17人教新課標(biāo)版(2012教材)九年級第十七章歐姆定律經(jīng)典例題(1)

1、人教新課標(biāo)版（2012教材）九年級第十七章歐姆定律經(jīng)典例題第一節(jié) 電流與電壓和電阻的關(guān)系一、電流與電壓的關(guān)系典型例題一、利用如圖甲所示實驗電路，探究“通過導(dǎo)體的電流跟電壓的關(guān)系”時：（1）需要_個定值電阻。（2）滑動變阻器的作用是_。（3）利用實驗數(shù)據(jù)作出的IU關(guān)系圖線，與圖乙中的_圖最接近。甲乙解析：探究“通過導(dǎo)體的電流跟電壓的關(guān)系”時，要用控制變量法來研究。在電阻一定時，探究導(dǎo)體上的電流跟電壓的關(guān)系，所以只需一個電阻；需要改變定值電阻兩端的電壓，由滑動變阻器來實現(xiàn)。研究電流與電壓的關(guān)系，其圖像應(yīng)該成正比的關(guān)系。答案：（1）1 （2）調(diào)節(jié)定值電阻兩端的電壓 （3）B典型例題二在探究電流跟電壓

2、關(guān)系的實驗中，部分同學(xué)作出了以下猜想：猜想A：加在電阻兩端的電壓增大，通過的電流不變；猜想B：加在電阻兩端的電壓越大，通過的電流越小；猜想C：加在電阻兩端的電壓越大，通過的電流越大現(xiàn)有以下器材：A定值電阻、開關(guān)和若干導(dǎo)線；B電池；C、電壓恒定的電源；D滑動變阻器；E 電流表為了驗證上述猜想是否正確，吳奇同學(xué)選取的器材是A、C、D、E并添加了一只測量儀表設(shè)計電路并按實驗要求正確地測出有關(guān)的物理量完成了實驗，請你分析：(1)吳奇同學(xué)在實驗中添加的測儀表是 (2)在實驗時，需改變電阻兩端的電壓，吳奇同學(xué)的做法是 (3)請你在下面方框內(nèi)畫出吳奇同學(xué)設(shè)計的實驗電路圖(4)通過分析數(shù)據(jù)，驗證得出的結(jié)論應(yīng)該

3、和前面 猜想 致解析：由于研究電流與電壓的關(guān)系時，應(yīng)保持電阻值不變，使變阻器與定值電阻串聯(lián)，通過移動 變阻器的滑片來改變定值電阻兩端的電壓，從而得出電流與電壓的關(guān)系，故應(yīng)添加電壓表，使其 并聯(lián)在定值電阻兩端，從教材實驗數(shù)據(jù)可知，在電阻一定時，電流與電壓成正比，可知C的猜想是正確的答案：(1)電壓表 (2)移動滑動變阻器的滑片（3）如圖所示 (4)C二、電流與電阻的關(guān)系典型例題一、小明同學(xué)用圖67甲所示的電路來驗證“電流與電阻的關(guān)系”，所用器材有：電壓 恒為3V的電源，阻值為5 、10、20的定值電阻各一只，“15 ，1 A”的滑動變阻器一只，學(xué)生用電流表、電壓表各一只，開關(guān)和導(dǎo)線若干(1)根據(jù)

4、題意，請你選擇合適的電表量程，并幫助小明按電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線完成實物圖(圖 67乙)的連接(2)實驗過程中他控制定值電阻R兩端的電壓恒為15 VA先將R用5 的電阻接人電路中進(jìn)行實驗，讀取與該電阻對應(yīng)的電流值；B再將10的電阻替換5的電阻接人電路中進(jìn)行實驗，讀取與該電阻對應(yīng)的電流值；C.最后他用20 的電阻替換10 的電阻接人電路中進(jìn)行實驗，發(fā)現(xiàn)無法讀取與20 的電阻對應(yīng)的電流值經(jīng)檢查，電路連接無誤，且元件完好，請你幫他找出兩種可能的原因原因1: 原因2： 解析：連接實物電路圖應(yīng)與電路圖完全一致，根 據(jù)所給器材的規(guī)格可判斷電路中的最大電流為I3V5 06 A，故電流表可選擇006 A量程由

