 0.5C 鎳鉻合金 0.5 1.0D 錳銅合金 0.5 0.5(1)本實驗是通過比較 間接判斷電阻大小的,這應用了 的探究方法。(2)為了驗證猜想②,應該選用編號為 和 的兩根電阻絲進行實驗。這里應用的探究方法是 。燈泡的亮度 轉換法 A C 控制變量法 (3)選用編號為A和D的兩根電阻絲進行實驗,可以驗證猜想 (填序號)。(4)選用編號為A和B的兩根電阻絲進行實驗,可以驗證猜想 (填序號)。③ ① ①導體的電阻與導體的長度有關;②導體的電阻與導體的橫截面積有關;③導體的電阻與導體的材料有關。編號 材料 長度/m 橫截面積/mm2A 鎳鉻合金 0.5 0.5B 鎳鉻合金 1.0 0.5C 鎳鉻合金 0.5 1.0D 錳銅合金 0.5 0.5(5)分別將編號為A和B的兩電阻絲接入電路中M、N兩點間,電阻絲A接入時燈泡較亮。由此得到結論:在材料、橫截面積都一定時, 。(6)實驗過程中,小燕、小紅發現燈泡的亮度變化區分不明顯。為了讓實驗效果更明顯,他們通過討論,選擇在電路中加入 ,通過觀察 也可以間接判斷電阻大小。電阻絲的長度越長,電阻越大 電流表 電流表的示數 編號 材料 長度/m 橫截面積/mm2A 鎳鉻合金 0.5 0.5B 鎳鉻合金 1.0 0.5C 鎳鉻合金 0.5 1.0D 錳銅合金 0.5 0.5(7)實驗結束后,老師指導他們做了如圖乙所示的實驗,將日光燈的燈絲接入電路,給燈絲緩慢加熱,觀察到電流表的示數逐漸變化。這一現象說明燈絲的電阻與 有關。溫度 重難點撥 影響電阻大小的因素有四個,即材料、長度、橫截面積和溫度。用控制變量法判斷電阻的大小時要明確研究的問題中有多少個物理量,搞清研究對象是哪個物理量。逐一研究這個物理量(研究對象)跟電阻的單一關系時,要使其他物理量保持不變,最后把這些單一關系綜合起來考慮。(共26張PPT)第十四章 歐姆定律14.3 歐姆定律的應用第2課時 串聯、并聯電路中電阻的特點2022年課程標準 學習目標1.理解歐姆定律。 1.進一步理解和掌握歐姆定律和電阻的概念。2.能運用歐姆定律分析解決電路問題。1. 知識回顧:串聯電路中的電流、電壓規律。(1)串聯電路中,各處的電流是 的。(2)串聯電路中,電源兩端電壓等于各用電器兩端電壓之 。2. 問題:若R1、R2串聯,理論推導:串聯后的總電阻R總與R1、R2有什么關系呢?相等 和 知識點1 串聯電路中電阻的特點3. 分析:根據歐姆定律,有U總=IR總,U1= ,U2= ,根據串聯電路的特點,有U總= ,I=I1=I2代入、化簡可得:R總= 。I1R1 I2R2 U1+U2 R1+R2 4. 問題:若R1、R2串聯,其兩端的電壓之比U1∶U2為多少?5. 分析:根據歐姆定律和串聯電路的特點,U1∶U2=I1R1∶I2R2= 。R1∶R2 6. 小結:(1)串聯電路的總電阻等于串聯導體的電阻之和。(2)串聯電路的總電阻大于任何一個導體的電阻。(3)串聯電路中,導體兩端的電壓之比等于導體的電阻之比。(4)串聯電路中,導體的電阻越大,其兩端的電壓越大。【典例1】有兩個電阻,R1=20 Ω,R2=60 Ω。若將R1、R2串聯起來,它們的等效電阻是 Ω,通過它們的電流之比I1∶I2= ,R1、R2兩端的電壓之比U1∶U2= 。【變式1】如圖所示的電路,當滑片P向右滑動時,R1的電阻 ,電路的總電阻 ;電流表的示數 ,電壓表的示數 。