第23講 歐姆定律與電阻的測量（原卷版）

第23講歐姆定律與電阻的測量歐姆定律的計算伏安法測電阻特殊方法測電阻一.探究電流與電壓電阻的關系：1.實驗儀器：學生電源一個，滑動變阻器一個，電流表一個，電壓表一個，10歐，15歐、20歐和30歐的電阻各一個，開關一個，導線若干2.探究電流與電壓的關系：①實驗方法：采取控制變量的方式，控制電阻不變改變電壓大小，觀察電流變化②實驗電路圖與U-I圖像：③實驗結論：導體的電阻不變時，通過導體的電流和它兩端的電壓成正比3.探究電流與電阻的關系：①實驗方法：采取控制變量的方式，控制電壓不變改變電阻大小，觀察電流變化②實驗電路圖與R-I圖像：③實驗結論：導體兩端的電壓不變時，通過導體的電流和電阻成反比4.歐姆定律及意義：①1827年德國物理學家歐姆總結出了歐姆定律,其內容是導體中的電流，跟這段導體兩端的電壓成正比，跟這段導體的電阻成反比。②歐姆定律的表達式:I=U/R二.測量電阻的方法1.伏安法測電阻原理：利用電阻兩端電壓電流的比值進行計算2.伏阻法測電阻原理：利用串聯(lián)電路電流相等進行計算3.安阻法測電阻原理：利用并聯(lián)電路電壓相等計算考點一：歐姆定律的計算【例1】張華同學在探究通過導體的電流與其兩端電壓的關系時，將記錄的實驗數據通過整理作出了如圖所示的圖像，根據圖像，下列說法錯誤的是（）A．通過導體a的電流與其兩端的電壓成正比B．導體a的電阻大于導體b的電阻C．當在導體b的兩端加上1V的電壓時，通過導體b的電流為0.1AD．將a、b兩導體串聯(lián)后接到電壓為3V的電源上時，通過導體的電流為0.2A24．如圖所示的電路中，電源兩端的電壓保持不變，電阻R2與R3的阻值均為10Ω．閉合開關S，斷開開關S1，電流表A1和A2的示數之比為3∶1．當把電流表A1和A2分別換成電壓表V1和V2后，若把開關S、S1都閉合，電壓表V1的示數為U1，電壓表V2的示數為U2．則下列選項正確的是（）

A．R1＝10ΩB．R1＝20ΩC．U1∶U2＝3∶4 D．U1∶U2＝4∶3考點二：伏安法測電阻【例1】如圖甲所示的實驗電路中，閉合開關后，滑片P由b端滑到a端，電壓表示數U與電流表示數I的變化關系如圖乙，根據實驗過程和圖像可以得到的信息中，下列說法錯誤的是（）

A．R1為定值電阻，它的阻值為10ΩB．導體的電阻與導體兩端的電壓、導體中的電流無關C．滑動變阻器中的電流與其兩端的電壓成正比D．用串聯(lián)的滑動變阻器可以改變定值電阻兩端的電壓26．在“探究電流與電阻的關系”的實驗中，電路如圖甲所示，電源電壓保持3V不變，分別將5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值電阻連入電路，按實驗要求測得通過各定值電阻的電流描繪出如圖乙所示的圖像，則下列說法不正確的是（）