5、于電源電壓為3 V，故電壓表量程可選擇03 V，變阻器注意一上一下；換用阻值較大的電阻后，調(diào)不到與電阻較小時的電阻可能存在兩個原因：一是變阻器的最大阻值大小，當(dāng)用阻值較小的定值電阻時，把變阻器移動到最大阻 值，此時電路中的總電阻比后來阻值較大的定值電阻阻值還小，故調(diào)不出相同的電流；二是由于控制定值電阻兩端的電壓過小，在定值電阻較大時，電流值偏小，無法讀取答案：(1)電路連接如圖658所示(2)原因1：定值電阻兩端電壓偏小 原因2：滑動變阻恭的最大阻值偏小(其他合理也可)典型例題二、在研究“一定電壓下，電流與電阻的關(guān)系”時，電路如圖所示。電源電壓恒為3 V，滑動變阻器上標(biāo)有“15 1 A”字樣。

6、在A、B間先后接入不同阻值的定值電阻R，移動滑片P，使電壓表示數(shù)為1.5 V，讀出電流表的示數(shù)。當(dāng)20 的電阻接入A、B間時，電壓表示數(shù)始終無法達(dá)到1.5 V，其原因可能是()。A滑動變阻器阻值太小 B電源電壓3 V太高C20 的阻值太小 D控制的電壓1.5 V太高解析：由題圖可知，定值電阻R與滑動變阻器串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律，在串聯(lián)電路中電壓分配跟電阻成正比，當(dāng)20 的電阻接入a、b間時，電壓表示數(shù)始終無法達(dá)到1.5 V，是由于滑動變阻器阻值太小，無論怎樣移動滑片P，它兩端的電壓始終小于1.5 V，則R兩端的電壓始終大于1.5 V，所以正確的選項是A。答案：A101小貼士：研究電流與電壓電阻的關(guān)

7、系時，我們要抓住一種方法：控制變量法，始終要保證一個量不變第二節(jié)、歐姆定律一、圖像應(yīng)用典型例題一、圖1是R1和R2兩個電阻中電流隨它們兩端電壓變化的UI圖像，由圖像可知R1、R2的電阻( )AR1R2 BR1I2。根據(jù)歐姆定律的變形公式R=U/I， 可得出，R1R2。答案：B典型例題二一種電工工具由一個小燈泡L和一個定值電阻R并聯(lián)而成，通過L、R的電流跟其兩端電壓的關(guān)系如圖所示。由圖可得定值電阻R的阻值為_；當(dāng)把這個工具接在電壓為2 V的電路兩端，L、R并聯(lián)的總電阻是_。解析：從題中圖象可以看出，通過電阻的電流與其兩端的電壓成正比，當(dāng)電壓為U12 V時，通過R的電流I10.2 A，所以電阻R1

8、0 。當(dāng)給L加2 V電壓時，通過燈泡L的電流為I20.6 A，由于L與R的并聯(lián)，所以總電流II1I20.2 A0.6 A0.8 A。根據(jù)歐姆定律得并聯(lián)后的總電阻R總2.5 。答案：102.5101小貼士 圖象信息題就是利用數(shù)學(xué)圖象的方法，把物理量之間的關(guān)系表達(dá)出來，解決這類問題的一般步驟是：（1）看清圖象中橫、縱坐標(biāo)所表示的物理量，弄清坐標(biāo)上的分度值；（2）明確圖象所表達(dá)的物理意義，利用圖象的交點坐標(biāo)、傾斜程度等進(jìn)行分析、推理、判斷和計算；（3）根據(jù)圖象把題目中的問題計算出結(jié)果或做出判斷性結(jié)論，現(xiàn)舉例說明。二、歐姆定律的適用條件及應(yīng)用典型例題一、如圖2所示，電阻R1的阻值為10，閉合開關(guān)S，電