(均選填“變大”“變小”或“不變”)80 1∶1 1∶3 變大 變大 變小 變大 知識點2 并聯電路中電阻的特點1. 知識回顧:并聯電路的電流、電壓規律。(1)并聯電路中,干路電流等于各支路電流之 。(2)并聯電路中,總電壓與各支路電壓 。和 相等 2. 問題:若R1、R2并聯,理論推導:并聯后的總電阻R總與R1、R2有什么關系呢?3. 分析:根據歐姆定律,有I總=,I1= ,I2= ,根據并聯電路的特點,有U總=U1=U2,I總= ,代入、化簡可得:= + 。 I1+I2 + 4. 問題:若R1、R2并聯,通過R1、R2的電流之比I1∶I2為多少?5. 分析:根據歐姆定律和并聯電路的特點,I1∶I2=∶= 。6. 小結:(1)并聯電路的總電阻的倒數,等于各并聯導體的電阻的倒數之和。(2)并聯電路的總電阻小于任何一個導體的電阻。(3)并聯電路中,通過導體的電流之比等于導體的電阻的反比。(4)并聯電路中,導體的電阻越大,通過該導體的電流越小。R2∶R1 【典例2】如圖所示的電路中,電源電壓不變,R1的阻值為15 Ω,R2的阻值為10 Ω。閉合開關S,電流表的示數為0.2 A。求:(1)電阻R1兩端的電壓;解:(1)由圖可知,R1和R2并聯,由并聯電路的電壓特點及歐姆定律可得,電阻R1兩端的電壓U=U2=U1=I1R1=0.2 A×15 Ω=3 V解:(1)由圖可知,R1和R2并聯,由并聯電路的電壓特點及歐姆定律可得,電阻R1兩端的電壓U=U2=U1=I1R1=0.2 A×15 Ω=3 V(2)通過R2的電流;解:(2)通過R2的電流I2===0.3 A解:(2)通過R2的電流I2===0.3 A(3)電路的總電阻。解:(3)并聯電路的總電流I=I1+I2=0.2 A+0.3 A=0.5 A總電阻R并===6 Ω答:(略)解:(3)并聯電路的總電流I=I1+I2=0.2 A+0.3 A=0.5 A總電阻R并===6 Ω答:(略)【典例2】如圖所示的電路中,電源電壓不變,R1的阻值為15 Ω,R2的阻值為10 Ω。閉合開關S,電流表的示數為0.2 A。求:【變式2】如圖所示,電阻R1為10 Ω,電源兩端電壓為12 V。開關S閉合后,求:(1)當滑動變阻器R接入電路的電阻R2為40 Ω時,通過電阻R1的電流I1和電路的總電流I;解:(1)當滑動變阻器R接入電路的電阻R2為40 Ω時,通過電阻R1的電流I1===1.2 A通過電阻R2的電流I2===0.3 A電路的總電流I=I1+I2=1.2 A+0.3 A=1.5 A(2)當滑動變阻器接入電路的電阻R3為20 Ω時,通過電阻R1的電流I1'和電路的總電流I'。答:(略)解:(2)當滑動變阻器R接入電路的電阻R3為20 Ω時,通過電阻R1的電流I1'===1.2 A通過電阻R3的電流I2'===0.6 A電路的總電流I'=I1'+I2'=1.2 A+0.6 A=1.8 A答:(略)【變式2】如圖所示,電阻R1為10 Ω,電源兩端電壓為12 V。開關S閉合后,求:1. 串聯電路中,總電阻R串=R1+R2+…+Rn。2. 串聯電路中,電阻兩端的電壓之比等于電阻之比,電阻越大,該電阻兩端電壓越大。3. 并聯電路中,=++…。4. 并聯電路中,通過電阻的電流之比等于電阻的反比,支路電阻越大,通過該支路的電流越小。1. 如圖所示為燈泡L和定值電阻R的U-I圖像,下列說法正確的是( D )A. 