九年级物理探究电路.docx

1、九年级物理探究电路第十三讲 探究电路一、中考热点2009年中考预测：串、并联电路中的电阻、欧姆定律的考查，单独出现的问题会逐渐减少，命题将会趋于综合性；运用欧姆定律对电路进行综合分析、设计与改装，把电流表、电压表、滑动变阻器的使用和后面的内容综合起来，考查同学们的综合分析、判断能力将是中考的热点二、考点精讲1电阻(1)概念：物理学中把导体对电流的阻碍作用叫做电阻(2)符号：用尺表示，在同一个电压下，通过导体的电流越大，说明该导体对电流的阻碍作用越小，通过导体的电流越小，说明该导体对电流的阻碍作用越大，不同导体对电流的阻碍作用不同，即导体的电阻不同(3)单位是欧姆，符号表示为。电阻是导体本身的一

2、种性质，同一导体在温度不变时，其电阻大小与接入电路或未接人电路无关，与外部电压和通过的电流大小无关(4)决定电阻大小的因素：导体的材料、长度、横截面积、温度等当导体的长度、横截面积相同时，材料不同，导体的电阻不同由课本“信息窗可知，银的电阻最小，其次是铜，第三是铝，由此可知，电线芯用铜或铝制作而不用铁的原因了 同种材料的导体，当导体的横截面积相同时，导体的长度越长，电阻越大同种材料的导体，当导体的长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大导体的电阻与温度有关，对大多数导体而言，温度升高时电阻增大。2滑动变阻器(1)构造：滑动变阻器是用电阻率较大的电阻线涂上绝缘漆后，绕在绝缘体上(瓷筒或胶木筒)制

3、成的(2)原理：滑动变阻器在使用时，是靠移动滑片来改变连入电路中电阻线的长度，从而改变连入电路中的电流、电压的大小。(3)滑动变阻器的连接：在连接滑动变阻器时，在上面金属杆上的两个接线柱中，任选一个，再在下面电阻线两端的两个接线柱A和B中选取一个，为便于记忆可称为“一上一下” 判断电路中滑动变阻器的阻值变化时，一般按照以下步骤进行：确定滑动变阻器与电路的接法；根据电流通过变阻器的情况，判断滑动变阻器的哪段电阻线接人了电路中；根据滑片位置的变化，判断通过电流的电阻线的长度变化；由电阻线的长度变化，判断接在电路中的滑动变阻器电阻大小的变化(4)滑动变阻器铭牌上都标有最大电阻值和允许通过的最大电流在

4、使用滑动变阻器时，通过它的电流不能超过它的最大电流，否则滑动变阻器可能被烧坏如某滑动变阻器的铭牌上标有“200 5A”，表示该滑动变阻器的最大电阻是200，允许通过的最大电流是5A3电阻箱电阻箱是一种能够表示出电阻值的变阻器实验室用的是旋转式电阻箱，通过调节四个旋盘改变接人电路中的电阻值；从旋盘上可直接读出电阻值的大小，读数时一定要注意用所读出的数值乘以下方所对应的倍数，然后将这些数值相加电阻箱的优点是可以读出连人电路中电阻值的大小，缺点是电阻的变化是不连续的。4电流跟电压、电阻的关系(1)电流跟电压的关系：保持电阻不变的情况下，导体中的电流跟导体两端的电压成正比 表一：保持电阻不变，探究电流

5、与电压的关系(2)电流跟电阻的关系：保持导体两端的电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比。表二：保持电压不变，探究电流与电阻的关系(3)探究电流与电压、电流与电阻的电路 该实验的探究方法采用了控制变量的思路利用控制变量法分别控制电路中的电阻、电压不变，得出实验数据，利用数据分析分别得出电流与电压、电流与电阻的关系(数据分析表格见表一、表二)5欧姆定律(1)内容：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)表达式：I=U/R (3)单位：公式中I、U、R的单位分别是安培、伏特、欧姆。(4)使用欧姆定律时要注意：定律中的“导体中的电流”“导体两端的电压”“导体的电阻”指

6、的是同一个导体或同一段电路上对应的物理量，即“同一性”；定律中的三个物理量的“同时性”，即定律中的三个物理量是导体(或电路)上同一时间对应的数值6伏安法测电阻(1)实验目的：会用电流表、电压表测电阻的阻值进一步熟悉电压表、电流表、滑动变阻器的使用方法(2)实验原理：测出被测电阻两端的电压和通过它的电流，根据欧姆定律计算电阻的阻值实验电路如图136所示(3)实验器材：电源、滑动变阻器、电压表、电流表、待测电阻、开关、导线(4)实验时注意事项：按电路图连接实物图的过程中，开关处于断开状态，滑动变阻器的滑片滑到阻值最大处；电流表、电压表的量程要选择正确，接线柱要连接正确；要进行多次实验，求出每次测出

