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易错点14欧姆定律有关概念及相关应用问题

知识点梳理

1．欧姆定律：

（1）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；

（2）公式：I=U/R；

（3）公式中的单位：I→安(A)；U→伏(V)；R→欧(Ω)；

（4）公式中的I、U和R必须是在同一段电路中，同时工作时的对应物理量；

2．欧姆定律计算公式的适用条件：只适用于纯电阻电路；此处需明确有关电动机的相关电学计算，不能使用欧姆定律进行求解；

3．欧姆定律的应用：

（1）U=IR；

（2）I=U/R；

（3）串联电路中，电阻比等于对应元件的电压比；并联电路中，电阻比等于对应支路电流的反比。

易错陷阱

易错陷阱1：有关欧姆定律概念理解的辨识问题

【分析】

欧姆定律强调电路中流经元件的电流与元件两端电压和元件自身电阻的关系，数学变换后的计算表达不具备物理意义，考生容易出现概念理解混淆的问题。

【解题技巧】

1．确定电路的连接方式；

2．明确研究的电学元件；

3．区分电表的相应测量区间值域；

4.严格按照欧姆定律的表述分析判断：

（1）同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大；

（2）当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小；

（3）当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大。

易错陷阱2：电学计算问题中不同物理量间运算混淆的问题

【分析】

欧姆定律计算公式只适用于纯电阻电路，且只能运用在电路中同一元件的情况，考生容易混淆电学量之间的相互关系，从而导致有关元件电学关系判定的错误。

【解题技巧】

1．判定电路连接方式，找准电学元件；

2．确定元件工作时对应的电压、电流和电阻相应的数值；

3.运用欧姆定律及相关数学变化进行求解。

易错陷阱3：U-I/I-U图像类电学相关计算问题

【分析】

结合电学元件的伏安特性曲线类计算问题侧重考查图像提供的信息，考生在区分电流、电压、电阻等物理概念的过程中容易出现混淆，进而出现分析求解错误的问题。

【解题技巧】

1．分析图像信息，确定电路的连接特点；

2．结合电路特点，运用图像信息分别确定等电压模型和等电流模型；

3．运用图像信息找准元件的电压、电流和电阻关系；

举一反三

【易错点提醒一】欧姆定律描述电路中流经元件电流与元件两端电压、元件自身电阻的对应关系

【例1】关于欧姆定律的公式，以下说法不正确的是（）

A．对一确定的导体来说，通过导体的电流跟加在这段导体两端的电压成正比

B．在电压相等的条件下，不同导体中的电流跟这段导体的电阻成反比

C．由可知U＝IR，故加大接在某一电路中的电阻值，电压会增大

D．导体中的电流是由加在它两端的电压和它的电阻来决定的

【变式1-1】在“探究电流与电阻的关系”的实验中，下列关于电流跟电压、电阻的关系的正确说法是()

A.导体中的电流跟导体两端的电压成正比

B.导体中的电流跟导体的电阻成反比

C.导体中的电流跟导体的电阻成正比，跟导体两端的电压成正比

D.在导体的电阻一定时，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比

【变式1-2】张诚在实验课进行探究“电流跟电压、电阻的关系”时，根据收集到的数据作出了如图所示的数据关系图像，下列说法正确的是()

A.电阻一定时，电流随着电压的增大而增大

B.电阻一定时，电压随着电流的增大而增大

C.电压一定时，电流随着电阻的增大而减小

D.电压一定时，电阻随着电流的增大而减小

【变式1-3】下列关于欧姆定律的说法正确的是()

A.导体的电阻越大，通过导体的电流越小

B.导体的电阻越大，通过导体的电流越大

C.导体两端的电压越大，导体的电阻越大，通过导体的电流也越大

D.在导体两端的电压一定的情况下，导体的电阻越小，通过导体的电流越大

【易错点提醒二】电路相关计算问题注重电阻、电压、电流的同一性

【例2】如图所示，R1与R2并联在电源电压为3V的电路中，只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A；同时闭合开关S1和S2，电流表的示数为0.5A，则()

A.R1的阻值为6Ω

B.R2的阻值为15Ω

C.通过R1的电流是0.5A

D.通过R2的电流是0.3A

【变式2-1】如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中，这两段导体两端的电压及通过它们的电流的大小关系是()

A.UABUBCIAB=IBC B.UABUBCIAB=IBC

C.UABUBCIABIBC D.UAB=UBCIABIBC

【变式2-2】电源电压保持不变，R为定值电阻，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从最右端移到中间某个位置，电压表和电流表的示数分别变化了ΔU和ΔI，下列分析正确的是(