2025年中考物理復習資料專題15 電流 電壓 電阻(知識梳理+典例+練習)(教師版)_第1頁
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文檔簡介

專題15電流電壓電阻一、思維導圖二、新課標要求3.4.2知道電壓、電流和電阻。3.4.3會使用電流表和電壓表。3.4.4探究并了解串聯(lián)電路和并聯(lián)電路中電流、電壓的特點。三、知識梳理與典例一、電流1.電流的強弱(1)電流I:表示電流強弱的物理量。(2)電流的單位①在國際單位制(SI)中:安培,簡稱安,符號A。②常用單位有毫安(mA)、微安(μA)。③單位換算:1安=1000毫安1毫安=1000微安2.常見的電流計算器電源的電流約100μA半導體收音機電流約50mA手電筒中的電流約200mA家庭節(jié)能燈電流約100mA家用電冰箱電流約1A家用空調(diào)電流約5A雷電電流約2×105A3.電流的測量(1)電流表:測量電流大小的儀表,符號:(2)電流表的主要結(jié)構(gòu):刻度盤、指針、接線柱(3個)、調(diào)零螺母等。(3)電流表的量程與分度值實驗用電流表有三個接線柱、兩個量程:(1)接“-”和“0.6”接線柱時,量程為0~0.6A,分度值為0.02A;(3)接“-”和“3”時,量程為0~3A,分度值為0.1A。4.電流表的使用(1)要三“看清”:看清量程、分度值;指針是否指在零刻度線上;正負接線柱;(2)必須將電流表和被測的用電器串聯(lián)(電流表相當于一根導線);(3)必須讓電流從紅色(或標識“+”號)接線柱流進,再從黑色(或標識“-”號)接線柱流出。若接反了,指針會反向偏轉(zhuǎn),損壞表;(4)必須正確選擇電流表的量程(如不知道量程,應(yīng)該選較大的量程,并進行試觸);(5)不允許把電流表直接連到電源的兩極!否則,電流表將被損壞。試觸法:先把電路的一線頭和電流表的一接線柱固定,再用電路的另一線頭迅速試觸電流表的另一接線柱,若指針擺動很?。ㄗx數(shù)不準確),說明選的量程偏大,需換小量程;若超出量程說明選的量程偏?。娏鞅頃龎模?,則需換大量程。5.電流表的讀數(shù)(1)明確所選量程;(2)明確分度值(每一小格表示的電流值);(3)由指針位置讀出示數(shù),先大格后小格。二、串、并聯(lián)電路中電流的規(guī)律1.串聯(lián)電路的電流規(guī)律(1)規(guī)律:串聯(lián)電路中,各處的電流相等。(2)表達式:I=I1=I2=I3=……=In2.并聯(lián)電路電流的規(guī)律(1)規(guī)律:并聯(lián)電路中,干路電流等于各支路電流之和。(2)表達式:I=I1+I2+I3+……+In?!纠}1】在用電流表測電流的實驗中:(1)如圖乙是電流表的表盤示意圖;①電流表的刻度盤上的字母A,表示______;②電流表有______個量程,選用“-”、“0.6A”兩個接線柱時,電流表的分度值為______A,能測量的最大電流為______A;③選用“-”、“3A”兩個接線柱時,電流表的分度值為____A,能測量的最大電流為______A;(2)在實驗中:①連接電路時由于不知電流大小,電流表量程應(yīng)選用______法確定;②若某同學連接的電路如圖甲所示,則電流表測的是燈______的電流。合上開關(guān)后電流表的示數(shù)如圖乙所示,則通過該燈的電流是______A;③只要改動一根導線就可測總電流,請在圖中用“×”號指出需改動的導線,并在圖中畫出改接的導線_________?!敬鸢浮浚?)①電流表;②2,0.02,0.6;③0.1,3;(2)①試觸;②L2,0.46;③見解析?!驹斀狻浚?)①電流表的刻度盤上標有字母A,表示儀表用于測量電流。②由圖知,電流表有兩個量程,選用“﹣”、“0.6A”兩個接線柱時,電流表的分度值為0.02A,能測量的最大電流為0.6A。③選“﹣”、“3A”兩接線柱時,分度值為0.1A,能測量的最大電流3A.(2)①連接電路時,電流表量程應(yīng)選用試觸法確定。②圖甲兩燈并聯(lián),電流表測燈L2的電流。圖乙,電流表使用0~0.6A量程,電流是0.46A。③要測干路電流,應(yīng)將電流表接在干路上,改接電路如圖所示.【例題2】如圖所示,能直接測出通過燈L2電流的電路是()【答案】D。