7、的电阻值，求出待测电阻的平均值；实验结束，整理好器材(5)实验需要的数据表格 7串并联电路中电阻的关系 (1)串联电路的总电阻等于各串联导体电阻之和。R串=R1+R2+Rn (2)并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数和1R并=1R1+1R2+1Rn8家庭电路(1)家庭电路的组成和电路的连接方法家庭电路的组成：进户线、电能表、闸刀开关、熔断器、用电器、插座、开关在连接时要注意安装顺序：进户线、电能表、闸刀开关、熔断器、灯座、开关、插座（2）安全用电家庭电路中的触电事故教师由于直接或间接与火线连通造成的，这时有220V的电压力加在人体上，就会有较大电流通过人体而造成触电伤亡事故安全电压：不高

8、于36V的电压安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体安全用电常识：要特别警惕原来绝缘的物体导了电，本来是不该带电的物体带了电；不要接触火线，有金属外壳的用电器要将金属外壳接地；电视机的室外天线要安装避雷针，防止雷击。*等效电路例1 如图所示电路，的示数是则通过的电流强度三、例题精讲考点一 电阻的影响因素例一、（08贵阳 ）今年我省遭遇了50年来最严重的雪凝灾害，灾害导致一些地区大面积停电。如图12所示，是输电导线被重重的冰凌拉断和拉长的现象，凝冻结束后电力部门对这些被拉长而不能回复原来长度的导线全部拆换。请根据所学物理知识解释为什么要拆换这些导线？答案：电线被拉长后长度增加，横截面

9、积减小，电阻增大，导致输电过程中电能消耗增大例二、（08衢州）某些物质在温度降低到某一值时电阻会变成零，成为超导体。如果科学家研制出常温下的超导体，则常温超导体可用来制作（ ）A白炽灯的灯丝 D电炉丝 C输电导线 D保险丝考点二、滑动变阻器的正确使用例一、（2006年陕西省课改区）如图所示，闭合开关S后，要使滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变暗，应把F点与滑动变阻器的 A 点用导线连接起来。例二、（08荆州）如图所示，电源电压不变，滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中（ C ）A电流表、电压表的示数都减小 B电流表、电压表的示数都增大C电流表示数减小，电压表示数增大 D电流表示数增大，电压表

10、示数减小考点三、探究欧姆定律例一、（08陕西）（8分）在探究“通过电阻的电流与电压的关系”时，同学们进行了下列实验。（1）（2分）请你根据图-1所示的实验电路图，用笔划线代替导线将图-2的实物电路连接完整。评分标准：每正确连接一根导线得1分（滑动变阻器的导线也可接在金属杆右端接线柱上）。（2）（每空1分，共3分）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于 阻值最大处（或最右端） 。闭合开关，移动滑片P，电压表的示数变 大 ，电流表的示数变 大 。（3）(每空1分，共2分）当滑片P移到某一位置时，电压表和电流表的示数分别如图-3、图-4所示，则电压表的读数为 2.6 V,电流表的读数为 0.26 A.

11、(4)(1分)移动滑片P，读取了多组电压值和电流值，分析实验数据得出，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比。实验中滑动变阻器的作用是 改变接入电路中的电阻（或改变电路中的电流或改变定值电阻两端的电压或保护电路 （写出一条即可）。例二、刘阳同学想利用图15甲所给实验器材，探究电流与电压和电阻的关系。实验次数(1)在电压表尚未接入电路之前，已存在两处明显的连接错误，请你指出： A ,B 。 (2)假如错误已纠正，且原电流方向不变，请在图中用笔画线表示导线，将电压表接入R1两端。(3)在本实验中，若探究电流与电压的关系，应控制 不变，这种研究问题的方法叫做 。(4)图15乙表是刘阳同学探究电流与电

