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科目：初中物理 來源：教科版九年級(jí)上冊《第6章 電功率》2013年同步練習(xí)卷A（二）（解析版） 題型：解答題
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科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解
人教版第七章 歐姆定律 復(fù)習(xí)提綱
一、電流跟電壓、電阻的關(guān)系
1、電流跟電壓的關(guān)系：在電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流踺段導(dǎo)體兩端的電壓成正比。
注意：①這里導(dǎo)體中的電流和導(dǎo)體兩端的電壓都是針對(duì)同一導(dǎo)體而言的，不能說一個(gè)導(dǎo)體中的電流和另一導(dǎo)體上的電壓成正比。②不能反過來說，電阻一定時(shí)，電壓跟電流成正比。這里存在一個(gè)邏輯關(guān)系的問題，電流、電壓都是物體量，有各自和物體，物體 量之間存在一定的因果關(guān)系，這里的電壓是原因，電流是結(jié)果，是因?yàn)閷?dǎo)體兩端加了電壓，導(dǎo)體中才有電流，不是因?yàn)閷?dǎo)體中通了電流才加了電壓，因果關(guān)系不能顛倒。
2、電流跟電阻的關(guān)系：在電壓一定的情況下，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。
注意：①電流和電阻是針對(duì)同一導(dǎo)體而言的，不能說一個(gè)導(dǎo)體的電流與另一個(gè)導(dǎo)體的電阻成反比。②不能反過來說，電壓不變時(shí)，導(dǎo)體的電阻與通過它的電流成反比。我們知道電阻是導(dǎo)體本身的一種特性，即使導(dǎo)體中不通電流，它的電阻也不會(huì)改變，更不會(huì)順為導(dǎo)體中電流的增大或減小而使它的電阻發(fā)生改變。
二、歐姆定律
1、內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比。
2、表達(dá)式：I=U/R U表示一段導(dǎo)體兩端的電壓，單位是伏特（V）；R表示這段導(dǎo)體的電阻，單位是歐姆（Ω）；I表示通過這段導(dǎo)體中的電流，單位是安培（A）。
3、公式的物體意義：歐姆定律的公式I=U/R表示加在導(dǎo)體兩端的電壓增大幾倍，導(dǎo)體中的電流就增大幾倍；當(dāng)加在導(dǎo)體兩端的電壓不變時(shí)，導(dǎo)體的電阻增大幾倍，其電流就減小為原來的幾分之一。
4、由公式可變形為：U=IR R=U/I
5、對(duì)歐姆定律的理解：
①定律涉及的電流、電壓、電阻三個(gè)物體量都是針對(duì)同一導(dǎo)體或同一段電路而言的，即滿足“同體性”；式中的I、U、R還應(yīng)是同一段導(dǎo)體在同一時(shí)刻的電流、電壓、電阻，即滿足“同時(shí)性”；運(yùn)用該式時(shí)，式中各物理量的單位要統(tǒng)一使用基本單位。
②定律中提到的“成正比”和“成反比”的兩個(gè)關(guān)系分別有不同的前提條件，即當(dāng)電阻一定時(shí)，通過它的電流跟它兩端的電壓成正比，當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí)，通過它的電流跟它的電阻成反比。
③歐姆定律公式I=U/R可以變形為U=IR，但不能認(rèn)為導(dǎo)體兩端的電壓跟導(dǎo)體中的電流、導(dǎo)體的電阻成正比，因?yàn)殡妷菏切纬呻娏鞯脑�；公式還可以變形為R=U/I，但不能說導(dǎo)體的電阻跟它兩端的電壓成正比，跟電流成反比，因?yàn)殡娮枋菍?dǎo)體本身的一種特性，跟所加電壓和通過的電流無關(guān)，只是為我們提供一種測量、計(jì)算導(dǎo)體電阻的方法而已。
④歐姆定律只適用于純電阻電路，如：只接有電阻器、電熱器、白熾燈等電路。對(duì)于非純電阻電路，如電動(dòng)機(jī)電路、日光燈電路等，不能直接應(yīng)用。
6、電阻的串聯(lián)和并聯(lián)
①電阻串聯(lián)：R=R1+R2+…+Rn。導(dǎo)體的串聯(lián)相當(dāng)于增加了導(dǎo)線的長度，由影響電阻的因素可知，串聯(lián)電路的總電阻大于任何一個(gè)分電阻。如果把n個(gè)阻值都是r的導(dǎo)體串聯(lián)，則總電阻R=nr。
②電阻并聯(lián)：1/R=1/R1+1/ R2+…+1/R。如果n個(gè)阻值都是r的導(dǎo)體并聯(lián)，則總電阻R=r/n。當(dāng)只有兩個(gè)電阻并聯(lián)時(shí)，R=R1R2/（R1+R2），電阻的并聯(lián)裨上是增大了導(dǎo)體的橫截面積，所以并聯(lián)電路的總電阻小于任一分電阻。