【詳解】A.兩燈是并聯(lián),電流表接在干路,測的是總電流,A不符題意;B.兩燈是并聯(lián),電流表和燈L1串聯(lián),但電流從電流表的負極流入,正極流出,這是錯誤的接法,故B不符合題意;C.兩燈并聯(lián),電流表和燈L1串聯(lián),測的是通過燈L1電流,故C不符題意;D.兩燈是并聯(lián),電流表和燈泡L2串聯(lián),接法是正確的,能直接測出通過燈L2電流,故D符合題意。故選D?!纠}3】如圖所示的電路中,用甲、乙兩只電流表測量電路中的電流,以下說法中正確的是()A.甲表測的是通過小燈泡L2的電流 B.乙表測的是通過小燈泡L2的電流C.甲表與小燈泡L2并聯(lián) D.甲表測的是干路中的電流【答案】A。【詳解】分析該圖可知,兩個燈泡并聯(lián),甲電流表與燈泡L2串聯(lián),測量的是L2的電流,乙電流表測量的是干路電流,故A正確,BCD錯誤。故選A?!纠}4】按圖甲中的電路圖,將圖乙中的實物連成電路(電流表選用0~3A量程)?!敬鸢浮恳妶D?!窘馕觥坑呻娐穲D可知,兩燈泡并聯(lián)后再與電流表、開關(guān)、電源串聯(lián)組成電路,從電源的正極出發(fā),依次串聯(lián)開關(guān)、電流表、燈泡L1回到電源的負極,然后把燈泡L2并聯(lián)在燈泡L1兩端,電流表選用0~3A量程,如圖所示。三、電壓1.電壓的概念(1)用類比法理解電壓的作用電壓是使自由電荷定向移動形成電流的原因;電源是給用電器兩端提供電壓。水壓電壓圖示分析抽水機提供水壓形成水流電源提供電壓形成電流(2)電壓的單位國際單位:伏特,簡稱伏,符號V。常用單位:千伏(kV)、毫伏(mV)等。單位換算:1kV=103V,1V=103mV(3)常見的電壓值一節(jié)干電池的電壓為1.5V;一節(jié)鉛蓄電池的電壓為2V;手機電池的電壓為3.7V;家庭電路的電壓為220V;對人體安全的電壓為不高于36V。2.電壓表(1)作用:測量電路兩端的電壓。(2)電壓表的電路符號:。(3)電壓表的構(gòu)造:三個接線柱(兩個紅色的為正接線柱、一個黑色的為負接線柱)、表盤、指針、調(diào)零螺絲等。(4)電壓表的量程與分度值電壓表的構(gòu)造電壓表的示數(shù)實驗室用電壓表有三個接線柱,兩個量程:①使用“-”與“3”接線柱時,量程為0~3V,分度值為0.1V。②使用“-”與“15”接線柱時,量程為0~15V,分度值為0.5V。(5)電壓表的讀數(shù)明確所選電壓表的量程;確定電壓表的分度值;由指針位置讀出示數(shù),先大格后小格。如圖所示,電壓表的量程0~15V;分度值為0.5V;示數(shù)為2.5V。3.電壓表的使用(1)使用前進行調(diào)零。使用電壓表前應(yīng)該先觀察指針,是否指在零刻度線上,若不指在零刻度線,則調(diào)零旋鈕使指針指在零刻度線。(2)電壓表與被測用電器并聯(lián)。(3)電壓表的“+”接線柱靠近電源的正極,“-”接線柱靠近電源的負極。(4)被測電壓不能超過電壓表的最大量程。4.使用電壓表常見的錯誤(1)接線柱接反,電壓表指針反偏;(2)量程選擇不合理:①指針偏角較小,電壓表量程選擇過大;②指針偏轉(zhuǎn)超過最大刻度,電壓表量程選擇偏小。(3)電壓表串聯(lián)接入電路,此時測電源電壓。四、串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律1.串聯(lián)電路的電壓規(guī)律(1)串聯(lián)電路中電源兩端電壓等于各用電器兩端電壓之和。數(shù)學表達式:U=U1+U2。(2)串聯(lián)電池組的電壓串聯(lián)電池組兩端的電壓等于每節(jié)電池兩端電壓之和,即U=1.5V×n(n為電池節(jié)數(shù))(1)并聯(lián)電路的電壓規(guī)律并聯(lián)電路中電源兩端電壓與各支路用電器兩端電壓相等。數(shù)學表達式:U=U1=U2。(2)并聯(lián)電池組的電壓當把幾節(jié)相同的新干電池并聯(lián)時,并聯(lián)電池組兩端的電壓等于一節(jié)干電池兩端的電壓,即U=U1=1.5V?!纠}1】在學習電學時,小魯結(jié)合圖(甲)、(乙)作出以下類比,其中不正確的是()A.