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第八单元电路和欧姆定律总复习ZM.2014.48.1电路和电流、电压、电阻一、电路1、电路的组成：是用导线把电源、用电器、开关等连接起来的电的路径。⑴电源：供电(提供电压、电能)⑵用电器：利用电来工作(将电能转化为其它能)⑶开关：控制电路通断⑷导线：连接电路2、电路图：用规定符号表示电路连接情况的图。⑴与实物图的区别：直线——曲线分支点——接线柱符号——实物⑵变换画法：对应法位置对应[例1]如图甲所示，自制的转换开关M上的A、B、C、D是四个按在木板上的图钉，其中B和C上各套一个曲别针，曲别针与图钉帽紧密接触但能转动，请按图乙所示电路图，以笔画线代替导线将图甲中的器材连接起来。[例2]根据如图所示的实物电路，在虚线框内画出相应的电路图。S2L2S1L1二、电路的连接(连接方法：先一串，再并联。即按顺序连接。)1、串联电路：把用电器逐个顺次连接起来的电路。⑴只有一个通路；⑵用电器同时工作，同时不工作；⑶各处的开关都控制整个电路的通断；⑴有多个通路；⑵用电器可以同时工作，也可以独立工作；⑶各处开关的控制作用不同；2、并联电路：把用电器并列地连接起来的电路。①干路中的开关控制整个电路的通断；②支路中的开关只控制它所在支路的通断；局部短路(短接)：用电器两端被导线直接接通。(该用电器不工作，其它用电器仍可工作)三、电路的状态1、通路：电路接好后，闭合开关，处处相通的电路。(处处有电流、用电器工作)2、开路：在某处断开的电路。(断开处有电压、无电流，用电器不工作)3、短路：导线直接将电源正极与负极连接的电路。(短路处电流大、无电压)短路时，电流很大，电源和导线会因发热过多而被烧坏。因此，是不允许的。[例3]有一个电源、一只小灯泡、一个电铃、两只开关和若干导线，要按以下要求连接成一个电路：当两只开关均闭合时，灯亮，电铃响；当只有一只开关闭合时，灯亮，电铃不响；而当另一只开关单独闭合时，灯不亮，电铃也不响。画出符合以上要求的电路图。分析：可以先断定是并联电路。一只开关为总开关，另一只开关与电铃在同一支路。四、电流1、产生持续电流的条件：电路是通路，电路中有电源。2、电流的方向(判断方法)①电源：正极流出，负极流进。②电表：正接线柱流进，负接线柱流出。③磁效应：用右手螺旋定则来判断。3、电流强度⑴表示：电流的大小。字母：＿＿＿＿。⑵单位：安，AI4、电流表⑴符号：＿＿＿＿；⑶电流从电流表的＿＿＿＿＿流入，从电流表的＿＿＿＿＿流出。⑷选用适当的量程：可以通过计算来估计，也可以通过用＿＿量程来试触。所测电流的大小绝对不能超过量程。正接线柱负接线柱大并A⑵串联在被测电路中，绝对不能＿＿联在电源两端；5、电流的规律⑴串联电路中各处的电流是相等的，即I＝I1＝I2⑵并联电路中，干路中的电流等于各并联支路中的电流之和，即I＝I1＋I2[例4]某同学做“用电流表测电流”的实验，正确连接了电路，闭合开关后，电流表的示数如图所示，由此可以看出实验中存在的问题是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，使实验结果更为精确的做法是＿＿＿＿＿＿。所用量程太大，读数不准确换0.6A的量程[例5]请指出如图所示电路中接线的三处错误⑴＿＿＿＿＿＿＿＿＿；⑵＿＿＿＿＿＿＿＿＿；⑶＿＿＿＿＿＿＿＿＿；L1短路L2开路电流表正负接反五、电压1、电压⑴作用：形成电流。字母：＿＿＿＿⑵单位：伏特，V⑶来源：由电源提供，如1节干电池1.5V。U2、电压表⑴符号：＿＿＿＿＿＿；⑵并联在被测电路两端，绝对不能串联；⑶电流从电压表的正接线柱流入，从电压表的负接线柱流出。⑷选用适当的量程：可以通过已知的电压来估计，也可以通过用大量程来试触。所测电压的大小绝对不能超过量程。V3、电压的规律⑴电池组的总电压等于各节电池的电压之和，即U＝U1＋U2⑵串联电路两端的总电压等于各部分电路的电压之和，即U＝U1＋U2⑶并联电路各支路两端的电压相等，即U＝U1＝U2[例6]在如图所示的电路中，开关S闭合后，小灯泡L1、L2均正常发光，则下列说法正确的是()A、L1和L2串联在电路中B、L1和L2并联在电路中C、甲乙都是电流表D、甲是电压表，乙是电流表B[例7]灯L1与灯L2串联，先用电压表测灯L1两端的电压，如图所示。