初中物理竞赛电压和电阻.docx
《初中物理竞赛电压和电阻.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《初中物理竞赛电压和电阻.docx(19页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
![初中物理竞赛电压和电阻.docx](https://file1.bdocx.com/fileroot1/2023-1/31/e2b30efa-8db2-4abc-901e-0db803c34d03/e2b30efa-8db2-4abc-901e-0db803c34d031.gif)
初中物理竞赛电压和电阻
初二物理寒假奥赛培训:
电压和电阻
§6-1电压
知识提炼
一、电压
1、概念:
一段电路中有电流,它的两端就有 。
是提供电压的装置。
2、电压的符号和单位:
(1)符号:
(2)单位:
伏特( ) 千伏( ) 毫伏( )
1KV= V 1mV= V
3、一些电压值:
(1)1节干电池的电压为 V
(2)1节蓄电池的电压为 V
(3)家庭电路的电压为 V (4)人体安全电压为 V
二、电压表
1、电压表的电学元件符号:
2、怎样使用电压表
(1)电压表应该跟被测用电器 联;
(2)电流从 接线柱流进,从 接线柱流出;
(3)被测电压不要超过电压表的 ;
(4)电压表 直接接在电源的两极上。
三、电流表和电压表的区别
仪表
元件
符号
使用规则
学生电表
等效为
接法
接线柱
选择量程
能否直接连到电源两极上
量程
分度值
电流表
串
联
电流从“+”进,从“_”出
电流不能超过表的量程,先要试触
不能
导线
电压表
体验成功
A级
1、在右图的电路中a、b处填上适当的电表。
2、如图6—4所示,要用电压表测量灯L两端电压,正确的接法是()
3、小明同学想得到一个6V的电源,他应采用的方法是( )
A.将3节干电池并联B.将3个铅蓄电池并联
C.将4个干电池串联D.将4个铅蓄电池串联
4、小红和小明学习电压知识后有各自不同的认识,你认为不正确的是()
A.电压是电路中形成电流的原因
B.电源是电路中提供电压的装置
C.电路中有电流,则电路中一定有电源
D.电路中有电源,则电路中一定有电流
5.如图6—3所示,想测出灯L1两端的电压,电压表的“一”接线柱应与________处相连,“3”接线柱应与________处相连。
如果要测出灯L2两端电压,电压表的“一”接线柱应与________处相连,
B级
6、如图所示的电路中,电压表示数为零,正确的判断是()
A、灯L1短路
B、灯L1的灯丝断了
C、灯L2短路
D、灯L2的灯丝断了
6、由图6—1可知,电压表正在测量________两端的电压。
如果测量时电压表的示数为图
6—2表盘所示,则被测得的电压是________。
C级
7、如图6—7,有两个灯泡L1、L2,还有电池、开关和电压表。
电池的电压为2V。
现要求将L1和L2并联,并用电压表测量L2两端的电压。
请将图6—7的实验器材连接起来,并画出相应的电路图。
(1)如果连接后电压表指针偏转幅度较小,可能的原因是。
(2)如果连接后电压表指针向左偏转,可能的原因是。
§6-2探究串、并联电路中电压的规律
知识提炼
一、探究串联电路中电压的规律
(1)实验电路图
测AB间的电压U1
测BC间的电压U2
测AC间的电压U
(2)我们拟定的实验步骤如下,其顺序是:
A、用电压表测AB间的电压。
B、检查器材。
C、换上另外两个小灯泡重复以上步骤重做一次。
D、连接串联电路,按照实验电路图连接串联电路。
E、用同样的方法测BC、AC间的电压。
F、整理器材。
3、进行实验4、分析和论证
通过分析实验数据得出的结论:
。
二、探究并联电路中电压的规律
