資源簡介

第十五章 復習課
素養目標
1.知道影響導體電阻大小的因素,知道滑動變阻器在電路中的作用以及使用方法。
2.通過知識的梳理,對歐姆定律的內容有一個總體的理解,形成一個知識網絡。
3.能夠熟練地使用歐姆定律及串、并聯電路中的電壓和電流規律解決有關的電學問題。
4.知道家庭電路的組成及各部分的作用,掌握安全用電的方法。
◎重點:1.影響電阻大小因素的探究及應用。
2.歐姆定律的探究及應用。
【思維導圖】
【單元達標】
達標點1電阻及影響電阻大小因素的應用
例1　科學方法在物理問題的研究中,起到了重要的作用。比如,兩個定值電阻,一個5 Ω,一個10 Ω,粗細均勻。以下描述正確的是( )
A.如果這兩個電阻的材料相同,則5 Ω的長度一定大于10 Ω的長度
B.如果這兩個電阻的材料不同,則5 Ω的長度一定小于10 Ω的長度
C.如果這兩個電阻的材料、橫截面積相同,則5 Ω的長度一定小于10 Ω的長度
D.如果這兩個電阻的材料、長度相同,則5 Ω的橫截面積一定小于10 Ω的橫截面積
思路導引　影響電阻大小的因素是:材料、長度、橫截面積、溫度,根據控制變量法進行分析。
【方法突破】
滑動變阻器接入電路的電阻大小變化的判斷方法
判斷移動滑片時,滑動變阻器接入電路的電阻大小的變化,首先要明確滑動變阻器的哪一部分電阻接入了電路中,然后根據“遠下阻大,近下阻小”的方法來判斷,其中的“下”是指滑動變阻器接入電路中的下面的接線柱。
【答案】達標點一
例1　C
達標點2歐姆定律的理解及應用
例2　如圖所示,電源電壓保持不變,R1為定值電阻,閉合開關S后,將滑動變阻器R2的滑片P從最右端向中點移動時,下列說法正確的是 ( )
A.V1和V2的示數不變,A的示數變小
B.V1的示數不變,V2的示數變小,A的示數變大
C.V2的示數與A的示數之比不變
D.V1的示數與A的示數之比不變
思路導引　由電路圖可知,R1與R2串聯,電壓表V2測R1兩端的電壓,電壓表V1測電源兩端的電壓,電流表A測電路中的電流,根據電源的電壓不變可知滑片移動時電壓表V1的示數變化,根據滑片的移動可知接入電路中電阻的變化,根據歐姆定律可知電路中電流的變化和R1兩端電壓的變化,進一步可知電壓表示數與電流表示數之比的變化。
例3如圖所示的電路中,電源電壓為13.5 V,調節滑動變阻器滑片P從最右端b移動到最左端a,電流表示數由0.18 A變為0.54 A,則定值電阻R0= Ω,滑片位于b點時電壓表示數為 V。
【答案】達標點二
例2　C
例3　25　9
解:由電路圖可知,電阻R0與滑動變阻器R串聯,電壓表測滑動變阻器兩端的電壓,電流表測電路中的電流;
(1)滑動變阻器滑片P在最左端a時,只有R0連入電路,
由I=可得,R0的阻值:
R0===25 Ω
(2)滑動變阻器滑片P在最右端b時,電阻R0與滑動變阻器R的全部電阻串聯,
由I=可得,R0兩端的電壓:
U0=IbR0=0.18 A×25 Ω=4.5 V
因串聯電路中的總電壓等于各分電壓之和,
所以,滑動變阻器兩端的電壓(即電壓表示數):
U滑=U-U0=13.5 V-4.5 V=9 V
達標點3電阻的測量
例4　小華做“用電流表、電壓表測電阻”實驗,現有電源(電壓為1.5 V的整數倍保持不變)、待測電阻、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關各一個,以及導線若干。他正確串聯電路后,將電壓表并聯在電路中。閉合開關,移動滑動變阻器滑片,將測得的兩組數據記錄在表一中。小華觀察數據并思考后重新連接了電壓表,將新測得的兩組數據記錄在表二中。小華通過數據處理求出了待測電阻的阻值,完成實驗。
表一
實驗序號 電壓表示數/V 電流表示數/A
1 2.6 0.18
2 2.3 0.20
表二
實驗序號 電壓表示數/V 電流表示數/A
3 2.2 0.20
4 2.6 0.24
　　①獲得表一實驗數據的過程中,小華將電壓表并聯在 的兩端;
②實驗中小華所用的電源電壓為 V;
③根據表一中實驗序號1的數據,計算此次待測電阻的阻值為 (精確到0.1 Ω)Ω;
④根據實驗數據,計算并判斷所用滑動變阻器的規格能否為“10 Ω　2 A”。 (需寫出計算過程)。
思路導引　①待測電阻與滑動變阻器串聯,電流表測電路電流,當電流變大時,根據U=IR可知待測電阻的電壓變化,由串聯電路分壓定律可知滑動變阻器電阻變化,據此分析;
