【初中物理,欧姆定律内容复习加强】

欧姆定律内容复习加强 模块一 欧姆定律概念基础 一、知识点 欧姆定律:
⑴导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比;

⑵欧姆定律的数学表达式:. 二、例题精讲 【例1】★ 由I=变形得R=,对此,下列说法正确的是(  ) A. 加在导体两端的电压越大,则导体的电阻越大 B. 通过导体的电流越大,则导体的电阻越小 C. 导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关 D. 当导体两端电压为零时,导体的电阻也为零 考点:
欧姆定律的变形公式;
电阻;
影响电阻大小的因素. 解析:
导体电阻的影响因素:导体的长度、横截面积、材料. 当电压和电流变化或电压为零时导体的长度、横截面积、材料都没变,电阻都不变. 由I=变形得R=,只是计算电阻的一种方法,导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关. 答案:
C 【测试题】 根据欧姆定律公式I=,可变形得到R=.对此,下列说法中正确的是(  ) A. 导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比 B. 导体电阻的大小跟导体中的电流成正比 C. 当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零 D. 导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关 考点:
欧姆定律. 解答:
导体电阻的影响因素:导体的长度、横截面积、材料. 当电压和电流变化时,导体的长度、横截面积、材料都没变,电阻不变. R=只是计算电阻的一种方法,电阻与电压、电流都无关. 答案:
D 【例2】★ 关于公式I=,下列说法正确的是(  ) A.导体两端的电压跟导体中的电流成正比 B.导体的电阻跟通过导体的电流成反比 C.当通过导体中的电流为0A,导体的电阻也为0Ω D.当导体两端电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比 考点:
欧姆定律;
影响电阻大小的因素. 解析:
电阻是导体本身所具有的性质,与通过它的电流、它两端的电压无关,故A、B、C错误;

由欧姆定律I=可知,当导体两端电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比,故D正确. 答案:
D 【测试题】 关于电流、电压和电阻的关系,下列说法中正确的是(  ) A. 导体的电阻与该导体两端的电压有关 B. 导体的电阻与通过该导体的电流有关 C. 对某一导体来说,导体中的电流与其两端的电压成正比 D. 对某一导体来说,导体的电阻与其两端的电压成正比 考点:
欧姆定律. 解析:
A、B、电阻是导体本身的一种性质,与导体的长度、材料、横截面积有关,而与导体的电压与电流无关.故AB说法错误;

C、由欧姆定律可知,对某一导体来说,导体中的电流与其两端的电压成正比,故C说法正确;

D、对某一导体来说,导体的电阻与导体的长度、材料、横截面积有关,而与导体的电压无关.故D说法错误. 答案:
C 模块二 欧姆定律应用 例题精讲 【例3】★★ 一段导体两端的电压是6V,通过它的电流是0.5A;
若将导体两端电压变为原来的两倍,则通过导体的电流和导体的电阻分别为(  ) A.1A 24Ω B. 0.5A 12Ω C. 1A 12Ω D. 1.5A 24Ω 考点:
欧姆定律的应用;
影响电阻大小的因素. 解析:
导体的电阻R===12Ω;
导体两端电压变为原来的两倍时,电阻的大小不变,通过的电流为I1===1A. 答案:
C 【测试题】 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8V,则此时通过该导体的电流和它的电阻为(  ) A.0.4A 20Ω B. 1A 8Ω C. 0.4A 8Ω D. 1A 20Ω 考点:
欧姆定律;
影响电阻大小的因素;
欧姆定律的变形公式. 解析:
这段电阻加20V电压时,电阻为:R==20Ω, 当所加电压变化时,电阻不变,仍是20Ω. 电压是8V时,电流为:I==0.4A. 答案:
A 【例4】★★ 张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时,将记录的实验数据通过整理做出了如图所示的图像,根据图像,下列说法中不正确的是(  ) A. 导体甲的电阻大于导体乙的电阻 B. 在导体乙的两端加1V的电压时,通过导体乙的电流为0.1A C. 将导体甲、乙并联接到电压为3V的电源上时,通过导体的总电流为0.9A D. 将导体甲、乙串联接到电压为3V的电源上时,通过导体的总电流为0.2A 考点:
探究电流与电压、电阻的关系实验. 解析:
A、∵I=,∴导体电阻R甲==5Ω,R乙==10Ω>R甲,A说法错误,符合题意;

B、由I-U图像可知,在导体乙的两端加1V的电压时,通过导体乙的电流为0.1A,B说法正确,不符合题意;

C、由I-U图像可知,电压为3V时,通过电阻乙的电流I乙=0.3A,通过电阻甲的电流I甲==0.6A, 则两电阻并联时,通过电阻的总电流为0.6A+0.3A=0.9A,C说法正确,不符合题意;

