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第3讲欧姆定律1．通过实验探究电流、电压和电阻的关系．2．理解欧姆定律，并能进行简单的计算．3．会用伏安法测电阻，了解灯丝电阻的特性．4．欧姆定律和安全用电．一、欧姆定律1．内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成________，跟导体的电阻成________．正比反比2．公式：__________，变形公式__________、__________.3．应用：①注意单位要统一；②公式中的电流、电压、电阻必须对应于同一段电路(或同一导体)的同一个时刻．I＝URU＝IRR＝UI二、电阻的串联和并联1．电阻的串联：之和nR(1)串联电路中的总电阻等于电路的各部分电阻________，公式为R串＝R1＋R2＋…＋Rn.(2)n个相同的电阻R串联：R串＝________.(3)串联的总电阻比任何一个分电阻都________，是因为串联后相当于增加了电阻的________．大长度(3)n个相同的电阻R并联：R并＝________.1111R并R1R2Rn＝＋＋…＋.2．电阻的并联：(1)并联电路中的总电阻的倒数等于各电阻的________，公式为倒数之和Rn(2)若两个电阻并联，则R并＝R1R2R1＋R2.小于(4)并联的总电阻________任何一个支路电阻，因为电阻的并联相当于增加了电阻的______________．横截面积3．串联电路等流分压：串联电路中电流处处相等，各用电器两端的电压与其电阻成________．正比4．并联电路等压分流：并联电路中各支路两端的电压相等，反比各支路的电流与其电阻成________．三、测量小灯泡的电阻1．原理：________.R＝UI2．电路图：请在下边的方框中作出电路图．3．减小误差的方法：多次测量取平均值．四、欧姆定律与安全用电1．生活电压：家庭电路电压为________，安全电压为不高于________．220V36V2．电路故障：家庭电路中电流过大的原因之一是__________，因为这时电路中的________很小，所以_______很大．短路电阻电流3．安全用电：不要用湿手触摸开关．考点1探究电流、电压和电阻的关系[例1](2012年广东)在“探究一定电压下电流与电阻的关系”的实验中，老师提供的实验器材有：电源(电压恒为4.5V)，电流表、电压表各一个，开关，定值电阻四个(阻值分别为5Ω、2A”、10Ω、15Ω、20Ω)，滑动变阻器两个(规格分别为“20Ω“50Ω1A”)，导线若干．(1)请根据图4－3－1甲中的电路图用笔画线将图乙中的实物连接完整(注意电流表的量程选择)．图4－3－1(2)小李实验时，在a、b间先接入5Ω的电阻，闭合开关，移动滑片P，使电压表的示数为1.5V，并记下相应的电流值；再改接10Ω的电阻，此时滑片P应向_____(填“E”或“F”)端移动，小李移动变阻器滑片P的目的是：_________________________.(3)为了能用到四个定值电阻进行并完成实验，小李应选择的滑动变阻器规格是____________，他这样选择的理由是：___________________________________________________________________________________________________________.思路点拨：把5Ω的电阻换为10Ω的电阻时，电压表的示数变大，滑动变阻器接入电路中的电阻要变大才能使电压表的示数不变．【答案】(1)如图23所示．(2)F保持定值电阻两端的电压为1.5V不变(或保持电压表的示数不变)(3)“50Ω1A”当20Ω的电阻接入到电路中时，要使电压表的示数为1.5V，滑动变阻器接入电路中的电阻应为40Ω，故选“50Ω1A”考点2欧姆定律的理解1．电阻一定时，电流与电压成正比，不能说成电压与电流成正比．2．公式R＝只是电阻的计算式，不是关系式，不能认为“电阻的大小跟电压成正比，跟电流成反比”．IU于这个公式，下列说法中正确的是()DA．同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比B．同一导体的电阻与通过它的电流成反比C．导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零D．同一导体两端的电压增大几倍，通过它的电流也增大几倍，电压与电流的比值不变思路点拨：电阻由导体的材料、长度、横截面积和温度决定，与电流和电压无关．当电压为零时，电流为零，但电阻不变．[例2](2012年昆明)根据欧姆定律可以得到公式R＝，关IU1．实验原理：R＝.2．主要器材：滑动变阻器、电压表、电流表、电源、小灯泡、导线、开关等．3．实验电路图：图4－3－2考点3测量小灯泡的电阻IU4．实验步骤：(1)根据电路图连接实物；(2)检查电路无误后，闭合开关S，多次改变滑动变阻器的阻值，分别读出电流表、电压表的示数，填入表格；(3)根据每次测得的电压和电流值，分别计算出灯泡电阻的值，并求出被测灯泡多次测量所得电阻的平均值；(4)整理器材．