③在串、并聯(lián)電路中，任一電阻增大，電路總電阻也增大。串聯(lián)電路中，各電阻分壓，且各電阻兩端電壓與各電阻阻值成正比；并聯(lián)電路中，各電阻分流，且各支路電流之比為各支路阻的反比。
三、測量小燈泡的電阻
1、實(shí)驗(yàn)原理：根據(jù)歐姆定律的變形公式R=U/I，測出待測電阻兩端的電壓和通過的電流就可以計(jì)算出導(dǎo)體的電阻。這種測電阻的方法叫伏安法。
2、實(shí)驗(yàn)器材：電源、開關(guān)、電流表、電壓表、小燈泡、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線若干。
3、實(shí)驗(yàn)電路圖：
4、實(shí)驗(yàn)操作步驟：
①按電路圖連接好電路，檢查電路無誤后閉合開關(guān)。
②調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，讀出一組電壓和電流值，記錄數(shù)據(jù)。
③計(jì)算出待測電阻的阻值。④整理實(shí)驗(yàn)器材。
實(shí)驗(yàn)中可以多測幾駔電流和電壓的數(shù)據(jù)，分別算出相應(yīng)的電阻R，進(jìn)行比較。用伏安法測量小燈泡的電阻時(shí)，加在燈泡兩端的電壓不同，小的亮度不同，也就是小燈泡燈絲的溫度不同，這樣測出的幾組數(shù)據(jù)中，算出的燈泡的電阻是不同的加在燈泡兩端的電壓越大，燈泡越亮，燈絲的溫度越高，其電阻越大。由此可得出燈絲的電阻隨溫度的升高而增大的規(guī)律。
5、滑動(dòng)變阻器的作用：改變小燈泡兩端的電壓及保護(hù)電路。
6、實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)注意的事項(xiàng)：①連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)是斷開的。②電路連好開關(guān)閉合前，應(yīng)使滑片位于阻值最大處。③電壓表、電流表要選擇合適的量程。④每個(gè)小燈泡的金屬口上都標(biāo)著它正常工作的電壓。接通電源后通過變阻器把電壓調(diào)到該電壓值，測量時(shí)從該電壓開始逐次降低。
四、歐姆定律和安全用電
1、電壓越高越危險(xiǎn)：
①對(duì)人體的安全電壓：電流對(duì)人體的危害性跟電流的大小、通電時(shí)間的長短等因素有關(guān)。大量觸電事故表明：當(dāng)人體兩端的電壓低于36V，通過人體的電流低于0.1mA時(shí)，才不會(huì)引起觸電感覺。因此只有不高于36V的電壓才是安全的。
②電壓越高越危險(xiǎn)：由歐姆定律可以知道，在電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩端的電壓成正比。電壓越高，通過人體的電流就會(huì)越大，對(duì)人體的傷害就會(huì)越大。人體是導(dǎo)體，一般情況下加在人體的電壓越過36V時(shí)，通過人體的電流就會(huì)給人體造成危險(xiǎn)，家庭電路的電壓是220V，大大超過了安全電壓，故我們不能接觸220V的電壓。高壓電路的電壓達(dá)到幾十萬伏，人體不直接接觸，也會(huì)有危險(xiǎn)，因此對(duì)人體的安全電壓是不高于36V。
③不能用濕手觸摸用電器：歐姆定律告訴我們，導(dǎo)體中電流的大小與導(dǎo)體的電阻成反比。人體也是導(dǎo)體，家庭電路的電壓是220V，大大超過了安全電壓，而濕手又使人體的電阻大大減小，觸摸電器就很可能發(fā)生觸電事故；并且不純凈的水也是導(dǎo)體 。如果用濕手插（拔）插頭、按開關(guān)等，極易使水流入插座和開關(guān)內(nèi)，使人體和電源相連，造成危險(xiǎn)。因此，千萬不要用濕手觸摸用電器。
2、斷路和短路
①斷路：電路沒有接通。可能原因：燈絲斷了；燈頭內(nèi)的電線斷了；、開關(guān)等處的接線松動(dòng)、接觸不良。
②電源短路：不經(jīng)過用電器直接將電源兩極連接起來的現(xiàn)象。由歐姆定律可以知道，由于導(dǎo)線的電阻很小，電源短路時(shí)電路上的電流會(huì)很大，這樣大的電流，電池或其它的電源都不能承受，會(huì)造成電源損壞；更為嚴(yán)重的是，因?yàn)殡娏魈�，�?huì)使導(dǎo)線的溫度升高，嚴(yán)重時(shí)有可能造成火災(zāi)。
③用電器短路：即電路中的某一用電器的兩端由導(dǎo)線直接連接。當(dāng)用電器發(fā)生短路時(shí)，此用電器無法工作，并會(huì)引起整個(gè)電路中的電流過大而發(fā)生危險(xiǎn)，這也是不允許的。
