初中物理——电压电阻教案.doc

初中物理电学电压电阻考点、热点回顾Ø 电压 、电阻知识点总结一、电压（一）电压的作用1电压是形成电流的原因：电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流。电源是提供电压的装置。2电路中获得持续电流的条件：电路中有电源（或电路两端有电压）；电路是连通的。注：说电压时，要说“xxx”两端的电压，说电流时，要说通过“xxx”的电流。电路中有电流，就一定有电压；电路中有电压，却不一定有电流，因为还要看电路是否是通路。 （二）电压的单位1国际单位：V    常用单位：kV 、mV 、V  换算关系：1Kv1000V1V1000mV  1mV1000V2记住一些电压值：一节干电池15V    一节蓄电池2V   家庭电压220V   安全电压不高于36V（三）电压测量：1仪器：电压表，符号：2读数时，看清接线柱上标的量程，每大格、每小格电压值3使用规则：两要、一不电压表要并联在电路中。当电压表直接与电源并联时，因为电压表内阻无穷大，所以电路不会短路，所测电压就是电源电压。电流从电压表的“正接线柱”流入，“负接线柱”流出。否则指针会反偏。被测电压不要超过电压表的最大量程。 危害：被测电压超过电压表的最大量程时，不仅测不出电压值，电压表的指针还会被打弯甚至烧坏电压表。 选择量程：实验室用电压表有两个量程，03V和015V。测量时，先选大量程，用开关试触，若被测电压在3V15V可测量，若被测电压小于3V则换用小的量程，若被测电压大于15V则换用更大量程的电压表。（四）电流表、电压表的比较  电流表电压表异符号连接串联并联直接连接电源不能能量  程06A 3A3V  15V每大格02A 1A1V  5V每小格002A 01A01V  05V内阻很小，几乎为零相当于短路很大相当于开路同调零；读数时看清量程和每大（小）格；正接线柱流入，负接线柱流出；不能超过最大测量值。（五）利用电流表、电压表判断电路故障1电流表示数正常而电压表无示数：“电流表示数正常”表明主电路为通路，“电压表无示数”表明无电流通过电压表，则故障原因可能是：电压表损坏；电压表接触不良；与电压表并联的用电器短路。2电压表有示数而电流表无示数“电压表有示数”表明电路中有电流通过，“电流表无示数”说明没有或几乎没有电流流过电流表，则故障原因可能是：电流表短路；和电压表并联的用电器开路，此时电流表所在电路中串联了大电阻（电压表内阻）使电流太小，电流表无明显示数。3电流表电压表均无示数“两表均无示数”表明无电流通过两表，除了两表同时短路外，最大的可能是主电路断路导致无电流。二、电阻容易导电的物体叫导体，如铅笔芯、金属、人体、大地等；不容易导电的物体叫绝缘体，如橡胶、塑料、陶瓷等。导电能力介于两者之间的叫半导体，如硅金属等。 （一）定义及符号1定义：电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。2符号：R。（二）单位1国际单位：欧姆。规定：如果导体两端的电压是1V，通过导体的电流是1A，这段导体的电阻是1。2常用单位：千欧、兆欧。3换算：1M=1000K1K=10004了解一些电阻值：手电筒的小灯泡，灯丝的电阻为几欧到十几欧。日常用的白炽灯，灯丝的电阻为几百欧到几千欧。实验室用的铜线，电阻小于百分之几欧。电流表的内阻为零点几欧。电压表的内阻为几千欧左右。（三）影响因素1实验原理：在电压不变的情况下，通过电流的变化来研究导体电阻的变化。（也可以用串联在电路中小灯泡亮度的变化来研究导体电阻的变化）2实验方法：控制变量法。所以定论“电阻的大小与哪一个因素的关系”时必须指明“相同条件”。3结论：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积，还与温度有关。某一导体被制造出来以后，其电阻除了随温度的变化有一点改变之外，我们就近似地认为其电阻不变了，它也不会随着电压、电流的变化而变化。4结论理解：导体电阻的大小由导体本身的材料、长度、横截面积决定。与是否接入电路、与外加电压及通过电流大小等外界因素均无关，所以导体的电阻是导体本身的一种性质。（四）分类1定值电阻：电路符号：。2可变电阻（变阻器）：电路符号。滑动变阻器：构造：瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱。 