5．注意事项：(1)连接电路时，开关应处在断开状态，滑动变阻器的滑片应处在阻值最大处．(2)注意电压表和电流表的量程选择．(3)测量小灯泡电阻时，随着温度升高，灯泡电阻变大，求平均值没有物理意义．[例3](2011年大连)在“探究小灯泡电阻与温度的关系”的实验中，电源是由两节干电池串联组成，小灯泡的额定电压是2.5V，小灯泡正常发光时的电阻约为8Ω.图4－3－3(1)请将图4－3－3甲中的实验电路连接完整．(2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑到________(填“左”或“右”)端．(3)某次测量时，电压表的示数是2.5V，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的电阻约为________Ω.(计算结果保留小数点后两位)(4)滑动变阻器在该实验中，除了有保护电路的作用外，还有什么作用？____________.思路点拨：(1)掌握伏安法测小灯泡电阻的原理图．(2)学会正确使用滑动变阻器．(3)要熟练运用欧姆定律计算相关参量．(4)调节电压是滑动变阻器的主要作用之一．【答案】(1)如图24所示．图24(2)左(3)7.81(4)可多次改变小灯泡两端的电压1．(2012年梅州)二氧化锡传感器能用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测，它的原理是其电阻随一氧化碳浓度的增大而减小．若将二氧化锡传感器接入如图4－3－4所示的电路中，当二氧化锡传感器所处空间的一氧化碳浓度增大时，电压表示)数U与电流表示数I将发生的变化是(图4－3－4A．U变小，I变小B．U变小，I变大C．U变大，I变小D．U变大，I变大【答案】D2．(2012年广东)有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图4－3－5甲所示，电源电压为24V，灯泡L的额定电压为24V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示．当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为______Ω.调节滑动变阻器R，使灯泡的实际功率为3.6W，此时灯泡两端的电压是______V，滑动变阻器R连入电路的阻值是______Ω.601240图4－3－53．(2011年广州)某同学将完好的仪器连接成如图4－3－6所示的电路(其中滑动变阻器的连线没有画出)，用来探究通过电阻的电流跟其两端电压的关系．图4－3－6(1)合上开关进行实验时发现，无论怎样移动滑片P，电压表和电流表的示数都不为零，但始终没有变化，则该同学把滑动变阻器接入电路中的方式可能是________．A．G与C相连，F与H相连B．G与C相连，D与H相连C．G与E相连，F与H相连D．G与E相连，D与H相连(2)该同学发现了(1)中的问题并作了改正．请用笔画线代替导线把滑动变阻器正确接入电路中，要求：滑片P向右移动时电流表示数逐渐增大．U/VI/A0.50.11.00.21.50.32.00.42.50.5(3)实验测得的数据如下表所示，根据这些数据在坐标图4－3－7中描点并作出U—I图线．图4－3－7【答案】(1)B或C(2)如图25所示．(3)如图26所示．图25图264．(2010年广东)图4－3－8是关于电阻A、B的I－U图象，由图可知，较大的电阻值是______Ω.若将A、B两电阻并联后接在电压为2V的电源两端，则并联电路中干路的电流是______A，此时电路总电阻值是______Ω.图4－3－8UAIAUBIB＝＝5Ω，RB＝＝RARB10×5＝0.6A.解析：由图象知RA＝3V0.6A3V0.3A＝10Ω.将A、B两电阻并联后接在电压为2V的电源两端时，电路总电阻R总＝＝RA＋RB10＋5Ω＝103Ω＝3.3Ω，干路中的电流I＝UR总＝2V3.3【答案】100.63.35．(2010年梅州)小周同学在做“探究电流与电阻的关系”的实验时，设计了如图4－3－9所示的实物连接图．图4－3－9图27(1)请你依照实物连接图画出相应的电路图．如图27所示．(2)实验中，小周同学先将5Ω的电阻接入电路，电路连接正确，将滑动变阻器的阻值调至最大，闭合开关S直接读出电流表的示数，并把数据记录在表格中，然后分别用10Ω和20Ω的电阻替换5Ω的电阻，重复上述操作．他在实验操作过程中的错误是没有保持电阻R的__________不变．两端电压(3)小周同学发现错误并更正后重新进行实验，得到的数据如下表所示．根据表中的实验数据得出的结论是：_____________________________________________________.当电压一定时，电路中的电流与电阻成反比物理量实验次数电阻R/Ω电流I/A150.482100.243200.12(4)小周同学现有一个小灯泡，于是用这个小灯泡替换20Ω的电阻后，继续进行实验．电表测得示数如图4－3－10所示，可知小灯泡的阻值是________Ω.8