9、流表A1的示數(shù)為0.3A，電流表A的示數(shù)為0.5A,求：（1）通過電阻R2的電流；（2）電源電壓；（3）電阻R2的阻值。解析：由圖可知：R1、R2并聯(lián)，電流表A1測R1的電流，電流表A測干路的電流，由并聯(lián)電路特點和歐姆定律可知：（1）I2=I-I1（2）U=U1=I1R1（3）R2=U/I2解：（1）I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A；（2）U=I1R1=0.3A10=3V；（3）R2=U/I2=3V/0.2A=15。101小貼士：（1）適用范圍：歐姆定律研究的是電源外部的一部分或全部純電阻電路。（2）物理量的同一性、同時性：I、U、R都是同一段導(dǎo)體或者同一段電路在同一時間的三個物理

10、量。典型例題二、從歐姆定律可以導(dǎo)出公式R，下列說法正確的是（）A當(dāng)電壓U增大為原來的2倍時，電阻R也增大為原來的2倍B當(dāng)電流I增大為原來的2倍時，電阻R減小為原來的二分之一C通過導(dǎo)體的電流若為零，電阻也為零D即使導(dǎo)體兩端的電壓為零，電阻也不為零解析：導(dǎo)體電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，電阻的大小只與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積有關(guān)，而與通過的電流和電壓的高低無關(guān)，選項D正確。答案：D101小貼士（1）對于物理概念、定律等的表達(dá)，一定要結(jié)合它的物理意義進(jìn)行；（2）在應(yīng)用歐姆定律進(jìn)行問題分析和簡單計算時，三個物理量必須集中在同一段電路中，這一點易忽略，造成解題時“張冠李戴”，解答錯誤。三、滑片滑動電路變化

11、問題：典型例題一、如圖所示，當(dāng)滑動變阻器的滑片P向右移動時，下列說法正確的是（）A電流表示數(shù)變大，小燈泡變亮B電壓表示數(shù)變大，小燈泡變暗C電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小D電流表和電壓表的示數(shù)都變小解析：從電路圖連接可看出，電路為串聯(lián)電路，電壓表和電流表分別測燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流，當(dāng)滑片P向右移動時，變阻器接入電路中的電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知，此時電路中電流變小，電流表示數(shù)變小，燈泡變暗，由公式UIR可知，燈泡電阻不變時，通過燈泡的電流變小，則燈泡兩端的電壓變小，即電壓表示數(shù)變小。答案：D典型例題二、二氧化錫傳感器能用于汽車尾氣中一氧化碳濃度的檢測，它的原理是其電阻隨一氧化碳濃度的增

12、大而減小。將二氧化錫傳感器接入如圖所示的電路中，則當(dāng)二氧化錫傳感器所處空間中的一氧化碳濃度增大時，電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I發(fā)生變化，其中正確的是（）AU變大，I變大 BU變小，I變小CU變小，I變大 DU變大，I變小解析：由題意知，二氧化碳錫傳感器隨一氧化碳濃度增大而減小，從電路圖可知，傳感器電阻減小時，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流變大，定值電阻兩端的電壓變大，故選項A正確。答案：A典型例題三、如圖所示的電路中(電源電壓不變)，閉合開關(guān)S后，當(dāng)滑動變阻器的滑片自左向右移動時，下列判斷中正確的是( )A電流表的示數(shù)不變，電壓表的示數(shù)不變B電流表的示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)變小C電流表的示數(shù)變大，電壓

13、表的示數(shù)變大D電流表的示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)不變解析：從連接圖可知，此電路為并聯(lián)電路，電壓表測量電源電壓，當(dāng)滑動變阻器的滑片自發(fā)向 右移動時，R2中電阻變大，故電流表示數(shù)變小， 由于電壓表測的是電源電壓，而電源電壓是不 變的，故正確的答案是D答案：D101小貼士：判斷滑片滑動，電壓、電流變化問題首先判斷出電路的連接情況，然后再從局部整體局部三步入手，首先根據(jù)滑片滑動判斷滑動變阻器的阻值如何變化，然后根據(jù)總電壓不變，電阻變化，通過歐姆定律分析出總電流的變化情況。再根據(jù)串并聯(lián)電路特點，分析局部的電壓和電流的變化情況。第三節(jié) 電阻的測量一、伏安法測量定值電阻典型例題一、同學(xué)們要測量電阻RX的阻值 (