结构示意图：变阻原理：通过改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻。使用方法：选、串、接、调。根据铭牌选择合适的滑动变阻器；串联在电路中；接法：“一上一下”；接入电路前应将电阻调到最大。铭牌：某滑动变阻器标有“5015A”字样，50表示滑动变阻器的最大阻值为50或变阻范围为050。15A表示滑动变阻器允许通过的最大电流为15A作用：通过改变电路中的电阻，逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压；保护电路。二、 典型例题1（2011·广西柳州）一节新干电池的电压是（ ）A1.5 V B15 V C36 V D.220 V1.A 解析：一节新干电池（5号或7号）的电压为1.5 V，选项A正确；人体安全电压为不高于36V，家庭电路电压为220V。本题答案我A。点评：本题考查常见的电压值：（1）一节干电池、电子手表用氧化银电池、小计算器用银锌电池两极间的电压均为：1.5V；（2）一个铅蓄电池的电压为2V；（3）手机电池电压：3.6V；（4）人体安全电压：36V；（5）海洋生物电鳐的自卫电压：200V；（6）家庭电路：220V；（7）无轨电车电源电压：550600V；（8）发生闪电的云层间电压：103kV以上。2（2011年·黑龙江龙东地区）下列关于电阻的说法正确的是（ ） A滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻线的横截面积的大小来改变电阻的B长度和横截面积均相同的铜导线和保险丝，在同一温度下，保险丝的电阻大C一切导体的电阻都随着温度的升高而增大D当导体中电流为零时，导体的电阻也为零2.B 解析：滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的，是长度而不是横截面积，故A错误；保险丝是根据电流的热效应，当电路中电流过大时熔断自己来保护电路的，这说明保险丝比铜的电阻率大，故B正确；钨丝、铁丝的电阻随温度的升高而增大，铅芯、玻璃、半导体的电阻随温度的升高而减小，故C错误；导体的电阻受材料、长度、横截面积、温度影响，不受外界的电流、电压影响，故D错误3（2011·福建三明）现有两个电阻R1、R2，且R1>R2，则下图中总阻值最小的是（ ）3.C 解析：两个电阻串联，总电阻最大；两个电阻并联，根据并联电路电阻特点，总电阻最小，符合题意。4（2011年·黑龙江牡丹江）如图所示，电路连接正确的是（ ）4.B5.（2011·山东泰安）两电阻的阻值分别为10和20，它们串联后的总电阻为（ ）A.6.7 B.10 C.20 D.305.D 解析：串联电路的总电阻等于各电阻之和。本题答案为D。6.（2011·山东滨州）由变形得，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，导体的电阻也为零6.C 解析：导出公式只是电阻的测量式，并不是决定式；电阻是导体本身的一种性质，它与导体的材料、长度和横截面积有关，而与导体两端的电压和通过导体的电流无关，所以选项ABD错误，选项C正确；本题答案为C。7（2011·湖北襄阳）如图所示，电源电压U保持不变，滑动变阻器的最大阻值为R2，当滑动变阻器的滑片在a端时，电压表读数为2V，滑片滑到b端时，电压表的读数为1V，则R1与R2的阻值之比为（ ）A2:1 B1:2 C1:1 D无法确定7.C8（2011·湖南衡阳）有两个电阻，其中R110，R215，将它们并联后的总电阻是（ ）A25 B5 C6 D128.C9.（2011吉林省）如图所示电路，电源电压不变，R是定值电阻当将一个“2.5V 0.5A”的小灯泡接在a，b两点间时，小灯泡恰好正常发光；若换一个“3.8V 0.5A”的小灯泡接在a，b两点间，则这个小灯泡（）A.比正常发光亮些B.比正常发光暗些 C.能正常发光D.灯丝将会被烧断9B 解析：由铭牌及R=可知，R1=5，R2=7.6，R1R2，当接入L2时，使电路中的电阻变大，电路中的电流变小，不能达到正常工作电流，其实际功率小于额定功率，比正常发光暗些。10（2011·四川自贡）某同学在做电学实验时，不慎将电压表和电流表的位置对换，连接成右图所示电路。