欧姆定律全章复习.doc

例1. 给你两根长度相同但横截面积不同的镍铬合金线、一个电源、一个电流表、一个滑动变阻器、一只开关、若干根导线，现需要研究的课题有：①导体电阻跟它的横截面积的关系；②导体的电阻跟它的材料的关系；③导体的电阻跟它的长度的关系。由以上实验器材，可以完成的实验课题有?? （??? ）A. 只有①??????????????????? B. 只有②??????????????????? C. ①和③??????????????????? D. ①、②和③分析：本题中给出了两根长度相同但是横截面积不同的的镍铬合金线，似乎只能研究课题①导体的电阻跟它的横截面积的关系。但只用一根导线的全部长度和部分长度，则可研究课题③导体的电阻跟它的长度的关系。答案：C说明：在研究导体的电阻大小与哪些因素有关的实验中，我们所采用的方法是控制变量法，即控制导线的长度、材料、横截面积和温度中的三个量不变，从而研究另一个量与电阻大小的关系，电阻是导体的一种属性，我们不容易比较它的大小，在这里，我们在研究过程中还用到了转化法，即把看不见的电阻大小转化成电流的大小，从而通过电流表的读数作出比较。?例2. 为了研究电流与电压的关系，小华设计了如下图所示的电路图：（1）实验选用的器材如图乙所示，其中电源为2节干电池，定值电阻为10Ω，滑动变阻器标有“10Ω? 2A”字样，则实验时电压表应选用的量程为__________V，电流表所选用的量程应该为___________A。（2）请根据电路图用笔画线代替导线，将图乙中的元件连成电路。要求：滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数变大。（3）下表是小华探究电流与电压关系时记录的数据，通过对表中的数据分析，可得到的初步结论是：_________________________________________。实验次数12345电压/V1.01.52.02.52.8电流/A0.100.150.200.250.28分析：“研究电流与电压的关系”的实验是研究欧姆定律的基本实验之一，在实验方法上采用控制变量法，即在实验中必须保持电阻R的阻值不变，正确分析实验数据得出结论；电压表的量程的选取根据电源电压最大为3V，电流表的量程选取运用欧姆定律的公式估算。答案：（1）0~3?? 0~0.6（2）滑动变阻器接线符合题意? 电压表接线正确 电流表的接线也正确? 如下图所示（3）当电阻一定时，电流与导体（两端）的电压成正比说明：这个实验是一个比较重要的实验，对于这个实验的原理、实验方法、实验所涉及到的电路图、实物图，电流表、电压表、滑动变阻器的使用都是我们应该知道、应该学会的基础或者基本技能。?例3. 如图所示，电源电压为12V，R1＝12Ω，R2＝6Ω，R3＝8Ω，求当开关S分别接在位置1和2时，电流表的示数各是多少？分析：解题的关键是正确识别电路的变化，在电路中标明已知量，弄清要求的未知量，正确引用相关电路的规律，注意电源电压是不变的。答案：当S接1时，R1和R2并联，R3断路，电路中的电流I＝I1+I2，＝?? ??I＝I1+I2＝1A+2A＝3A，当S接2时，R3短路，R2断路，只有R1接在电源上I＝＝1A说明：利用欧姆定律进行解题时，我们要注意其适应范围是同一性与同时性：即同一段电阻两端的电压、与同一段导体中的电流和同一部分电阻的阻值。当电路变换了，接入电路中的元件发生了改变，则对应的电流值、电压值也相应的会发生改变。?例4. 在如图所示的电路中，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~15V，电阻R0＝30Ω，电路两端电压U不变，且U＝24V。当滑动变阻器连入电路中的电阻太小时，电路中的电流会超过电流表的量程；当滑动变阻器连入电路中的电阻太大时，滑动变阻器两端电压会超过电压表量程。求在不超过电表量程的情况下，滑动变阻器连入电路的电阻的变化范围。分析：当滑动变阻器滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的总电流变大，由于电流表的允许通过的最大电流为0.6A，因此可求出当I＝0.6A时，电路的总电阻R，由R－R0可求出滑动变阻器接入电路的电阻最小值。当滑动变阻器两端电压最大为15V，由欧姆定律及串联电路电流电压特点或者由串联电路电压分配与电阻的关系的规律，可以求出滑动变阻器接入电路中的电阻值。答案：当电路中的电流I＝0.6A时，R＝此时滑动变阻器接入电路的电阻值为R1＝R－R0＝40Ω－30Ω＝10Ω。当滑动变阻器两端的电压U2＝15V时，两端的电压＝U－＝24V－15V＝9V，电路中的电流I2＝；此时滑动变阻器接入电路电阻＝＝50Ω所示滑动变阻器的变化范围为10~50Ω。说明：这个题目所涉及到的物理知识有滑动变阻器的滑动引起电路中电流的变化从而引起相应元件的电阻的变化。利用欧姆定律来解题时，一定要注意同一性原理，即同