科学中考专题复习欧姆定律.docx

1、科学中考专题复习欧姆定律考点热点指津 一、电流跟电压、电阻的关系 1. 研究电流跟电压、电阻的关系的实验是探究性实验，其实验设计是本节的考点。实验设计的内容一般包括：电路图的设计、实验器材的选择、实验步骤的安排，实验数据的处理。 2. 正确理解电流跟电压、电阻的关系 （1）电流跟电压的关系是：在电阻一定的情况下，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。对这一关系的理解，应注意： I. 这里的导体中的电流和导体两端的电压是针对同一导体而言，不能说一个导体中的电流跟另一个导体两端的电压成正比。 II. 不能反过来说，电阻一定时，电压跟电流成正比。这里存在一个因果关系，电压是因，电流是果，因为导体两

2、端有了电压，导体中才有了电流，不是因为导体中先有了电流才有了电压，因果关系不能颠倒。 （2）电流跟电阻的关系是：在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体中的电阻成反比。对这一关系的理解要注意： I. 电流和电阻也是针对同一导体而言的，谁的电阻就影响谁的电流，不能说一个导体的电流与另一个导体的电阻成反比。 II. 同样地不能说导体的电阻与通过它的电流成反比。因为，电阻是导体本身的一种性质，它的大小由导体本身来决定，与导体中通过的电流无关。 另外，上述关系都有必不可少的条件，电阻一定或电压一定，这一点是不能缺少的。 3. 研究电流跟电压、电阻的关系的方法 （1）在研究电流跟电压的关系时，为了排除电阻

3、的变化带来的影响，可以电阻值一定，然后改变定值电阻两端的电压，记下对应的电压和电流的示数。在分析实验数据时，看到电压越大，电流也越大，而且进一步看到，电压增大到原来的几倍，电流也增大到原来的几倍，数学上称这种函数关系为正比关系或线性关系。 （2）在电压一定的情况下，研究电流跟电阻关系的实验数据时，看到电阻越大，电流就越小，而且还进一步看到，电阻增大到原来的几倍，电流就减小到原来的几分之一，数学上称这种函数关系为反比关系。 以上研究几个物理量间的关系时，先研究其中两个物理量之间的关系，让其他物理量相同或保持不变的方法叫做控制变量法。二、欧姆定律 1. 正确理解欧姆定律中所蕴含的“同一性”与“同时

4、性”。欧姆定律中的电流、电压、电阻这三个物理量是同一导体（或同一部分电路）在同一时刻的三个物理量，使用欧姆定律时，电流、电压、电阻这三个物理量要一一对应，千万不要“张冠李戴”。 2. 要明确欧姆定律所揭示的物理意义。欧姆定律的数学表达式是，其表示的物理意义是：导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。公式还可以变形为UIR，那么能否认为导体两端的电压跟导体中的电流、导体中的电阻成正比呢？电压是形成电流的原因，给电阻R加上电压U，在电阻中就有电流，如果电阻R改变了，会引起其中的电流I改变，但不会引起所加的电压U的变化，如果电流I改变，这可能有两个原因，一是加在电阻两端的电压

5、变了，二是电阻R变了，可见不能说U跟I、R成正比。公式还可以变形为，那么能否认为导体的电阻跟它们两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比呢？这只要回顾一下电阻的物理意义就可知，电阻是导体本身的性质，跟所加电压U和通过的电流I无关。所以不能说电阻R跟U成正比，跟I成反比。三、用电压表和电流表测电阻 1. 伏安法测电阻 伏安法是指用电压表和电流表测电阻的方法，所遵循的测量原理是欧姆定律。如图1是伏安法测电阻的电路图，为了减小测量的误差，在电路中串联了一个滑动变阻器R，用来改变未知电阻Rx两端的电压，每改变一次，记一次对应的电压表和电流表的示数，计算一次未知电阻Rx的值。多次测量取平均值，一般测三次，