定值電阻R的U-I圖像為圖線乙B. 定值電阻R的阻值為5 ΩC. 若將L和R并聯接在電源電壓為3 V的電路中,則干路電流為0.4 AD. 若只將L和R串聯在電路中,電路中電流為0.4 A,則電源電壓為9 V第1題圖D2. 小紅發現家中廚房新安裝了如圖甲所示的廚房燃氣報警裝置,圖乙為其簡化電路圖。R為可燃性氣體濃度感應器。當可燃性氣體濃度升高時,電路中的電流增大,當電流表示數增大到報警值時,會使外部的警報器發出警報聲,以提醒人員采取疏散、強制排風、切斷天然氣供給等安全措施。下列說法正確的是( A )A. 當可燃性氣體濃度升高時,燈泡變亮B. 當可燃性氣體濃度升高時,感應器R的電阻變大C. 當可燃性氣體濃度升高時,電壓表示數變大D. 可燃性氣體濃度感應器是由超導材料制成的A3. 如果R1<R2,則下列電阻的不同接法中,總電阻最小的是( D )4. 把定值電阻R1=6 Ω、R2=12 Ω并聯起來接在電源兩端時,通過它們的電流之比為 ,它們兩端的電壓之比為 。D2∶1 1∶1 5. 一只燈泡正常發光時的電壓是6 V,電流是0.4 A,若將該燈泡接在10V的電源上,為使其正常發光,應 聯一個 Ω的定值電阻。串 10 6. 定值電阻R0兩端加3 V的電壓時,通過的電流為0.5 A。如圖所示電路,電源電壓U=6 V不變,若僅閉合S2,則電流表的示數為0.5 A。求:(1)R0的阻值;解:(1)R0的阻值R0===6 Ω解:(1)R0的阻值R0===6 Ω(2)若閉合S0和S1,斷開S2,電流表的示數。解:(2)僅閉合S2時,R0和R1串聯,串聯總電阻R串===12 ΩR1的阻值R1=R串-R0=12 Ω-6 Ω=6 Ω閉合S0和S1,斷開S2,R0和R1并聯,電流表測量干路電流I并=+=+=2 A答:(略)解:(2)僅閉合S2時,R0和R1串聯,串聯總電阻R串===12 ΩR1的阻值R1=R串-R0=12 Ω-6 Ω=6 Ω閉合S0和S1,斷開S2,R0和R1并聯,電流表測量干路電流I并=+=+=2 A答:(略)7. 一個半圓形的薄電阻片,如圖(a)所示夾在兩導體板之間時,測得電阻值為R,則如圖(b)夾在兩導體板之間時測得的電阻為 。4R 8. 小方家購置了一款空氣炸鍋(如圖甲所示),該空氣炸鍋具有精細烹飪、營養量化等功能。圖乙是它的簡化電路圖,其中電阻R1=121 Ω,R2=55 Ω,開關S2可以接A、接B,與S1可控制低溫、中溫、高溫擋。(1)當兩個電阻串聯時,空氣炸鍋處于低溫擋,此時開關S1 (選填“閉合”或“斷開”),電路中的開關S2 (選填“接A”或“接B”);斷開 接A (2)求空氣炸鍋處于低溫擋時電路中的電流;解:處于低溫擋時,R1和R2串聯,電路中的總電阻R=R1+R2=121 Ω+55 Ω=176 Ω電路中的電流I===1.25 A答:(略)答:(略)(3)當兩個電阻并聯時,空氣炸鍋處于高溫擋,此時開關S1 (選填“閉合”或“斷開”),電路中的開關S2 (選填“接A”或“接B”);閉合 接B 8. 小方家購置了一款空氣炸鍋(如圖甲所示),該空氣炸鍋具有精細烹飪、營養量化等功能。圖乙是它的簡化電路圖,其中電阻R1=121 Ω,R2=55 Ω,開關S2可以接A、接B,與S1可控制低溫、中溫、高溫擋。(4)求空氣炸鍋處于高溫擋時干路中的電流。(保留一位小數)解:處于高溫擋時,R1和R2并聯,電路中的電流I并=+=+≈5.8 A答:(略)解:處于高溫擋時,R1和R2并聯,電路中的電流I并=+=+≈5.8 A答:(略)8. 