若开关闭合，其后果是A电压表不会烧坏，电流表可能烧坏 B两表不会被烧坏C电压表不会被烧坏，但无示数 D两表会被烧坏10.A 解析：电压表串联在电路中，且电流表与电阻并联，而电流表相当于一根导线，将电源的正负极直接连接在了一起，即电路形成电源短路，故电压表不会烧坏，而电流表和电源将都被损坏11（2011年·四川达州）如图甲所示，闭合开关S后，两相同电压表的指针偏转都如图乙所示，则L1和L2两灯的电阻之比为（ ）A1：4 B. 4：1 C.1：5 D.5：111.A 解析：闭合S，L1和L2是串联的，电压表V1测量L1和L2的总电压，电压表V2测量L1的电压，两相同电压表的指针偏转相同，V2的示数与V1的示数之比是1：5，=，=故选A点评：同一电压表使用不同的量程，指针位置相同时，小量程与大量程的示数之比为1：5，这是解题的关键。12（2011·重庆江津区）如图所示各电路图中，闭合开关后，电压表能测灯L1两端电压的是12.A13（2011·内蒙古包头）如图所示，电源电压保持不变，R1的阻值是R2的4倍，闭合开关S后，通过R1的电流为I1，通过R2的电流为I2，电路总电流为I。则下列关系正确的是（ ）AI1I2 = 41 BI1I =15 CII2 = 51 DI1I = 4513.B 解析：此电路为并联电路，为等压分流电路，电流的分配和电阻成反比，因为R1的阻值是R2的4倍，即R1R2=4：1，所以I1I2=1：4，所以可排除A选项；利用赋值法，设I1=1，I2=4，则I=5，所以I1I=15，B选项正确，D选项错误II1=51，C选项错误。故选B14（2011·福建南平）如图所示，电源电压保持不变，若只闭合开关S1，灯L1正常发光，再闭合开关S2，则（ ）A示数变大，灯L1变亮 B示数变大，灯L1亮度不变C示数不变，灯L1变亮 D示数变小，灯L1变暗14.B15.（2011年山东德州）如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，当开关S闭合时，灯L正常发光如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动，下列说法中正确的是（）A.灯L变暗，电压表的示数变小 B.灯L变暗，电压表的示数变大C.灯L变亮，电压表的示数变小 D.灯L变亮，电压表的示数变大15.B 解析：当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据公式I=U/R可知，电路电流减小，根据公式U=IR可知，灯泡两端的电压变小，灯泡亮度变暗，电源电压不变，所以滑动变阻器两端的电压变大，电压表示数变大，故选B点评：本题考查欧姆定律和滑动变阻器的使用，关键明白滑片移动的过程中电路的变化情况，这是本题的难点也是重点。48（2011·广西河池）电视机的遥控器由两节干电池供电，其工作电压为 V。电视机的荧光屏上常常带有灰尘，这是因为电视机工作时，荧幕上带有 而具有了吸引轻小物体的性质。48.3；电（或电荷） 解析：两节干电池串联在一起，总电压为3V；电视机工作时，不断有电子射到荧光屏上，荧光屏带了电（或电荷），就具有了吸引轻小物体的性质。49（2011·广西北海）海洋中有一种会放电的鱼叫电鳐，它放电时最高电压可高达200V，即为_kV，游近电鳐的鱼会被电死或电晕，因为海水是_。49.0.2；导体 解析：200V=0.2kV，电鳐放电自卫，其实利用了海水是一种导体的性质。50（2011·湖南怀化）决定电阻大小的因素有导体的材料、_和_。50.长度；横截面积51（2011·福建莆田）一根粗细均匀的铜导线，电阻为R，如果把它截为长度相同的两段，每段的电阻为R1，则R1 R；如果原来的导线对折拧成一条使用，其电阻为R2，则R2 _R。（填“”“”“”）51.；52（2011年·黑龙江牡丹江）电流表和电压表是电学的基本测量工具。使用时，电流表必须和被测的用电器串联，电压表必须_接在被测用电器两端。任何情况下都不能使_直接连到电源的两极。52.并联；电流表53（2011·辽宁大连）将10和20两个电阻串联，总电阻是_。若通过它们的电流是0.3 A，则两电阻两端的总电压是_V。53.30；9 解析：R串=R1+R2=10+20=30；U串= IR串=0.3 A×30=9V。54（2011·吉林长春）将一根粗细均匀的镍铬合金丝截成长短不同的两段，不考虑温度对电阻的影响，则R长_R短；若将它们并联接入电路中，则U长_U短。（以上均选填“>”、“=”或“<”）54.>；= 解析：此题考查电阻、并联电路及其相关知识点。由电阻定律可知，R长>R短；若将它们并联接入电路中，根据并联电路规律，则U长=U短。55.