专题6.3 欧姆定律-决战2018中考物理一轮复习学案(原卷版).doc
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第六部分 电学
6.4欧姆定律
一、电阻上电流与电压关系
导体中的电流跟导体两端的电压和导体的电阻有关;研究它们之间的定性关系时,我们采用控制变量法。
1.控制变量研究:(1)研究电流跟电压的关系时,控制电阻的大小不变,通过改变导体两端的电压,研究电流随电压变化的关系;(2)研究电流跟电阻的关系时,保持加在导体两端的电压不变,通过改变导体的电阻,观察电流随电阻变化的关系。
2.实验结论
(1)导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。即:
。
(2)导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。即:
。
二、欧姆定律
1.欧姆定律:导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。
2.公式:,其中:U为电源电压,单位为伏(V);I为通过导体的电流,单位为安(A);R为导体的电阻,单位为欧(Ω)。
注意:应用欧姆定律的公式进行计算时,一定要统一到国际制单位后再进行计算。欧姆定律公式中的各个物理量具有同一性,即I,U,R是对同一段导体、同一时刻而言的。
3.公式变形:,。
应用欧姆定律公式以及两个变形式进行解题时,只要知道I、U、R三个量中的两个,就可以求出第三个未知物理量。在计算和理解问题的过程中千万注意,物理量的计算不同于数学上的计算,必须用对应的物理量单位才有意义,避免将物理问题数学化,应理解每个量的物理意义。
(1)欧姆定律公式,表示加在导体两端的电压增大几倍,导体中的电流就随着增大几倍。当导体两端的电压保持不变时,导体的电阻增大几倍,导体中的电流就减为原来的几分之一。
(2)导出式U=IR表示导体两端的电压等于通过它的电流与其电阻的乘积。
(3)导出式表示导体的电阻在数值上等于加在导体两端的电压与其通过的电流的比值;由于同一导体的电阻一定(导体本身的性质),因此不能说成“导体的电阻与它两端的电压成正比,与通过它的电流成反比”。
4.运用欧姆定律公式解题技巧:解题时,为了便于分析问题,应先根据题意,画出电路图,并在图中标明已知物理量的符号、数值及未知物理量的符号,公式中的三个物理量的单位均使用国际(制)单位。
三、电阻的串、并联
1.电阻的串联
(1)串联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。
(2)串联电阻的总电阻的阻值等于各分电阻之和:R串=R1+R2+……Rn。
(3)n个相同电阻R串联时的总电阻为:R串=nR。
2.电阻的并联
(1)并联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。
(2)并联电阻的总电阻倒数等于各分电阻的阻值倒数之和,即:。
(3)n个相同电阻R0串联时的总电阻为:。
(4)两个电阻R1和R2并联时的表达式为:R总=。
3.串并联电阻的比较
分类 串联电路 并联电路 电路图 电流
特点 串联电路中各处电流相等
并联电路的干路总电流等于各支路电流之和 电压
特点 串联电路两端的总电压等于各电阻两端电压之和[来源:Zxxk.Com] 电阻
特点 串联电路的总电阻,等于各串联电阻之和;
若有n个相同的电阻R0串联,则总电阻为;
把几个导体串联起来相当于增大了导体的长度,所以总电阻比任何一个串联分电阻都大。 并联电阻中总电阻的倒数,等于各并联电路的倒数之和;[来源:学科网]
R总=;
若有n个相同的电阻R0并联,则总电阻为;
把几个电阻并联起来相当于增加了导体的横截面积,所以并联总电阻比每一个并联分电阻都小。 分配
特点 串联电路中,电压的分配与电阻成正比 并联电路中,电流的分配与电阻成反比
电路
作用 分压(…) 分流(…) 四、电阻测量
1.伏安法测导体电阻
(1)实验原理: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”。
(2)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。
(3)实验电路:如图(1)所示。
(4)实验步骤:①按实验原理图正确连接实验电路
(5)滑动变阻器的作用:①保护电路;②改变导体两端的电压,使其成倍数地增加;③多次测量求平均值。
2.伏安法测小灯泡电阻(此是考试重点)
(1)实验原理:根据欧姆定律的变形公式,用电压表、电流表分别测出待测小灯泡两端的电压和通过它的电流,就可以求得小灯泡的电阻。
(2)实验器材:电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测小灯泡、导线若干。
(3)实验电路:如图(2)所示。
(4)实验步骤:①按实验原理图正确连接实验电路②电路经检查无误后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P的位置,使两端的电压分别为U1U2、U3,
(5)记录表格
实验序号 U/V I/A R/Ω 1 2 3 待测小灯泡电阻 R=(R1+R2+R3)/3= (6)注意事项:①器材的选取:电
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