開關(guān)類似于閥門,可以控制電路通斷B.電源的作用類似于水泵,使電路兩端形成電壓C.水壓使水管中形成水流;類似地,電壓使電路中形成電流D.電流類似于水流,電源外部電流方向從電池負極經(jīng)用電器到正極【答案】D?!驹斀狻緼.閥門可以控制水的流動,開關(guān)類似于閥門,可以控制電路通斷,故A正確;B.水泵使兩邊水出現(xiàn)水壓,電源的作用類似于水泵,使電路兩端形成電壓,B正確;C.水壓使水管中水流動形成水流;電壓使電路中電荷定向移動形成電流,故C正確;D.電流類似于水流,在電源外部,方向從電池正極經(jīng)用電器到負極,故D錯誤,符合題意。故選D?!纠}2】如圖所示電路中,閉合開關(guān)S后,電壓表V1的示數(shù)為12V,電壓表V2的示數(shù)為5V,下列說法正確的是()A.電壓表V2測量電源和燈L1兩端的電壓B.電源電壓為12VC.燈L1兩端電壓為5VD.燈L2兩端電壓為7V【答案】B.【詳解】A.由電路圖可知,閉合開關(guān)S,兩燈泡串聯(lián),電壓表V1測電源的電壓,電壓表V2測L2兩端的電壓,故A錯誤;B.電壓表V1的示數(shù)為12V,則電源的電壓U=12V;故B正確;CD.電壓表V2的示數(shù)為5V,則L2兩端的電壓U2=5V因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,L1兩端的電壓U1=U﹣U2=12V﹣5V=7V故CD錯誤。故選B。【例題3】在如圖(a)所示電路中,當閉合開關(guān)后,兩個電壓表指針偏轉(zhuǎn)均為圖(b)所示,則電阻R1和R2兩端的電壓分別為()A.1.2V,4.8V B.6V,1.2V C.1.2V,6V D.4.8V,1.2V【答案】D【詳解】由圖可知:V1測的是電源電壓;V2測的是R2兩端的電壓,即V1的示數(shù)應(yīng)大于V2的示數(shù);而兩個電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角度相同,所以V1選的量程應(yīng)是0~15V,其分度值是0.5V,讀數(shù)(即電源電壓)為6V;V2選的量程應(yīng)是0~3V,其分度值是0.1V,讀數(shù)(即R2兩端的電壓)為1.2V;由串聯(lián)電路電壓規(guī)律有,電阻R1兩端的電壓為U1=U﹣U2=6V﹣1.2=4.8V。故選D。五、電阻1.電阻(1)概念:在物理學中,用電阻表示導體對電流阻礙作用的大小。用字母R表示。(2)單位①國際單位:歐姆,簡稱歐,符號Ω.②常用單位:千歐(kΩ)、兆歐(MΩ).換算關(guān)系:1kΩ=103Ω1MΩ=103kΩ.(3)電阻器:在電子技術(shù)中,我們常用到有一定電阻值的元件——電阻器,也叫做定值電阻。電路圖中用符號表示。(4)對電阻的理解①導體的電阻越大,表示導體對電流的阻礙作用越大。在相同的電壓下,導體對電流的阻礙作用(電阻)越大,電路中的電流越小。②導體的電阻是導體本身的一種性質(zhì),由自身情況決定。不管這個導體是否連入電路,是否有電流通過,也不管它兩端的電壓是否改變,導體對電流的阻礙作用(電阻)總是不變的。(5)一些物體的電阻值小燈泡約10歐人體約幾千歐白熾燈約800歐電流表約0.1歐熱水壺約50歐電壓表約幾十兆歐2.影響電阻大小的因素(1)影響電阻大小的因素導體的電阻與導體的長度、橫截面積、材料和溫度有關(guān)。在材料、橫截面積相同時,導體越長,電阻越大。在材料、長度相同時,導體的橫截面積越大,電阻越小。在長度、橫截面積相同時,導體的材料不同,電阻不同。在一定條件下,金屬導體的電阻隨溫度的升高而增大。(2)半導體:導電性能介于導體和絕緣體之間,稱做半導體。例如鍺、硅等。利用半導體材料可以制作二極管、三極管。如果把很多二極管、三極管和電阻、電容等元件直接做在硅單晶片上(俗稱芯片),就成了集成電路。(3)超導現(xiàn)象:某些物質(zhì)在很低的溫度時,如鋁在-271.76°C以下,鉛在-265.95°C以下,電阻就變?yōu)?,這就是超導現(xiàn)象。六、變阻器能改變接入電路中電阻大小的元件叫做變阻器。常見的有:滑動變阻器、電阻箱、電位器。1.滑動變阻器(1)結(jié)構(gòu):電阻線,接線柱ABCD、金屬桿、滑片P等。