(1)实验电路图:
测量L1两端的电压U1
测量L2两端的电压U2
测量总电压U
(2)实验步骤:
①检查器材;②按实验电路图连接并联电路;③用电压表测量L1两端的电压U1;④ ⑤ ;⑥ 。
3、进行实验4、分析和论证
通过分析实验数据得出的结论:
。
典型例题
例1、在如图2-1所示的电路中,每个干电池的电压均为1.5V,图甲电压表的示为V.图乙中的电压表的示数为 V。
图2-1 图2-2 图2-3
例2、如图2-2所示,V1、V2的示数分别是5V和6V,电源电压为8V,则灯L2两端的电压为()
A、1VB、3VC、5VD、6V
例3、用电压表测量电压的实验如图2-3所示,电压表V1的示数是1.5V,V2的示数是2.3V,V3的示数是5.2V。
灯L3两端的电压为V。
例4、如图2-4所示的电路中,V1的示数为2.5V,V2的示数为 V,V的示数应为 V。
图2-4 图2-5
体验成功
A级
1、一种节日用的小彩灯的额定电压是6.3V,要接在220V的照明电路中,要串联个这样的小灯泡。
2、如图2-5所示的电路中,闭合开关S后,V1的示数是2V,V2的示数是3V,则V3的示数为。
A、1VB、2VC、3VD、5V
3、在图2-6所示的四个电路中,当闭合开关S后,小灯泡L1、L2都能正常发光,其中电
压表不能直接测出L1两端电压的电路图是( )
图2-6 图2-7
B级
4、在如图2-7所示的电路中,电源电压为6V,甲乙两灯泡的规格相同。
当闭合开关S后,两灯都不亮。
现用电压表进行检测,A、B两点间的电压为零,B、C两点间的电压为6V,造成故障的原因可能是()
A、电源接触不良B、甲灯接触不良
B、乙灯接触不良或灯丝断开D、开关接触不良
C级
图2-8
5、如图2-8的电路中,根据下列现象,分别判断电路产生故障的原因(设电路中只有一处故障)
(1)、电灯不亮,电压表有示数,电流表无示数,故障原因可能是。
(2)、电灯亮,电压表有示数,电流表无示数,故障原因可能是。
(3)、电灯亮,电压表无示数,电流表有示数,故障原因可能是。
§6-3电阻
知识提炼
一、电阻
1、物理意义:
导体对电流的 作用的大小。
2、符号和单位:
(1)导体的电阻通常用字母 表示。
(2)电阻的单位是 ( ),简称 ,常用单位有 千欧 ( )、
( )
1MΩ=( )Ω 1KΩ=( )Ω
3、电阻在电路图中的元件符号用 表示。
二、决定电阻大小的因素
1、导体的电阻是导体本身的一种 ,它的大小决定于导体的 、 、和 。
体验成功
A级
1、24000Ω= KΩ= MΩ
2、图6一12所示的电路中,小红把5Ω、50Ω的
不同导体分别接在同一电路中,哪种情况灯泡
较亮?
。
这是因为。
3、下面说法正确的是()
A.金属和纯水都是导体B.木头是绝缘体,它就一定不会导电
C.玻璃不容易导电,但在条件改变时可以变成导体
D.绝缘体不容易导电,所以绝缘体不是重要的电工材料
4、在做“决定电阻大小的因素”实验时,为了便于研究,每次挑选两根合适的导线,测出通过它们的电流的大小,然后进行比较,最后得出结论。
导线代号
A
B
C
D
E
F
G
长度(m)
1.0
0.5
1.5
1.0
1.2
1.5
0.5
横截面积(㎜2)
3.2
0.8
1.2
0.8
1.2
1.2
1.2
材料
锰铜
钨
镍铬丝
锰铜
钨
锰铜
镍铬丝
(1)为了研究电阻与导体材料有关,应选用的两根导线是
(2)为了研究电阻与导体的长度有关,应选用导线C和导线
(3)为了研究电阻与关系,应选用导线A和导线
(4)以上方法在研究物理问题时经常用到,被称为 法。
B级
1、小红打开小明的铅笔盒后,发现里面有以下物品:
硬币、铅笔芯、小刀片、铁丝、塑料圆珠笔帽、纸片、橡皮擦,请你在这些物品中,挑出其中的导体:
.