14、其阻值約幾百歐)，實驗室能提供的器材有：干電池兩節(jié)、電流表、電壓表、滑動變阻器 (100 、2 A”)、開關(guān)各一只、導(dǎo)線若干 (1)某同學(xué)設(shè)計的實驗電路如圖648所示，并要 用此電路測量待測電阻兄的阻值，你認(rèn)為這個方法是否可行?簡述你的觀點(2)如果上述方法可行，畫出電路圖，并寫出主要實驗步驟和RX表達(dá)式如果上述方法不可行，請你利用題中已有的器材設(shè)計出一種可行的實驗方案畫出電路圖，并寫出主要實驗步驟和RX。表達(dá)式解析：電源用兩節(jié)干電池，則電源電壓為3 V，而電阻R，的阻值約幾百歐，故電路中的電流小于003 A，電流太小，電流表不能準(zhǔn)確測出電流值，而本題只用電壓表即可測出電阻R的電阻值，因此可從

15、這些方面進(jìn)行回答和設(shè)計答案：情況一：(1)不可行，因為按此電路用“伏安法”進(jìn)行測量，電路中電流太小，電流表不能準(zhǔn)確測出電流值 (2)按圖67l連接電路，閉合開關(guān)，保持滑片P在b端，記下電壓表示數(shù)為U1；移動滑片p至a端，記下電壓表示數(shù)為U2 (即為電源電壓)；表達(dá)式：Rx=U1Rab/(U2-U1)=100U1/(U2-U1)情況二：(1)可行，因為按此電路進(jìn)行測量，可不去讀電流表示數(shù)，只通過電壓表示數(shù)就能求出R，；(2)與情況一相同，電路圖如圖672 注：若認(rèn)為用“伏安法”測電阻的方法可行，并且電路圖、實驗步驟和表達(dá)式合理即可典型例題二、在測量某一定值電阻兄阻值的實驗中，張楠同學(xué)選定了如圖甲

16、所示的器材進(jìn)行實驗實驗過程中，由于李驊同學(xué)的疏忽，做完實驗后他才發(fā)現(xiàn)，把測量的電流值都寫在草稿紙上而忘記填入記錄表格中(1)請你幫助李驊同學(xué)把記錄在草稿紙上的電流值對應(yīng)填人表格中，并寫出你所依據(jù)的物理規(guī)律是 (2)根據(jù)測量數(shù)據(jù)計算該定值電阻的阻值為 (保留一位小數(shù))(3)根據(jù)實驗所需電路，用筆畫線代替導(dǎo)線完成圖甲中的實物連接 (4)滑動變阻器在實驗中除能起保護電路的作用外，另一個主要作用是 (5)若電源電壓恒定且未知，用電阻箱R，代替滑動變阻器，同時撒去電流表，請利用余下器材(不要再添加其他任何器材)設(shè)計一個測量R阻值的實驗電路圖，并在圖乙中的方框中畫出解析：伏安法測電阻的原理是歐姆定律RU/

17、I所以在電阻一定時，流過電阻的電流隨電壓的增大而增大，可以填出(1)中表格，畫出實驗電路圖，連接實物圖，同時采用多次測量，可以減小實驗誤差答案：(1)電阻一定時，流過電阻的電流隨電壓的增大而增大(2)51 (3)如圖666所示(4)改變電阻兩端的電壓來改變通過的電流，以達(dá)到多次測量取平均值的目的，減小誤差(5)這是一道開放性試題，只要電路圖設(shè)計符合題目要求，能達(dá)到實驗?zāi)康募纯蓛煞N參考電路圖二、伏安法測量小燈泡的電阻典型例題一、在測量標(biāo)有正常工作時的電壓為2.5V的小燈泡的電阻的實驗中：（1）在連接電路時開關(guān)應(yīng)。（2）曉明同學(xué)連接完電路，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表指針向零刻度的左邊偏轉(zhuǎn)，造成這一現(xiàn)象

