資源簡介

(共68張PPT)
教材梳理
第十六章 電壓 電阻
1. 知道電壓、電流和電阻。
2. 探究并了解串聯電路和并聯電路中電壓的特點。
3. 會使用電流表和電壓表。
4. 滑動變阻器的使用。
5. 用電壓表測量電壓。（必做實驗）
6. 探究串聯電路和并聯電路中電壓的特點。（必做實驗）
課程標準
考點梳理
電壓
1. 電壓使電荷定向移動，這是電路中形成電流的原因。電壓由__________提供，電壓用符號________表示。電壓的國際單位是__________，符號為__________，常用單位有千伏（kV）和毫伏（mV）。1 kV=__________V,1 mV=__________V。
2. 幾個常見電壓值：1節新干電池的電壓是__________V，
1節鉛蓄電池的電壓是__________V，我國家庭電路的電壓是__________V，對人體安全的電壓是_________________V。
電源
U
伏特
V
103
10－3
1.5
2
220
不高于36
3. 測量工具：電壓的大小可用__________來測量。
（1）電壓表的量程與分度值：實驗室用的電壓表有3個接線柱，2個量程。量程分別是__________和__________，它們對應的分度值分別是__________和__________。
（2）電壓表的使用方法：①電壓表必須__________聯接在被測電路（用電器）兩端；②電壓表的“＋”“－”接線柱的接法要正確，即電流要從______________流進電壓表，從____________流出電壓表； ③選擇合適的量程，被測電壓的大小不確定時，可用________法來選擇量程（先接大量程試觸）。
電壓表
0～3 V
0～15 V
0.1 V
0.5 V
并
“+”接線柱
“-”接線柱
試觸
4. 實驗室常用的電壓表與電流表對比:
電表 電流表 電壓表
電路符號
作用 測量電路中的電流 測量電路兩端的電壓
量程 0~0.6 A和0~3 A 0~3 V和0~15 V
分度值 0.02 A和0.1 A 0.1 V和0.5 V
使用方法 （1）串聯接在被測電路中
（2）讓電流從“+”接線柱流進，從“-”接線柱流出
（3）被測電流不能超過它的量程，采用“試觸法”確定合適的量程
（4）不允許直接接在電源兩極或與用電器并聯 （1）并聯接在被測電路（用電器）兩端
（2）讓電流從“+”接線柱流進，從“-”接線柱流出
（3）被測電壓不能超過它的量程，采用“試觸法”確定合適量程
（4）可以直接接在電源兩極測電源兩端的電壓
5. 串、并聯電路的電壓規律：
(1)串聯電路的電壓規律：串聯電路兩端的總電壓等于________________________________，
寫成公式是U=U1＋U2+…+Un。
(2)并聯電路的電壓規律：并聯電路中，_______________________
_____________________，寫成公式是U=U1=U2=…=Un。
各部分電路兩端的電壓之和
各支路兩端的電壓與電
源電壓相等
電阻
1.定義： 導體對電流__________作用的大小叫做電阻，用符號__________表示。導體的電阻越大，表示導體對電流的阻礙作用越__________。
2. 單位：電阻的國際單位是__________，用符號__________表示。常用單位有千歐(kΩ)，兆歐(MΩ)，它們的換算關系：
1 kΩ=__________Ω，1 MΩ=__________Ω。
阻礙
R
強
歐姆
Ω
103
106
3. 影響因素：電阻是導體本身的一種__________，它的大小與導體的__________、__________、______________________和__________有關，與導體兩端的電壓和通過導體的電流__________。
4. 定值電阻的電路符號是________________________。
性質
材料
長度
橫截面積
溫度
無關
滑動變阻器
