第23課時(shí)歐姆定律的應(yīng)用 考點(diǎn)分析 考點(diǎn)梳理 考點(diǎn)1 歐姆定律在串 并聯(lián)電路中的應(yīng)用 長度 橫截面積 大 小 考點(diǎn)2 伏安法測電阻 斷開 最大阻值 保護(hù)電路 改變電路中的電流 實(shí)現(xiàn)多次測量 減小誤差 考點(diǎn)精練 考點(diǎn)1歐姆定律在串 并聯(lián)電路中的應(yīng)用典例精煉 例1 2017天水 如圖1 23 4所示的電路中 電源電壓保持不變 r1 10 閉合開關(guān)s 移動(dòng)滑動(dòng)變阻器r2的滑片p到最右端b時(shí) 電流表的示數(shù)為0 6a 移動(dòng)滑片p到最左端a時(shí) 電流表的示數(shù)為0 2a 則電源電壓和滑動(dòng)變阻器的最大阻值分別為 a 6v 20 b 12v 20 c 6v 10 d 12v 10 a 例2 2017襄陽 如圖1 23 5所示 電源電壓5v r1 5 r2 10 當(dāng)閉合開關(guān)后 兩電表有示數(shù)且保持穩(wěn)定 則甲電表的示數(shù)為 乙電表的示數(shù)為 1a 5v 考點(diǎn)點(diǎn)撥 1 并聯(lián)電路的總電阻利用公式計(jì)算較為方便 只適用兩個(gè)電阻并聯(lián)的情況 2 n個(gè)相同的電阻r1串聯(lián) 總電阻r nr1 n個(gè)相同的電阻r1并聯(lián) 總電阻 考點(diǎn)演練1 2017貴港 我國法律規(guī)定 駕駛員醉駕要負(fù)刑事責(zé)任 為了判斷駕駛員是否酒后駕車 交警需要用酒精測試儀對駕駛員進(jìn)行檢測 如圖1 23 6所示是酒精測試儀的原理圖 圖中r1為定值電阻 r2為酒精氣敏電阻 電源電壓保持不變 r2的阻值隨酒精氣體濃度的增大而減小 當(dāng)酒精氣敏電阻測試到酒精氣體濃度增加時(shí) 電壓表示數(shù) 電流表示數(shù) 填 變大 變小 或 不變 變大 變大 2 2017齊齊哈爾 如圖1 23 7所示 定值電阻r1 5 定值電阻r2 10 當(dāng)開關(guān)s s1均閉合時(shí) 兩電壓表示數(shù)之比u1 u2 若將圖中電壓表 換成電流表 開關(guān)s閉合 s1斷開時(shí) 兩電流表示數(shù)之比i1 i2 1 2 1 2 考點(diǎn)2伏安法測電阻典例精煉 例3 2017麗水 小科連接好如圖1 23 8甲所示電路 閉合開關(guān) 按一定操作來測量 小燈泡的電阻 獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表 1 表中第2次實(shí)驗(yàn)時(shí) 小燈泡電阻為 2 將表中電流 電壓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為i u圖象 如圖1 23 8乙 正確的是 10 a 例4 2016綿陽 小紅測電阻rx的阻值 設(shè)計(jì)的電路如圖1 23 9所示 電源電壓保持不變 其中r0是0 200 的滑動(dòng)變阻器 r是未知定值電阻 她把開關(guān)s擲于a時(shí) 電壓表計(jì)數(shù)為2 5v 電流表讀數(shù)為0 5a 再把開關(guān)s擲于b 并調(diào)節(jié)r0 得到電壓表讀數(shù)減小0 7v 電流表讀數(shù)增加0 4a 最后小紅得到rx的阻值為 a 5 b 3 c 2 d 1 75 b 考點(diǎn)點(diǎn)撥 測量定值電阻時(shí) 應(yīng)多次測量求平均值 以減小實(shí)驗(yàn)誤差 測量小燈泡的電阻時(shí) 由于燈絲的電阻受溫度影響明顯 故不能將多次測量結(jié)果求平均值作為燈絲的電阻 考點(diǎn)演練3 2016宿遷改編 在物理實(shí)驗(yàn)中 對物理量有時(shí)要進(jìn)行多次測量 有的是為了減小誤差 有的是為了尋找普遍規(guī)律 下列是為了減小實(shí)驗(yàn)誤差的是 a 在 測量定值電阻的阻值 