變阻器結(jié)構(gòu)變阻器結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖變阻器符號(2)原理:改變接入電路中電阻絲的長度來改變電路的電阻。(3)結(jié)構(gòu)示意圖和符號A、B、C、D分別表示四個接線柱,P表示滑片。元件符號如圖所示。(4)銘牌上各物理量的意義:例如,一滑動變阻器標有“20Ω1A”,其中“20Ω”表示變阻器的最大電阻是20歐;“1A”表示允許通過的最大的電流是1A。(5)滑動變阻器的接法①滑動變阻器應(yīng)按照“一上一下”的方式接入電路中。②關(guān)鍵是確定滑動變阻器的下端接線柱,上端兩個接線柱中任何一個連入電路,接法是等效的。③滑片向靠近下接線柱的方向移動,電阻變小,滑片向遠離下接線柱的方向移動,電阻變大,可簡記為:“近下電阻變小,遠下電阻變大”。(6)滑動變阻器常見兩種錯誤的接法①把接線柱C、D連入電路。把C、D接線柱連入電路,相當于一條導線,連入電路的阻值為0,移動滑片不能改變電阻。②把接線柱A、B連入電路。將A、B接線柱接入電路時,電流要經(jīng)過全部電阻線,此時變阻器連入電路的電阻值為變阻器的最大阻值,相當于一個定值電阻,移動滑片不能改變電阻。2.電阻箱(1)電阻箱的特點電阻箱由若干個不同阻值的定值電阻,按一定的方式連接而成,是一種可以調(diào)節(jié)電阻大小并且能夠顯示出電阻阻值的變阻器。(2)電阻箱的讀數(shù)使用時,把兩個接線柱接入電路,調(diào)節(jié)旋盤就能得到0~×××××Ω(通常為9999.9Ω)之間的任意阻值。各旋盤對應(yīng)的指示點的示數(shù)乘以面盤上標出的倍數(shù),加在一起,就是接入電路的阻值。如圖所示電阻箱接入電路的阻值為=3000+600+8=3608Ω.(3)插孔式電阻箱插入式電阻箱的工作原理為:把銅塞插進去,靠銅棒來短接下面的電阻,電流不從電阻絲走了使之失去作用來調(diào)整電阻大小的;缺點是阻值不能連續(xù)變化,只能是幾個固定阻值電阻的組合數(shù)。如圖所示電阻箱接入電路的阻值為1+2=3Ω.3.電位器及其應(yīng)用滑動變阻器一般只在實驗室中應(yīng)用。有些家用電器(如收音機)音量調(diào)節(jié)的器件也是一種變阻器,通常稱為電位器。(1)機械式電位器如圖所示是機械式電位器,由內(nèi)部構(gòu)造圖可知,電位器在電路相當于滑動變阻器的作用。電位器電位器電位器結(jié)構(gòu)圖電位器原理如圖所示,把A和B兩個接線柱串聯(lián)接入收音機電路,當順時針旋轉(zhuǎn)時,接入電路中的電阻變大,電流變小,音量變小,反之音量變大。(2)數(shù)字電位器數(shù)字電位器是一種用數(shù)字信號控制阻值的器件(集成電路)。與機械式電位器相比,數(shù)字電位器具有可程序控制改變阻值、耐震動、噪聲小、壽命長、抗環(huán)境污染等重要優(yōu)點,因而,已在自動檢測與控制、智能儀器儀表、消費類電子產(chǎn)品等許多重要領(lǐng)域得到應(yīng)用。(3)變阻器在生產(chǎn)和生活中的一些應(yīng)用實例亮度可變的臺燈、轉(zhuǎn)速可變的電風扇、舞臺用到的調(diào)音臺、汽車油量表、稱重儀、測高儀等?!纠}1】關(guān)于導體的電阻,下列說法正確的是()A.導體的電阻由其兩端的電壓和通過導體的電流共同決定B.導體通電時有電阻,不通電時沒有電阻C.導體的電阻越大,表明導體的導電能力越強D.導體電阻越小,對電流的阻礙作用越小【答案】D?!驹斀狻緼B.電阻是導體本身的一種性質(zhì),與導體兩端的電壓和通過的電流無關(guān),導體通電時有電阻,不通電時也有電阻,故AB錯誤;C.導體的電阻越大,表明導體的導電能力越差,故C錯誤;D.電阻是指導體對電流的阻礙作用,導體電阻越小,對電流的阻礙作用越小,故D正確。故選D?!纠}2】滑動變阻器可以改變接入電路中電阻的大小。使用時移動滑片,改變的是滑動變阻器接入電路中電阻絲的()A.材料B.橫截面積 C.長度 D.電流方向【答案】C?!驹斀狻繉w的電阻受導體的材料、長度、橫截面積、溫度的影響;滑動變阻器的原理是通過改變接入電路中電阻絲的長度來改變電阻。故C符合題意,ABD不符合題意。故選C?!