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物理學科初三一輪復習講義之電壓和電阻
學習課題 電壓和電阻
學習目標 1.電壓及電壓表的使用 2.串并聯電路電壓規律及探究實驗 3.電阻、電阻的影響因素 4.掌握滑動變阻器的原理和使用
學習重點與難點 1.串并聯電路電壓規律 2.電阻的影響因素 3.滑動變阻器使用
考點分析 1.探究實驗 2.對電阻的理解出現在概念題 3.滑動變阻器動態電路
一、本節知識
【知識點一】基本概念
1.電壓：用字母U表示。
（1）電壓的作用：要在一段電路中產生電流，它的兩端必須有電壓。
電路中產生電流的條件： 、
（2）電源的作用：電源的作用就是給用電器兩端提供電壓。
（3）電壓的單位： ，簡稱 ，表示字母 。還有千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（μV）；
單位換算關系：1kV=1000V，1mV=10-3V，1μV=10-6V。
（4）常見電壓值：一節干電池電壓： ；家庭電路的電壓： ；對人體安全的電壓： 。
2.電壓表：
（1）清楚實驗室使用的電壓表的符號、外觀、表盤、量程、接線柱。
（2）電壓表的使用：
①選擇合適的量程（如不知道量程，應該選 量程，并進行試觸）。
②電壓表必須和用電器 聯（電壓表在電路中相當于 ）。
③電壓表必須 進 出。
（3）讀數：先確定量程和分度值再讀數，寫上單位。
（4）如圖，該電壓表選擇的兩個量程分別是 、 。
在0~3V的量程中，一個大格是 V，一個小格是 V。
在0~15V的量程中，一個大格是 V，一個小格是 V。
本實驗的讀數是 。
3.串并聯電路電壓規律：
（1）串聯電路電壓規律： ，公式表示：
（2）并聯電路電壓規律： ，公式表示：
（3）串聯電池組兩端的電壓等于每節電池兩端電壓之和。
4.電阻：
（1）概念：導體對電流阻礙作用叫做電阻。用符號 表示。
（2）單位： ，簡稱 ，符號 。還有千歐（kΩ）、兆歐（MΩ）。
換算關系：1kΩ=103Ω，1MΩ=106Ω。
（3）電阻大小的影響因素：導體的電阻是導體本身的一種特性，它的大小與導體的 、 、 等因素有關。與導體兩端的電壓和通過導體的電流無關！不能說與電壓成正比與電流成反比！
具體關系如下：
①在材料、橫截面積相同時，導體越長， ；
②在材料、長度相同時，導體橫截面積越大， ；
③在長度、橫截面積相同時，導體的材料不同，電阻不同。
5.滑動變阻器：
（1）清楚滑動變阻器的構造、符號、連接方法。
（2）原理： 。
（3）滑動變阻器的作用： 和 。
（4）滑動變阻器的連接方法： 。如圖3所示的滑動變阻器的示意圖，則圖應該連接 或 。
（5）做實驗時，連接滑動變阻器應注意把滑片移到 ，這樣做的目的是
。
【知識點二】基本實驗
1.探究串聯電路中的電壓規律
實驗名稱 探究串聯電路中的電壓規律
器材 電源、導線、開關、兩個小燈泡、
電路圖
方法與步驟 1.按照上圖把兩個電燈L1、L2 聯起來接到電源上。 2.將電壓表 聯到A、B兩點，測出 兩端的電壓。 3.保持其他元件位置不變，改變 的位置，測出 （填A、B、C字母）間的電壓即燈泡L2兩端的電壓。 4.用 測出 （填A、B、C字母）間的電壓即總電壓。 5.換用另外的燈泡，將上述步驟重復兩遍。 6.分析數據，得出結論。
