初中物理总复习——电学（欧姆定律）部分.doc

初中物理总复习——电学（欧姆定律）部分
第一课时
※知识互联网
电压的作用——使电路中产生电流，电压是由电源提供。
电压和电阻 定义：导体对电流的阻碍作用
电阻 单位：欧姆（Ω）
影响导体电阻大小因素：长度，横截面积，材料和温度
滑动变阻器：改变连入电路中的电阻丝的长度来改变电阻值
欧姆 导体、半导体、绝缘体、超导体的应用
定律 内容：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
欧姆定律
公式：I=U/R
电压越高越危险
安全用电
不能用湿手触摸电器（电阻减小）
※复习导航
1.重要概念和公式
（1）串并联电路中电流、电压和电阻的特点
（2）影响导体电阻大小的因素（长度，横截面积，材料和温度）
（3）欧姆定律及其公式（I=U/R）
2.基本物理方法
（1）控制变量法：通过探究导体的长度、横截面积和材料对导体电阻的影响来归纳出影响导体电阻大小的因素．
（2）伏安法与归纳法：通过用电流表、电压表多次测量电路中的电流和电压，并从中找到电路中电流和电压的规律且总结出欧姆定律．
（3）对比法：通过将将串联和并联电路中的电流和电压特点进行对比，这样能更好的分清两种电路的特点．
3.易错易混淆的问题
（1）串联、并联电路中电流和电压的特点．
（2）电流、电压形成的原因的区别．
（3）欧姆定律中电流和电压的关系，电流和电阻的关系．
※考点聚焦
欧姆定律是初中电学重点知识，欧姆定律的内容及公式是中考试卷中常出现的内容．此外，影响电阻大小的因素，串、并联电路的电流和电压的特点，用电流表和电压表测量电路中的电流和电压及其用伏安法侧电阻，也是考试的重点．中考中出现的题型较多，主要有电路分析、连接实物、故障判断、电流和电压的规律研究等问题，考查内容为“知道”“理解”等级，难度以中、低档为主．

