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欧姆定律

欧姆定律知识点总结

(一)电阻

1.电阻的概念:

电阻表示导体对电流阻碍作用的大小.符号:

R.

国际单位:

欧姆.常用单位:

千欧、兆欧.

换算:

1MΩ=1000kΩ1kΩ=1000Ω

2.影响导体电阻大小的因素:

导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积,还与温度有关.与是否接入电路、与外加电压及通过电流大小等外界因素均无关.

3.电阻的分类:

(1)定值电阻:

电路符号:

.

(2)滑动变阻器:

电路符号.

①构造:

瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱.结构示意图:

②变阻原理:

通过改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻.

③使用方法:

a、应串联在电路中使用;b、接线要“一上一下”;

c、通电前应把阻值调至最大的地方.

④铭牌:

如某滑动变阻器标有“50Ω1.5A”字样:

50Ω表示滑动变阻器的最大阻值为50Ω或变阻范围为0-50Ω;

1.5A表示滑动变阻器允许通过的最大电流为1.5A.

⑤作用:

①改变电路中的电阻,逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压;

②保护电路.

优缺点:

能够逐渐改变连入电路的电阻,但不能表示连入电路的阻值.

注意:

①滑动变阻器的铭牌,告诉了我们滑片放在两端及中点时,变阻器连入电路的电阻.

②分析因变阻器滑片的变化引起的动态电路问题,关键搞清哪段电阻丝连入电路,再分析滑片的滑动导致变阻器的阻值如何变化.

(二)欧姆定律

1.内容:

导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比.

2.数学表达式:

I=U/R

说明:

①适用条件:

纯电阻电路(即用电器工作时,消耗的电能完全转化为内能)

②I、U、R对应同一导体或同一段电路,不同时刻、不同导体或不同段电路三者不能混用.三者单位依次是A、V、Ω

(三)伏安法测电阻

1.原理:

I=U/R

2.电路图:

3.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,三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算出三次Rx的值,求出平均值.

(四)串联电路的特点:

1.电阻:

串联电路中总电阻等于各部分电路电阻之和.

字母:

R=R1+R2+R3+……Rn

理解:

把n段导体串联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都大,这相当于增加了导体的长度.

特例:

n个相同的电阻R0串联,则总电阻R=nR0.

2.分压定律:

串联电路中各部分电路两端电压与电阻成正比.

字母:

U1/U2=R1/R2.

(五)并联电路的特点:

1.电阻:

并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和.

字母表达:

1/R=1/R1+1/R2+1/R3+……1/Rn

理解:

把n段导体并联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都小,这相当于导体的横截面积增大.

特例:

n个相同的电阻R0并联,则总电阻R=R0/n.

求两个并联电阻R1、R2的总电阻R=

2.分流定律:

并联电路中,流过各支路的电流与电阻成反比.

字母表达:

I1/I2=R2/R1

(六)半导体与超导体

1.半导体:

导电性能介于导体与绝缘体之间的物体.

2.超导体:

当温度降到很低时,某些物质的电阻会完全消失的现象.发生这种现象的物体叫超导体,超导体没有(有/没有)电阻.

一、探究----电流与电压、电阻的关系

1.将手电筒中的小灯泡用导线与一节干电池相连时,小灯泡亮度较暗,与两节干电池相

连时,小灯泡亮度较亮。

由此猜想,在小灯泡电阻一定时,加在其两端的电压越大,通

过的电流越_____;调节台灯上电位器的旋钮,使其电阻变大,则与之串联的灯泡亮度

变暗。

由此猜想,在电压一定时,电路中的电阻越大,电流越_____.

2.欧姆是______国的物理学家,他首先发现了电流与电压、电阻之间的关系,这个规律叫做_________。

后人为了纪念欧姆对物理学发展所做出的巨大贡献,用他的名字命名______的单位。

3.在“探究电流与电压、电阻的关系”时,

(1)为了测量电流、电压的值,应选用的器材是______和_______。

(2)在滑动变阻器与电阻箱两种器材中,为了知道接入电路的具体电阻

值,应选用__________;为了连续改变电路中的电流,应选用___________。

(3)下列三图中,电压表的示数为____V,电流表的示数为____A,电阻箱的示数为____。

4.一盏照明电灯,发光时的电流是0.11A,工作电压是220V,该电灯工作时灯丝的电阻是_________.