D、导体甲、乙串联接到电压为3V的电源上时,电路电流I==0.2A,D说法正确,不符合题意. 答案:
A 【测试题】 张华同学在探究通过导体中的电流与其两端电压的关系时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像,根据图像,下列说法错误的是(  ) A. 通过导体a的电流与其两端的电压成正比 B. 导体a的电阻小于导体b的电阻 C. 当在导体b的两端加上1V的电压时,通过导体b的电流为0.1A D. 将a、b两导体并联后接在电压为2V的电源上时通过干路的电流为0.4A 考点:
探究电流与电压、电阻的关系实验. 解析:
由图像可知,图线a是一条倾斜的直线,所以通过导体a的电流与其两端的电压成正比,故A正确;

B、∵I= ,∴导体a的电阻Ra= =5Ω,导体b的电阻Rb==10Ω,电阻Ra<Rb,故B正确;

C、当导体b两端的电压为1V时,通过导体b的电流为I==0.1A,故C正确;

D、将a、b两导体串联后接到电压为3V的电源上时,通过导体的电流为I= ≈0.133A,故D错误. 答案:
D 【例5】★★ 通过两个电阻R1与R2的电流之比为5:3,而加在R1和R2两端的电压之比为2:1,则R1、R2的阻值之比为(  ) A. 5:6 B. 6:5 C. 10:3 D. 3:10 考点:
欧姆定律的变形公式. 解析:
∵I= , ∴两个电阻阻值之比为. 答案:
B 【测试题】 两电阻R1和R2串联在电路中,R1两端电压与总电压之比为2:5,则通过R1、R2的电流之比和两电阻之比是(  ) A. 2:5 2:5 B. 2:3 2:3 C. 1:1 2:5 D. 1:1 2:3 考点:
串联电路的电流规律;
欧姆定律的变形公式. 解析:
∵串联电路中各处的电流相等, ∴电阻R1、R2串联在电路中时,通过它们的电流之比为1:1, ∵R1两端电压与总电压之比为2:5, ∴它们的电压之比为2:3 ∵I= , ∴. 答案:
D 【例6】★★ 在电池组的两极间连接10Ω的电阻时,它向外输出的电流为0.2A,要使输出的电流减小到原来的,而电池电压不变,则必须更换电阻,其阻值为(  ) A. 2.5Ω B. 40Ω C. 10Ω D. 无法判断 考点:
欧姆定律的变形公式. 解析:
根据欧姆定律可知,在电压不变时,导体中的电流和导体的电阻成反比,要使输出的电流减小到原来的,电阻要增大到原来的4倍,即更换电阻的阻值为4×10Ω=40Ω. 答案:
B 【测试题】 两个电阻R1=4Ω,R2=8Ω,把它们并联起来接在电路中,通过R1的电流是0.8A,则通过R2的电流是(  ) A. 0.8 A B. 0.4 A C. 3.2 A D. 6.4 A 考点:
欧姆定律的变形公式. 解析:
∵I= ∴电阻R1两端的电压:
U1=I1R1=0.8A×4Ω=3.2V, 因为两电阻并联,所以电阻R2两端的电压U2=U1=3.2V, 通过R2的电流:
I2= =0.4A. 答案:
B 【例7】★★★ 在某一温度下,并联的两个电路元件A和B中的电流与两端电压的关系如图所示,由图可知,元件_____中的电流与它两端的电压之间的关系遵循欧姆定律,当其两端电压为2.5V时,通过A和B的总电流为_______. 考点:
欧姆定律的应用;
并联电路的电流规律;
并联电路的电压规律. 解答:
⑴分析图像可知元件A的电流、电压的关系图像是正比例函数,说明元件A的电阻不变,电流与电压成正比,遵循欧姆定律;

⑵∵两个电路元件A和B并联, ∴UA=UB=2.5V, 由图像可知,通过它们的电流IA=0.5A,IB=0.4A, ∵并联电路中总电流等于各支路电流之和, ∴I总=IA+IB=0.5A+0.4A=0.9A. 答案:
A;
0.9A.   【测试题】 在某一温度下,两个电路元件A和B中的电流与两端电压的关系如图所示. ⑴由图可知,元件________中的电流与它两端电压之间的关系遵循欧姆定律. ⑵将A和B并联后接在电压为2.0V的电源两端,则电路的总电流为_______A. 考点:
探究电流与电压、电阻的关系实验;
电功率的计算. 解析:
⑴分析图像可知元件A的电流、电压的关系图像是正比例函数,说明元件A的电阻不变,电流与电压成正比,遵循欧姆定律;