初中物理总复习——电学（欧姆定律）部分
第二课时
※例题评析
【例1】 （06年潍坊市）若常温下的超导体研制成功，则它将适合于做（ ）
A.保险丝　　B.输电线　　C.电炉丝　　D.滑动变阻器的线圈
【分析】本题主要考查超导体的特点，超导体的电阻几乎为零，题中的保险丝、电炉丝需要电阻大的材料制成，滑动变阻器的作用是改变电路中的电阻大小的，故也应该用有电阻的材料制成．
【解答】B
【点评】对各种家庭电路中的用电器材所用的材料特点要熟练掌握．
【例2】 （06年南通市课改区）A、B是同种材料制成的电阻，它们的长度相等，A的横截面积是B的两倍，将它们串联在电路中，则加在A、B上的电压UA、UB和通过A、B的电流IA、IB间的关系正确的是
A．IA=IB B．IA >IB C．UA=UB D．UA>UB
【分析】本题主要考查串联电路中的电压和电流的特点和电压与电阻的关系及其影响电阻大小的因素．本题应先判断A、B的电阻大小，在影响电阻大小的其它因素相同时，横截面积大的电阻小，判断出RA<RB，在串联电路中电流相等，则电阻小的分配的电压小，故本题应选A
【解答】A
【点评】本题考查的知识点较多，知识点联系的比较紧密．电流、电压和电阻三者之间的关系通过欧姆定律概括起来，因此在学习过程中，应该对欧姆定律加深理解。
【例3】 （06年陕西省课改区）如图所示，闭合开关S后，要使滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变暗，应把F点与滑动变阻器的 点用导线连接起来。
【分析】本题考查的是滑动变阻器的接法，根据题意灯泡变暗的原因是电路中的电阻变大造成的，因此判断变阻器的A点接入F点，滑片向右移动电阻变大
【解答】A
【点评】滑动变阻器的接法是采取“一上一下”的原则，更重要的是滑动变阻器使用时，变阻器的阻值变大还是变小主要看的是变阻器下面的左端、右端是哪端接入电路，若左端接入，滑片向右移动，电阻变大；若右端接入，滑片向右移动，电阻边小．
【例4】 （06年济宁市课改区）如图所示，电源电压不变，当开关S闭合时，电表示数的变化情况是( ).
A．电流表、电压表示数均变大
B．电流表、电压表示数均变小
C．电压表示数变大，电流表示数变小
D．电压表示数变小，电流表示数变大
【分析】电表的使用是中考必考的知识点，本题先分析电路中开关的作用，开关断开时，电阻R1和R2是串联在电路中的电压表测量的是电阻R2两端的电压，故小于电源电压，开关闭合时，电阻R1和电流表都被短路，故电流表示数变为零，这时电路中只有电阻R2，电压表测量的是电源电压，因此可判断，当开关由断开到闭合时，电流表示数变小，电压表示数变大．
【解答】C
【点评】识别电路是解决电学问题的关键，分析电路应先判断电路是否出现短路或断路故障，再判断电路是串联还是并联，分析清电路再根据电路的特点和欧姆定律分析电路中的电压、电流和电阻的变化关系．
【例5】 （06年南通市课改区）小明同学设计的“风力测试仪”在校科技节上备受师生们的青睐，“风力测试仪”的原理如图所示．电源电压6V，R0为保护电阻，AB为长20cm、阻值为50Ω的均匀电阻丝．OP为质量、电阻均不计的金属细杆，下端连接一个重为2N的球P．闭合开关S，无风时，OP下垂并与电阻丝的B端接触；有风时，球P受风力的作用，使金属细杆OP绕悬挂点O偏转，当偏转到电阻丝的A端时，电流表示数为0．6A．已知悬挂点O与电阻丝B端的距离为10cm，金属细杆OP始终与电阻丝AB接触良好且无摩擦，求：
(1) R0的阻值；
(2)无风时电流表示数；
(3)在风力作用下，当金属细杆OP在图示位置静止时，作出F风的力臂，并求出该力的大小．
【分析】本题主要考查了变阻器在生活中的应用，以及用欧姆定律和在串联电路中电流和电压的特点解决问题。
【解答】
（1）当OP偏转到A端时，电路中只有保护电阻R0接入，
已知电源电压为6V，此时电路中电流为0.6A，
因此根据欧姆定律I=U/R的出：
保护电阻R0=U/I=6V/0.6A=10Ω
（2）无风时，根据题中所给的图分析得到：R0与AB串联
已知电源电压保持不变为6V，
根据串联电路中电阻的特点得知：
电路中的总电阻为：R= R0+RAB=10Ω+50Ω=60Ω
因此电路中的电流为：I’=U/R=6V/60Ω=0.1A
(3)根据杠杆原理现在图中画出小球所受的力和力臂，如图所示
OD就是F风的力臂OC就是重力G的力臂，根据数学三角形知识的出：OD和OC的关系是OD/OC=
已知：G=20N，
根据杠杆平衡条件可知：
G·LOC=F风·LOD
即：F风= G·LOC/ LOD=20N·=20N≈34.64N
【点评】本题的综合能力很强，要想解决这种综合能力很强的题，必须把初中所学的物理知识合理的归纳总结，建立联系较紧密的知识网络。
※ 创新考题
【例1】 （06扬州市）一只标有“3.8V”字样的小灯泡，灯丝电阻约为15Ω，小明想测出它发光时的电阻，选用了以下器材：电流表、电压表、开关、变阻器各一个，导线和新干电池若干。（1）小连接的电路图中有两处错误，请指出错误：① ②

（2）小明纠正错误后开始实验，闭合开关后发现电压表没有示数，经检查发现电压表的15V量程档已经损坏，3V量程挡完好。现根据已有器材完成实验任务。①请设计电路图，并将之画在方框内②在实验过程中，调节滑动变阻器的滑片，直至电压表的示数为 时，记下电流表示数，根据公式R=U/I算出灯丝电阻。