5.在电压不变的情况下,进行电流与电阻关系的实验,所测部分数据如下表:

(1)试填写表中的两个空格;

(2)加在电阻两端的电压值为______V。

6.发生短路时,电路中的电阻非常______,根据欧姆定律,此时电路中的电流很_____,

温度升高,容易发生火灾,因此应尽量避免产生短路。

7.在保持电阻不变的条件下,研究电流跟电压的关系时得到下列几组实验数据:

从上述实验数据,你得到的结论是:

____________________________________________.

8.有一条电阻线,在其两端加1V电压时,测得电阻值为O.5Ω,如果在其两端加10V的电压,它的电阻为()。

A.0.5ΩB.5ΩC.O.05ΩD.10Ω

9.从欧姆定律可以导出公式R=U/I,下列说法中正确的是()。

A.当电压增大2倍时,电阻R增大2倍

B.当电流增大2倍时,电阻R减小2倍

C.当电压为零时,电阻R为零

D.不管电压或电流为多少,电阻的阻值不变

10.一个导体,当两端的电压为1.5V时,通过导体的电流为O.3A,若流过导体的电流增加O.3A时,导体两端的电压和导体此时的电阻分别为()。

A.1.5V2.5ΩB.1.5V10Ω

C.3V5ΩD.3V10Ω

11.某同学在利用电压表和电流表测电阻时得到两组数据后,画

出了两条直线的图像如右图所示,关于两电阻大小的比较,正

确的是()。

A.R甲>R乙B.R甲

C.R甲=R乙D.无法比较

12.某同学做实验时,错将电流表和电压表的位置对调了,

如右图所示,闭合开关S,将会出现的现象是()。

A.电灯将烧坏

B.电流表将烧坏

C.电压表将烧坏

D.电流表指针几乎不动,电灯不亮

13.如右图所示,电阻R1和R2串联后接在电压为9V的电源

上,通过R1的电流是0.3A,R2的阻值为10Ω,求:

R2两

端的电压和R1的大小。

14.请画出“探究电流与电压、电阻的关系”的电路图。

 

15.右图为“探究电流与电阻关系”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;

(2)当开关S闭合后,电压表的读数是2.5V,电流表的读

数是0.5A。

现在将阻值为5Ω的电阻R换成阻值为

10Ω的电阻接入电路来进行研究,则下一步应进行的

操作是_________________________________________________________________.

16.保比同学在做研究电流与电压和电阻关系的实验中,得到两组实验数据,如表一、表

二所示。

分析表一数据可以得到_______________________________________.

分析表二数据可以得到_______________________________________.

17.手电筒里装有两节干电池,电压是3V,右图是其实物图。

上推金属滑键,接通电路,小灯泡发光时的电阻是12Ω,求;

(1)手电筒发光时通过小灯泡的电流;

 

(2)若使用时手电筒不发光,请写出两种可能的具体原因。

 

二、根据欧姆定律测量导体的电阻

1.根据欧姆定律测量导体的电阻,需要测量的物理量是导体两端的_______,通过

导体的______,导体电阻的表达式为R=_______。

2.根据欧姆定律测量导体的电阻,需要用到的实验器材是_________________________.

3.在用“伏安法”测电阻的实验中,如果被测电阻大约为80Ω,选用的电源电压为1.5V,选用电流表的量程为O~O.6A,关于电源电压和电流表的选择,下列说法中正确的是()。

A.电流表量程选错了,会烧坏电流表

B.电源选错了,会烧坏电流表

C.电流表量程选择不适当,电流表不会有示数

D.电源选择不当,电流表指针偏转角度太小,误差大

4.某同学用两节干电池串联起来作电源,做伏安法测电阻的实

验,因不慎将电流表和电压表相互接错了,如右图所示,则开关

闭合后,各仪表将()。

A.电流表、电压表均被烧坯

B.电流表、电压表不会被烧坏

C.只有电流表被烧坏

D.只有电压表被烧坏

5.如图所示是用“伏安法”测小灯泡电阻的实物连接图,如果闭合开关,滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表的示数变大,则导线的E端应接在滑动变阻器的____(填“A”或“B”)上。