12、压的关系时记录的几组实验数据，通过对表中数据的分析，可得到的初步结论是： 。(5)本实验操作完成后，如果将电阻R1改接成一只小灯泡，还可以测出小灯泡的 或 。考点四、电表示数变化的判断例一、(08淄博）如右下图所示，闭合开关S后，将滑动变阻器滑片P向左移动时，电流表、电压表示数的变化情况是CA电压表的示数减小，电流表的示数增大B电压表的示数增大，电流表的示数减小C电压表、电流表的示数都增大D电压表、电流表的示数都减小例二、（08北京）如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动，下列说法正确的是：DA、电压表V1与电压表V2的示数之和保持不变。B、电压表V

13、2与电流表A的示数之比保持不变。C、电流表A的示数变小，电压表V1的示数变大。D、电流表A的示数变小，电压表V2的示数变大。考点五、欧姆定律的简单计算例一、（08广东）在某一温度下，两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图6所示。由图可知，元件甲的电阻是，将元件甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端，则流过元件甲的电流是A，流过元件乙的电流是A。答案：5；0.6；0.2 例二、（2008.常德）给你一只标有“10 0.3A”的定值电阻和一只标有“30 0.6A”的滑动变阻器，在保证所有电路元件安全的前提下，若串联接入电路，则电路中允许通过的最大电流为 A，它们两端允许加的最大电压为 V。 答案

14、：0.3 12例三、（2008.安徽）干电池是我们实验时经常使用的电源，它除了有稳定的电压外，本身也具有一定的电阻。实际使用时，可以把干电池看成一个理想的电源（即电阻为零）和一个电阻r串联组成，如图（a）所示。用图（b）所示的电路可以测量出一个实际电源的电阻值。图中R=14,，开关S闭合时，电流表的读数I=0.2A，已知电源电压U=3V，求电源电阻r的大小。答案：考点六、伏安法测电阻例一、（2008.乐山）在“测量小灯泡的电阻”的实验中，电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，阻值为10左右，滑动变阻器上标有“20 1A”字样。请你在图甲中用笔画线代替导线完成电路连接。开关闭合时，滑动变阻

15、器的滑片P应移到_（选填“左”或“右”）端。调节滑片P，使电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时通过的电流为_A，电阻为_。在完成以上实验后，小明进一步测量并描绘出小灯泡的电流随电压变化的曲线如右图所示，通过分析图像发现灯丝的电阻是变化的，这是因为导体的电阻随_的变化而变化。这种现象在生活中也有体现，例如家里的白炽灯在刚开灯的瞬间，灯丝_（选填“容易”或“不容易”）烧断。例二、（2008.常德）小明做用伏安法测量小灯泡电阻的实验，小灯泡的额定电压为2.5V，已经连接如下图所示电路。（1）同组的小琴又给他补接了两根导线使电路完整，请你将这两根导线画出来。（2）闭合开

16、关之前，应将滑片滑到滑动变阻器的端（填“A”或“B”），目的是为了保护电路。（3）小明利用上面的电路测小灯泡的电阻，已经记录三组数据如下表，请你将表中的空白格帮小明补上。实验次数123电压/V2.52.01.5电流/A0.30.270.23电阻/7.46.5灯泡亮度亮较亮暗（4）小明处理完数据后发现，三次测得的灯丝电阻相差较大，与其他同学交流也是同样的情况，你认为出现这种结果的原因是 。答案（6分） （1）如图所示 （2分） （2）A （1分） （3）8.3 （1分） （4）灯丝的电阻与温度有关，温度越高电阻越大或灯丝的电阻与温度有关或温度越高电阻越大（2分）考点七、欧姆定律的应用题计算4 （

17、2008.广安）如图13所示，是红星中学九年级物理课外实践活动小组设计的风力测量仪的电路示意图。其电源电压U=3V，电路保护电阻R1=20，均匀电阻丝的阻值为R2=3，金属 丝（电阻忽略不计）的上端固定在0点，下端系有一块塑料片A，当风从右向左吹动塑料片时，金属丝向左摆动并与电阻丝保持良好的接触，风力表由电压表改装而成。（l）无风时，塑料片竖直下垂，电压表示数是多少？电路 中的电流是多少？（2）风力最强时，金属丝滑至电阻丝的最左端，电压表的 示数是多少？（3）为什么不在电路中串联电流表，把电流表改装成风力表？答案考点八 安全用电例一、（08桂林）空调、电冰箱等家用电器都要使用三孔插头、插座，插