表格 AB間的電壓UAB/VBC間的電壓UBC/VAC間的電壓UAC/V第一次測量235第二次測量336第三次測量246
結論 在串聯電路中，總電壓等于 ，公式
2.探究并聯電路中的電壓規律
實驗名稱 探究并聯電路中的電壓規律
器材 電源、導線、開關、兩個小燈泡、
電路圖
方法與步驟 1.按照上圖把兩個電燈L1、L2 聯起來接到電源上。 2.將電壓表 聯到A、B兩點，測出 兩端的電壓。 3.保持其他元件位置不變，改變 的位置，測出 （填A、B、C、D、E、F字母）間的電壓即燈泡L2兩端的電壓。 4.用 測出 （填A、B、C、D、E、F字母）間的電壓即總電壓。 5.換用另外的燈泡，將上述步驟重復兩遍。 6.分析數據，得出結論。
表格 AB間的電壓UAB/VCD間的電壓UBC/VEF間的電壓UAC/V第一次測量222第二次測量333第三次測量444
結論 在并聯電路中， ，公式
3.葉子姐姐做了如下實驗：
（1）可以探究電阻和長度關系的是 和 。
結論 。
（2）可以探究電阻和橫截面積關系的是 和 。
結論 。
（3）可以探究電阻和材料關系的是 和 。錳銅和鎳鉻合金相比，
的導電性好。
（4）實驗中我們通過 來判斷電阻的大小，這里應用的科學方法是 。
【知識點三】作圖
（1）根據電路圖連接實物圖
（2）在下面所示的電路圖中，能用電壓表正確測出燈L1兩端電壓的是（ ）
【知識點四】科學方法
方法 內 容
一、電壓 電流表、電壓表的異同點
二、串、并聯電路電壓的規律 類比研究電流規律的實驗方法
電壓規律和公式的變換
三、電阻 類比法 電阻概念的引入
通過電流表、燈泡等顯示電阻大小
電阻電路符號
研究影響電阻大小的因素
增大、減小電阻的方法
四、變阻器 設計制作滑動變阻器
二、課堂檢測
1.小雨同學想利用電源、燈泡L1和L2、開關S1、單刀雙擲開關S2、滑動變阻器R，設計如下電路：S1為總開關。當S1閉合時：①若S2接在a處，兩盞燈都亮；②若S2接在b處，只有L2亮，且亮度可利用滑動變阻器R調節。
2.醫院有這樣一個電路，病房里的病人感覺空氣不好時，可以閉合床頭的開關S1，排氣扇立即開始工作，且轉速可調節；如果病房里的病人感覺身體不適，斷開床頭的開關S2，值班室的鈴會響。給你一個電源、兩個開關、一個電鈴、一個排氣扇、一個滑動變阻
器、一個定值電阻、若干導線設計滿足上述情景的電路。
3.某房間內電路工作情況是：進入房間時，只有將鑰匙牌插入指定位置（相當于總開關S1閉合）走廊的兩盞燈L1和L2才亮；當單刀雙擲開關S2撥到a處時，壁燈L3亮，但燈光較暗，但若有聲音，L3會更亮；當S2撥到b處時，床頭燈L4亮，且亮度可調。
給你電源、普通開關、單刀雙擲開關、聲控開關、定值電阻和滑動變阻器各一個，燈泡四盞，導線若干，請你設計一個符合上述要求的電路。
4.請完成下列探究實驗的設計方案（可以配圖說明）：
課題 探究導體電阻和長度的關系 數據記錄表格
器材 電源、一段長1m的電阻絲、 、開關、導線若干
實驗步驟
5.探究導體電阻和橫截面積的關系
課題 探究導體電阻和橫截面積的關系 數據記錄表格
器材 電源、三根完全一樣的鎳鉻合金絲、 、開關、導線若干
實驗步驟
三、課后作業
1.探究決定電阻大小的因素：
實驗 一 為了研究導體的電阻大小與長度的關系，應選擇序號為 的兩根電阻絲。 序號 材料 長度 橫截面積
1 碳鋼合金絲 L S