1. 原理：通過改變接入電路中電阻線的__________來改變電阻。
電路符號是__________。
2. 作用：①______________；②______________________________。
3. 使用：__________在電路中；接線柱選擇要_______________；閉合開關前應將滑片置于__________________位置。
4. 標注：銘牌上標的“20 Ω1 A”表示最大電阻值為_________，允許通過的最大電流為__________。
長度
保護電路
改變電路中的電流
串聯
一上一下
阻值最大
20 Ω
1 A
課本簡練
1. （九全P61實驗）如圖1-16-1是某同學測小燈泡L2兩端電壓的電路圖，請指出圖中的兩處錯誤：
（1）________________________________。
（2）________________________________。
電壓表正負接線柱接反了
電壓表串聯在電路中
2. (九全P64和65實驗改編)關于導體的電阻，下列說法正確的是（ ）
A. 短導線的電阻比長導線的電阻小
B. 粗導線的電阻比細導線的電阻小
C. 銅導線的電阻比鐵導線的電阻小
D. 同種材料、長度相等的導線，粗導線的電阻比細導線的電阻小
D
3. （九全P68想想做做改編）如圖1-16-2所示，選取1根自動鉛筆芯，固定夾子A，閉合開關，當夾子B向右移動時，燈泡的亮度變亮，說明電路中的電阻__________（填“增大”“減小”或“不變”）。這個實驗說明導體的電阻跟導體的__________有關。
減小
長度
4. （九全P71動手動腦學物理3改編）如下圖所示，當滑片P向右移動時，滑動變阻器連入電路的電阻變小的是（ ）
D
易錯精講
【例1】下圖所示的4個電路中，當閉合開關S后，小燈泡L1、L2都能正常發光，其中電壓表不可直接測出L1兩端電壓的電路圖是（ ）
易錯點1
電壓表的使用
C
思路點撥：(1)電壓表在電路中可看作斷路，與被測用電器并聯。使用前應注意校零，連接時正負接線柱不能接反，并選擇合適量程，讀數時要根據所選量程讀取。(2)分析電壓表的測量對象時，找出與電壓表并聯的部分即為測量對象（經常采用“去源法”，即將電源去掉，與電壓表兩個接線柱都連通的部分為測量對象）。
【變式1】在如圖1-16-3所示電路中，開關閉合后，電壓表測量的是( )
A. 燈L1兩端的電壓
B. 燈L1和燈L2兩端的總電壓
C. 燈L3和電源兩端的總電壓
D. 電源兩端的電壓
B
【例2】如圖1-16-4所示的電路，當開關S閉合后，若電阻R1、R2并聯且能正常工作，則甲表是__________（填“電流”或“電壓”）表，乙表測的是通過__________的__________（填“電流”或“電壓”）。
易錯點2
電表的識別
電壓
R2
電流
思路點撥：識別電表類型時，把握兩點：一是把電流表當作導線，串聯在電路中；二是把電壓表當作開路，并聯在電路兩端。
【變式2】請在圖1-16-5中的〇里填上適當的電表符號，使開關S閉合后，電阻R1與R2串聯。
如答圖1-16-1所示。
【變式3】請在圖1-16-6所示電路的〇里填上適當的電表符號，使閉合開關S后，兩燈泡都能發光，且兩燈泡并聯。
如答圖1-16-2所示。
【例3】如圖1-16-7甲所示的電路。當開關閉合后，兩燈都發光，2個電流表的指針所指位置均為圖1-16-7乙所示，則通過燈L1的電流為__________A。
易錯點3
串、并聯電路規律
1.2
思路點撥：先判斷電流表或電壓表所測的對象是哪個電路元件或哪段電路，指針所指位置若相同，則兩電表選擇的量程可能不同。
【變式4】請你仔細觀察并分析圖1-16-8中的電路圖，下列說法正確的是( )
A. 兩燈串聯，兩電壓表示數相同
B. 兩燈并聯，兩電壓表示數不同
C. 兩燈串聯，兩電壓表示數不同
D. 兩燈并聯，兩電壓表示數相同
C
【例4】圖1-16-9是小明同學研究串聯電路中電流、電壓特點的實物連接圖，當開關閉合時，燈L1不亮，燈L2亮，電流表的指針明顯偏轉，電壓表示數為電源電壓，則故障原因可能是( )