2、一根导线如果将它均匀拉长,它的电阻一定 ,如果将它对折起来使用,它的电阻一定 。
(填“变大”、“不变”或“变小”)
3、关于电阻的大小,以下说法正确的是(忽略温度的变化)()
A.导线越长,电阻越大B.导线越粗,电阻越小
C.铁导线的电阻比铜导线的电阻大
D.同种材料、粗细相同的导线越短,电阻越小
4、常用的白炽灯泡的灯丝断了,若搭接上后仍能使用则灯丝的电阻将()
A.增大B.不变C.减小D.无法判断
5、有一段裸导线,下列哪一种方法可以减小它的电阻()
A.把导线对折合在一起B.减少通过导线的电流
C.增大导线两端的电压D.把导线拉长一些
C级
1、输电用的电线,使用的金属线又粗又直。
为什么不用细导线输电呢?
而电炉上面的电阻丝,为什么不用粗而直的导线?
§6-4变阻器
知识提炼
一、认识变阻器
1、观察滑动变阻器的结构,思考下面的问题:
(1)电阻丝与 接触的地方被刮去了绝缘漆,目的是使 与 能连通。
(2)接线柱 与 之间的电阻是不变的。
(3)接线柱 与 之间的电阻很小,几乎是零。
(4)移动滑片时,A与C之间的电阻随着改变。
向 移动时,电阻变大。
(5)变阻器在电路中的元件符号:
(6)原理:
是通过改变接入电路中来改变电阻值的大小。
二、探究:
怎样用变阻器改变灯泡的亮度
1、设计实验电路,回答下面的问题
(1)实验中需用的器材是:
(2)思考下面的问题
①要使灯泡和变阻器中的电流大小相同,变阻器应该与灯泡 联。
②要能改变电路中电流的大小,应该连接变阻器上 与 两个接线柱。
③要使灯泡由暗变亮,接通电路前应将滑片放在电阻的 处。
(3)画出你设计的电路图。
(4)按照你设计的电路图连接好电路,移动滑片的位置,观察灯泡的亮度是否变化
体验成功
A级
1、滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻丝的________来逐渐改变电阻的。
旋转收音机的音量调节旋钮,实质就是________。
2、如图所示有四个接线柱的滑动变阻器,把它连接在电路中时,可能有哪几种正确的接法。
3、有一种滑动变阻器的铭牌上标注有“20Ω 1A”的字样,其中“20Ω”表示 ,“1A”表示 。
4、如下图所示为滑动变阻器连入电路情况示意图,当滑片向右滑时,连入电路的电阻变小的是:
()
B级
1、你认为制作滑动变阻器的电阻丝最合适的材料是:
()
A、铁丝B、铜丝C、铝丝D、镍铬合金丝
2、如右图所示电路,当闭合开关S,滑动变阻器R的滑片向b端移动时,电流表的示数以及灯L的亮度变化情况应是()
A.电流表示数变大,灯L变暗
B.电流表示数变小,灯L变暗
C.电流表示数变大,灯L变亮
D.电流表示数变小,灯L变亮
3、如下图所示表示的是一种自动测定油箱内油面高度的装置。
(1)图中R是电学中的什么元件?
(2)油量表是用改装的。
(3)当油箱中的浮标向上时,此时电路中的电流将(填“减小”或“增大”)
C级
小明在学校兴趣小组学习时,老师给了他如下图的元件,让他设计一个铃声可以变化的电铃参加学校的展览。
(1)将滑动变阻器接入电路使用时,应将滑片置于阻值处。
(2)画出电路图并连接实物。
(3)如果要使铃声越来越大,应该怎样做?