6、所以。图1 在对器材的选择中，要注意器材规格的选择。例如，估计未知电阻约5，则选用两节干电池做电源、选用03V量程的电压表、选用00.6A量程的电流表。尽量选用小量程，是因为小量程的最小刻度值小，示数的精确度高。再者，同样大的电流，在小量程中指针摆动幅度大，容易读数。 2. 特殊方法测电阻 （1）伏欧法测电阻 伏欧法测电阻是指用电压表和已知电阻测未知电阻的方法。图2是伏欧法测电阻的电路图，在图2中，先把电压表接在已知电阻R的两端，记下此时电压表的示数U1；然后再把电压表接在未知电阻Rx的两端，记下此时电压表的示数U2。根据欧姆定律知通过两电阻的电流：由于R和是串联，所以，即：。图2 在这个实验

7、中，电压表应用同一个量程，这样电压表示数的精确度就一样了。所以，在能估计出未知电阻的前提下，尽量选择跟未知电阻相接近的已知电阻R。 （2）安欧法测电阻 安欧法测电阻是指用电流表和已知电阻测未知电阻的方法。图3是安欧法测电阻的电路图，在图3中，先把电流表跟已知电阻R串联，测出通过R的电流I1；然后再把电流表跟未知电阻Rx串联，测出通过Rx的电流I2。图3 根据欧姆定律算出它们各自两端的电压： 由于是并联，所以，即： 。 在这个实验中，电流表应用同一量程，这样电流表示数的精确度就一样了。所以，在能估计出未知电阻的前提下，尽量选择跟未知电阻接近的已知电阻R。四、电阻的串联 1. 要正确理解串联电路的

8、特点 （1）串联电路中各处的电流相等；即： 。 正是利用这个等量关系，我们可以很方便地把不同部分电路的电压、电流建立起一定的关系。例如，两个电阻串联，就有：。 （2）串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和。即。 可见串联的电阻可以把一个大电压分成若干个小电压，正因如此，才可以把小电压下工作的电器，接到大电压电路中工作。例如，把工作电压为110V的用电器接到220V的电路就会烧坏，如果要是把两个工作电压为110V的同样的用电器串联在220V的电路中，就能正常工作。 （3）串联电路的总电阻，等于各串联电阻之和。即R。 总电阻比任何一个分电阻都大； 串联电阻的个数增加，总电阻也增大； 串联的

9、电阻中，某个分电阻增大，总电阻也一定增大。 2. 总电阻与等效电阻的关系 电路中任何一部分几个电阻，总可以由一个电阻来代替，而不会影响这一部分两端原来的电压和电路中其余部分的电流。这一个电阻就叫做这几个电阻的总电阻。也可以说，将这一个电阻代替原来的几个电阻后，对整个电路的效果与原来几个电阻的效果相同，所以这一个电阻叫做这几个电阻的等效电阻。 3. 正确理解串联电路的分压作用 在串联电路中，由于电流处处相等，根据欧姆定律，也可以把串联电路的电流关系写成：，变形可得。这可以理解为串联电路中，各个电阻分得的电压与各电阻的阻值成正比。也可以理解成哪一个电阻的阻值大，其两端的电压一定大；或哪一个电阻的阻

10、值是另一个的多少倍，其两端的电压就是另一个电压的多少倍。五、电阻的并联 1. 要正确理解并联电路的特点 （1）电流的关系：并联电路干路中的电流等于各支路中的电路之和，用公式可表示为： 。 可见并联的电阻可以把一个大电流分成若干个小电流，正因如此，才可以把不同电流下工作的用电器接在同一个电源的电路中工作。例如，电阻R1的工作电流是5A，电阻R2的工作电流是3A，为了让在同一个电源的电路中工作，可以给并联一个电阻，分走（5A3A）2A的电流，就可以和一起串联在同一电源的电路中如图4所示。图4 （2）电压的关系：并联电路，各支路两端的电压都相等。用公式可表示为：UU1U2Un。 （3）电阻的关系：并