18、座中有一个孔是用来接地的，如图7所示。如果你家中的插座这个孔没有接地，下列现象中可能会发生的是（ D ）A家用电器消耗的电能会增加B家用电器不能正常工作C家用电器的使用寿命会缩短D人接触家用电器外壳时有可能发生触电事故例二、(08黄石）下列做法符合安全用电原则的是 (A )四、课内练习一、填空题1（2008.福州）图13是某同学探究电流与电压关系的电路图。开关S闭合后将滑动变阻器的滑片P从 a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图14所示。由图像可得：通过R0的电流与R0两端的电压成_，定值电阻R0的阻值是_。实验时，电源电压3V保持不变，当滑片P位于a端时，滑动变阻器消耗的电功率是_W

19、1. 正比 5 0.252. （2008.长沙）如图所示，小灯泡Ll和L2规格相同，当开关S闭合时，两灯均发光，电流表A和A2比较， 的示数较大。经过一时间后有一盏灯熄灭，电流表A的示数变小，且滑片P无论怎样滑动，电流表A的示数都不再发生变化，由此可判断，灯 已烧坏。2. ；L13（2008.常德）给你一只标有“10 0.3A”的定值电阻和一只标有“30 0.6A”的滑动变阻器，在保证所有电路元件安全的前提下，若串联接入电路，则电路中允许通过的最大电流为 A，它们两端允许加的最大电压为 V。3. 0.3 124. （2008.达州）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合电键S后，当滑片P向

20、左移动时，电流表示数将_(选填“变大”、“变小”或“不变”)。当滑片P分别在滑动变阻器的两个端点a和d、中点c和图中b位小到大顺序分别为0V、2V、3V和4V，则在图示b位置时电压表示数应为_伏。4 变大 2V5（2008.广安）在一段导体两端加上0.2V电压时，通过它的电流为0.04A，若使它两端的电压升高到3V，则通过它的电流为 A，这段导体的电阻为 5. 0.6 56（2008.株洲）人体安全电压不高于36V，当通过人体的电流接近 30 mA时就会有生命危险。据此可以推断，人体是 （填“导体”或“绝缘体”），人体电阻约 。6 导体，12007（2008.河南）.根据导电性能可以把物质分为

21、导体、半导体和绝缘体。在玻璃杯、电炉丝、橡胶手套、热敏电阻这些物品中，利用半导体材料制成的是 。7 热敏电阻8（2008.河南）在图4所示的电路中，电源电压不变，闭合开关后，电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数为0.3A，则R1R2 。8. 2:3二、选择题1（2008.福州）为了节能，许多奥运场馆采用LED发光二极管照明，二极管的主要材料是（ ） A纳米材料 B超导体 C导体 D半导体2.（2008.四川巴中市）在图6的四个电路图中，开关S闭合后，三个电阻都是并联的是答案：D3（2008.四川巴中市）如图7的四个电路中，电源电压U相同，R1R2，电路的总电阻由小到大的顺序是（ ）A、

22、甲乙丙丁 B、丁丙乙甲 C、丁甲乙丙 D、丙乙甲丁4（2008.成都）半导体材料有着广泛的应用，下列物体中不需要应用半导体材料的是（ ）A输电线 B手机 C电脑 D电视机5（2008.成都）为了了解温度的变化情况，小王同学设计了图17所示的电路。图中电源电压保持不变，R是定值电阻，Rt是热敏电阻，其阻值随温度的降低而增大，在该电路中，可以通过电流表或电压表示数的变化来判断温度的变化情况。小王在连接好电路且闭合开关后做了以下的实验，往Rt上擦一些酒精，然后观察电表示数的变化情况。他观察到的现象应该是（ ）AA表和V表示数均变小 BA表示数变大，V表示数变小CA表示数变小，V表示数变大 DA表和V

23、表示数均变大6（2008.长沙）超导材料的应用具有十分诱人的前景。假如科学家已研制出室温下的超导材料你认为它可作下列哪种用途（ ） A、自炽灯泡的灯丝 B、电炉中的电阻丝C、保险丝 D、远距离输电线7（2008.常德）某同学在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，发现通过电阻a、b的电流（ ）随电压变化情况如图所示，则下列结论与图象相符的是A电阻一定时，电流随着电压的增大而减小 B电压相同时，阻值大的电阻通过的电流大C电流相同时，阻值小的电阻两端的电压大D两电阻阻值的关系是RaRb 三、探究与实验1. （2008.安徽） 用电压表和电流表可以测量未知导体R的电阻值（即伏安法测电阻），图（a）