小方家購置了一款空氣炸鍋(如圖甲所示),該空氣炸鍋具有精細烹飪、營養量化等功能。圖乙是它的簡化電路圖,其中電阻R1=121 Ω,R2=55 Ω,開關S2可以接A、接B,與S1可控制低溫、中溫、高溫擋。9. 如圖甲為新型電飯鍋,它采用“聰明火”技術,智能化地控制食物在不同時間段的溫度,以得到最佳的營養和口感,其簡化電路如圖乙所示,其中R1和R2均為電熱絲(電阻),R1=110 Ω,S是電源開關,S1是自動控制開關。煮飯時,把電飯鍋接入220 V電路中,電路中總電流隨時間變化的圖像如圖丙。(1)10~15 min,電路中的總電流為 A,此時電路的工作狀態為 (選填“S和S1都閉合”“S斷開、S1閉合”或“S閉合、S1斷開”)。2 S閉合、S1斷開 (2)R2的電阻值是多少?答:(略)解:只有S閉合時,R1工作,I1=2 A,當S、S1都閉合時,R1、R2并聯,I總=3 A,則I2=I總-I1=3 A-2 A=1 A,R2的電阻值R2===220 Ω答:(略)(共27張PPT)第十四章 歐姆定律第十四章 歐姆定律 章末復習【重點知識提煉】一、電阻1. 認識電阻(1)電阻表示 的大小。導體的電阻越大,表示導體對電流的阻礙作用越 。電阻是導體本身的一種 ,不同的導體,電阻一般 。(2)電阻用字母 表示,電阻的國際單位是 ,簡稱 ,符號是 ,比較大的單位還有 (kΩ)、 (MΩ),1 Ω= kΩ= MΩ。(3)電阻器是具有一定電阻的元件,也叫定值電阻,簡稱電阻。在電路圖中用符號“ ”表示。導體對電流阻礙作用 大 屬性 不同 R 歐姆 歐 Ω 千歐 兆歐 10-3 10-6 2. 影響電阻大小的因素電阻是導體本身的一種屬性,其大小與導體的 、 、、 等有關,而與導體的 、 無關。關系如下:(1)其他條件一定時,導體的長度越長,電阻越大;(2)其他條件一定時,導體的橫截面積越大,電阻越小;(3)大多數金屬溫度越高,電阻越大,而玻璃溫度越高,電阻越小。材料 長度橫截面積 溫度 電壓 電流二、變阻器1. 滑動變阻器的原理是 。2. 滑動變阻器在電路圖中的符號是 。3. 使用滑動變阻器時,正確的連接方法是 ;在閉合開關前,先要將滑動變阻器的滑片移到 。通過改變接入電路中的電阻絲的長度來改變電阻 “一上一下”串聯接入電路中 阻值最大處 三、歐姆定律1. 電流跟電壓、電阻的關系(1)電阻一定時,電流與電壓成 ;(2)電壓一定時,電流與電阻成 。2. 歐姆定律的規律正比 反比 (1)同一個電阻,阻值不變,與電流和電壓無關,但加在這個電阻兩端的電壓增加時,通過的電流也增加(R=);(2)當電壓不變時,電阻越大,則通過的電流就越小(I=);(3)當電流一定時,電阻越大,則電阻兩端的電壓就越大(U=IR);(4)由公式I=變形可得,U=IR、R=,注意事項如下:①公式中的I、U和R必須是對應同一個導體或同一部分電路上的物理量;②I、U和R中已知任意的兩個量就可求第三個量;③計算時單位要統一。四、伏安法測量小燈泡的電阻1. 原理: 。2. 電路圖:3. 滑動變阻器的作用:(1)保護電路;(2)改變小燈泡兩端的電壓。4. 注意事項:多次測量,測得的小燈泡的電阻不用求平均值。