“5.7”空難發(fā)生后，“黑匣子”的打撈工作始終是人們關注的焦點。為了盡快把它打撈出水。專家們用聲納技術在失事海域進行探測，下面是幾個關于“黑匣子”的物理問題，請根據(jù)所學知識分析解決。

1. 在尋找“黑匣子”的過程中，測量船在其上方海面向海底發(fā)射波速為1450m/s的超聲波，并測得超聲波從發(fā)射到反射回海面經(jīng)歷的時間為0.02s，則“黑匣子”所在海域的深度約為多少m?
2. “黑匣子”是長約32cm，寬約20cm，高約12cm的長方體，質(zhì)量約10kg。當潛水員觸摸到“黑匣子”時，發(fā)現(xiàn)它已經(jīng)陷入海底的淤泥中僅有一個面（12×20cm）露出海水中，則此時該面受到海水的壓力約為多少？“黑匣子”受到的浮力是多大？（海水的密度為1.03×10³kg/m³）
3. 清除淤泥后，潛水員將其托在手中，此時他對“黑匣子”向上的托力應為多大？
4. 出水后，技術人員要對“黑匣子”的電路進行檢測，如圖示，是“黑匣子”某部分電路圖，圖中R₁標有“5V，2.5W”字樣，滑動變阻器R₂標有“5Ω，1A”字樣，電流表量程為0—0.6A，電壓表量程為0—3V。
1. 若電路各元件均完好，檢測時，為了確保電路各部分安全，在a、b間所加電源電壓的最大值多少V?
2. 由于海水滲透等原因可能造成R₁變?yōu)橐粋�新的阻值R^/(其它元件正常)，根據(jù)技術資料得知，R^/與R₁的額定值相差在2Ω以內(nèi)時，電路仍可繼續(xù)使用，實際檢測時，將一電源加在a、b兩端（該電源電壓小于第①問中所求的最大值），通過調(diào)節(jié)R₂，改變電路中電壓表和電流表的示數(shù)，記錄結果如下：

通過計算分析，你認為這部分電路還可以繼續(xù)使用嗎？并求出所加電源的電壓為多大？

如圖（2）用鹽水和兩種不同金屬自制的電池，其電壓為1V左右，銅片為正極，鋁片為負極．為準確測量該電池的電壓，某同學設計出（1）圖電路，R₁、R₂為阻值，已知的定值電阻（它們的阻值都在5Ω至10Ω之間）．已知的定值電阻（他們的阻值都在5Ω至10Ω之間）．

①用簡單的計算說明，連接電路時選擇0.6A接線柱的理由．
②用筆畫線代替導線．按（1）圖的設計思路在（2）圖中將實物連成電路．
③當某同學用最后一根導線連接完線路時，電流表指針就擺動了，分析一種可能的原因．
④設計一個實驗數(shù)據(jù)記錄處理表，要求體現(xiàn)操作方案，測兩次電壓，再取平均．

試驗次數(shù)	1	2	3
電壓U/V	3.0	3.8	4.2
電流I/A	0.18		0.22

（2）實驗室購買了一批規(guī)格為“3.8V、1W”的小燈泡，為測驗小燈泡是否合格，小剛利用其中一只燈泡來做測量小燈泡電功率的實驗．他設計的實物電路圖如圖3所示：
①連接實物電路圖時，在開關閉合前，滑動變組片的滑片P應調(diào)至______端（選填“左”或“右”）．
②實驗時測得如表5中的幾組數(shù)據(jù)，其中第2次實驗時電流表的示數(shù)如圖4所示，則第二次測得的電流是______A，則此時小燈泡的實際功率為______W．
③分析②中數(shù)據(jù)，你認為該小燈泡是否合格？______（選填“合格”或“不合格”），如果生產(chǎn)這種小燈泡的鎢絲長度是一定的，則這個小燈泡的鎢絲的橫截面積比合格產(chǎn)品______（選填“粗”或“細”）

三、探究與體會（本大題含4個小題，18、19小題每空1分，20、21小題每空2分，每圖2分，共22分）

18、體溫計是根據(jù)液體的_____________性質(zhì)制成的。使用時，

它______（選填“可以”或“不可以”）離開人體讀數(shù)。圖8

中體溫計的示數(shù)為_______℃。

19、在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中，當兩支點燃的蠟燭、凸

透鏡和光屏分別置于圖9所示的位置時，光屏上C、D兩處會得

到清晰______（選填“縮小”、“等大”或“放大”）的燭焰的像，生活中的光學器件________就是利用這一成像規(guī)律工作的。用一厚紙板擋住A處的燭焰，在光屏上_____（選填“C”或“D”）處仍能得到一個清晰的像。

20、小明和小華分別利用重為1N的橡皮泥、彈簧測力計、細

線、燒杯和水等器材探究浮力大小與物體形狀的關系。他們將

各自的橡皮泥依次捏成圓錐體和圓柱體進行實驗，實驗過程及

相關數(shù)據(jù)如圖10所示。請你解答下列問題：

（1）圖A中橡皮泥所受浮力的大小為_____N。

（2）他們經(jīng)過交流發(fā)現(xiàn)實驗結論不一致，你認為_____的實驗

方案得出的結論更可靠，另一方案得出的結論不可靠的主要原

因是_______________________________。

（3）在初中物理學習中與上述實驗方法相同的實驗有________________。（只舉一例）

21、小明設計了一種“自動限重器”，如圖11（甲）所示。該裝置由控制電路和工作電路組成，其主要元件有電磁繼電器、貨物裝載機（實質(zhì)是電動機）、壓敏電阻R₁和滑動變阻器R₂等。壓敏電阻R1的阻值隨壓力F變化的關系如圖11（乙）所示。當貨架承受的壓力達到限定值，電磁繼電器會自動控制貨物裝載機停止向貨架上擺放物品。已知控制電路的電源電壓U＝6V，電磁繼電器線圈的阻值忽略不計。請你解答下列問題：

