3：欧姆定律和电路计算.docVIP

教 学 目 标 会解释欧姆定律的内容和数学表达式。运用欧姆定律解决简单的电学问题。 会绘制伏安法测量电阻实验的电路图并用电压表和电流表测量导体的电阻，收集和整理实验数据得出实验结论。 概述串联电路和并联电路的电流和典雅的特点。 重 点 难 点 重点：欧姆定律的应用，包括伏安法测电阻；串、并联的分压分流问题；电路故障的原因问题。 难点：用电压表和电流表测电阻，会设计实验方案，记录实验数据，完成实验报告，根据要求选择适合的器材等。会用欧姆定律分析实验过程中发生电路故障的原因。 教 学 内 容 知识要点：1 、欧姆定律的表述：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。 数学表达式：I=U/R。变形公式：U=IR,R=U/I。 用电压表和电流表测电阻，简称“伏安法”测电阻。用电压表和电流表分别测出某个导体两端的电压和通过它的电流，再根据欧姆定律公式变形后得出R=U/I，是计算出这段导体电阻的一种方法。 欧姆定律的应用和并串联电路的特点： 串联电路 并联电路 电压（U） U=U1+U2 U=U1=U2 电流（I） I=I1=I2 I=I1+I2 电阻（R） R=R1+R2 1/R=1/R1+1/R2 电压和电流的分配 分压定律：U1/U2=R1/R2 分流定律：I1/I2=R2/R1 易错知识点：1、欧姆定律表达式I=U/R中I,U,R的单位分别为安培，伏特，欧姆，应用欧姆定律计算时应注意对应关系：即“同一电路”，“同一时刻”，“同一导体”。 考点分析：1、欧姆定律与串联并联电路的特点不但在教学中是重点内容，而且在中考中也是必考内容之一，但一般与考查电路、电功和电功率相结合。 2、欧姆定律公式变形式R=U/I的含义，以及利用此式来测量导体的电阻（即伏安法测电阻）在中考中经常出现，需特别重视。 【典型例题】 如图为两只灯泡组成的串联电路图，电源电压为8V，闭合开关S后两灯均不发光，用一只理想的电压表测量电路中ab间电压为0，bc间电压为8V，则电路中的故障可能是（） A、L1和L2均短路 B、L1和L2均断路 C、L2断路 D、L1断路且L2短路 分析：这类题目一般需要逐个查看选项并分析是否与题目现象吻合，必要时在稿纸上演示分析。 解：如果是A选项的话，将电压表链接到bc时电压表相当于在测电阻为零的导线，电压表示数应为0；若为B选项，电压表不论是连接到bc还是ab，都没有电流通过电压表，示数应都为0；若为C选项，电压表在ab处时断路，示数为0，在bc处时为L1与电压表串联在电路中，示数为8；若为D，当电压表在ab时示数为8，在bc处时电压表的b端不能通过L1连接到电源负极，即电压表断路，示数为0. 答案：C 2、（北京市西成中考试题）定值电阻R和滑动变阻器串联后，接在电压不变的电源上．当变阻器接入电路的电阻为变阻器最大阻值R1的一半时，电路中的电流为I；发变阻器接入电路的电阻为变阻器最大阻值R1时，电路中的电流为I′．比较I′和I的大小，可知　（　　） 　　A．0＜I′＜0.5I B．0.5I＜I′＜I 　　C．I＜I′＜2I D．I′＜2I 　　精析　第一次，电阻R和串联，I＝． 　　第二次，电阻R和R1串联， 　　I′＝ 　　比较两次电流：I′＜I 　　比较I′和0.5I，0.5I＝×（）＝＜I′ 　　0.5I＜I′ 　　可得：0.5I＜I′＜I． 答案　B 3、（山西省中考试题）如图 2—2—10，电阻R1＝2Ω，某同学在实验过程中记录了三只电表的读数，但漏记了单位，记下的一组数据是1、2、3（电流单位是A，电压单位是V），则这位同学所用的电源电压为________V，R2的阻值为________Ω． 图2—2—10 　　精析　首先分析电路的连接方式及电表测量的是哪个量． 　　从电流流向，可以分析出R1、R2并联．A2测量的是R1的电流，A1测量的是R1、R2的总电流．A1的示数应大于A2的示数． 　　可以先假设数据“3”表示的是电压3V，则流过R1的电流I1＝＝1.5A，但数据中没有“1.5”这个数值，表明假设不对． 　　设数值“2”表示的是电压2V，流过R1的电流为I1＝ ＝ 1A．数值“3”表示的是干路电流I，则流过R2的电流I2＝3A－lA＝2A，R2的阻值：R2＝＝lΩ． 　　答案　2V，1Ω 4、如图2—2—12（a）的电路中，电源电压U＝15V不变，R1＝4Ω．当变阻器的滑片P从一端滑动到另一端的过程中，电压表示数从2V变化到6V．求：（1）电阻R2的阻值；（2）变阻器R，的最大阻值 　　精析　对于较复杂的变化电路计算，应先画出变化前后的电路，然后再找出I、U、R之间的关系，列出方程． 　　这是一个串联电路． 　　当滑片