纠}3】電位器實質(zhì)是一種變阻器,如圖是電位器的結(jié)構(gòu)和連入電路的示意圖,A、B、C是接線柱。當滑片向A端旋轉(zhuǎn)時,連入電路的電阻()A.變大B.變小C.不變D.先變大后變小【答案】B【詳解】由圖可知,A、B接線柱接入電路中,則從滑片到A點這部分電阻片接入電路中,當滑片向A端旋轉(zhuǎn)時,電阻片接入電路中的長度變短,則連入電路的電阻變小,故B符合題意,ACD不符合題意。故選B。【例題4】關(guān)于材料,下列說法正確的是()A.銅、鋁、陶瓷都是很好的導體B.電加熱器最適合用超導體材料制成的C.導體和絕緣體沒有絕對界限,絕緣體有時可以變成導體D.發(fā)光二極管是一種半導體材料,只要接入電路就可以發(fā)光【答案】C?!驹斀狻緼.銅、鋁是很好的導體,陶瓷是絕緣體,故A錯誤;B.電加熱器的發(fā)熱體是用電阻率大的材料制成的,故B錯誤;C.導體和絕緣體沒有絕對界限,在一定的條件下,絕緣體有時可以變成導體,故C正確;D.發(fā)光二極管是一種半導體材料,它具有單向?qū)щ娦?,正向接通才可以發(fā)光,故D錯誤。故選C?!纠}5】如圖甲為調(diào)光臺燈,乙為該調(diào)光臺燈的簡單電路圖,在電路圖的M、N兩點之間接入一個滑動變阻器,使得滑片P向右移動時,燈泡的亮度變亮,則下列方法中正確的是()A.A接M,B接N B.C接M,D接NC.A接M,D接N D.B接M,C接N【答案】C.【解析】AB.滑動變阻器使用時應(yīng)采用一上一下的接線方式。全部接在上方或下方接線柱,移動滑片均不能起到改變阻值大小的作用。故AB錯誤;C.當A接M,D接N時,滑片P向右移動,滑動變阻器接入電路的電阻絲變短,阻值變小,該串聯(lián)電路的電流變大,小燈泡變亮。故C正確;D.當B接M,C接N時,滑片P向右移動,滑動變阻器接入電路的電阻絲變長,阻值變大,電路的電流變小,小燈泡變暗。故D錯誤。故選C。四、實驗專題一、探究串聯(lián)電路中各處電流的關(guān)系【實驗?zāi)康摹刻骄看?lián)電路中各處電流的關(guān)系?!緦嶒炂鞑摹恳?guī)格不同的燈泡若干、電流表、電源、開關(guān)、導線若干?!驹O(shè)計實驗】實驗電路如圖所示,將電流表分別接入電路中的A、B、C三點,讀出電流表的示數(shù),并進行比較;換用不同規(guī)格的燈泡重復上述步驟,再測量兩次?!緦嶒灢襟E】(1)根據(jù)電路圖連接實物電路,連接時開關(guān)處于斷開狀態(tài)。(2)將電流表分別接入電路中的A、B、C三點,如下圖所示,檢查電路無誤后閉合開關(guān),讀出電流表在A、B、C三點的示數(shù),記錄在表格中。(3)換用不同規(guī)格的燈泡重復上述步驟,再測量兩次。實驗序號A處電流/AB處電流/AC處電流/A10.200.200.2020.280.280.2830.300.300.30【實驗結(jié)論】串聯(lián)電路中的電流處處相等。即IA=IB=IC【實驗注意事項】(1)注意正確連接電流表;(2)運用試觸法合理地選擇電流表的量程;(3)連接電路時,應(yīng)將電流表作為一個用電器來看待,依次按順序連接。(4)多次實驗的目的:避免出現(xiàn)偶然性,尋找普遍規(guī)律。二、探究并聯(lián)電路中干路電流與各支路電流的關(guān)系【實驗?zāi)康摹刻骄坎⒙?lián)電路中干路電流與各支路電流的關(guān)系。【實驗器材】規(guī)格不同的燈泡若干、電流表、電源、開關(guān)、導線若干?!驹O(shè)計實驗】實驗電路如圖所示,將電流表分別接入電路中的A、B、C三點,讀出電流表的示數(shù),并進行比較;換用不同規(guī)格的燈泡重復上述步驟,再測量兩次?!緦嶒灢襟E】(1)根據(jù)電路圖連接實物電路,連接時開關(guān)處于斷開狀態(tài)。(2)電流表分別接入電路中的A、B、C三點,如圖所示,檢查電路無誤后,閉合開關(guān),讀出電流表在A、B、C三點的示數(shù),記錄在表格中。(3)換用不同規(guī)格的燈泡或電源重復上述步驟,再測量兩次?!緦嶒灁?shù)據(jù)】實驗序號A處電流/AB處電流/AC處電流/A10.380.260.1220.480.200.2830.460.160.30【實驗結(jié)論】并聯(lián)電路中干路電流等于各支路的電流之和,即IA=IB+IC【設(shè)計實驗】(1)實驗器材:規(guī)格不同的燈泡若干、電壓表、電源、開關(guān)、導線若干。