R= 五、歐姆定律在串、并聯電路中的應用電路種類 串聯電路 并聯電路電路圖電流 I總=I1=I2 I總=I1+I2電壓 U總=U1+U2 U總=U1=U2電路種類 串聯電路 并聯電路電阻 R總=R1+R2比例分配【典例解題提升】1. 由歐姆定律公式I=變形得R=,對此,下列說法正確的是( D )A. 加在導體兩端的電壓越大,導體的電阻越大B. 通過導體的電流越大,導體的電阻越小C. 當導體兩端的電壓為零時,導體的電阻也為零D. 電阻的大小等于導體兩端的電壓與通過電流的比值D2. 兩個規格相同的燈泡按如圖所示的方式連接,閉合開關,則( B )A. 兩燈泡是串聯的B. 電流表A1的示數是A2的2倍C. 電流表A2測量通過燈泡L1的電流D. 若燈泡L2燈絲燒斷,燈泡L1亮度變亮B3. 如圖甲是儲水式電熱水器的結構示意圖,當地線失效時(已標記“×”),電流依次經過防電墻和人體流入大地。則通過人體的電流約為 mA,防電墻 (選填“能”或“不能”)確保人的安全(人體安全電壓不高于36 V)。0.5 能 4. 如圖所示,R1=10 Ω,閉合開關S后,電壓表V2的示數U2=2 V,電流表A的示數I=0.4 A。求:(1)這是一個 (選填“串聯”或“并聯”)電路;閉合開關,電路正常工作,若R1發生斷路,則電流表示數會 (選填“增大”“減小”或“不變”)。串聯 減小 (2)電阻R2的阻值為 ,電壓表V1的示數U1為 ,電源電壓U為 。5 Ω 4 V 6 V 5. 如圖所示的電路中,R1是滑動變阻器,其滑片跟滑桿相連,滑桿可繞固定軸O轉動,另一端固定著一個浮子,浮子隨油面的高低而升降。(1)當油面下降時,電流表的示數將 ,電壓表的示數將 。(均選填“變大”“變小”或“不變”)(2)若把電壓表刻度盤改為油量表,通過分析可知該油量表的刻度是 (選填“均勻”或“不均勻”)的。不變 變小 均勻 6. 小娟在探究“定制電阻的電流跟兩端電壓的關系”時,將記錄整理的實驗數據繪制成如圖所示的I-U關系圖像。由圖可得甲的電阻為 Ω,甲、乙兩個電阻串聯后總電阻是 Ω;這兩個電阻串聯后接在電壓為9 V的電源上,電路中的電流為 A;這兩個電阻并聯后接在9 V的電源上,干路中的電流為 A。10 15 0.6 2.7 7. 在“測量小燈泡電阻”的實驗中,選用額定電壓為2.5 V的小燈泡、兩節新干電池、電流表、電壓表、滑動變阻器(50 Ω 1 A)、開關、導線等實驗器材進行實驗。(1)請用筆畫線代替導線,將圖甲中的實物電路連接完整,要求滑動變阻器的滑片向右滑動時,小燈泡變亮。(2)連接電路時,開關應該 ,滑動變阻器的滑片調到阻值最大處。斷開 (3)閉合開關,在移動滑動變阻器的滑片的過程中,發現兩個電表指針都左右擺動,同時看到小燈泡閃爍,用手捏緊滑動變阻器的滑片后,電路恢復正常,則電路故障的原因可能是 。滑動變阻器的滑片接觸不良 (4)排除故障后,閉合開關,移動滑動變阻器的滑片,記錄多組數據,并繪制出圖乙所示的I-U關系圖像。當電壓表的示數為 V時小燈泡正常發光,此時的電阻為 Ω。2.5 10 8. 在圖甲所示的電路中,電源電壓為6 V不變,電阻R1的阻值為15 Ω。閉合開關S,電流表指針的位置如圖乙所示,求:(1)通過電阻R1的電流;解:(1)通過電阻R1的電流I1===0.4 A解:(1)通過電阻R1的電流I1===0.4 A(2)電阻R2的阻值。解:(2)通過R2的電流I2=I-I1=1.4 A-0.4 A=1 A電阻R2的阻值R2===6 Ω答:(略)9. 