24、为一种测量方案的原理图（不考虑多次测量图中用“电源”表示电路的其它部分）。（1）某次实验时电压表和电流表的读数如图（b）所示，电压表的读数为_V，电流表的读数为_A，则电阻的测量值R=_，（2）考虑到电压表的电阻对电路的影响，必然会给测量结果带来误差那么用这种方案测量出来的电阻值_（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值，其原因是_。1.2. （2008.芜湖） 在用“伏安法”测量导体电阻的实验中，某同学连接的实物电路如图11甲所示。(1)请指出图11甲中两处错误：_(2)请在右侧方框内画出改止后的正确实验电路图。(3)实验中，某次电流表示数如图11乙所示，应记为_A。2.四、计算题1、（2

25、008.福州）25. (5分)如图19所示，电源电压为10V，闭合开关s后，电流表、电压表的示数分别为0.5A和6V。求：(1)通过R1的电流I1，是多少?(2)马平同学在求R2的电阻值时，解题过程如下： 根据欧姆定律： 请你指出马平同学在解题过程中存在的错误，并写出正确的解题过程。3.2（2007年安徽）我们可以用图示的电路图测量未知电阻RX的阻值调节电路，当电压表示数U为14.0V时，电流表的示数为0.40A。. (1)计算RX的阻值； (2)实际上，电流表是有电阻的，如果考虑到电流表的电阻值RA为0.5，计算这时待测电阻的阻值。欧姆定律单元测试题（时间60分钟，总分70分）一、填空题（每

26、空1分，共14分）1、（2008.宜昌）将一根镍铬合金丝均匀拉长接入电路，其电阻将 ；若将这根镍铬合金丝对折后接入电路，其电阻将 。（填“增大”、“减小”或“不变”）2（2008.贵阳）如图9所示，电压U恒定为8V，R112。滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端的过程中，电压表的示数从3V变到6V，则R2的阻值为 ，滑动变阻器的最大阻值为 。3（2008.广东）在某一温度下，两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图6所示。由图可知，元件甲的电阻是，将元件甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端，则流过元件甲的电流是A，流过元件乙的电流是A。4、（2008.鸡西）为测量待测电阻Rx阻值，小敏设计了如

27、图21所示的电路，R0的阻值已知且电源电压不变，她 测出Rx的阻值（填“能”或“不能”)因为 5. （2008.荆州）(4分)已知金属导体的电阻会随着温度的降低而减小，当温度降低到一定程度时，电阻会减小到零，这就是超导现象。现在有一个灯泡，在刚点亮的一段时间内，它的电阻会_(选“变大”、“变小”或“不变”，下同)；它消耗的功率将_。6（2008.柳州）额定电压为6V的用电器与4的电阻串联后，接入电源，它正常工作，此时电路电流为05A，则用电器的电阻为_，电源电压为_V。7（2008.柳州）电阻R1=4，R2=6，它们串联总电阻为_，它们并联总电阻比R1 _(选填“大”、“小”)二、选择题（每小

28、题2分，共18分）1（2008.常德）某同学在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，发现通过电阻a、b的电流随电压变化情况如图所示，则下列结论与图象相符的是( )A电阻一定时，电流随着电压的增大而减小 B电压相同时，阻值大的电阻通过的电流大C电流相同时，阻值小的电阻两端的电压大D两电阻阻值的关系是RaRb 2（2008.广安）下列措施中，不可能改变导体电阻大小的是（ ） A.改变导体的长度 B.改变导体的材料 C改变导体的横截面积 D.改变导体在电路中连接的位置3（2008.常德）如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P向右移动时，电表的示数变化情况是( )A电流表

29、示数增大，电压表示数增大B电流表示数减小，电压表示数增大C电流表示数不变，电压表示数不变D电流表示数减小，电压表示数不变4（2008.北京）在一段电阻不变的导体两端加20V电压时，通过的电流为1A；现在把该导体两端的电压变为5V，则此时通过该导体的电流和它的电阻分别为（ ）A0.25A、20 B1A、20C0.4A、10 D1A、105（2008.贵阳）超导是指电阻为零的现象，目前我们只发现某些物质在温度降到足够低时，才出现超导现象。如果我们研制出了常温下的超导材料，你认为它最适合制作( )输电导线电炉丝白炽灯丝保险丝6（2008.广州）把两种不同的金属片插入柠檬，制成“水果电池”用电压表测量水果电池的电压，如图2所示下列说法正确的是( ) A金属片B是水果电池的正极 B水果电池把化学能转化为电能 C水果电池把内能转化为电能 D水果电池把电能转化为化学能7. （2008.荆门） 图3是汽车、摩托车油量表（实际上就是电流表）原理示意图，R是定