②小華觀察數據并思考后重新連接了電壓表,即將電壓表并聯在待測電阻兩端了,由表一和表二中的第2、3組數據知,電路的電流相等,則變阻器連入電路的電阻相同,由串聯電路電壓的規律得出電源電壓;
③根據表一中實驗序號1的數據,由串聯電路電壓的規律和歐姆定律計算此次待測電阻的阻值;
④由表中第1組數據,根據歐姆定律得出變阻器連入電路的電阻并與題中變阻器的最大電阻作比較。
【方法突破】
電阻的特殊測量方法
(1)安阻法:用電流表和一個阻值已知的定值電阻測量電阻的方法。測量過程中,把待測電阻和定值電阻并聯,這樣就有Ux==R0,然后根據公式Rx=求解。
(2)伏阻法:用電壓表和一個阻值已知的定值電阻測量電阻R0的方法。測量過程中,把待測電阻和定值電阻串聯,這樣就有Ix==,然后根據公式Rx=求解。
(3)等效法:當電阻箱的電壓、電流與待測電阻的電壓、電流相等時,電阻箱的阻值就等于待測電阻的阻值。
【答案】達標點三
例4　①滑動變阻器　②4.5
③10.6　④不能;由表中第1組數據,根據歐姆定律,變阻器連入電路的電阻:R滑==≈14.4 Ω>10 Ω
達標點4動態電路分析
例5　如圖所示,電源電壓保持不變。以下判斷正確的是 ( )
A.同時閉合開關S1、S2、S3時,燈泡L和電阻R并聯
B.只閉合開關S2、S3時,燈泡L不發光
C.只閉合開關S2時,滑片P向右移動,燈泡L變暗
D.只閉合開關S1、S3時,滑片P向右移動,電壓表示數變小
思路導引　(1)同時閉合開關S1、S2、S3時,電流從電源的正極出發,經S3、S2、S1回到電源的負極,會造成電源短路,據此進行判斷;
(2)只閉合開關S2、S3時,電路為燈泡L的簡單電路,據此進行判斷;
(3)只閉合開關S2時,燈泡L與滑動變阻器串聯,根據滑片的移動可知接入電路中電阻的變化,根據歐姆定律可知電路中電流的變化,根據串聯電路的電壓特點可知燈泡兩端的電壓變化,進一步得出燈泡亮暗的變化;
(4)只閉合開關S1、S3時,燈泡L與滑動變阻器R并聯,電壓表測電源兩端的電壓,根據電源的電壓可知滑片移動時電壓表示數的變化。
【答案】達標點四　
例5　C
達標點5電路故障分析
例6 某同學用兩節干電池串聯做電源,連接如圖所示的串聯電路,閉合開關,發現燈不亮。為了查找原因,老師幫助他用導線分別連接a、b和b、c。連接a、b時,兩燈不亮,連接b、c時,L1很亮,則故障的原因可能是 。兩燈都不亮時,a、b兩點之間的電壓是 V。
思路導引　電路故障包括短路和斷路;根據導線接入電路的情況和燈泡的發光情況確定電路的具體故障位置。
閉合開關后,發現兩燈不亮;用導線連接a、b時,兩燈不亮,說明ab之間是正常的,其它地方斷路了,此時ab間的電壓為0;連接b、c時,L1很亮,說明與導線并聯部分發生了斷路現象,即L2斷路。
【方法突破】
根據試電筆的發光情況判斷電路故障的技巧
1.試電筆在電路中任何位置都發光,用電器全部都不工作。出現該種現象說明了在電路中的任何位置,火線、試電筆、人和大地能夠構成一個回路,而不是火線、用電器和零線構成回路。所以就可以得出一個結論:在任何位置火線和零線都沒有接通,而火線進入了室內,所以就是進戶零線斷路。
2.試電筆在電路中任何位置都發光,部分用電器不工作。該類問題就比較簡單,有部分用電器工作,說明電路中干路正常,所以有故障的電路就是不工作的用電器所在的支路。
3.試電筆在電路中任何位置都不發光,用電器全部都不工作。試電筆任何位置不發光,就是電路中不存在電壓,也就是說火線沒有接入到室內電路,也就是進戶火線斷路了。
【答案】達標點五　
例6　L2斷路　0
達標點6家庭電路與安全用電
例7　安全用電,警鐘長鳴。下列圖中符合安全用電做法的是 ( )
思路導引　(1)有金屬外殼的電器,外殼必須接地;
(2)發生觸電的原因是人體在接觸火線的同時又接觸了零線或大地;
(3)人要遠離高壓帶電體;
(4)濕物體是導體,接觸帶電體容易發生觸電。
例8　生活中有一種插線板,在使用時發現插線板上的指示燈在開關斷開時不發光,插孔不能提供工作電壓;而在開關閉合時指示燈發光,插孔可以提供工作電壓;如果指示燈損壞,開關閉合時插孔也能提供工作電壓。根據上述現象,請在圖中畫出開關、指示燈、電阻和插孔的連接方式,并與電源線接通。
【答案】達標點六　
例7　A
例8　如圖所示:
單元實踐作業四
　　由歐姆定律和串聯電路的特點導出:串聯的兩個導體的總電阻等于各導體的電阻之和。嘗試設計一個實驗方案進行驗證

展開更多......

收起↑