A. L1燈座兩接線柱直接接通了
B. L1燈絲斷了
C. L2燈座兩接線柱直接接通了
D. L2燈絲斷了
易錯點4
電路故障
A
思路點撥：初中階段的電路故障一般只有1處，而且發生在用電器上。看電流表有無示數來確認電路是短路還是斷路，即故障是什么；用電壓表來確認發生故障的對象是什么，即故障發生在哪里。
【變式5】小林同學在“探究串聯電路中用電器兩端電壓與電源兩端電壓的關系”時，連接了如圖1-16-10所示的電路，電源電壓U＝6 V保持不變。他閉合開關S，發現兩只燈泡都不亮，用電壓表分別測出ab、bc、ac兩點之間的電壓為Uab＝6 V、Ubc＝
0 V、Uac＝6 V。若電路只有一處故障，則應是( )
A. 燈泡L1短路
B. 燈泡L1斷路
C. 燈泡L2短路
D. 開關S斷路
B
【例5】【科學探究】為進一步研究導體的導電本領，小明先后將h、i 2根不同的合金絲接入電路，并改變合金絲兩端的電壓，分別獲得多組電壓和對應的電流值，如表格所示，根據表中數據分析可知：對同1根合金絲，其兩端的電壓與電流的比是________的；對不同合金絲，其兩端的電壓與電流的比是________的。于是，
我們就用電壓與電流的比來衡量導體的導電本領。
易錯點5
導體的電阻跟電壓、電流的關系
相同
不同
合金絲h 電壓U/V 1 2 3 4 5 6
電流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
合金絲i 電壓U/V 1 2 3 4 5 6
電流I/A 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2
思路點撥：電阻是導體本身的一種性質，跟導體本身的材料、橫截面積、長度有關，而跟外在的電壓、電流無關。物理學中用電壓與電流的比值來反映電阻的大小，初中物理類似的物理量還有密度、熱值和比熱容等。
【變式6】下列有關電阻的說法正確的是( )
A. 導體的電阻越小，表明該導體的導電能力越強
B. 導體中的電流為零時，電阻也為零
C. 導體的電阻與導體兩端的電壓成正比
D. 導體的電阻與通過導體的電流成正比
A
【例6】在圖1-16-11所示的電路中，用滑動變阻器調節燈的亮度，若要求滑片P向右端滑動時燈逐漸變暗，則下列接法正確的是（ ）
A. M接c，N接b B. M接a，N接b
C. M接c，N接d D. M接a，N接d
易錯點6
滑動變阻器的連接
A
思路點撥：滑動變阻器應選一上一下接線柱連入電路，在判斷滑片移動引起的電阻大小變化時，只需看下面的接線柱，當滑片越靠近下面所選的接線柱，那么接入電路中的電阻越小，當滑片越遠離下面所選的接線柱，那么接入電路中的電阻越大。
【變式7】(2024蘇州）請在圖1-16-12中完成探究電流與電壓關系的電路連接，使滑動變阻器的滑片向右移時電阻變大。
如答圖1-16-3所示。
【例7】小明同學設計了一個風力測定儀，如圖1-16-13所示，O是轉動軸，OC是金屬桿，下面連接著一塊受風板，無風時桿OC是豎直的，處于圖中虛線位置。風越強，桿OC偏轉的角度越大。AB是一段圓弧形電阻，P點是金屬桿與弧形電阻相接觸的點，電路中接有一個燈泡，測風力時，閉合開關S。當風力變大時，燈泡______________(填“變暗”“變亮”或
“亮度不變”），電壓表的示數__________
（填“變大”“變小”或“不變”）。
易錯點7
滑動變阻器的特殊連接
亮度不變
變大
【變式8】如圖1-16-14所示，圖甲是某款電子秤的外觀圖，圖乙是它的原理圖，表盤是由電壓表改裝而成的。物體質量越大，電子秤示數越大，電路中的電流__________(填“變大”“變小”或“不變”）。
不變
實驗一 探究串、并聯電路中電壓的特點(10年1考：2024年)
重點實驗
實驗名稱 探究串、并聯電路中電壓的特點
實驗器材 電壓表、電源、開關、小燈泡、導線
考點歸納