A．閉合開關前，滑動變阻器應調到最大值B．在具體實驗操作中，手和眼的分工是手移動變阻器的滑片，眼觀電壓表C．本實驗的結論：電壓一定時，電阻與電流成反比D．為了得到更普遍的規(guī)律，可以改變R兩端的電壓，再一次進行實驗考點三：特殊方法測電阻【例1】如圖所示是小明測量未知電阻Rx的實驗電路，電源兩端電壓不變，其中R0為阻值已知的定值電阻。當只閉合開關S2時，電流表的示數為I1；當開關S1、S2都閉合時，電流表的示數為I2，則下列四個選項中，Rx的表達式正確的是（）A．Rx=B．Rx=C．Rx= D．Rx=28．如圖所示的四個電路中，電源電壓保持不變，R0為已知阻值的定值電阻，Rx是未知電阻。下列四個電路，你認為能夠測出未知電阻Rx阻值的電路是（）A．①②③B．①②④C．②③④ D．①②③④1．關于“伏安法測定值電阻”和“伏安法測小燈泡的電阻”下列說法不正確的是（）A．兩個實驗進行多次測量都是為了減小誤差，使測量數據更加精確B．滑動變阻器在兩個實驗中的作用除了保護電路還有改變電壓C．兩個實驗的原理相同D．兩個實驗都沒有用到控制變量法2．小偉給學校勞動實踐基地的蔬菜大棚設計了一個測量空氣濕度的電路圖，如圖甲所示。電源電壓恒為6V，定值電阻的阻值為20Ω，濕敏電阻R的阻值隨空氣濕度H的變化關系圖乙所示。下列分析正確的是（）

A．空氣濕度越大，濕敏電阻R的阻值越大B．空氣濕度越大，電壓表示數越小C．當空氣濕度為40%時，電壓表的示數為3.6VD．當電路中電流為0.15A時，空氣濕度為50%3．如圖是小唐同學進行“伏安法測電阻”的實驗電路圖。關于該實驗下列說法正確的是（）A．滑動變阻器的作用是多次改變電源電壓B．多次測量取平均值是為了尋找普遍規(guī)律C．測小燈泡電阻也需要多次測量求平均值D．該電路圖還能探究“電流與電壓的關系”4．把一根阻值為8Ω的粗細均勻的電阻絲變成一個圓環(huán)，并以如圖所示的方式從A、B兩點接入電路，則該圓環(huán)在電路中的電阻為（）A．1.5Ω B．2Ω C．4Ω D．8Ω5．如圖所示，電阻、為定值電阻，電源電壓保持不變。當開關閉合，接a端時，電流表示數為I；當開關閉合，接b端時，電流表示數為2I，則未知電阻的阻值是（）

A． B． C． D．6.如圖所示，電源電壓保持不變，閉合開關S，當滑動變阻器滑片P向右滑動過程中，下列說法正確的是（

）

A．電流表A的示數不變B．電流表的示數變小C．電壓表V的示數變大D．電壓表V的示數與電流表A的示數的比值變小7．如圖所示為定值電阻R和小燈泡L中電流隨電壓變化的圖像，由圖像可知（）A．通過小燈泡L的電流與小燈泡L兩端的電壓成正比B．通過定值電阻R的電流與定值電阻R兩端的電壓成反比C．定值電阻R和小燈泡L并聯(lián)接在2V的電源上，干路中的電流是0.6AD．定值電阻R和小燈泡L串聯(lián)接在8V的電源上，電路中的電流是0.6A8．關于以下四個電學實驗，下列說法中不正確的是（）A．“探究電流與電壓的關系”實驗中可用小燈泡替代定值電阻B．“伏安法測電阻”實驗中滑動變阻器的作用是為了多次測量求平均值減小誤差C．“探究電流與電阻的關系”實驗中滑動變阻器作用是控制定值電阻兩端電壓不變D．“探究電流與電壓關系”實驗中滑動變阻器作用是要改變定值電阻兩端的電壓9．在“探究電流與電阻的關系”的實驗中，下列說法中（）①實驗中采用的主要科學研究方法是“控制變量法”②滑動變阻器的作用是在多次測量過程中，保持這段導體兩端電壓值不變③換用不同的定值電阻得到多組數據是為了“減小實驗誤差”④經過測量得出的結論是電壓相等時，這段導體的電阻與通過的電流成反比A．只有①②正確B．只有①②③正確C．只有②③④正確 D．①②③④都正確10．由歐姆定律變形可得，下列說法正確的是（）A．導體電阻大小跟它兩端的電壓成正比B．導體電阻大小跟通過它的電流成反比C．導體電阻大小由它兩端電壓和通過電流決定D．導體電阻大小等于它兩端電壓與通過電流的比值11．如圖所示，當S閉合，甲、乙兩表為電壓表時，兩表示數比為U甲：U乙=7：2，則關于圖中各個元件的判斷，說法正確的是（）