⑵并联电路各支路电压相等,由图可知,电压为2.0V时,通过A的电流为0.4A,通过B的电流为0.3A,则电路的总电流为0.4A+0.3A=0.7A. 答案:
⑴A;
⑵0.7. 【例8】★★ 如图所示,3个阻值均为10Ω的电阻R1、R2、R3串联后接在电压恒为U的电路中,某同学将一只电流表并联在电阻R2两端,发现电流表的示数为0.3A,若用一只电压表替代电流表并联在R2两端,则电压表的示数应为_______V. 考点:
欧姆定律的应用. 解析:
解:由电路图可知,电流表并联在电阻R2两端时,电阻R2被短路,电阻R1、R3串联接在电源两端, ∵I=, ∴电源电压U=I(R1+R3)=0.3A×(10Ω+10Ω)=6V;

电压表并联在R2两端,三个电阻串联接在电源两端, I′==0.2A, ∵I=, ∴电压表示数UV=U2=I′R2=0.2A×10Ω=2V. 答案:
2 【测试题】 如图所示,R1=5Ω,R2=10Ω,R3=15Ω,某同学将一电流表接在R2的两端,发现示数为1.5A,据此可推知U=______V;
若用一只电压表接在R2的两端,则电压表的示数为_______V. 考点:
欧姆定律的应用;
电阻的串联. 解析:
电源电压U=I1(R1+R3)=1.5A×(5Ω+15Ω)=30V, 用一只电压表接在R2的两端,此时电路电流I==1A, 电压表示数U2=IR2=1A×10Ω=10V. 答案:
30;
10. 模块三 带滑动变阻器的欧姆定律应用 例题精讲 【例9】★★ 如图所示,电源电压保持不变.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,电压表V1与电流表A示数的比值将(  ) A.变小 B. 不变 C. 变大 D. 无法判断 考点:
欧姆定律的应用;
电路的动态分析. 解析:
从图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表V1测量的是滑动变阻器两端的电压,电压表V2测量的是电源电压,电流表测电路中的电流. 滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,滑动变阻器连入电路中的电阻变大, 而电压表V1与电流表A示数的比值即为滑动变阻器连入电路中的电阻,所以电压表V1与电流表A示数的比值将变大. 答案:
C 【测试题】 如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑片P向a端滑行时,则(  ) A. A、V示数都增大 B. A、V示数都减小 C. A示数增大,V示数减小 D. A示数减小,V示数增大 考点:
欧姆定律的应用;
滑动变阻器的使用. 解析:
⑴由电路图知,滑片P向a端滑行时,滑动变阻器接入电路的阻值变小、分压变小,电阻R1两端分压变大,电压表示数变大;

⑵滑片P向a端滑行时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,电路总电阻R变小,电源电压不变,电路电流I=变大,电流表示数变大. 答案:
A 【例10】★★★ 在如图所示的电路中,电源电压U保持不变,定值电阻R=20Ω.闭合开关S,当滑动变阻器R′的滑片P在中点c时,电流表示数为0.4A,当移动滑片P至最右端时,电流表示数为0.3A.则电源电压U与滑动变阻器R′的最大阻值为(  ) A. 6V 10Ω B. 6V 20Ω C. 12V 20Ω D. 12V 40Ω 考点:
欧姆定律的应用. 解析:
⑴由电路图可知,当滑动变阻器R′的滑片P在中点c时, 电阻R、R′ 组成一个串联电路,电路中的电流为0.4A, 由欧姆定律得:I=,即:0.4A=, ⑵当移动滑片P至最右端时,电阻R、R′ 组成串联电路, 电路中的电流为0.3A.有:I=,即:0.3A= 根据电源电压不变,所以0.4A×(20Ω+R′)=0.3A×(20Ω+R′), 解得:R′=20Ω,电源电压U=0.4A×(20Ω+×20Ω)=12V. 答案:
C 【测试题】 如图所示,滑动变阻器的滑片P在中点时,连入电路中的阻值为R,只闭合S1时,R两端电压与R1两端电压之比为1:2,只闭合S2时,R两端电压与R2两端电压之比为1:4,当滑片P移动到b端,则(  ) A. 只闭合S1时,滑动变阻器两端电压与R1两端电压之比是1:1 B. 只闭合S2时,滑动变阻器两端电压与R2两端电压之比是1:1 C. 当S1、S2闭合时,通过R1与R2的电流之比是1:2 D. 当S1、S2闭合时,通过R1与R2的电流之比是1:1 考点:
欧姆定律的应用. 解析:
当滑片P在中点时,只闭合S1时R与R1串联,只闭合S2时,R与R2串联;

则根据U=IR和UR:U1=1:2,UR:U2=1:4可得:
,, 联立两式可得, 即R1=2R,R2=4R;

当滑片P移动到b端时,滑动变阻器此时的阻值Rb=2R, 闭合S1时,滑动变阻器Rb与R1串联,电压之比为Ub:U1′=Rb:R1=2R:2R=1:1, 闭合S2时,滑动变阻器Rb与R2串联,电压之比为Ub:U2′=Rb:R2=2R:4R=1:2;