11、联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和，公式可表示为： 。 总电阻比任何一个分电阻都小； 并联电阻的个数增加，总电阻减小； 在式中若R1不变，R2增大。则减小；减小，则减小；减小，则减小；减小，则R增大。 2. 关于并联电路的几个特殊结论 （1）两个电阻并联后的总电阻。 （2）几个阻值相同的电阻（设每个阻值为R0）并联后的总电阻。 （3）几个电阻并联后的总电阻比各支路的电阻中最小的一个电阻还小。 （4）几个电阻并联，若其中的一个电阻减小（在其它电阻保持不变的情况下），则电路的总电阻随之减小。 （5）并联电路中，电流的分配和电阻成反比： 。典型例题透视 例1. 小明同学在研究电阻两端的电压

12、跟通过该电阻的电流之间的关系时发现：电阻不变时，电阻两端的电压跟通过该电阻的电流成正比。小明进一步分析实验数据后又发现了一个新规律，为了检验自己发现的新规律是否正确，他又重新设计了一个实验，得到的实验数据如表1所示，小明分析了表中的实验数据，认为自己发现的新规律是正确的。表1R（）504642252010U（V）141210864I（A）0.280.260.240.320.30.4U/I（）5046.241.7252010 （1）根据表中实验数据可以推断小明发现的新规律为：_。 （2）小明发现的新规律可以应用于电学测量中，请列举一个应用该新规律进行测量的例子：_。 答案：（1）电阻两端的电压跟

13、通过该电阻的电流之比等于该电阻值（或）； （2）伏安法测电阻（应用）。 透视：新课标强调：“学生必须会记录实验数据，知道简单的数据处理方法”，“学生必须能在观察物理现象或物理学习过程中发现一些问题”。该题主要考查了同学们对实验数据的分析能力，通过观察、分析实验数据去发现电流、电压、电阻之间的新规律。 例2. 如图1为“欧姆定律”一节中“研究电流与电阻关系”的实验电路图。图1 （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2V，电流表的读数是0.4A，现在将阻值为5的电阻R换成阻值为10的电阻接入电路来进行研究，则下一步应进行的操作是_。 答案：电阻R

14、两端的电压不变；移动滑动变阻器的滑片P，使电表的示数仍保持2V不变。 透视：本实验要控制电压不变，研究电流与电阻的变化关系，实验中需换阻值不同的电阻，但必须保持电阻R两端的电压不变，将5的电阻换成阻值为10的电阻时，10的电阻两端的电压已不再是2V，为了达到实验目的，需进行和实验操作是移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数仍保持2V不变。本题主要考查了运用控制变量法研究“电流与电阻关系”的实验操作能力。第（1）题易错填“电压不变”，原因是不理解实验目的和原理，不清楚研究对象是电阻R，因而在解题时必须指明是什么电压不变。第（2）题易错填“调换电源”，或“保持电压不变”，原因是不懂得滑动变阻器在本

15、实验中的作用。 例3. 某同学用如图2所示的电路，来研究通过导体的电流跟导体电阻的关系，其中R为定值电阻。他第一次实验用的定值电阻的阻值为R1，闭合开关后，记下电流表的示数I1，他第二次实验仅将定值电阻的阻值换为2R1，闭合开关后，记下电流表的示数为I2，结果发现，但，由此，他认为电流跟电阻不成反比。他的结论是_的（选填“正确”或“错误”）。其原因是_。图2 答案：错误；第二次实验没有调节滑动变阻器的滑片，保持电压表的读数不变。 透视：第一次的电阻为R1，电流为I1，则电压的示数为U1I1R1；第二次的电阻为2R1，电流为I2，则电压表的示数。因为，所以。而我们研究电流跟电阻的关系时，应当采用“控制变量法”，通过移动变阻器的滑片来调节定值电阻两端的电压，使之保持不变。上述实验中，在的情况下，当然看不出电流跟电阻的反比关系，因此他的结论是错误的，其原因是第二