時(shí) 測量多組對應(yīng)的電壓和電流值b 在 探究通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體的電阻的關(guān)系 時(shí) 測量多組對應(yīng)的電流和電阻值c 在 探究某種物質(zhì)的質(zhì)量與體積關(guān)系 時(shí) 測量多組對應(yīng)的質(zhì)量和體積d 在 探究電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系 時(shí) 測量多組對應(yīng)的電流和電壓值 a 4 2017江西 實(shí)驗(yàn)名稱 用電流表和電壓表測電阻 實(shí)驗(yàn)器材 電壓恒為3v的電源 電壓表 電流表 標(biāo)有 20 2a 字樣的滑動(dòng)變阻器 待測電阻rx 開關(guān) 導(dǎo)線若干 實(shí)驗(yàn)原理 實(shí)驗(yàn)步驟 1 小明按圖1 23 10甲所示的電路圖連接電路 歐姆定律 或 2 閉合開關(guān) 發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)如圖1 23 10乙所示 則下一步的實(shí)驗(yàn)操作是 先 然后 3 小明測出待測電阻的阻值后 向老師匯報(bào) 老師指出他實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中存在著不足 其不足是 4 改進(jìn)后 小明繼續(xù)實(shí)驗(yàn)并將數(shù)據(jù)記錄在下表中 分析數(shù)據(jù)可知待測電阻的阻值為 還可以初步得出 電阻一定時(shí) 通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成 斷開開關(guān) 將電流表正負(fù)接線柱上的導(dǎo)線對調(diào) 只測量一組數(shù)據(jù) 實(shí)驗(yàn)誤差會(huì)較大 10 正比 5 實(shí)驗(yàn)過程中 若小明將滑片p移到了如圖1 23 11所示的位置 閉合開關(guān) 此時(shí)電流表的示數(shù)為 0a 易錯(cuò)點(diǎn)透析 歐姆定律的利用 例1 如圖1 23 12所示電路 電源電壓不變 r的阻值為24 l1正常工作時(shí)的電壓為4v 電流為0 5a 當(dāng)開關(guān)s接a時(shí) l1恰好正常發(fā)光 此時(shí)r兩端電壓 當(dāng)開關(guān)s接b時(shí) l2兩端電壓為6 4v 忽略溫度變化對電阻的影響 l2的阻值為 解析當(dāng)開關(guān)接a時(shí) r與l1串聯(lián) 燈泡正常發(fā)光 根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律求出r兩端的電壓 根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律求出電源的電壓 當(dāng)開關(guān)s接b時(shí) r與l2串聯(lián) 根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出r兩端電壓 根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律得出等式即可求出l2的阻值 答案12v16 錯(cuò)因分析 方法指導(dǎo) 利用歐姆定律解決問題要注意同一性 同時(shí)性及統(tǒng)一性 即電流 電壓和電阻是針對同一導(dǎo)體或同一段電路在同一時(shí)刻而言的 同時(shí)要注意定律中的因果關(guān)系 電流隨電壓和電阻的變化而變化 即電壓 電阻是因 電流是果 不能正確分析電路的連接方式 電路的工作狀態(tài) 例2 如圖1 23 13所示電路 小燈泡正常工作電壓為3v 電流為0 3a 且燈泡電阻保持不變 滑動(dòng)變阻器r上標(biāo)有 50 1a 的字樣 電壓表量程為0 