失误中的发现——导电塑料
在上世纪70年代的一天,日本的一位科学家在实验室里用常规方法,获得一种具有金属光泽的银灰色薄膜。
而按经验,用同样方法得到的应当是聚乙炔黑色粉末。
他觉得奇怪,于是就回头来检查他的实验过程有没有差错,结果发现添加的催化剂比规定数量多出了1000多倍。
但是,测试结果显示这种产品确实是聚乙炔塑料,并且它能够导电。
就这样,导电塑料在这次意外的操作中诞生了。
以后,科学家们对导电塑料进行了深入研究,制造出了可以实际应用的导电塑料。
导电塑料兼具塑料和金属的优点,密度比金属小得多,不需要冶炼,也不需要在高温条件下加工,而制取导电塑料的资源也十分丰富,造价低廉。
因此,导电塑料的出现,将会给21世纪的材料科学带来新的生机。
§6-5《第六章复习》
知识提练
1、 提供电压的装置
2、作用:
使电路中形成
3、单位 :
4、测量工具:
其使用方法是:
A、与被测用电器 联
B、电流从 极进,
极出
C、被测电压 电压表的是量程
D、 直接接在电源的两端
电压
两个概念
1、物理意义:
表示导体对 作用
2、影响导体电阻大小的因素:
3、单位:
4、滑动变
阻器
电阻
A、原理:
通过改变接入电路中的电阻丝的
来改变电阻的大小
B、作用:
改变电路中的电阻,从而改变
C、使用方法:
接接线柱时 ;开关闭合前将滑片置于阻值 处。
典型例题
例1、如图所示,当S1断开,S2闭合时电压表的示数是4.5V。
当S2断开,S1闭合时电压表的示数是3V。
则电源电压为 V,L1两端的电压为 V,L2两端的电压为 V。
例2、在图2中,根据电路图连接实物图。
图2
例3、当把如图3的滑动变阻器的滑片P向左移动时,连入电路中的电阻变 ,电路中的电流变 ,灯泡变 。
图3
体验成功
A级
1、30mV= KV 1MΩ= Ω
2、一节干电池的电压为 ,对人体安全电压为 。
3、运用电压表测电压实验中,在不能预先估计被测电压大小的情况下,选量程应采用 法。
4、根据单位写出对应的物理量:
伏特 ;欧姆 。
5、如图所示,当滑片向上滑动时,灯泡的亮度 。
B级
1、
某同学连接的电路如图所示,其中电源电压为4.5V。
他按电路图正确连接好实验电路,并检查各元件完好。
然
后闭合开关S,发现灯泡很亮,且电压表的读数为4.5V。
造成该现象的原因为是。
2、铅笔芯是石墨和黏土混合制成的。
不同类型的铅笔的笔
芯软硬程不同,其中6H的铅笔芯最硬,6B的铅笔芯最软,
HB的铅笔芯软硬居中。
铅笔芯是导体,那么铅笔芯的电阻
大小与其软硬度是否有关呢?
小明用如图6所示的装置探
究这个问题。
他先后将6B、HB和6H的铅笔芯分别接入电路
A、B两点间,通过观察,比较出
三者电阻的大小。
用此方法比较电阻大小的依据是:
。
他选取的这三支铅笔芯应满足的条件是:
。
此实验电路设计存在的隐患为:
,应在电路中(填“串联”或“并联”)入,以保证电路安全。
3、水果含有果酸。
如图所示在水果中插入两片不同金属制成的极板,就组成了一个水果电池。
某科学兴趣小组对影响水果电池电压大小的因素进行了实验研究。
(1)在水果中插入不同金属制成的极板,并保持两块极板之间的距离、极板与水果的接触面积不变,用电压表直接测量两块极板之间的电压,结果如下表:
铁——锌
铁——铜
铜——锌
苹果
0.55伏
0.60伏
0.95伏
梨
0.40伏
0.50伏
0.90伏
菠萝
0.50伏
0.55伏
1.00伏
橙
0.70伏
0.78伏
1.05伏
①画出这个实验的电路图;
②分析实验数据可以得出:
在上述条件下,从金属活动性顺序看,所选用的两块极板材料之间的
越大,水果电池的电压越大;并且水果电池的电压还与有关;
(2)若该小组的同学选用一只橙子并用铜一锌做极板,研究水果电池的电压跟极板与水果的接触面积之间的关系时,应控制不变;
(3)关于影响水果电池电压大小的因素,你还可以研究的问题是。
(写出一个)
C级
小明在做“探究串联电路中电压的规律”的实验时,电路连好后,闭合开关,两灯均不亮。
经检查,电路连接无误,老师告诉他是一个小灯泡坏了。
请你帮助小明,在电压表、电流表、小灯泡、导线中任选一种连入电路中,检测出哪只灯泡坏了。
请按下面表格的要求填入检测实验的内容。
选用器材
检测电路
现象及结论
导线
灯L2亮,说明
灯L2不亮,说明
电流表
电流表有示数(或灯L2亮),说明
电流表没有示数(或灯L2不亮),说明
电压表
电压表有示数,说明
电压表没有示数,说明
小灯泡
灯L2亮,说明
灯L2不亮,说明