1、1 初三物理 欧姆定律 一、 考点、热点回顾 （一）知识框架 R 一定时， I 与 U 成正比 探究电流跟电压、电阻的关系 U 一定时， I 与 U 成反比 内容： 导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比 公式中的 I、 U 和 R 必须是在同一段电路中 公式： （变形式 ， ） I、 U 和 R 中已知任意的两个量就可求另一个量 计算时单位要统一。 成立条件： I、 U、 R 是对应同一个导体或同一部分电路上的物理量 原理： 伏安法测电阻 电路图： 应用 实验步骤： 串联电路： R=R1+R2+R3+R n 串、并联电路的电阻 并联电路： = = = 欧姆定律的规律 ： 同一
2、个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 , 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大。（ R=U/I） 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小。（ I=U/R） 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大。（ U=IR） 人体的安全电压 36V 安全用电 不能用湿手触摸用电器 注意防雷 （二）探究电阻上的电流跟两端电压的关系 1、 电流与电压的关系 实验目的 研究电路中的电流与电路两端的电压的关系 实实验器材 电源、开关、导线、电流表、电压表、定值电阻、 滑动变阻器 2 实验步骤 按照 电路图连接实物图 闭合开关后，调节滑动变阻器滑片，使定值电阻两端的电压成整倍数变化 根据电压表和
3、电流表的示数，读出每次定值电阻两端的电压值与通过定值电阻的电流值，并记录在表格中 验电路图 分析论证 在 电阻不变的情况下，通过电阻的电流与电阻两端的电压有关，电流随电压的增大而增大，成正比关系。 图 2、 电流与电阻的关系 实验目的 研究电路中的电流与 电阻 的关系 实验电路图 实验器材 电源、开关、导线、电流表、电压表 、 n 个 阻值不同的 定值电阻 、滑动变阻器 实验步骤 按照电路图连接实物图 闭合开关后， 换不同的定值电阻，使电阻成整倍变化 调节滑动变阻器滑片，保持定值电阻的两端电压不变 把对应着不同阻值的电流值 记录在表格中 分析论证 电流和电阻有关 ,当电阻两端的电压一定时，电流
4、随电阻的增大而减小，即电流与电阻成反比。 图 3、 在探究“电流与电压、电阻”关系的实验中 滑动变阻器的作用 作用 ： 改变电路中电流的大小；改变 R 两端的电压大小；保护电路，使电路中的电流不至于过高。 注意事项： 3 连接电路时开关 应断开；在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到电阻值最大的位置；电压表和电流表应该选择合适的量程。 运用 数形结合 思想分析电流与电压、电阻之间的关系： 利用图像来表示一个物理量随另一个物理量的变化情况，可以直观、形象地表示出物理量的变化规律 。 控制变量法 该实验中，第一步是保持电阻不变，改变电压，观察电流随电压的变化规律；第二步是保持定值电阻两端的电压不变
5、，改变定值电阻的大小，观察阻值和电流之间的变化规律。这种方法称为控制变量法。 4、注意该试验中，可能的电路故障的判断和分析， 中考常考点 常见的 故障有：电表无示数、示数偏低、实验数据或结论错误等 （三） 欧姆定律及其应用 1、 内容 变形式： 或 描述： 导 体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。 注意： 该定律中涉及到的电流、电压、电阻是针对同一段导体的或电路的；具有 同时性 。 使用该定律时，各物理量的 单位必须统一 ，电压、电阻、电流的单位分别是 V、 、 A。 该定律只适用于 金属导电和液体导电 ，对气体、半导体导电一般不适用。 该定律只适 用于 纯电阻电路 。 2、
6、 结论 （ 注意前提条件 ） 电阻 一定时， 通过导体的电流与导体两端的电压成正比 电压 一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 3、 电阻的串、并联 （ 1）串联电路的总电阻等于各串联电阻之和 R=R1+R2+ +Rn n 个阻值相同的电阻串联，其总电阻为 R=nR0 把几个电阻串联起来相当于增加了导体的长度，其总电阻一定比每个导体的电阻大。 （ 2）并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和 n 个阻值相同的电阻并联，其总电阻为 4 把 n 个电阻并联起来 ，相当于增加了导体的横截面积，其总电阻比每一个导体的都要小。 4、 串、并联中电压电流的分配特点 串联电路 并联电路 电路图 电