当S1、S2闭合时R1、R2并联,所以U1″=U2″, 根据I=可知I1:I2=R2:R1=4R:2R=2:1. 答案:
A 【例11】★★ 某物理小组的同学做实验测电阻,他们连接的实验电路如图所示,已知电源两端电压不变,电阻R1的阻值为3Ω.当闭合开关S,滑动变阻器的滑片P位于A点时,电压表V1的示数为3V,电压表V2的示数为8V.当滑动变阻器的滑片P位于B点时,电压表V1的示数为7V,电压表V2的示数为9V.则所测电阻R2的阻值是_____Ω. 考点:
伏安法测电阻的探究实验. 解析:
根据总电压不变,电压表V2的示数与R1两端的电压应为电源电压. 电压表V1的示数与电阻R2两端的电压也为电源电压. 8V+I1R1=9V+I2R1 ① 3V+I1R2=7V+I2R2 ② ①②化简为 R1(I1-I2)=1V R2(I1-I2)=4V ∵R1=3Ω,∴R2=12Ω 答案:
12 【测试题】 如图所示,电源两端的电压保持不变,R1为定值电阻.将滑动变阻器的滑片P置于最右端,闭合开关S.移动滑动变阻器的滑片P到某一位置,此时滑动变阻器接入电路中的电阻为R2,电压表V1、V2的示数分别为U1、U2,此时电路中的电流为I;
继续移动滑动变阻器的滑片P,使滑动变阻器接入电路中的电阻值变为R2′,此时电压表V1、V2的示数分别变为、U2,此时电路中的电流为I′.则下列说法中正确的是(  ) A. I:I′=1:2 B. R1:R2=1:1 C. R2:R2′=1:1 D. U1:U2=2:1 考点:
欧姆定律的应用;
串联电路的电流规律;
并联电路的电压规律. 解析:
由电路图可知,R1、R2串联,电压表V1、V2分别测R1、R2两端的电压. ⑴∵定值电阻的阻值不变, ∴根据欧姆定律可得,故A不正确;

⑵∵串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和,且电源的电压不变, ∴U=U1+U2=, 解得U1=U2,故D不正确;

∵串联电路各处的电流相等, ∴,故B正确;

, ∴,故C不正确. 答案:
B 模块四 电流与电压和电阻探究实验 【例12】★★★ 在探究“电路中电流与电压和电阻的关系”实验中,某实验小组设计了如图甲所示电路. ⑴若想探究电流与电阻的关系,可以把5Ω的电阻换成10Ω电阻并向______(选填“左”或“右”)移动滑动变阻器的滑片,直到________,再读出电流表的示数. ⑵在探究电阻一定时,电阻上的电流跟两端电压的关系的过程中,使用滑动变阻器的目的是保护电路和改变______________(选填“电源”、“变阻器”或“定值电阻”)两端电压. ⑶乙、丙两图是该小组在探究过程中根据实验数据绘制的图像,其中表示电阻不变,电流随电压变化的图像是________(选填“乙”或“丙”). 考点:
探究电流与电压、电阻的关系实验. 解析:
⑴若想探究电流与电阻的关系,应控制电阻两端电压保持不变,把5Ω的电阻换成10Ω电阻后,电阻分压变大,为保持电阻两端电压不变,应向右移动滑动变阻器的滑片,增大滑动变阻器接入电路的阻值,减小电阻两端电压,直到电压表示数与原来相同为止,再读出电流表的示数. ⑵在探究电阻一定时,电阻上的电流跟两端电压的关系的过程中,使用滑动变阻器的目的是保护电路和改变定值电阻两端电压. ⑶电阻不变时电流与电压成正比,I-U图像是正比例函数图像,由图乙、丙所示图像可知,电流随电压变化的图像是丙. 答案:
⑴右;
电压表示数与原来相同;
⑵定值电阻;
⑶丙. 【测试题】 如图是探究“电流与电阻的关系”的实验电路.关于该实验,下列说法错误的是(  ) A. 闭合开关,发现电流表示数过大,原因可能是滑动变阻器连入电路阻值过小 B. 实验中,更换大阻值的电阻后,滑片应向a端移动 C. 进行多次实验的目的是为了得出科学的结论 D. 实验得出的结论是:电压一定时,电流与电阻成反比 考点:
探究电流与电压、电阻的关系实验. 解析:
A、若滑动变阻器连入电路阻值过小,则闭合开关,会出现电流表示数过大的现象,故A正确;

B、实验中,更换大阻值的电阻后,电压表的示数会变大,应增大滑动变阻器的阻值,将滑片向b端滑动,使电压表的示数不变,故B错误;

C、进行多次实验的目的是为了得出电流和电阻的关系,故C正确;

D、实验得出的结论是:电压一定时,电流与电阻成反比,故D正确. 答案:
B