【分析】本题重点考查了电路的连接及其电压表、电流表和滑动变阻器的接法问题，从所给的条件可知电路中有两处明显的错误：1、干电池的节数不够，至少应要用3节干电池；2、滑动变阻器的接线柱接错，应有一端接到变阻器的下面的一个接线柱。
【解答】（1）①干电池的节数不够，应用3节干电池，②滑动变阻器接线柱接错，应将把与变阻器上面接的导线的一条接到变阻器下面的一端。
（2）电路图如图所示， 0.7V
【点评】本题不仅考查了电学中诸多知识点，而且考查了学生用所学到的转换法解决实际常遇到到的问题。
初中物理总复习——电学（欧姆定律）部分
※单元达标验收训练
一、填空题
1． （2006年莱芜市）在某一温度下，两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图5-1所示。则由图可知，元件A的电阻为 Ω；将A和B并联后接在电压为2.5V的电源两端，则通过A和B的总电流是 A。
2． （2006年盐城市）某段金属导体，两端电压为6V时，5min内通过它的电荷量是60C，导体的电阻是 Ω；当该导体两端电压降为0时，电阻为 Ω.
3． （2006年盐城市）两定值电阻甲、乙中的电流与电压关系如图5-2所示，甲的电阻为 Ω；将甲和乙并联后接在电压为2.0V的电源两端，干路中的电流为 A.
4． （2006年盐城市）照明电路中甲、乙两盏白炽灯均正常发光，甲灯比乙灯亮一些，则灯丝电阻较大的是 ；若将这两盏灯串联在照明电路中，它们中较亮的是 灯.
5． （2006年嘉兴市）如图5-3是一种可以改变收音机大小的电路元件结构示意图，a、b、c是固定的铜片，d是一段弧形电阻，e是一端连接在b上、另一端可在d上滑动的铜片。为了使滑片e顺时针转动时音量增大（通过该元件的电流增大），应该将该元件的铜片b和铜片 接入电路。
6. （2006年北京市）如图5-4所示，电源两端的电压为12V，且保持不变，电阻R1与 R2 的比值是4﹕1。当开关S1闭合、S2断开时，10s内电流通过R1产生的热量是24J ；当开关S1断开、S2闭合时，电流表示数为0.3A，则电阻R3的阻值是 Ω。
7. （2006年太原市）图5-5是大型电子地磅的电路图．当称重物时，在压力作用下滑片P向力端滑动，变阻器连人电路的电阻 ，电流表的示数 ．（选填“变大”“变小”或“不变”）．这样把电流对应的重量刻在电流表的刻度盘上，就可以读出被称物体的重量．
8. （2006年黄冈市）一串小彩灯，每个小彩灯规格为“4 V 0.3A”，如图所示，在正常情况下，细金属丝由于表面氧化铜而与灯丝支架不导通，若加上200V以上电压时，氧化铜被击穿，细金属丝与灯丝支架导通。已知灯丝冷时电阻为2Ω，热时电阻为20Ω，将这一串小彩灯串联在220V电路中，在使彩灯正常发光情况下，应串联 个小彩灯，此时电路总电阻为 Ω，在1h内消耗的电能为 J。当其中一只彩灯灯丝烧断瞬间，细金属丝两端电压达到 V，故细金属丝与灯丝支架导通，保证其它灯泡继续发光。
9. （2006年浙江省）人体是导体。下表是通过人体的电流值和相应的人体反应：

电流（毫安）
10
30
100

人体反应

触电感觉，
人可挣脱
感到剧痛，
神经麻木
短时间内使
人心跳停止
皮肤干燥的人两手间的电阻约为1×105欧，当皮肤潮湿时，电阻可能降到1.5×103欧，则皮肤潮湿时，只要在两手间加　 　电压就可能会使人有触电感觉。
二、选择题
10. （2006年潍坊市）若常温下的超导体研制成功，则它将适合于做（ ）
A.保险丝　　B.输电线　　C.电炉丝　　D.滑动变阻器的线圈
11. （2006年济宁市课改区）如图5-7所示，电源电压不变，当开关S闭合时，电表示数的变化情况是( ).
A．电流表、电压表示数均变大
B．电流表、电压表示数均变小
C．电压表示数变大，电流表示数变小
D．电压表示数变小，电流表示数变大
12. （2006年台州市）为维护消费者权益，某技术质量监督部门对市场上的电线产品进行抽查，发现有一个品牌电线中的铜芯直径明显比电线规格上标定的直径要小，引起电阻偏大。从影响导体电阻大小的因素来分析，引起这种电线电阻不符合规格的主要原因是
A.电线的长度 B．电线的横截面积 C.电线的材料 D．电线的温度
13. （2006年浙江省）为维护消费者权益，某技术质量监督部门对市场上的电线产品进行抽查，发现有一个品牌电线中的铜芯直径明显比电线规格上标定的直径要小，引起电阻偏大。从影响导体电阻大小的因素来分析，影响这种电线电阻不符合规格的主要原因是 （ ）
A．电线的长度 B．电线的横截面积
C．电线的材料　 D．电线的温度
14. （2006年山东省）图5-8为李明同学的实验电路。当闭合开关S，将滑动变阻器的滑片 P向右滑动时，观察到的现象是 （ ）
A．电压表的示数减小，电流表的示数增大
B．电压表的示数增大，电流表的示数减小
C．电压表和电流表的示数都增大
D．电压表和电流表的示数都减小
15． （2006年石家庄市）小刚用图5-9所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是（ ）
A.保持变阻器滑片不动
B.将变阻器滑片适当向左移动
C.将变阻器滑片适当向右移动
D.适当增加电池的节数
16． （2006年北京市）在图5-10所示的电路中，电源两端的电压为6V并保持不变，R1、R2为两个相同阻值的电阻，开关S1闭合后，下列说法中正确的是
A．开关S2断开时，R1两端的电压为3V
B．开关S2断开时，R1两端的电压为6V
C．开关S2闭合时，R1两端的电压为3V
D．开关S2闭合时，R2两端的电压为6V
17． （2006年上海浦东）在图15所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S后，小灯发光较暗。过了一会儿，小灯亮度明显变亮，而电压表与电流表示数的比值不变，则下列判断中正确的是 (　 )
A. 电阻R断路，电流表示数变小
B. 电阻R短路，电压表示数变小
C. 电阻R断路，电流表示数变大
D. 电阻R短路，电压表示数变大
三、实验与探究
18． （2006年重庆市课改区）在测量某一定值电阻Rx阻值的实验中，张楠同学选定了如图5-13所示的器材进行实验．实验过程中，由于张楠同学的疏忽，做完实验后他才发现，把测量的电流值都写在草稿纸上而忘记填人记录表格中．
实验次数
1
2
3
4
5
电压U／V
0．5
1．0
1．5
2．0
2．5
电流I／A