7、流 I 总 =I1=I2 I 总 =I1+I2 电压 U 总 =U1+U2 U 总 =U1=U2 电阻 R 总 =R1+R2 比例分配 “ 串联分压、并联分流 ”的理解： 根据串联中，电流不变，利用欧姆定律 ，有 ，变形得 根据并联中，电压相等， 利用欧姆定律 ，有 ，变形得 （四） 测量电灯泡的电阻 1、伏安法测导体电阻 试验原理 根据欧姆定律的变形公式 用电压表、电流表分别测出待测电阻两端的电压和通过它的电流，就可以求得这段导体的电阻。此法叫“伏安法” 实验器材 电源、开关、电压表、 电流表、滑动变阻器、 待测电阻、导线若干 实验电路图 实验步骤 按实验原理图正确连接实验电路 电路经检查无
8、误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片 P 的位置，使电阻两端的电压分别为 U1、 U2、 U3， 观察电流表的示数，每次对应的数值为 I1、 I2、 I3，分别5 填入设计的表格中。 根据每次记录的电压值和电流值求出每次对应的电阻值 R1、 R2、 R3，求出它们的平均值 R=（ R1+R2+R3） /3 滑动变阻器作用 保护电路 改变导体两端的电压，使其成倍数地增加 多次测量求平均值 2、伏安法测小灯泡电阻 （重要） 原理 ，伏安法，同上 实验所需器材 电压表、电流表、滑动变阻器、电源、开关、导线若干 原理图 记录表格 实验序号 U/V I/A R/ 1 2 3 注意事项 器材的选取： 电流
9、表所选用量程满偏值要大于电路中的最大电流；滑动变阻器的最大阻值应略大于或接近小灯泡的电阻（效果更明显） 连接电路时：按照电压表、电流表、滑动变阻器的使用规则，将它们正确地连入电路，在连接的过程中，开关要断开。 进行实验时： 闭合开关前，要把滑动变阻器的滑片调到最大阻值处，是电路中的电流最小，以保证电路中灯泡、滑动变阻器、电压表、电流表等仪器的安全。 将每次测量的结果和小灯泡的发光情况记录下 来，以便最后分析和总结。 分析处理数据，对于测得的各组电流和电压值，计算出相应的电阻，然后比较，找出规律。 3、“伏安法”测电阻试验中常见故障的排除方法 故障 原因分析 排除方法 6 闭合开关，灯泡不亮，
10、表示数是零， 示数很大 电压表直接接在了电源两极，小灯泡开路 检查小灯泡与底座是否接触良好，否则更换好的小灯泡 闭合开关后发现小灯泡不亮， 都没有示数 电路中除小灯泡外的某处接触不良（或同时小灯泡的灯丝断了） 将连接各电路元件的接线处重新连接，若同时小灯泡的灯丝坏了，应更换 闭合 开关 S，发现小灯泡不亮，同时 有示数，但非常小 表有示数，说明 电路是通路，灯泡不亮，说明加载灯泡两端的电压太小，使得通过灯泡的电流太小而不亮，这可能是电源电压太小，或滑动变阻器接入电路中的电阻过大 可以适当提高电源电压，或将滑动变阻器接入电路中的阻值调小 闭合开关 S 后，小灯泡亮 ，发现 的指针左偏 指正向左偏
11、转说明 的正负接线柱接反了 对调正负接线柱上面的线 连接好实验电路后 ，闭合开关并移动滑片，发现小灯泡变亮， 示数变大， 示数变小；小灯泡变暗， 示数变小， 示数变大 电路是通路，但是小灯 泡变亮， 示数变大时， 示数反而变小， 是由于 并联在了滑动变阻器两端 将电压表改装，并联在小灯泡两端 将实验电路连接好后，闭合开关 S，发现小灯泡特别亮，无论滑片怎样移，灯泡亮读不变。 滑动变阻器连接有误 纠正接法（一上一下） （五）欧姆定律和安全用电 1、欧姆定律和安全电压 （ 1）人体触电或引发火灾，都是由于电路中的电流过大造成的，从欧姆定律 来考虑 ： 电压越高越危险 防止电阻过小。（如：湿手不能触
12、摸开关和用电器，避免短路等） （ 2） 加在人体上 但不会对人体造成危害的电压称为安全电压（ 36V）。 我国家庭电路电压 =220V 动力电路电压 =380V 高压输电线路电压可达 105V 2、利用欧姆定律分析短路现象 导线不通过用电器而直接接在用电器或电源的两端，称之为短路。 由于并联，导线与和它并联的部分两端电压相同，而导线电阻很小，可以不计，则导线上必然通7 过一个大电流。若导线与用电器并联，则电流几乎不通过用电器，用电器不工作；若导线与电源并联，则大电流通过电源会将电源烧坏。 3、注意防雷 （ 1）雷电现象 及破坏作用 雷电 是大气中一种剧 烈的放电现象。云层间、云层与大地间的电压
13、可达几百万伏甚至几亿伏。根据欧姆定律，当发生雷电现象时，可以产生巨大的电流。 （ 2）避雷针 避雷针由金属制成，放在建筑物高处，当电荷传至避雷针尖，电荷会极易沿金属线流入大地，这条电流通道的建立可以中和云层和建筑物上的正负电荷，使得建筑物免遭雷电损坏。 4、利用欧姆定律解释触电现象 触电是由于电流过大造成的。 根据 ，当电压过大或电阻过小时，都会产生大电流，造成触电事故。 （六）方法清单 1、利用欧姆定律进行计算 步骤： （ 1） 根据题意画出电 路图，看清电路的组成（串联还是并联） 分析连接方法 （ 2） 明确题目给出的已知条件、未知条件 知道有什么、求什么 （ 3） 针对电路类型（串、并）