3v 電流表量程為0 0 6a 若電源電壓為4 5v 為了保證電路中各元件安全工作 滑動(dòng)變阻器允許接入電路的阻值范圍 解析當(dāng)電源電壓為4 5v時(shí) 要保證電路正常工作 則電路的電流不能超過0 3a 故電路最小電阻燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻故滑動(dòng)變阻器接入的電阻至少為5 當(dāng)電壓表示數(shù)為3v時(shí) 滑動(dòng)變阻器接入電路中電阻最大 則答案5 20 錯(cuò)因分析 方法指導(dǎo) 解答此類求范圍問題時(shí) 要把所有因素都考慮進(jìn)去 比如電路允許通過的最大電流 電表的量程選擇等 如遺漏任一因素 就會(huì)造成取值范圍不正確 廣東中考 1 2017廣東 如圖1 23 14所示電路中 電源電壓為4 5v l1 l2是小燈泡 當(dāng)開關(guān)s閉合時(shí) 電壓表的示數(shù)為1 5v 忽略溫度對燈絲電阻的影響 則 a l2兩端的電壓為1 5vb l1兩端的電壓為1 5vc l1與l2的燈絲電阻之比為2 1d 通過l1與l2的電流之比為1 2 b 2 2015廣東 如圖1 23 15甲所示是電阻甲和乙的i u圖象 下列說法正確的是 a 電阻乙為定值電阻b 當(dāng)電阻甲兩端電壓為2v時(shí) r甲 0 4 c 如圖1 23 15乙所示 當(dāng)開關(guān)閉合 電路電流為0 2a時(shí) 電路總電阻是15 d 如圖1 23 15丙所示 當(dāng)開關(guān)閉合 電源電壓為2v時(shí) 電路總電流為0 4a c 3 2014廣東 某同學(xué)利用圖1 23 16甲所示的電路來測量一未知電阻rx 1 閉合開關(guān)后 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)到某一位置時(shí) 電壓表的示數(shù)為1 2v 電流表的示數(shù)如圖1 23 16乙所示 則i a rx 0 3 4 2 該同學(xué)又設(shè)計(jì)了如圖1 23 16丙所示的測量電路 同樣可以測量未知電阻 其中r0是定值電阻 請?jiān)跈M線上把實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整 用電壓表測出電源的電壓為u 用電壓表測出待測電阻rx兩端的電壓為u1 請用測量值u和u1及已知量r0來表示rx 閉合開關(guān)s s1 閉合開關(guān)s 斷開s1 4 2013廣東 如圖1 23 17所示的電路 電源電壓為6v且保持不變 滑動(dòng)變阻器r標(biāo)有 50 2a 字樣 1 將滑片p移到最右端 閉合s1 斷開s2 求電流表的示數(shù)i1 2 保持滑片p在最右端 閉合s1 s2 電流表示數(shù)i 5i1 求r2的阻值 3 將滑片p移至某一位置 閉合s1 s2 電流表示數(shù)為0 68a 求此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值 解 1 0 12a 2 12 5 3 30 5 2016廣東 閱讀短文 回答問題 壓力傳感器壓力傳感器種類很多 電子秤中測力裝置所使用的電阻應(yīng)變式壓力傳感器的原理如圖1 23 18甲所示 金屬梁右端為固定端 左端為自由端 金屬梁的上 下表面各緊貼一塊相同的應(yīng)變片 應(yīng)變片結(jié)構(gòu)如圖1 23 18乙所示 它主要是由基底 金屬電阻絲和引線等組成 電阻絲固定在基底上 當(dāng)應(yīng)變片被拉長時(shí) 金屬電阻絲同時(shí)被拉長 電阻絲的電阻變大 反之 當(dāng)應(yīng)變片被壓縮時(shí) 金屬電阻絲變短 電阻絲的電阻變小 當(dāng)自由端受到向下的壓力f時(shí) 金屬梁向下彎曲 上應(yīng)變片被拉長 下應(yīng)變片被壓縮 如果上 下金屬電阻絲有大小不變的電流i通過時(shí) 上應(yīng)變片引線間兩端電壓為u1 下應(yīng)變片