18、的原因是。（3）曉明同學(xué)排除故障后連接成了如圖1（甲）所示的電路，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為2V，為了讓小燈泡兩端的電壓達(dá)到2、5V，應(yīng)將滑動變阻器的滑片向端（選填“左”或“右”）移動。（4）當(dāng)小燈泡兩端的電壓為2、5V時，電流表指針如圖1（乙）所示，則通過燈泡的電流是 A，此時小燈泡的電阻是。（結(jié)果保留一位小數(shù)）（5）小亮移動滑片又測量了兩次數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)，三次測得的燈泡的電阻相差較大，與其他同學(xué)交流也是同樣的情況，由此總結(jié)得出：當(dāng)燈泡兩端的電壓增大時，通過燈泡的電流增大，燈泡的亮度 （選填“變亮”或“變暗”），燈泡的電阻 解析：本題考查的是電學(xué)的綜合知識，涉及面較廣。（1）從培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗

19、習(xí)慣及保護電路的角度出發(fā)，開始連接電路時，開關(guān)應(yīng)該是斷開的，滑動變阻器應(yīng)該達(dá)到最大值，使電路中的電流最小，起到保護電路的作用。（2）閉合電路后，電流表向零刻度的左邊偏轉(zhuǎn)，說明電流表正負(fù)接線柱接反了。（3）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為2V，為了讓小燈泡兩端的電壓達(dá)到2、5V，就要增加燈泡電流，可以減小電路中的電阻，這可通過向左調(diào)節(jié)滑動變阻器調(diào)節(jié)滑片實現(xiàn)。（4）燈泡兩端的電壓為2.5V時，由圖可知，電流表量程為00.6A則讀數(shù)為0.26A，則由歐姆定律得：R=U/I =2.5V/0.26A =9.6。答案：（1）斷開（2）電流表接線柱接反了（3）左 （4）0.26；9.6 （5）變亮 變大101小貼

20、士：在測量小燈泡的電阻時，由于小燈泡的電阻隨著溫度的變化而變化，因此，滑動變阻器的作用是改變小燈泡兩端的電壓；而在測量定值電阻的實驗中，定值電阻的阻值我們認(rèn)為是不變的，因此，滑動變阻器的作用就成了改變電阻兩端的電壓，多次測量求平均值減小誤差。第四節(jié) 歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用一、串聯(lián)電路分壓公式典型例題一、如圖所示電路，電源電壓恒定不變當(dāng)S，閉合、S2斷開時，電壓表的示數(shù)為3 V；當(dāng)S，斷開、S；閉合時，電壓表的示數(shù)為9 V，則R1：R2：為( )A1：3 B3：1C1：2 D2：1解析：當(dāng)S：閉合，S：斷開時，電壓表測的是R1兩端的電壓U1二3 V，當(dāng)S，斷開，S2閉合時，電壓表測的是串

21、聯(lián)電路的總電壓U=9 V，則R2兩端的電壓U2UU19 V一3 V二6 V串聯(lián)電路中電壓的分配與電阻成正比，所以電阻Rl：R2Ul： U21：2答案：C典型例題二、一只小燈泡的額定電壓為8 V，正常發(fā)光時通過它的電流為o4 A，現(xiàn)將該小燈泡接在12 V的電源上，為使其正常發(fā)光，還應(yīng) 聯(lián)一個 的電阻答案：串 10解析：電源電壓高于小燈泡額定電壓，應(yīng)串聯(lián)上一個電阻起分壓作用U2UU112 V一8 V4V，IU/Ro4A，RU/I10二、串聯(lián)電路歐姆定律的應(yīng)用典型例題一、在圖甲所示的電路中，開關(guān)S閉合時，電壓表V和V1的示數(shù)如圖652乙、丙所示，則該電路中的電流為( )A1 A B04 AC02 A 1)06 A 解析：電