若电压表、电流表的示数

如图所示,小灯泡的电阻为___________Ω。

6.某中学九年级课外兴趣小组的同学,按

照下图所示的实物连接图,做“测定小灯

泡的电阻”的实验(小灯泡标有“2.5V”

字样),在实验过程中得到了如下表所示的数据:

 

(1)根据实物图,在方框内画出对应的电路图;

(2)分析比较表格中的数据可以看出,在灯丝中电流逐渐变大的过程中,灯丝的电阻

_______(填“变大”、“变小”或“不变”)。

进一步分析表明_____________________________________________________________________________________________。

7.如右图所示是粗心的小虎在测量R。

阻值时

连接的电路,他在连接完之后检查发现,电路

中出现了三处错误,分别是:

(1)_____________________________________;

(2)______________________________________;

(3)______________________________________。

8.如下图所示实验电路图,已知滑动变阻器的阻值范围为O~10Ω,电源的电压为6V,电流表和电压表

均为学生实验用表,电阻的值大约为10~15Ω,问:

(1)实验时电压表和电流表分别选用什么量程?

 

(2)用笔画线代替导线将实

物图连成实验电路图;

(3)若闭合开关时,电压表

的示数为2V,要求R。

两端的电压为4.5V,

应将滑动变阻器的滑

片P向什么方向移

动?

为什么?

 

9。

在用电压表和电流表测电阻的实验中:

(1)在左下图所示的电源和滑动变阻器之间添上一根导线,使之成为正确的测量电路。

(2)左下图中的甲表应是______表,乙表应是______表。

(3)右下图中电流表的读数为_____A,电压表的读数为_____V,由此可知被测电阻的阻值为_________Ω。

10.欲测定一条电阻丝的电阻值,连接了如下图所示的电路:

(1)闭合开关后,电压表示数接近6V,电流表示数接近零,分析故障原因,可能

是______________________________________________________________。

(2)排除故障后,测出3组数据,如上表所示。

请将表中空格填写完整。

(保留一位小数)

11.在用“伏安法”测电阻的实验中,某同学按电路图连接好实物后,闭合开关,发现电流表和电压表出现如下图所示的情况,其原因是:

(1)________________________________________________________________________;

(2)________________________________________________________________________。

三、串、并联电路中的电阻关系

1.如图,在串联电路中,电流I1、I2、I之间的关系是____________;电压U1、U2、U之问的关系是_______________。

2.如图,在并联电路中,电流I1、I2、I之间的关系是____________;电压U1、U2、U之间的关系是_______________。

3.有n个相同的电阻R,若把其中2个电阻串联起来,其等效电阻为____;若把其中3个电阻串联起来,其等效电阻为____;若把n个电阻都串联起来,其等效电阻应为____。

4.已知R1=10Ω,R2=30Ω,则R1与R2串联后的等效电阻为_____Ω,并联后的等效电阻为____Ω。

5.在串联电路中,若R1:

R2=5:

2,则通过两个电阻的电流之比是________,R1与R2两

端的电压之比为_________。

6.在并联电路中,若R1:

R2=6:

7,则两个电阻两端的电压之比是________,通过R1与R2的电流之比是__________。

7.电阻R1=5Ω,R2=10Ω,将R1、R2串联后接在U=15V的电源两端,则R1两端的电压U1=_____V,R2两端的电压U2=_______V。

由此可知,串联电路具有分压作用,电阻越大,分到的电压越______。

8.电阻R1=5Ω,R2=10Ω,将R1、R2并联后接在U=15V的电源两端,则通过R1的电流I1=_____A,通过R2的电流I2=_______A。

由此可知,并联电路具有分流作用,电阻越大,分到的电流越_______。

9.R1和R2是阻值大小不同的两个电阻,且R1

10.两只相同的灯泡串联在一起接在某一电源两端,每只灯泡两端的电压均为U1,若把

这两只灯泡并联起来接在原来的电源上,每只灯泡两端的电压为U2,则()。

A.U1:

U2=1:

1B.U1:

U2=2:

1

C.U1:

U2=1:

4D.U1:

U2=1:

2

11.如图所示,R阻值20Ω,R1最大阻值30Ω,当滑片从左向右滑动过程中,电压表示数的变化范围是()。

A.O~20V

B.O~8V

C.8~20V

D.4~12V

12.下面四组电阻中,每组串联后的等效电阻都是8Ω,则它们并联后的等效电阻最大的

一组是()。

A.4Ω和4ΩB.3Ω和5ΩC.2Ω和6ΩD.1Ω和7Ω

13.有三个电阻,阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω,若将它们串联起来,则其等效电阻()。