（2011·湖南省株洲）有两个电阻，R1=4，R2=6，如果把它们并联在电路中，通过它们的电流分别为I1、I2，它们两端的电压分别为Ul、U2，则I1：I2= ，U1：U2= 55.3：2；1：1 解析：R1、R2并联，U1=U2=U，U1：U2=1：1；又I=，I1：I2=：=R2：R1=6：4=3：2。56.（2011·广东清远）下图中电压表的示数是 V56.2.2 解析：电压表选取的量程为3V，最小分度值为0.1V，电压表的示数是2.2V。57（2011年·黑龙江鸡西）如图所示，闭合开关后，要使L1和L2都发光，甲是 表；乙是 表。57.电流；电压58（2011·湖北潜江、天门、仙桃）如图所示的电路中，电源电压为3V。闭合开关，滑动变阻器R1的滑片P向右移动的过程中，电压表的示数 （选填“变大”或“变小”）。当滑动变阻器R1的滑片P移到某一位置时，电压表的示数为0.6V，电流表的示数为0.2A，则R2的阻值为 。58.变大；1259.（2011·江西）如图2所示，是小宝同学做探究实验时的电路图，电路中的两只相同的电压表选用了不同的量程，测量时，两只电压表的指针恰好指在同一位置处，电压表V1和V2的示数之比是 ，选择015V量程的电压表是 。59.15；V2 解析：电压表有两个量程03V和015V，这两个量程共用一个刻度盘，所以它们的最小分度值的比是15，如果选用不同的量程测量时，它们的指针恰好指在同一位置处，那么它们的示数之比应该是15；根据题中电路图，电阻R1和R2串联在电源两端，电压表V1测量电阻R1两端的电压，电压表V2测量电源电压，所以电压表V2的读数应该大于电压表V1，所以选择015V量程的电压表是V2。60（2011·甘肃兰州）如图所示的电路中，灯泡L1、L2分别标有“6V 3.6W”和“12V 6W”的字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。开关闭合后要使其中一只灯正常发光，另一只灯泡不会烧坏，甲图中电压表最大示数为V；乙图中，电流表最大示数为A。60.17；0.25 解析：本题考查串、并联电路的识别，电路最大电压、电流的分析。在本题中，灯泡L1、L2分别标有“6V 3.6W”和“12V 6W”的字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。开关闭合后要使其中一只灯正常发光，另一只灯泡不会烧坏，需要保证电路中满足L1、L2的最大电流，I1=0.6A，R1=10，I2=0.5A，R1=24，所以I=0.5A，所以U=I（R1+R2）=0.5A×（10+24）=17V；从电路图乙可以看出，L1、L2并联，为了保证一只灯正常发光，另一只灯不烧坏，则两灯泡电压应该一样，即满足最大电压U=6V，从电路图可以看出，电流表测量L2电流，所以I=6V/24=0.24A。三、课后练习一、填空题（每空2分，共30分）1我国家庭电路的供电电压是 V；做实验时需要6V的电源，则要用 节干电池串联才行。而高速铁路上行驶的电力机车的电压为25kV= V。2如图所示的电阻箱的示数是 = M3滑动变阻器是通过 来改变电阻的，如图所示的滑动头上有一个铭牌，铭牌上面标有电流值和电阻值，其中50表示 ；1.2A表示 。4在A、B两条不同导线的两端加上相同的电压时，通过它们的电流大小关系是IA<IB，则A导体的电阻 B导体的电阻。(填“大于”、“小于”或“等于”)5如图所示是四根高压输电线上的一个装置，利用这个装置将四根导线并联起来，相当于增大了导线的 ，从而减小了导线的 ，以达到减少输电线上电能损失的目的。第5题图第6题图第7题图6如图所示电路，电源电压U =6V，当闭合开关S后，电压表V3的示数为3.5V，则电压表V1、V2的示数分别为 V和 V。7如图所示，甲、乙是电流表或电压表。当开关S闭合后，要使电阻R1、R2并联，甲表是_，乙表是_。