新房裝修時,小明根據所學的知識設計制作了一款簡易電子量角器,電路如圖所示,電流表的量程為0~0.6 A,電壓表的量程為0~3 V,O為半圓弧電阻MN的圓心,金屬滑片OP為半徑,與半圓弧接觸良好,接入電路的電阻RMP與指針旋轉角度θ成正比,電源電壓恒為6 V,R0為電阻箱。將滑片OP旋轉至M處,調節R0的阻值,使電路中的電流為0.6 A。c(1)求電阻箱R0接入電路的阻值;解:(1)當滑片OP位于M處時,僅有R0接入電路,則R0接入電路的阻值R0===10 Ω(2)調節θ為90°時,電流表示數為0.3 A,求此時電壓表示數;解:(2)調節θ為90°時,電路的總阻值R總===20 ΩMN接入電路的電阻RMP=R總-R0=20 Ω-10 Ω=10 Ω電壓表示數UV=UMP=I2RMP=0.3 A×10 Ω=3 V解:(2)調節θ為90°時,電路的總阻值R總===20 ΩMN接入電路的電阻RMP=R總-R0=20 Ω-10 Ω=10 Ω電壓表示數UV=UMP=I2RMP=0.3 A×10 Ω=3 V9. 新房裝修時,小明根據所學的知識設計制作了一款簡易電子量角器,電路如圖所示,電流表的量程為0~0.6 A,電壓表的量程為0~3 V,O為半圓弧電阻MN的圓心,金屬滑片OP為半徑,與半圓弧接觸良好,接入電路的電阻RMP與指針旋轉角度θ成正比,電源電壓恒為6 V,R0為電阻箱。將滑片OP旋轉至M處,調節R0的阻值,使電路中的電流為0.6 A。c(3)調節θ為180°時,為保證電路安全,需重新調節電阻箱的阻值,此時電壓表示數恰好為3 V,求此時R0的阻值。解:(3)由(2)可知,當θ為90°時,MN接入電路的電阻為10 Ω,則當θ為180°時,MN接入電路的電阻為20 Ω。此時R0兩端的電壓U0=U-UMN=6 V-3 V=3 V代入=可得,此時R0的阻值為20 Ω。解:(3)由(2)可知,當θ為90°時,MN接入電路的電阻為10 Ω,則當θ為180°時,MN接入電路的電阻為20 Ω。此時R0兩端的電壓U0=U-UMN=6 V-3 V=3 V代入=可得,此時R0的阻值為20 Ω。答:(略)【科技與物理】10. 閱讀短文,完成下面的問題。一天,小偉乘坐爸爸開的車遇到警察檢查“酒駕”,一人向一個儀器的氣管吹氣便可檢測人體是否攝入酒精及攝入酒精多少程度。這是什么原理呢?小偉對這個問題進行了探究:他上網查詢,找到了一款“半導體呼氣式酒精測試儀”,如圖甲所示,其簡化電路如圖乙,圖中R1為定值電阻,R2為酒精傳感器。傳感器采用氧化錫半導體材料制成,當傳感器中的氧化物暴露在空氣中時,由于氧氣的吸附,使其內部的電子數量減少,電阻增大。如果空氣中存在某種特定的還原性氣體(如酒精氣體),與吸附的氧氣反應,導致氧化物電阻減小,從而引起檢測儀表示數發生變化。測試儀工作時,酒精傳感器R2的阻值與周圍氣體中酒精濃度C1的關系如下表所示,檢測儀將R1兩端的電壓轉換為呼出氣體中酒精濃度C1顯示在屏幕上。濃度C1/ (mg·L-1) 0.06 0.09 0.10 0.15 0.21 0.30 0.36 0.40 0.45R2/Ω 200 160 150 115 90 69 60 56 53 通常,人體呼氣中的酒精濃度C1與血液中的酒精濃度C2的關系為C2=2 000C1,國家規定,當20 mg/100 mL≤C2<80 mg/100 mL時屬于飲酒駕車,當C2≥80 mg/100 mL時屬于醉酒駕車。