A.小于10ΩB.在10~20Ω之间

C.在20~30Ω之间D.大于30Ω

14.有三个电阻,阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω,若将它们并联起来,则其等效电阻()。

A.小于10ΩB.在lO~20Ω之间

C.在20~30Ω之间D.大于30Ω

15.两根镍铬金属丝的长度关系是L1>L2。

,把它们串联后接人电路,则通过它们的电流和

它们两端的电压满足()。

A.Il>I2U1U2

C.I1=I2U1>U2D.I1=I2电压关系不定

16.如右图所示,电源电压保持不变,当闭合开关S,滑片P向b端滑动时()。

A。

电流表示数变小:

电压表示数变大

B.电流表示数变大,电压表示数变小

C.电流表、电压表示数都变大

D.电流表、电压表示数都变小

17.如右图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关,为使电流表的示数略有增加,则应给R。

()。

A.串联一个比R。

小得多的电阻

B.串联一个比R。

大得多的电阻

C.并联一个比R。

小得多的电阻

D.并联一个比R。

大得多的电阻

18.有两个电阻,并联后接到24V的电路中,通过它们的电流的和是1A;串联后接到同

一电路中,通过它们的电流是O.24A,求这两个电阻的阻值。

 

19.如下图所示,电源电压U恒定,当开关S闭合时电流表的示数为1.2A;当开关断

开时,电流表的示数是0.4A,电压表的示数为6V,则两只灯泡的电阻分别是多大?

 

四、欧姆定律的应用

1.串联电路的等效电阻______每一个串联电阻,并联电路的等效电阻______每一个并联

电阻。

(填“大于”或“小于”)

2.电流表的电阻很_____(填“大”或“小”),将电流表______联在电路中,对电路的总电阻影响很______。

3.电压表的电阻很_____(填“大”或“小”),将电压表_____联在电阻两端时,对电路的总电阻影响很______。

4.用电流表测电路的电流时,由于电流表的电阻很______,所以如果不小心将表直接接在电源的两极上,这时由于电流很______,电流表容易烧坏,所以要极力避免。

5.将一个电阻是O.125Ω,量程是O.6A的电流表接在一节干电池的两端,流过电流表的电流为_______A,电流表会烧坏。

6.如下图所示,V1的示数为8V,闭合开关后,V2示数为5V,若电阻R1=12Ω,那么R2=____Ω

7.如下图所示,电源电压为15V,灯泡L的电阻是50Ω,R的最大阻值为200Ω,滑片P可在R上滑动。

当滑片P从左向右移动时,电压表的示数变化范围是__________,电灯L的亮度______(填“变亮”、“变暗”或“不变”)。

8.如下图所示,当滑动变阻器的滑片P自左向右移动时,电压表和电流表的示数变化情

况是()。

A.电压表示数减小,电流表示数减小B。

电压表示数增大,电流表示数增大

C.电压表示数减小,电流表示数增大D.电压表示数增大,电流表示数减小

9.右图中,当开关S闭合后,两灯都不亮,电流表指针几乎指在

“O”刻度线,电压表指针则有明显偏转,该电路中的故障

是()。

A.电流表坏了或开关S接触不良

B.L1灯丝断了或L1与灯座接触不良

C.电流表和两个灯泡都坏了

D.a开始经过L2到b的这段电路断路

10.孙晓同学用下图所示的电路探究导体中电流跟导体电阻的关系,他先后将5Ω、15Ω和25Ω的定值电阻接入电路A、B两点问,闭合开关s,读出电流表的示数(如下表)。

由实验数据可以看出电流I与电阻R并不成反比,问:

(1)该实验中选错了什么器材?

请你说出应换用的器材;

(2)为保证实验正确进行,还需要什么仪器?

应接在什么位置?