(2)設(shè)計實驗電路并畫出電路圖,如圖所示。選用不同(相同/不同)規(guī)格的小燈泡L1、L2連接電路。根據(jù)電源電壓選擇電壓表的量程。(3)將電壓表的兩端分別連到A與B、B與C、A與C,測量電壓U1、U2、U。改變兩個小燈泡的規(guī)格,重做上述實驗。【進行實驗】(1)根據(jù)電路圖連接電路,閉合電鍵,測出AB兩點間(即L1兩端)的電壓并記錄;(2)根據(jù)電路圖連接電路,閉合電鍵,測出BC兩點間(即L2兩端)的電壓并記錄;(3)根據(jù)電路圖連接電路,閉合電鍵,測出AC兩點的電壓(電源兩端電壓)并記錄;(4)實驗數(shù)據(jù)實驗次數(shù)實驗次數(shù)L1兩端電壓UAB/VL2兩端電壓UBC/V電源兩端電壓UAC/V11.81.23.021.11.93.031.41.63.0【分析論證】實驗結(jié)論:分析實驗數(shù)據(jù)可得結(jié)論:串聯(lián)電路中電源兩端電壓等于各用電器兩端電壓之和.數(shù)學表達式:U=U1+U2【交流與評估】(1)采用不同規(guī)格的小燈泡多次測量的目的是使實驗結(jié)論具有普遍性,防止偶然性。(2)換用不同規(guī)格的小燈泡時,各小燈泡兩端的電壓會發(fā)生改變,但電源兩端的電壓(總電壓)是不變的。電源實驗結(jié)論:并聯(lián)電路中電源兩端電壓與各支路用電器兩端電壓相等。數(shù)學表達式:U=U1=U2【交流與評估】(1)當電路中有多個用電器并聯(lián)時,此結(jié)論仍然成立,表達式為U1=U2=U3=…=Un=U。(2)當把幾節(jié)相同的新干電池并聯(lián)時,并聯(lián)電池組兩端的電壓等于一節(jié)干電池兩端的電壓,即U=U1=1.5V。③采用不同的方法多次進行實驗的目的五、探究影響電阻大小的因素【設(shè)計實驗】(1)實驗中用到的方法①控制變量法:在探究電阻的大小可能與導體的材料、導體的長度、導體的粗細、導體的溫度有關(guān)時,利用控制變量法去探究每一個因素對電阻大小的影響。②轉(zhuǎn)換法:在電源電壓不變的情況下,通過電流表的示數(shù)或燈泡亮度來判斷導體電阻的大小。【進行實驗】(1)實驗器材:電源(電池或蓄電池)、導線、規(guī)格不同的鎳鉻合金絲、錳銅合金絲、電流表、燈泡、開關(guān)、酒精燈、日光燈絲等。(2)進行實驗①根據(jù)所研究的問題連接如圖所示的實物圖。探究導體的電阻與長度、粗細、材料及溫度的關(guān)系探究導體的電阻與長度、粗細、材料及溫度的關(guān)系②選用長度和橫截面積相同的錳銅合金絲a和鎳鉻合金絲b,分別將它們接入電路,觀察電流表的示數(shù),記入表格中。③選用橫截面積相同,長度不同的兩根鎳鉻合金絲b和c,分別將它們接入電路,觀察電流表的示數(shù),記入表格中。④選用長度相同,橫截面積不同的兩根鎳鉻合金絲b和d,分別將它們接入電路,觀察電流表的示數(shù),記入表格中。⑤探究導體的電阻與溫度的關(guān)系控制導體的材料、長度、橫截面積相同,導體的溫度不同。用酒精燈給日光燈絲加熱,觀察燈泡的亮暗情況及電流表的示數(shù),記入表格中。(3)數(shù)據(jù)收集【分析論證】(1)電阻與導體的材料、長度、橫截面積的關(guān)系①由實驗次數(shù)1與2可得:在導體的長度和橫截面積相同時,導體的電阻與導體的材料有關(guān)。②由實驗次數(shù)2與3可得出:在導體的材料和橫截面積相同時,導體的長度越長,電阻越大。③由實驗次數(shù)2與4可得出:在導體的材料和長度相同時,導體的橫截面積越大,電阻越小。(2)金屬導體的電阻與溫度的關(guān)系:同一燈絲的電阻隨溫度的升高而增大。(3)實驗結(jié)論導體的電阻與導體的長度、橫截面積、材料和溫度有關(guān)。在材料、橫截面積相同時,導體越長,電阻越大。在材料、長度相同時,導體的橫截面積越大,電阻越小。在長度、橫截面積相同時,導體的材料不同,電阻不同。在一定條件下,金屬導體的電阻隨溫度的升高而增大。【例題1】如圖是“探究串聯(lián)電路的電流規(guī)律”的實驗電路圖。