19． （2006年江西省）“曹冲称象”的故事流传至今，最为人称道的是曹冲采用的方法，他把船上的大象换成成石头，而其他条件保持不变，使两次的效果（船体浸入水中的深度）相同，于是得出大象的重就等于石头的重。人们把这种方法叫“等效替代法”。请尝试利用“等效替代法”解决下面的问题。
【探究目的】粗略测量待测电阻RX的值
【探究器材】待测电阻RX、一个标准的电阻箱（元件符号 ），若干开关、干电池、导线和一个刻度不准确但灵敏度良好的电流表（电流表量程足够大）．
【设计实验和进行实验】
（1）在右边的方框内画出你设计的实验电路图；
（2）将下面的实验步骤补充完整，并用字母表示需要测出的物理量；
第一步：开关断开，并按设计的电路图连接电路；
（3）写出RX的表达式： RX=
20． （2006年江西省）图11是两个电阻串联的示意图．请在图中“等号”的右边画出两个电阻串联后的总电阻示意图，并在右边方框内用文字说明串联电路的总电阻大于各串联导体电阻的道理．

21． （2006年南京市）小明和小华做“探究导体电阻大小与长度关系”的实验。他们准备在图5-15中的A、B两点间接人待研究的电阻丝，电源电压恒定，忽略灯丝电阻随温度变化的影响，待用电阻丝的规格如下：
(1)他们应选择序号为 的两根电阻丝来探究；

(2)正确选择后，他们将所选电阻丝分别接入A、B两点间，闭合开关，通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。实验中，两次电流表指针均有偏转，但第二次的示数小于第一次的示数，说明第二次接人电路的电阻丝的阻值 (选填“较大”或“较小”)，同时小华发现第二次实验中灯泡不亮，你认为原因是
(3)以上(2)中判断电阻大小关系的方法在初中物理中经常用到，以下描述中能体现这种方法的是( )
A．水压使水管中形成水流，类似地，电压使电路中形成电流
B．根据物质在常态下的形状和体积是否固定，可将物质分为三态
C，通过观察木块被运动物体撞后移动距离的大小，可比较运动物体动能的大小
D．研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，应控制接触面粗糙程度相同
(4)科学研究表明：在导体的材料、横截面积和温度相同的条件下，导体电阻的大小与长度成正比。你认为他们用上述(2)中的方案能否得到这个结论?请用欧姆定律加以解释。
(5)若电流表损坏，换用一只电压表，仍然利用上述器材来探究导体电阻的大小与长度是否成正比，请画出一个能反映该实验原理的电路图。(电阻丝用电阻符号表示，导线根数不限。)
四、计算题
22． （2006年莱芜市）如图5-16是一种测量小汽车油箱内油量装置的原理图.压力传感器R的电阻会随所受压力大小发生变化，油量表（由电流表改装而成）指针能指示出油箱里的油的多少.已知：压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示.
压力F/N
0
50
100
150
200
250
300
…
电阻R/Ω
500
380
310
245
200
170
150
…
若压力传感器R的上表面面积为5cm2，汽油热值为4.6× 107J/㎏，汽油密度为0.7×103㎏/m3,电源电压为6V.请回答：
(1)当油与箱总重为600N时，压力传感器R受到的压强是多大？
(2)若油箱内油为10㎏时，汽油完全燃烧能放出的热量是多少？
(3)如果空油箱的质量为5.8㎏,油量表指针指向2×10-2m3时，电路中电流是多少？
23． （2006年泰安市非课改区） 某校物理兴趣小组在课外实践活动中，制作了一个测量质量的电子秤，其原理如图5-17中的虚线框所示，它主要有四部分构成：踏板和压力杠杆ABO，定值电阻R0，压力传感器R（电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻），显示质量大小的仪表V（实质是电压表）。其中AB︰BO=4︰1，且已知压力传感器R的电阻与所受压力Ｆ变化的关系如下表所示。（g取10N/kg）
F/N
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
电阻R/Ω
300
270
240
210
180
150
120
90
60
30
0

设踏板和杠杆组件的质量可以忽略不计，接通电源后，电源电压恒为6V。
（1）踏板空载时，电压表的示数如图5-18所示，求定值电阻R0的大小。
（2）当在踏板上放置50kg的物体时，电压表的示数是多大？