3、注意防雷：雷電是大氣中一種劇烈的放電現(xiàn)象，雷雨天要注意防雷。高大的建筑物上安裝的避雷針、高壓輸電鐵塔上最上面的兩根導(dǎo)線也是用來防雷的。雷雨時(shí)不要在空曠的地方活動(dòng)或停留；不要在樹下避雨；不要接觸金屬物品（包括金屬把的雨傘）；拔掉所有的電源線、網(wǎng)線、電視天線插頭等。
4、安全用電的原則：①不接觸低壓帶電體②不靠近高壓帶電體；③不弄濕用電器；④不損壞絕緣部分；⑤金屬外殼的用電器一定要接地；⑥家庭電路的安裝一定要正確。
五、歐姆定律在電流表和電壓表中的應(yīng)用
電流表的電阻很小，將它串聯(lián)到電路中就相當(dāng)于串聯(lián)一根電阻可忽略不計(jì)的導(dǎo)線，因電流表串聯(lián)在電路中不會(huì)影響電路中的電流大小。以由于串聯(lián)中的電流處處相等，因此通過電流表上的示數(shù)可以知道電路中與電流表串聯(lián)的其它部分中的電流。如果將電流表直接接到電源兩極上，由于電流表的電阻很小，根據(jù)歐姆定律，電路中的電流會(huì)很大，就會(huì)把電路中的電流表及電源燒壞，所以絕不允許將電流表直接在電源兩極上。與電流表相反，電壓表的電阻很大，將電壓表并聯(lián)在某段電路或電源的兩端時(shí)，有電壓表的支路就相當(dāng)于斷路，所以電壓表可直接接在電源兩極上，這時(shí)測的是電源電壓。
六、電流表、電壓表的示數(shù)變化
在含有滑動(dòng)變阻器的電路中，由于開關(guān)的閉合或斷開會(huì)引起電流表、電壓表示數(shù)的變化，或滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)也會(huì)引起電流表、電壓表的示數(shù)變化。判斷電流表、電壓表示數(shù)如何變化是電學(xué)中一類比較重要的題型。這種題目的分析一般遵循下列思路：
1、首先分析電路的連接情況，看清是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，分析電路連接時(shí)一般先去表。即把電流表當(dāng)成導(dǎo)線，把電壓表當(dāng)做開路處理。
2、分析滑片滑動(dòng)時(shí)，變阻器電阻如何變化，電路總電阻如何變化，或開關(guān)閉合、斷開時(shí)電路連接情況如何變化，電路中總電阻如何變化。
3、運(yùn)用歐姆定律看總電流如何變化，然后再進(jìn)一步分析各用電器上電流和電壓的變化情況。這種題目從解題過程來看，一般符合總→分→總的特點(diǎn)。
七、解電學(xué)題的方法、步驟
解電學(xué)題目應(yīng)該掌握一定的方法，和般按照下列的步驟進(jìn)行。
首先，根據(jù)題意和所給出的電路圖分析電路的連接情況（用電器串聯(lián)、并聯(lián)情況的電壓表、電流表、所測電壓的電流的情況），畫出等效電路圖。具體做法：①簡化電路。將不工作的用電器和電路中的電表去掉，電流表的內(nèi)阻很小，簡化處理時(shí)可先看做一根導(dǎo)線，電壓表的內(nèi)阻很大，簡化處理時(shí)將其所在支路看做斷路。②看滑動(dòng)變阻器連入電路的是哪段電阻絲。③分析電流表和電壓表分別測的是哪段電路的電流和電壓。
其次，在電路圖上標(biāo)明已知量和未知量，同一個(gè)導(dǎo)體的U、I、R下角標(biāo)要相同，這樣對(duì)試題所描繪的物體情景就有了整體的認(rèn)識(shí)，便于分析和解題，避免張冠李戴。
最后再根據(jù)歐姆定律和串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)列方程解題。
八、測量導(dǎo)體電阻的方法總結(jié)
方法 | 器材 | 公式 | 電路圖 |
伏安法 | 電源、滑動(dòng)變阻器、電流表、電壓表、待測電阻、開關(guān)、導(dǎo)線若干 | Rx=U/I | |
伏伏法 | 電源、滑動(dòng)變阻器、電壓表兩個(gè)、已知電阻R0、待測電阻、開關(guān)、導(dǎo)線 | Rx=U2R0/U1 | |
安安法 | 電源、滑動(dòng)變阻器、電流表兩個(gè)、已知電阻R0、待測電阻、開關(guān)、導(dǎo)線 | Rx=R0I2/I1 | |
安滑法 | 電源、滑動(dòng)變阻器（最大阻值為Rm）、電流表、待測電阻、開關(guān)、導(dǎo)線 | Rx=I1Rm/(I2-I1) | |
伏滑法 | 電源、滑動(dòng)變阻器（最大阻值為Rm）、電壓表、待測電阻、開關(guān)、導(dǎo)線 | Rx=U1Rm/(U2-U1) | |
電壓表和替代開關(guān)法 | 電源、電壓表、已知電阻R0、待測電阻、兩個(gè)開關(guān)、導(dǎo)線 | Rx= U2 R0/ (U1-U2) | |
電流表和替代開關(guān)法 | 電源、電流表、已知電阻R0、待測電阻、兩個(gè)開關(guān)、導(dǎo)線 | Rx =I2R0/(I2-I1) |
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