(1)酒精檢測儀可以把氣體濃度信號轉換為 信號輸出。(2)若長時間使用后電池電壓下降,會導致所測酒精濃度讀數比實際的 (選填“偏大”或“偏小”)。(3)如果圖乙中電源電壓U=3 V,R1=100 Ω,某次檢測時,警察判定某司機屬于飲酒駕駛,則R1兩端的電壓可能是 (填字母)。A. 1 V B. 1.5 V C. 2 V D. 2.5 V電 偏小 B (4)結合表中數據及題中相關參數分析,R1兩端電壓U1與酒精氣體濃度的關系圖像如圖所示,合理的是 (填字母)。D (共21張PPT)第十四章 歐姆定律14.1 電阻第2課時 變阻器2022年課程標準 學習目標知道滑動變阻器的構造,能正確連接和使用滑動變阻器。 1.知道滑動變阻器的構造。2.能正確連接滑動變阻器。3.利用滑動變阻器來改變電路中的電流、電壓。1. 電阻值固定不變的電阻器稱為定值電阻,其電路符號是“ ”;電阻值可以調節的電阻器叫做 。常用的變阻器有滑動變阻器(電路符號是“ ”)、電位器等。變阻器 知識點1 變阻器2. 認識變阻器(1)觀察變阻器結構:特別提醒:滑動變阻器的銘牌上標有“10 Ω 2 A”字樣,其中“10 Ω”是指該變阻器的 阻值為10 Ω;“2 A”是指允許通過的 電流為2 A。最大 最大 (2)原理:改變接入電路的電阻絲的 從而改變電阻的大小。(3)原理示意圖和電路圖符號:長度 3. 滑動變阻器的接法:(1)分析:①②兩個圖連入電路中的電阻是AP段。滑片向左滑動,接入電路的電阻絲長度變 ,阻值變 ;向右滑動,接入電路的電阻絲長度變 ,阻值變 。短 小 長 大 (2)分析:③④兩個圖連入電路中的電阻是BP段。滑片向左滑動,接入電路的電阻絲長度變 ,阻值變 ;向右滑動,接入電路的電阻絲長度變 ,阻值變 。長 大 短 小 (3)分析:圖⑤所有電阻都連入了電路,相當于接入一個 (選填“定值電阻”或“導線”)。圖⑥接入電路的是金屬桿,相當于接入一根 (選填“定值電阻”或“導線”)。定值電阻 導線 ① 在電路中。②接法:“ ”。③使用前,應將滑片P放在 的位置。串聯 一上一下 阻值最大 (4)小結:滑動變阻器的使用方法:【典例1】如圖所示是實驗室常用的一種滑動變阻器。關于該滑動變阻器的構造,下列說法正確的是( B )A. 金屬桿是絕緣體,瓷筒是導體B. 線圈是用電阻較大的合金線制成的C. 滑片與線圈之間是絕緣的D. 制成線圈的合金線所有表面都是絕緣的B【變式1】將兩只滑動變阻器按如圖所示的方式連接,如果把a、b兩根導線接入電路中,要使這兩只變阻器接入電路中的總電阻最大,則滑片放置的方式是( D )A. P1放在最右端,P2放在最右端B. P1放在最左端,P2放在最左端C. P1放在最右端,P2放在最左端D. P1放在最左端,P2放在最右端D知識點2 用滑動變阻器改變通過小燈泡的電流(1)實驗器材:電池、小燈泡、滑動變阻器、電流表和導線。(2)實驗步驟:①將電池、開關、滑動變阻器、電流表、小燈泡和導線連入電路中,如圖所示。②移動滑片P的位置,觀察小燈泡的亮度變化和電流表的示數變化。(3)實驗現象:滑片向B端移動時,小燈泡亮度變 (選填“亮”或“暗”),電流表示數變 。(4)現象分析:滑片向B端移動時,滑動變阻器連入電路中的電阻越 ,通過小燈泡的電流越 ,小燈泡越 。 即改變滑動變阻器接入電路中的 可以改變電路中的電流。