二、选择题（每题只有一个选项是正确的，每题3分，共30分）8人们通常用铜和铝制作导线，是因为（ ）A它们的电阻小 B它们的价格低 C粗细相同时，其他金属比它们的电阻大D长度、粗细均相同时，它们的电阻较小，价格较低9王刚同学在用电压表测电压时，发现指针向左偏转，出现这种现象的原因是（ ）A电压表的量程选错了 B电路中的电压太大了 C电压表被短路了 D电压表的正负接线柱接反了10在如图所示的电路中，用滑动变阻器调节灯的亮度，若要求滑片P向右端滑动时灯逐渐变暗，则下列接法正确的是（ ）AM接C，N接B BM接A，N接B CM接C，N接D DM接A，N接D11如图所示，电源电压保持不变，当只闭合S2时，电压表的示数为3V，当只闭合S1时，电压表的示数为4.5V，则此时L1、L2两端的电压分别是（ ）A3V和7.5V B1.5V和4.5V C3V和1.5V D1.5V和3V第10题图第11题图第12题图12如图所示的电路中，闭合开关S后发现两灯均不亮，电流表的指针几乎不动，而电压表的指针有明显的偏转，则该电路的故障可能是 ( )AL1的灯丝断了 BL2的灯丝断了CL1和L2的灯丝都断了 D电流表坏了13如图所示的电压是同一并联电路电压的三种接法，下列说法中正确的是（ ）A甲测法的读数最大 B乙测法的读数最大C丙测法的读数最大D三种测法的读数一样大14如图所示L是灯泡，且两灯均正常发光，“”处可以连接电流表、电压表测量电路中的电流、电压，以下说法中正确的是（ ）Aa为电流表，b为电压表，c为电流表Ba为电压表，b为电压表，c为电流表Ca为电流表，b为电流表，c为电压表Da为电流表，b为电流表，c为电流表15如图所示电路，电源电压保持不变，三只电表均完好开关S闭合后，发现只有两个电表的指针发生偏转，若电路中只有一个灯泡出现了故障，则可能是（ ）A电压表V1示数为零，灯L1断路 B电压表V1示数为零，灯L1短路C电流表A示数为零，灯L2断路 D电流表A示数为零，灯L2短路16在如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端。从油量表（电流表改装而成）指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度，当滑动变阻器的滑片上移时（ ） A电路中电流减少，油箱油面降低 B电路中电流减少，油箱油面升高C电路中电流增大，油箱油面降低 D电路中电流增大，油箱油面升高17下列说法中不正确的是（ ）A滑动变阻器在一定范围内可以连续改变连入电路的阻值，但不能读出阻值B电阻箱不可以连续地改变连入电路的阻值，但可以读出阻值C要使变阻器能改变通过用电器的电流，必须将它与用电器串联D滑动变阻器的接续线柱不分正负，因而无论怎样接入电路效果都完全一样。三、作图与实验题（第18题12分、第19题15分、第20题13分，共40分）18在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中：（1）甲同学的猜想是：电阻可能与导体的材料有关。乙同学的猜想是：电阻可能与导体的温度有关。丙同学的猜想是：电阻可能与导体的横截面积有关。根据你掌握的电学知识，你认为：电阻还与 有关。金属丝代号材料长度/m横截面积/mm2A镍铬合金10.2B镍铬合金10.1C锰铜合金10.1D锰铜合金0.50.1（2）现有金属材料甲和金属材料乙制成的各种不同规格的金属丝，规格如右表。选用导线A和B进行实验，可以探究 （选填“甲”“乙”或“丙”）同学的猜想。要想探究猜想应该选用 （选上面表格中导线的字母代号）两根导线进行实验。（3）本实验采用的研究方法是 。19（1）如图所示是小吴在做“探究串并联电路的电压规律”的实验时，所选择的实验器材，请你帮助小丽在下图方框内设计出测量并联电路电压的电路图，要求用电压表V测灯泡L1的电压，并用笔画线代替导线把接实物电路连接好 (要求导线不能交叉)。（2）在做“探究串联电路中的电压规律”的实验时，有多个灯泡可供选择，小吴把两只灯泡L1、L2串联起来接到电源上，如右图所示：当分别把电压表连在图中AB两点、BC两点及AC两点时，闭合开关后测得的数据是：UAB= 0，UBC= 12V，UAC =12V，则故障可能是 。故障排除后，实验正常进行，通过测量得到了两组实验数据如下表：实验次数AB间电压U1/VBC间电压U2/VAC间电压U3/V1481226612分析两组实验数据，可得出： 20李吴想用下图所示的器材，设计一个可以调节小灯泡亮度的电路。(1)请你用笔画线代替导线，帮李明把图中的器材连接起来。要求：滑动变阻器的滑片向左滑动时，灯泡的亮度变暗；用电流表测灯泡的电流 (灯泡的电阻约为10)，电压表测灯泡两端的电压。(2)李明检查电路连接无误后，闭合开关，测得灯泡的电流和电压如图甲、乙所示，则通过灯泡的电流是 A，灯泡两端的电压是 V。(3)如果闭合开关时，发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表示数为零，则电路故障可能是 。