實驗二 選擇序號為2、3的電阻絲研究得出：材料、長度相同時，導體的 越大，電阻越小。 2 鎳鉻合金絲 L S
3 鎳鉻合金絲 L 2S
4 鎳鉻合金絲 2L S
2. （1）滑動變阻器的導線太長，不得不纏繞使用，運用的科學方法是 。
（2）電壓和水壓有著相似之處，這里應用的科學方法是 。
（3）比較串聯電路和并聯電路的異同點，運用的科學方法是 。
3.判斷：
（1）絕對不允許不經過用電器將電壓表直接接在電源的兩極上（ ）
（2）對不允許不經過用電器將電流表直接接在電源的兩極上（ ）
（3）電路中有了電壓就一定有電流（ ）
（4）一段導體中有電流通過，其兩端一定存在電壓（ ）
（5）在導體的電流一定時，導體的電阻和導體兩端的電壓成正比（ ）
4.讀圖：
（1）小雨同學設計了一個風力測定儀，如圖所示，O是轉動軸，OC是金屬桿，下面連接著一塊受風板.無風時OC是豎直的，風越強，OC桿偏轉的角度越大。AB是一段圓弧形電阻，P點是金屬桿與圓弧形電阻相接觸的點，電路中接有一個小燈泡，測風力時，閉合開關S即可。通過分析可知：金屬桿OC與弧形電阻AB組合在一起相當于一個 ，觀察小燈泡的 可以粗略地知道風力的大小。
（2）如圖所示，是一種自動測定油箱內油量多少的裝置，R是滑動變阻器，它的金屬滑片是杠桿的一端，從油量表（由電流表改裝而成）指針所指的刻度，就能知道油箱內油量的多少，當油量增加時，R變 ，油量表的指針偏轉變 。
5.如圖所示的電路探究滑動變阻器的作用，閉合開關，將滑動變阻器滑片向右移動時，下列說法正確的是（ ）
A.電流表示數變大
B.電壓表示數變小
C.燈泡變暗
D.滑動變阻器電阻變小
6.如圖所示的電路中，下列說法錯誤的是（ ）
A.若L1與L2串聯，應斷開S1、S3，閉合S2
B.若L1與L2并聯，應斷開S2，閉合S1、S3
C.當S1、S2、S3都閉合時，兩燈都亮
D.當S2、S3閉合，S1斷開時，只有L1燈亮
7.下列關于右圖所示電路的說法正確的是（ ）
A. S1、S3斷開，S2閉合，燈泡L1和燈泡L2組成串聯電路
B. S1、S3閉合，S2斷開，燈泡L1和燈泡L2組成并聯電路
C. S1、S2閉合，S3斷開，整個電路都是短路
D. S1斷開，S2、S3閉合，只有L2燈泡發光
8.如圖所示，燈L1和L2 聯，電壓表V1與 并聯，電壓表V2與 并聯。閉合開關S后，兩電壓表的示數如圖，可知串聯電路的總電壓U= V；燈L1兩端的電壓U1= V；燈L2兩端的電壓U2= V。
9.歸納式探究
小明學習知道：導體的電阻與導體的材料、長度和橫截面積有關。他想進一步研究電阻與長度、橫截面積的定量關系，于是他利用鎳鉻合金進行實驗，得到如下數據：
實驗次數 長度l/m 橫截面積S/mm2 電阻R/Ω
1 1 1 1.1
2 1 2 0.55
3 2 1 2.2
4 2 2 1.1
5 1.5 2
（1）由數據推斷：導體電阻的大小與長度、橫截面積的關系為：R=k__________（其中k
為常數），對于鎳鉻合金來說，k （寫上數值和單位）。
（2）在橫截面積一定時，鎳鉻合金的電阻與長度關系圖像可用圖中的__________（填寫“a”或“b”）表示。
（3）將表中空白處填上數據。
（4）一根導線的電阻為R，對折起來后使用則這段導線的電阻的大小是（ ）
A. R B. R C. R D. 2R

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