（1）畫電路圖或者連接實物圖
考點歸納 （2）連接電路時的開關必須斷開，電壓表與被測元件并聯，電壓表中電流為“正進負出”
（3）電壓表選擇正確量程、正確連接和讀數
（4）電路故障分析
（5）更換兩個不同類型小燈泡進行多次測量的目的：排除結論的偶然性，使探究規律更具有普遍性
實驗結論 總電壓等于各部分電路兩端電壓之和；各支路兩端的電壓與電源電壓相等
【例1】【科學探究】為了探究“串聯電路的電壓規律”，瑞瑞同學進行了以下探究。
【猜想與假設】串聯電路總電壓等于各用電器兩端的電壓之和。
【設計與進行實驗】
(1)如圖1-16-15甲所示為了實驗電路圖。
(2)閉合開關，用電壓表測出L1兩端的電壓如圖1-16-15乙電壓表所示，電壓表示數為_______V。
2.5
(3)測L2兩端的電壓時, 瑞瑞同學為了節省實驗時間,采用以下方法:電壓表所接的B接點不動,只斷開A接點,并改接到C接點上。
(4)測出AC間的電壓。
【交流與評估】
（5）在拆接電路時,開關必須__________。
（6）瑞瑞同學用上面的方法能否測出L2兩端的電壓 為什么 ______________________________________________。
（7）若在實驗步驟Ⅱ中電壓表無示數，L1不亮，L2發光；可能原因是__________。
斷開
不能，電壓表正負接線柱接反了
L1短路
（8）若在實驗步驟Ⅱ中電壓表無示數，L1、L2不亮；可能原因是__________。
（9）方法改進后，所測出AB、BC、AC間的電壓記錄在下表中。分析瑞瑞同學的實驗數據可以得出的結論是: 串聯電路總電壓_______（填“等于”或“不等于”）各用電器兩端的電壓之和。
L2斷路
等于
UAB/V UBC/V UAC/V
2.5 1.4 3.9
（10）這個實驗在設計方案上還存在的不足之處是：____________________，可采用__________________繼續進行實驗。(11)小亮為探究并聯電路中電壓的規律，重新所接電路圖如圖1-16-16甲所示。 三個電壓表的示數均相同,示數如圖1-16-16乙所示，其值為_________。根據這組數據,該小組得出并聯電路中電壓的規律：_______________________________________________。
實驗次數太少
改變電源電壓
2.6 V
并聯電路兩端的電壓和各支路兩端的電壓相等
實驗二 探究影響電阻大小的因素(10年0考)
實驗名稱 探究影響電阻大小的因素
實驗器材 電流表、電源、開關、小燈泡、帶鱷魚夾的導線、4根不同規格的電阻絲
考點歸納 （1）小燈泡與其他元件一起串聯在電路中
（2）實驗中通過觀察小燈泡的亮度或者
電流表的示數來判斷所接入電阻絲電阻的
大小，觀察電流表比觀察小燈泡的亮度更
準確、更直觀
考點歸納 （3）注意控制變量法在實驗中的應用
（4）進行多次測量的目的：使結論具有普遍性
（5）電路故障分析
實驗結論 導體電阻的大小跟導體的材料、長度、橫截面積和溫度有關。當導體的材料和橫截面積相同時，導體的長度越長，電阻越大；當導體的長度和材料相同時，導體的橫截面積越大，電阻越小；當導體的長度和橫截面積相同時，不同材料的導體電阻不同
【例2】【科學探究】在探究影響導體電阻大小的因素時，某小組的同學做出了如下猜想：
①導體的電阻與導體的長度有關
②導體的電阻與導體的橫截面積有關
③導體的電阻與導體的材料有關
④導體的電阻與導體的溫度有關
【實驗方法】
（1）在研究導體的電阻與導體的長度的關系中，主要變量是________________，要控制不變的因素是______________________
___________________________________________。
導體的長度
導體的材料、導體
的橫截面積、導體的溫度
【實驗器材】
（2）實驗室提供了4根電阻絲，其規格、材料如下表。
A、B
編號 材料 長度/m 橫截面積/mm2
A 鎳鉻合金 0.5 0.5