 

11.用如右图所示的电路测电阻Rx时,已知定阻电阻Ro,当电压

表接在a、b之间时,其示数为Uo,;当电压表接在b、c之间时,

其示数为Ux。

试推导出Rx的表达式。

(用Ro、Uo、Ux表示)

 

12.如右图所示电路中,L1和L2是______联的,电压表测量

两端的电压。

若电源电压是6V,电压表的示数是2V,闭合

开关S,灯L1两端的电压是______V,灯L2两端的电压是____V。

13.如右图所示,电阻R=20Ω,当变阻器的滑片P移到最左端时,电

流表的示数是O.5A,若将滑片P移到变阻器的中点时,电流表

示数为O.2A,则电源电压为______V,变阻器最大阻值为______Ω。

14.在用“伏安法”测电阻的实验中,已知电源电压为6V,待测电阻Rx约为10Ω,电流表有O~O.6A和0~3A两个量程,电压表有O~3V和O~15V两个量程,则电流表应选择______量程,电压表应选择________量程。

15.用如右图所示的电路测量Rx的阻值时,已知Ro=10Ω,闭合开关S1,当开关S2与“1”接线柱相连时,电流表示数Io=O.3A;当开关S2与“2”接线柱相连时,电流表示数Ix=0.6A。

则:

(1)本实验原理是_________;

(2电源电压U_______V;

(3)待测电阻Rx=________Ω。

16.一个小灯泡,正常发光时的电阻为20Ω,通过的电流为O.6A,要测量小灯泡两端的电压,所用电压表的量程最好是()。

A.3VB.15VC.50VD.100V

17.如右图所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑片P从a端向

b端滑动的过程中,对电压表、电流表示数变化的判断,正确

的是()。

A.电压表的示数变大,电流表的示数变大

B.电压表的示数变大,电流表的示数变小

C.电压表的示数变小,电流表的示数变大

D.电压表的示数变小,电流表的示数变小

18.电阻R1和R2串联后接在电压为9V的电源上,通过R1的电流是0.3A,R2的阻

值为10Ω,求R1两端的电压和电阻大小。

(要求画出电路图,在图上标出有关物理

量)

 

19.要测出一未知电阻Rx的阻值。

现有量程适当的电压表、电流表各一只,已知阻值为Ro的电阻一只,以及电源、若干开关和导线。

请根据以下要求设计两种测量Rx阻值的方法。

要求:

(1)电压表、电流表、已知阻值的电阻Ro三个器材,每次只能选用两个;

(2)测量器材在一种方法中可以使用两次(即可以测出电路中两个不同部分的值);

(3)将实验电路图、测量的物理量及Rx的表达式分别填人下表。

20.冯程同学在做“用伏安法测电阻”的实验时,有如下实验步骤:

(1)根据欧姆定律计算出电阻值,最后算出电阻的平均值;

(2)断开开关,整理仪器;

(3)按电路图连接电路;

(4)记录电流表与电压表的示数;

(5)闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表和电流表指示适当的数值;

(6)调节滑动变阻器,再测出两组对应的电压值与电流值并记录;

(7)按实验要求画出电路图;

(8)将开关断开,滑动变阻器调到阻值最大;

此实验步骤的正确顺序是____________________________________________。

21.在用“伏安法测电阻”的实验中,估计待测电阻大约为10Ω,电源由三节干电池串联而成,电压表量程选择O~3V,实验中有两个滑动变阻器:

A标有0.5A、O~5Ω;B标有lA、O~20Ω,则实验中应选择____滑动变阻器。

22.如右图所示为“伏安法测电阻”的实验器材,待测电阻

大约为15Ω。

请将此器材连接成实验电路。

 

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一、填空题

1.当加在某导体两端的电压为6V时,通过导体的电流为O.5A,则该导体的电阻为

_______Ω;若加在该导体两端的电压增为12V,则该导体的电阻为_______Ω。

2.如右图所示,滑动变阻器的铭牌上标有“1000Ω2A”字样,闭合

开关,则滑片P在中点时和在最右端时通过变阻器的电流之比

为_________。

3.手边有一根1m长的均匀合金电阻丝,加在它两端的电压为6V

时,通过的电流是O.24A。

现需要一根10Ω的电阻丝,只要在

这根合金电阻丝上截取________cm长的一段就行了。

4.小红做实验时,把一盏灯两端的电压从4V增加到6V,通过它的电流将从O.5A增加到______A,这台灯的阻值为_______Ω。

5.工厂中车床照明灯采用36V的安全电压。

某车床照明灯工作时灯丝电阻是32Ω,通

过灯丝的

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