再测L2两端电压时，只将电压表接A的一端改接C，这种接法＿＿＿＿＿(填“正确”或“不正确”)，理由是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。不正确A接C时，电压表的正负反接⑴导体和绝缘体间没有绝对的界限，在一定条件下可以发生转化。①导体：金属，合金，碳棒，酸碱盐溶液，人体，大地。②绝缘体：玻璃，橡胶，塑料，陶瓷，干燥的木材，蜡，纯净的酒精，纯水，油，空气。六、电阻1、导体和绝缘体⑵半导体：导电能力介于导体与绝缘体之间。如：硅、锗、砷化镓等。用途：制成光敏电阻、热敏电阻、压敏电阻、二极管、三极管、集成电路等。⑶超导体：电阻为零。产生条件：温度足够低。(低于临界温度)2、电阻⑴表示：导体对电流的阻碍作用。字母：＿＿＿⑵单位：欧姆，Ω⑶电阻的决定因素：材料、长度、横截面积、温度。注：虽然R＝U/I，但电阻R与电流I、电压U都无关。R⑷定值电阻(电阻器)符号：＿＿＿＿，特点：电阻不变。3、滑动变阻器⑴符号：＿＿＿＿＿＿⑵原理：改变电路中电阻线的长度来改变电阻。⑶作用：调节电流。(进而改变用电器的工作状态。)⑷铭牌：如“50Ω，2A”表示：＿＿＿＿＿＿为50Ω，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿为2A；最大电阻值⑸连接方法：一般串联，接线柱一上一下，各用一个。⑹注意判断：用A还是B→移动方向→长度变化→电阻变化⑺常规：闭合开关前先调到电阻＿＿＿处。允许通过的最大电流值最大4、电阻箱原理：利用电阻串联的规律。优点：能够直接读出电阻的数值。(注意读法)[例8]如图所示，电阻箱的示数是＿＿＿，使用该电阻箱时，可得到的电阻范围是＿＿＿＿＿＿。514Ω0Ω～9999Ω[例9]如图所示的实验装置，闭合两开关，看到的现象是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；点燃酒精灯，在加热过程中，你会发现：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。甲无示数，乙有示数甲示数变大，乙示数变小8.2欧姆定律一、欧姆定律1、定律：一段导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。2、公式：I＝U/R3、适用于：同一段导体的不同物理量。I是电流，安，AU是电压，伏，VR是电阻，欧，Ω串联电路并联电路电流规律电流相等I＝I1＝I2干路电流等于各支路的电流之和I＝I1＋I2电压规律总电压等于各串联导体的电压之和U＝U1＋U2各支路两端的电压相等U＝U1＝U2电阻规律总电阻等于各串联导体的电阻之和R＝R1＋R2总电阻的倒数等于各导体电阻的倒数之和常用R＝R1R2/(R1＋R2)电功率规律总功率等于各串联导体的电功率之和P＝P1＋P2总功率等于各并联导体的电功率之和P＝P1＋P2比例关系电压与电阻成正比电功率也与电阻成正比电流与电阻成反比电功率也与电阻成反比二、串并联规律适用于：不同导体的同种物理量。[例1]由欧姆定律I＝U/R，可得R＝U/I，那么下列说法中正确的是()A、导体的电阻与加在导体两端的电压成正比B、导体的电阻与流过导体的电流强度成反比C、导体的电阻等于加在导体两端的电压与流过导体的电流强度的比值D、以上说法都正确C[例2]加在一段导体两端的电压是6V，通过导体的电流是0.2A，导体的电阻是＿＿＿＿Ω，如果加在导体上的电压增大为12V，则该导体的电阻为＿＿＿＿。3030Ω(2)当开关S闭合后，电压表的读数是2伏，电流表的读数是0.4安。现在将阻值为5欧的电阻R换成阻值为10欧的电阻接入电路来进行研究。则下一步应进行的操作是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。[例3]图示为欧姆定律一节中研究电流与电阻关系的实验电路图。(1)为了达到研究的目的，实验过程中必须保持＿＿＿＿＿＿不变。