A．兩個電阻的比值為R1：R2=7：2B．兩個電阻的比值為R1：R2=5：3C．當S斷開，甲、乙兩表為電流表時，兩表示數比為I甲：I乙=5：7D．當S斷開，甲、乙兩表為電流表時，流過R1的電流和流過R2的電流之比為I1：I2=5：212．如圖甲，當開關S從2轉到1時，根據電流表和電壓表對應的示數，U﹣I坐標系中描繪了相對應的點，如圖乙，有關判斷正確的是（）A．電源電壓為8VB．R2的阻值為10ΩC．R1的阻值為20ΩD．S接2時通過R2的電流為0.2A13．張華同學在“探究通過導體的電流與其兩端電壓的關系”時，將記錄的實驗數據通過整理作出了如圖所示的圖像，根據圖像，下列說法錯誤的是（）

A．導體甲的電阻小于導體乙的電阻B．將甲、乙兩導體并聯(lián)后接到電壓為3V的電源上時，干路中的電流為0.9AC．通過導體甲的電流與其兩端的電壓成正比D．當在導體乙的兩端加上1V的電壓時，通過導體乙的電流為0.2A14．R1、R2、R3是三個阻值不同的定值電阻（R1阻值最大，R2最?。⑺鼈兇?lián)起來接入電路，如圖甲所示，閉合開關后，測得各電阻兩端的電壓依次為U1、U2、U3；若將它們并聯(lián)起來接入電路，如圖乙所示，閉合開關后，測得通過各電阻的電流依次為I1、I2、I3，則（）

A．U1＝U2＝U3 B．U2＞U3＞U1 C．I1＝I2＝I3 D．I2＞I3＞I115．如圖所示是兩電阻、的U-I圖線，由圖可知（）A．=30Ω，R2=10ΩB．=10Ω，=20ΩC．=20Ω，=10ΩD．=20Ω；R2=30Ω16．圖示四個電路中，電源電壓都相等，并且電阻R1>R2，開關閉合后，四個電流表的示數分別為I1、I2、I3、I4，其中示數最大的是（）A．I1 B．I2 C．I3 D．I417．在如圖（a）、（b）所示的電路中，所有元件均完好，電源電壓相等且保持不變。現有兩個電流表的示數相同，則下列判斷正確的有（）A．R1一定大于R3B．R2一定大于R3C．R1可能小于R4 D．R2不可能小于R418．在測量未知電阻阻值的實驗中，提供的實驗器材有：符合實驗要求的電源（電源兩端電壓不變且未知）、電流表、電壓表、阻值已知的定值電阻R、開關和導線若干。如圖所示是同學們設計的兩種測量的電路。甲圖中只閉合開關S時，電壓表示數為；開關S和都閉合時，電壓表示數為。乙圖中只閉合開關S時，電流表示數為；開關S和都閉合時，電流表示數為。則利用上述實驗所測得的物理量及定值電阻R表示的阻值，下列表達式正確的是（）

A．甲圖： B．甲圖：C．乙圖： D．乙圖：19．在探究“電流與電阻的關系”實驗中，小明根據實驗數據在坐標紙上描點作出了的關系圖像（如圖），分析該圖像可知（

）A．實驗過程中，控制導體兩端的電壓為2V不變B．當導體中電流為0時，導體的電阻也為0C．當導體的電阻為0.2Ω時，通過導體的電流為0.4AD．當導體兩端電壓一定時，導體中的電流與導體的電阻成正比20．下列四個圖中