(5)思考:將滑動變阻器的B、C接線柱接入電路,若想使小燈泡變亮,則需要將滑片向 (選填“A”或“B”)端移動。暗 小 大 小 暗 電阻大小 B 【典例2】實驗室中有一個銘牌上標有“20 Ω 2 A”字樣的滑動變阻器,如圖甲所示。(1)該滑動變阻器的調節范圍是 ,允許通過的最大電流是 ,其工作原理是通過改變接入電路中電阻絲的 來改變電阻的大小。0~20 Ω 2A 長度 (2)如圖乙,閉合開關,滑片P向左移,電路中的電流將 。將圖甲中滑動變阻器接入該電路中使其變化情況符合上述描述情況,則應將圖甲中滑動變阻器的 或 兩個接線柱接入電路。變大 A、D A、C 1. 原理:改變 來改變電路中電阻的大小。2. 作用:通過調節 值,改變電路中的電流。3. 原理示意圖和電路符號:4. 使用方法:(1) 在電路中。(2)接法:“ ”。(3)使用前,應將滑片P移至 的位置。接入電路中電阻絲的長度 電阻 串聯 一上一下 阻值最大 滑動變阻器:1. 如圖所示,向同一方向移動滑片,電阻的變化效果相同的是( C )A. 甲和丙 B. 乙和丁C. 甲和丁 D. 甲和乙C2. 滑動變阻器的銘牌上標有“20 Ω 1 A”字樣,它表示該滑動變阻器的 為20 Ω,允許通過的 為1A。3. 如圖甲所示,滑動變阻器連入電路的電阻是 (選填“AP”或“BP”)段。當閉合開關后,要想燈泡的亮度變亮,變阻器的滑片P應向 (選填“A”或“B”)端移動,變阻器接入電路的電阻變 ,電流表的示數變 。根據電路圖將圖乙中的實物圖連接起來。最大阻值 最大電流 BP B 小 大 4. 如圖所示,是一種測量油箱內油量的裝置,其中R'是定值電阻,R是滑動變阻器:(1)油量表是用 改造而成的。(2)R'在電路中的作用: 。(3)當油量變大時,變阻器R接入電路中的電阻 。電流表 保護電路 變小 (4)油量表的“零刻度線”與電流表的“零刻度線”是否重合?為什么? 。不重合,因為當油量為0時,電路中的電流不為0 5. 如圖所示是某大型電子地磅的電路圖。當稱重物時,在壓力作用下滑片P向 端滑動,變阻器連入電路的阻值 ,電流表(重量表)的示數將 。(后兩空均選填“變大”“不變”或“變小”)下 變小 變大 重難點撥 當滑動變阻器兩個接線柱接入電路后,要弄清楚變阻器中哪段導線上有電流通過,有電流通過那段導線的電阻就是接入電路的電阻。滑動變阻器的原理是靠改變連入電路中的電阻絲的長度來改變電阻大小的,接入電路長度變長,電阻變大,電路中的電流變小。反之,接入電路長度變短,電阻變小,電路中的電流變大。 展開更多...... 收起↑ 資源列表 第十四章 歐姆定律 章末復習 2025-2026學年物理滬粵版九年級上冊.pptx 第1課時 認識電阻 2025-2026學年物理滬粵版九年級上冊.pptx 第2課時 變阻器 2025-2026學年物理滬粵版九年級上冊.pptx 第1課時 探究電流與電壓、電阻的關系 2025-2026學年物理滬粵版九年級上冊.pptx 第2課時 歐姆定律的理解和簡單計算 2025-2026學年物理滬粵版九年級上冊.pptx 第1課時 測量小燈泡的電阻 2025-2026學年物理滬粵版九年級上冊.pptx 第2課時 串聯、并聯電路中電阻的特點 2025-2026學年物理滬粵版九年級上冊.pptx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