B 鎳鉻合金 1.0 0.5
C 鎳鉻合金 0.5 1.0
D 錳銅合金 0.5 0.5
為了驗證上述猜想，他們設計了如圖1-16-17所示的實物電路。為了驗證上述猜想①，應該選用編號為__________的兩根電阻絲進行實驗。
【實驗現象】
（3）根據實驗現象，把下表補充完整。（均填“大”或“小”）
導體的長度 燈的亮度 電流表示數 電阻大小長
長 暗 小 _________
短 亮 大 _________
大
小
【實驗結論】
（4）如果選用編號為A、C的兩根電阻絲進行實驗，是為了驗證猜想________（填序號）；如果選用編號為A、D的兩根電阻絲進行實驗，是為了驗證猜想_______（填序號）。分別將A和D兩根電阻絲接入電路中的M、N兩點間時，電流表示數不相同，由此，初步得到的結論是長度和橫截面積相同時，_______________________________________________。
②
③
導體的電阻與導體的材料有關
【實驗反思】
（5）有同學認為可以去掉電流表，直接根據燈泡亮度的變化來判斷接入的電阻絲的變化情況。老師指出：此實驗中這種方法不可取。這是因為電源電壓一定時，所選電阻絲的阻值若相差太小，燈泡亮度變化__________（填“明顯”或“不明顯”）。
不明顯
考點1 電壓［10年10考：2015年(實驗)、2016年(實驗)、2017年(選擇)、2018年(填空和計算)、2019年(實驗和計算)、2020年(實驗)、2021年(計算)、2022年(實驗)、2023年(實驗)、2024年(實驗)考查］
考點精練
1. （2020廣東節選)如圖1-16-18所示，圖甲中電壓表的分度值為__________V，讀數為__________V。若使用前出現如圖乙所示的情況，則原因是______________。
0.1
2.3
沒有校零
2. （2020廣東節選）小明家的臺燈是通過電位器來調節亮度的。他猜想：臺燈變亮時電位器消耗電能的功率會變小，為此他設計了如圖1-16-19所示的電路進行探究。已知電源電壓為4 V并保持不變，電壓表(0～3 V)2個，電流表(0～0.6 A)1個，滑動變阻器的規格為“20 Ω 1 A”，小燈泡L標有“2.5 V 1.25 W”字樣（忽略溫度對燈絲電阻的影響）。則電路中a是__________表，b是_______表。
電流
電壓
3. （2016廣東）如圖1-16-20所示，電流表的示數是__________A，電壓表的示數是__________V。
0.24
12.5
4. 【物理觀念】導線中自由電子定向移動需要“動力”的推動，圖1-16-21中用高度差形象地表示了由電池提供的這種推動作用，那么高度差表示的量是( )
A. 電流 B. 電阻
C. 電壓 D. 電功
C
5. 如圖1-16-22甲所示電路，當閉合開關S后，2個電壓表指針的偏轉情況均如圖1-16-22乙所示，則電阻R1和R2兩端的電壓分別為（ ）
A. 8 V,2 V B. 10 V,2 V
C. 2 V,8 V D. 2 V,10 V
A
6. (創新題)【科學思維】若將完好的電流表、電壓表和小燈泡連接成如圖1-16-23所示的電路，各處接觸良好。當開關S閉合后，會出現( )
A. 電流表指針明顯偏轉
B. 小燈泡發光
C. 電壓表指針明顯偏轉
D. 電池被燒壞
C
考點2 電阻［10年9考：2015年(選擇、計算和綜合)、2016年(計算和綜合)、2017年(選擇、填空和計算)、2018年(填空和計算)、2019年(填空和計算)、2020年(計算和綜合)、2021年(綜合)、2022年(實驗和計算)、2023年(計算)考查］
7. 電阻是導體的一種性質，沒有電流通過時，導體的電阻__________（填“為零”或“不為零”）。圖1-16-24是一種防火警報器，這款警報器的觸發裝置是石墨，其原理是整個電路的電壓不變，當有火燒到警報器的觸發裝置后，石墨的溫度_________，電阻_________，通過觸發裝置的電流會增大，從而發出警報。