電流表的位置ABC電流I/A0.30.31.5(1)實驗中,選擇兩個小燈泡的規(guī)格最好是______(選填“相同”或“不同”);(2)連接電路時開關(guān)要______,連好后檢查電路是否連接正確,閉合開關(guān)前要進行______;(3)上表是某同學實驗中的一組數(shù)據(jù):指出上述表格所記錄的數(shù)據(jù)中,明顯錯誤的數(shù)值是_____,造成錯誤的原因可能是______;(4)改正錯誤后得到串聯(lián)電路的電流規(guī)律是______;(5)你認為這個實驗的設(shè)計中的問題是______?!敬鸢浮浚?)不同;(2)斷開,試觸;(3)1.5,把0~0.6A的量程誤按0~3A的量程讀數(shù);(4)串聯(lián)電路中電流處處相等;(5)實驗次數(shù)太少,得出的結(jié)論不具有普遍性?!驹斀狻浚?)為得出普遍性的規(guī)律,實驗中,選擇兩個小燈泡的規(guī)格最好不同。(2)為保護電路,連接電路時開關(guān)要斷開,連好后檢查電路是否連接正確,閉合開關(guān)前要進行試觸。(3)根據(jù)串聯(lián)電路各處的電流都相等,明顯錯誤的數(shù)值是1.5;根據(jù)電流表大小量程之比為5∶1,造成錯誤的原因可能是:把0~0.6A的量程誤按0~3A的量程讀數(shù)了。(4)改正錯誤后,得到串聯(lián)電路的電流規(guī)律是:串聯(lián)電路中的電流處處相等。(5)只根據(jù)一組數(shù)據(jù)得出的結(jié)論有偶然性,為得出普遍性的規(guī)律要多次測量。實驗設(shè)計中的問題是實驗次數(shù)太少,得出的結(jié)論不具有普遍性。【例題2】在“探究串聯(lián)電路電壓的特點”的活動中。(1)如圖所示,連接電路時,開關(guān)必須______;實驗中應(yīng)選擇規(guī)格_____(選填“相同”或“不同”)的小燈泡比較合理;(2)小芳保持電壓表的B連接點不動,只斷開A連接點,并改接到C連接點上,測量L2兩端電壓,她能否測出L2兩端電壓?______;(3)小紅分別測出AB、BC、AC間的電壓并記錄在表格中,分析實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論:串聯(lián)電路總電壓等于各部分電路兩端電壓之和。小青認為小紅的做法是錯誤的,原因和改進方法是____。UAB/VUBC/VUAC/V1.92.64.5【答案】(1)斷開,不同;(2)否;(3)見解析?!驹斀狻浚?)如圖所示,連接電路時,為保護電路,防止短路,開關(guān)必斷開。為得出普遍性的規(guī)律,實驗中應(yīng)選擇規(guī)格不同的小燈泡比較合理。(2)已測出L1兩端的電壓,與A相連的為電壓表正接線柱,與B相連的為電壓表的負接線柱,小芳保持電壓表的B連接點不動,只斷開連接點,并改接到C連接點上,測量L2兩端電壓,她不能測出L2兩端電壓;理由是電壓表正負接線接反了。(3)小紅分別測出AB、BC、AC間的電壓并記錄在表格中,分析實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論:串聯(lián)電路總電壓等于各部分電路兩端電壓之和。小青認為小紅的做法是錯誤的,原因是:實驗次數(shù)太少,得出的結(jié)論有偶然性。改進方法是應(yīng)更換不同規(guī)格的小燈泡進行多次實驗?!纠}3】在探究影響導體電阻大小的因素中,小明猜想導體電阻大小可能與下列因素有關(guān):A.導體的材料B.導體的長度C.導體的橫截面積為驗證上述猜想,他用如圖所示的器材進行實驗,①②④橫截面積相同,③橫截面積最大。(1)該實驗中,通過觀察_________(選填“電流表示數(shù)”或“燈泡亮度”)來反應(yīng)電阻的大小,這種物理研究方法是_______;A.轉(zhuǎn)換法B.控制變量法C.等效潛代法(2)選用①②兩根導體分別接入電路進行實驗,可驗證猜想______(選填猜想因素選項“A”、“B”或“C”);(3)選用①④兩根導體分別接入圖中M、N兩點間,閉合開關(guān)電流表的示數(shù)不同,可知在導體的長度和橫截面積相同時,導體電阻大小跟導體的_______有關(guān);【答案】(1)電流表示數(shù);(2)A;(3)材料。