14、，联系欧姆定律进行分析 核心分析 （ 4） 列式求解 例： 如图所示的电路中，电阻 R1 的阻值是 10，闭合开关 S，电流表 A1 的示数为 2A，电流表 A2 的示数为 0.8A，则电阻 R2 的阻值为 。 2、如何判断电压表、电流表的示数变化 （ 1）明确电路的连接方式和各元件的作用 （ 2）认清滑动变阻器的连入阻值 （ 3）弄清电路图中电表测量的物理量 （ 4）分析电 路的总电阻怎样变化和总电流的变化情况 （ 5）最后综合得出电路中电表示数的变化情况 例： 如图所示电路中，电源电压恒定， R0 为定值电阻， R 为滑动变阻8 器，闭合开关 S 后，在滑动变阻器滑片 P 左滑的过程中（
15、） A.电流表 A1 的示数变小 B.电流表 A2 的示数变大 C.电压表示数变小 D.电灯的亮度变暗 3、滑动变阻器滑片移动时，电表的示数变化范围问题 关键是要讲变化问题变成不变问题，化繁为简。可以根据开关的断开与闭合或滑动变阻器滑片的移动情况，画出等效 电路图，然后再应用欧姆定律，结合串并联电路的特点进行有关运算。 例： 如 图所示，电阻 R1 的阻值为 5 （ 1）当开关 S1 闭合 ， S2 断开，滑片 P 滑至最左端时，电压表示数为 6V，电流表示数为 0.3A，求滑动变阻器的最大阻值 是多少？ （ 2） 若 R2 的阻值为 20，当开关 S1、 S2 均闭合，滑片 P 滑至最右端是
16、，电流表的示数是多少？ 4、 特殊方法测电阻（方案设计） 4.1 有 ，无 的方案设计 （可以利用电流表多次测量电路中的电流，运用并联分流原理，或利用开关的断开、闭合改变电路结构以设计等效实验方案） （ 1）利用一 只 和定值电阻 R0 测 Rx 移动电表法 利用开关控制测量法 将 串联在 Rx支路上，闭合 S，读出 示数 Ix； 再将 串联在 R0 支路上，闭合 S，读出 示数 I0。 将 S 断开，读出 示数 I0（通过 R0的 电流）； 再闭合 S，读出此时 示数 I（干路电流）。 根据 U0=Ux，得 根据 得 9 （ 2）利用一只 和一只已知最大阻值为 Rmax的滑动变阻 器测 Rx
17、 将滑片移到 A 端（此时变阻器连入的电阻为 0），闭合 S，读出电流表示数为 I1；再将滑片移到B 端（此时变阻器连入的电阻为 Rmax），闭合 S，读出电流表示数 I2。 根据串联电路特点： U=Ux+UR ，即 ，得 4.2 有 ，无 的方案设计 （ 1）利用一只 和一个 定值电阻 R0 测 Rx 移动电表法 利用开关控制测量法 先将 并联在 R0 两端，闭合开关 S， 测出电压 U0；再将 并联在 RX两端，闭合开关 S，测出 UX 闭合 S1，断开 S2，测得 R0 两端的电压为 U0； 断开 S1，闭合 S2，测得 R0 与 RX串联的总电压 U，Ux=U U0 根据串联电路中电流
18、特点： I0=IX，得 根据 ，得 （ 2）利用一只 和一只已知最大阻值为 Rmax的滑动变阻器测 Rx 10 将滑片 P 移到 A 端（此时变阻器接入电路的电阻为 0），读出 示数 U（等于电源电压）；再将滑片 P 移到 B 端（此时变阻器接入电路的电阻为 Rmax），读出 示数为 Ux， UAB=U UX。 根据 ， 得 二、 典型例题 1、 （ 2012 安徽 .5）图示的电路中，电胆 R1 和 R2 串联接在 AB 两端，电压表并联接在 R1 两端。 已知 R1=l0， R2=20，电压表示数为 2.5V，则 AB 两端的电压 U= _V。2、 （ 2010潍坊）如图所示，电源电压保持
19、不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向右移动 .电表的变化情况是（ C ） A电压表和电流表示数都变小 B电压表和电流表 示数都变大 C电压表示数变大，电流表示数变小 D电压表示数变小，电流表示数变大 3、 （ 2010山东潍坊）两定值电阻甲、乙的电流与电压关系图像如图所示，现在将甲和乙并联后接在电压为 3V 的电源两端下列分析正确的是（ C ） A甲的电阻是乙的电阻的两倍 B甲的电压是乙的电压的两倍 C流过甲的电流是流过乙的两倍 D流过乙的电流是流过甲的两倍 4、 (2010上海 )如图所示的电路中，闭合电键 S，电路正常工作一段时间后灯 L 熄灭，一个电表的示数变大 ，另一个电表的示数变小将两用电器位置互换后再次闭合电键 S，两个电表指针均发生明显偏转 .若电路中只有一处故障，且只发生在灯 L 或电阻 R 上，则（ B ） A灯 L 断路 B灯 L 短路 C电阻 R 断路 D电阻 R 短路 5、 （ 2010南京）如图所示，电源电压恒定闭合开关 S1、 S2，电压表示数为 9 V， 电