R的电压向左调节滑动变阻器，使电压表示数为2伏[例4]小明和小芸用如图所示的实验电路研究一段导体中的电流跟电压、电阻之间的关系，得到了下表所列数据：(1)分析表1中的数据，可以归纳出的结论是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；(2)分析表2中的数据，可以归纳出的结论是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。电压/伏123电流/安0.20.40.6表1导体的电阻R＝5欧电阻/欧51015电流/安0.60.30.2表2导体的电压U＝3伏电阻一定时，电流与电压成正比电压一定时，电流与电阻成反比[例5]电阻R1与R2并联在电路中，R1＝6Ω，R2＝4Ω它们并联后的总电阻是＿＿＿Ω。通电时，R1、R2两端电压之比U1∶U2＝＿＿＿＿，R1、R2中的电流之比I1∶I2＝＿＿＿＿。2.41∶12∶3[例6]R1和R2是两只并联在电路中的电阻，若通过R2的电流强度是干路电流强度的1/4，则R1∶R2是()A、3∶1B、1∶3C、4∶1D、1∶4B[例7]如图所示，电源电压不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P由左向右移动时，三只电表的变化情况是()A、U1增大，U2减小，I增大B、U1减小，U2增大，I减小C、U1不变，U2增大，I不变D、U1不变，U2减小，I不变C[例8]如图，电源电压保持不变，当滑动变阻器滑片P由左端向右移到中点的过程中，下列判断正确的是()A、电压表和电流表A1、A2的示数都变大B、电流表A1示数变大，电流表A2、电压表示数不变C、电流表A2示数变大，电流表A1、电压表示数不变D、条件不足，无法判断B[例9]电阻R1和R2串联在电路中，已知R1两端电压为1.5V，R2两端电压为4.5V，串联总电阻为40Ω，则R1＝＿＿＿＿Ω；若R1和R2并联在另一电路中，通过R1的电流为0.6A，通过R2的电流为＿＿＿＿A。100.2[例10]如图所示，电源电压不变，当开关S闭合时，电流表示数是1A；当开关S断开时，电流表示数是0.6A，则电阻R1与电阻R2的阻值之比是()A、3∶2B、2∶3C、5∶3D、3∶5A[例11]如图所示电路，滑动变阻器的滑片在移动过程中，电压表的示数变化范围是0～4V，电流表的示数变化范围是0.5～1.5A，则电阻R的阻值为＿＿＿Ω，变阻器R'的最大阻值是＿＿＿Ω，电源的电压是＿＿＿V。486解：R'为0时，电流最大，是1.5A，电压为0。R'最大时，电流最小，是0.5A，电压最大为4V。得R'为8Ω电源电压不变：U＝1.5A×R＝0.5A×(R＋8Ω)得R＝4ΩU＝6V三、伏安法测电阻1、实验原理：R＝U/I2、滑动变阻器的作用是：调节电流，实现多次测量求平均值来减小误差。3、注意：等效法的应用。SRXAV保护电路；[例12]小吴在测定电阻Rx的值，所有元件均完好，电源电压为6.0V且不变，滑动变阻器标有“20Ω2A”字样，电路连接正确，闭合电键后，该同学在移动滑动变阻器滑片的过程中，发现电流表示数的变化范围为0.21～0.58A；当滑片在中点附近某个位置时，电压表、电流表的示数分别如图(a)、(b)所示。(1)请在下表中补上实验数据表格的有关栏目。U/VI/AR/Ω123[例12]测定电阻Rx的值，电源电压为6.0V且不变，滑动变阻器标有“20Ω2A”字样，发现电流表示数的变化范围为0.21～0.58A；当滑片在中点附近某个位置时，电压表、电流表的示数分别如图(a)、(b)所示。U/VI/AR/Ω123(2)根据小吴的实验器材及观察到的现象将有关的数据填入表格内，并求出Rx的阻值(计算电阻要精确到0.1Ω)。2.70.289.80.210.586.010.31.88.6平均值：RX＝9.6Ω四、简单电路的设计与分析1、测电压[例13]有一个电压约为24伏的电池，需较准确地测出其电压值，实验室里电压表的最大量程是15伏，另有其他电学器材任意选用，请设计两种原理不同的实验方案进行测量，要求：(1)写出选用的器材名称；(2)画出实验电路图；(3)写出主要实验步骤及所测量的物理量(用字母表示)；(4)写出电池电压的表达式。解1：串联分压。器材：待测电池、导线、开关、两只定值电阻(R1＝R2)、电压表(0～15V)。步骤：按图连好电路，闭合开关，