【詳解】(1)實驗中通過電流表示數(shù)的大小來反映電阻的大小,采用的是轉(zhuǎn)換法。故選A。(2)選用①②兩根導體,材料、橫截面積相同,長度不同,可驗證導體電阻與長度的關(guān)系,即驗證猜想B。(3)選用①④兩根導體,長度、橫截面積相同,材料不同,探究的是電阻大小與材料的關(guān)系;電流表的示數(shù)不同,可知在導體的長度和橫截面積相同時,導體電阻大小跟導體的材料有關(guān)。五、綜合練習1.下列說法中正確的是()A.串聯(lián)電路各處的電流也可能不相等B.通過兩燈的電流相等,則兩燈一定是串聯(lián)的C.并聯(lián)電路中各支路中的電流一定相等D.并聯(lián)電路中干路中的電流一定大于任一支路中的電流【答案】D【詳解】A.在串聯(lián)電路中,電流處處相等,故A錯誤;B.若兩燈的規(guī)格相同,并聯(lián)時通過兩燈的電流也相等,所以,通過兩燈的電流相等,兩燈不一定是串聯(lián)的,故B錯誤;CD.因為并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,所以干路電流一定大于任一支路中的電流,但各支路電流與支路中的用電器有關(guān),所以各支路中的電流不一定相等,故C錯誤,D正確。故選D。2.如圖所示實物圖,請用筆畫線代替導線將電路圖連接完整。要求:原有導線不能改變也不能與之交叉;電壓表V1測量燈泡L1和L2串聯(lián)后兩端的總電壓,量程要恰當;滑動變阻器的滑片P向右移動時,燈泡變暗?!敬鸢浮恳娪覉D?!驹斀狻侩娫礊?節(jié)干池,總電壓為3V,故電壓表應(yīng)接入0~3V的量程,電壓表測兩燈的總電壓,故與燈泡L1和L2串聯(lián)后兩端并聯(lián),滑動變阻器的滑片P向右移動時,燈泡變暗,表明電流變小,接入電路中電阻變大,故滑動變阻器應(yīng)接入下端左邊的接線柱,如圖所示.3.如圖是一種調(diào)光臺燈電位器(滑動變阻器)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖,a、b、c是它的三個接線柱。要求:旋鈕帶動滑片順時針轉(zhuǎn)動時,燈泡變亮請完成該電路的連接。

【答案】見右圖?!驹斀狻侩娢黄鲬?yīng)與燈泡串聯(lián)接入電路中;旋鈕帶動滑片順時針轉(zhuǎn)動時,燈泡變亮,說明電路中的電流變大,則電路的總電阻應(yīng)變小,電位器接入電路中的電阻應(yīng)變小,由圖可知,將b和c兩接線柱接入電路后,順時針旋轉(zhuǎn)旋鈕時,電阻絲連入電路中的長度變短,其阻值變小,電路中的電流變大,燈泡變亮,如圖所示。4.如圖所示的實驗電路,閉合開關(guān)S后,小燈泡L1、L2的電流分別是0.2A、0.3A,電流表A、A1的示數(shù)分別是()A.0.5A,0.2A B.0.5A,0.3A C.0.2A,0.3A D.0.3A,0.2A【答案】A?!驹斀狻恳驗閮蔁襞莶⒙?lián),電流表A測干路的電流,電流表A1測燈L1的電流,并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,閉合開關(guān)S后,小燈泡L1、L2的電流分別是0.2A、0.3A,所以電流表A1的示數(shù)為0.2A;電流表A的示數(shù)為I=I1+I2=0.2A+0.3=0.5A故BCD不符合題意,A符合題意。故選A.5.如圖甲所示電路中,電流表A1與A2指針指示的位置均為圖乙,求:(1)電流表A1的讀數(shù)是多少;(2)電流表A2的讀數(shù)是多少;(3)通過燈L1電流是多少?【答案】(1)2.4A;(2)0.48A;(3)1.92A?!驹斀狻浚?)(2)由圖可知,閉合開關(guān)后,兩燈并聯(lián),電流表A1測干路電流,電流表A2測L2支路電流,并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,因此電流表A1接入的是大量程,分度值為0.1A,讀數(shù)為2.4A;電流表A1接入的是小量程,分度值為0.02A,

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