不為零
升高
變小
8. 【物理觀念】關于電流、電壓和電阻的關系，下列說法正確的是（ ）
A. 電荷移動一定能形成電流
B. 電壓的作用是電路中產生自由電荷
C. 電阻中有電流時它兩端一定有電壓
D. 導體的電阻由它兩端電壓和通過的電流決定
C
9. （創新題）如圖1-16-25所示，AB、BC是由同種材料制成的長度相同、橫截面積不同的兩段導體，將它們串聯后連入電路中，比較這兩段導體的電阻和通過的電流（ ）
A. RAB＞RBC，IAB＞IBC
B. RAB＜RBC，IAB＝IBC
C. RAB＞RBC，IAB＝IBC
D. RAB＝RBC，IAB＜IBC
C
考點3 滑動變阻器［10年8考：2016年(選擇)、2017年(綜合)、2018年(選擇和填空)、2019年(實驗)、2020年(綜合)、2021年(計算)、2023年(實驗)、2024年(選擇)考查］
10. (2024廣東）小明設計了一盞能調節亮度的臺燈。下列符合要求的電路圖是（ ）
C
11. 滑動變阻器接入電路后，移動滑片能改變電阻是因為移動滑片時改變了（ ）
A. 電阻線的材料
B. 電阻線的橫截面積
C. 接入電路中的電阻線的長度
D. 電阻線的溫度
C
12. 【科學推理】如圖1-16-26所示是插塞式電阻箱接入電路的情況，它的工作原理與滑動變阻器基本相同，通過插上銅塞，則對應的電阻被短路，拔出銅塞，則對應的電阻連入電路中。則（ ）
A. 現在使用的電阻是70 Ω
B. 將銅塞a插上，使用電阻為80 Ω
C. 將全部銅塞插上，使用電阻為0 Ω
D. 將銅塞都插上，使用電阻100 Ω
C
13. 如圖1-16-27所示，甲為亮度可調的臺燈，電位器是調節其亮度的裝置，乙是電位器的內部結構示意圖，a、b、c是它的三個接線柱，旋鈕帶動滑片轉動，若順時針旋轉旋鈕時燈泡發光變亮，則需將__________（填“a和b”“b和c”或“a和c”）接線柱接入電路，這是通過改變電阻絲連入電路中的__________來改變電阻的。關于電位器上電阻絲的材料應該選用_____________（填“銅絲”或
“鎳鉻合金絲”）。
b和c
長度
鎳鉻合金絲
考點4 綜合真題
14. （2010廣東）如圖1-16-28所示，電源電壓保持不變，當滑動變阻器滑片P滑到A端時，閉合開關S1和S2，燈泡L恰好正常發光，以下說法正確的是（ ）
A. 滑片P仍在A端，開關S1斷開，S2閉合，燈泡L仍正常發光
B. 滑片P仍在A端，開關S1閉合，S2斷開，燈泡L仍正常發光
C. 滑片P滑到B端，同時閉合開關S1和S2，
燈泡L仍正常發光
D. 滑片P滑到B端，開關S1閉合，S2斷開，
燈泡L仍正常發光
B
15. (2024廣東）探究串聯電路中電壓的規律。
（1）請根據如圖1-16-29甲所示的電路圖，用筆畫線代替導線將圖乙所示電路連接完整。
如答圖1-16-4所示。
（2）連接電路時，開關應處于__________狀態。正確連接電路后，閉合開關，若燈L2斷路，則L1兩端__________（填“有”或“無”）電壓。
斷開
無
（3）用電壓表分別測出電壓UAB、UBC和UAC。其中測UAB時，電壓表的示數如圖1-16-29丙所示，示數為__________V。接著更換不同規格的燈泡并多次實驗，數據記錄見表。
1.2
實驗次序 電壓UAB/V 電壓UBC/V 電壓UAC/V
1 1.7 2.9
2 1.3 1.6 2.9
3 1.1 1.8 2.9
①分析表中數據，得到初步結論：串聯電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端電壓_________；②為使
結論更具普遍性，小明將燈泡換成其他
類型用電器并多次實驗;此外，還可以 _____________________________。
之和
改變電源電壓并多次實驗

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