（1）由圖11（乙）中的圖象可知，隨著壓力

F的增大，壓敏電阻R₁的阻值將________。

（2）用筆畫線代替導線將圖11（甲）的電路

連接完整。

（3）隨著控制電路電流的增大，電磁鐵的磁性

將_________，當電磁繼電器線圈中的電流大小

為30mA時，銜鐵被吸下。若貨架能承受的最大

壓力為800N，則所選滑動變阻器R₂的最大阻值至少為___________Ω

人教版第七章  歐姆定律 復習提綱

一、電流跟電壓、電阻的關系

1、電流跟電壓的關系：在電阻一定時，導體中的電流踺段導體兩端的電壓成正比。

注意：①這里導體中的電流和導體兩端的電壓都是針對同一導體而言的，不能說一個導體中的電流和另一導體上的電壓成正比。②不能反過來說，電阻一定時，電壓跟電流成正比。這里存在一個邏輯關系的問題，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系，這里的電壓是原因，電流是結果，是因為導體兩端加了電壓，導體中才有電流，不是因為導體中通了電流才加了電壓，因果關系不能顛倒。

2、電流跟電阻的關系：在電壓一定的情況下，導體中的電流跟導體的電阻成反比。

注意：①電流和電阻是針對同一導體而言的，不能說一個導體的電流與另一個導體的電阻成反比。②不能反過來說，電壓不變時，導體的電阻與通過它的電流成反比。我們知道電阻是導體本身的一種特性，即使導體中不通電流，它的電阻也不會改變，更不會順為導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：導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比。

2、表達式：I=U/R   U表示一段導體兩端的電壓，單位是伏特（V）；R表示這段導體的電阻，單位是歐姆（Ω）；I表示通過這段導體中的電流，單位是安培（A）。

3、公式的物體意義：歐姆定律的公式I=U/R表示加在導體兩端的電壓增大幾倍，導體中的電流就增大幾倍；當加在導體兩端的電壓不變時，導體的電阻增大幾倍，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、對歐姆定律的理解：

①定律涉及的電流、電壓、電阻三個物體量都是針對同一導體或同一段電路而言的，即滿足“同體性”；式中的I、U、R還應是同一段導體在同一時刻的電流、電壓、電阻，即滿足“同時性”；運用該式時，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”的兩個關系分別有不同的前提條件，即當電阻一定時，通過它的電流跟它兩端的電壓成正比，當導體兩端的電壓一定時，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，但不能認為導體兩端的電壓跟導體中的電流、導體的電阻成正比，因為電壓是形成電流的原因；公式還可以變形為R=U/I，但不能說導體的電阻跟它兩端的電壓成正比，跟電流成反比，因為電阻是導體本身的一種特性，跟所加電壓和通過的電流無關，只是為我們提供一種測量、計算導體電阻的方法而已。

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。對于非純電阻電路，如電動機電路、日光燈電路等，不能直接應用。

6、電阻的串聯(lián)和并聯(lián)

①電阻串聯(lián)：R=R₁+R₂+…+R_n。導體的串聯(lián)相當于增加了導線的長度，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分電阻。如果把n個阻值都是r的導體串聯(lián)，則總電阻R=nr。

②電阻并聯(lián)：1/R=1/R₁+1/ R₂+…+1/R。如果n個阻值都是r的導體并聯(lián)，則總電阻R=r/n。當只有兩個電阻并聯(lián)時，R=R₁R₂/（R₁+R₂），電阻的并聯(lián)裨上是增大了導體的橫截面積，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、實驗原理：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算出導體的電阻。這種測電阻的方法叫伏安法。

2、實驗器材：電源、開關、電流表、電壓表、小燈泡、滑動變阻器、導線若干。

3、實驗電路圖：

   4、實驗操作步驟：

   ①按電路圖連接好電路，檢查電路無誤后閉合開關。

②調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，讀出一組電壓和電流值，記錄數(shù)據(jù)。

③計算出待測電阻的阻值。④整理實驗器材。

實驗中可以多測幾駔電流和電壓的數(shù)據(jù)，分別算出相應的電阻R，進行比較。用伏安法測量小燈泡的電阻時，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、滑動變阻器的作用：改變小燈泡兩端的電壓及保護電路。

6、實驗過程中應注意的事項：①連接電路時開關應是斷開的。②電路連好開關閉合前，應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每個小燈泡的金屬口上都標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：

①對人體的安全電壓：電流對人體的危害性跟電流的大小、通電時間的長短等因素有關。大量觸電事故表明：當人體兩端的電壓低于36V，通過人體的電流低于0.1mA時，才不會引起觸電感覺。因此只有不高于36V的電壓才是安全的。

②電壓越高越危險：由歐姆定律可以知道，在電阻一定時，通過導體的電流和導體兩端的電壓成正比。電壓越高，通過人體的電流就會越大，對人體的傷害就會越大。人體是導體，一般情況下加在人體的電壓越過36V時，通過人體的電流就會給人體造成危險，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。高壓電路的電壓達到幾十萬伏，人體不直接接觸，也會有危險，因此對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，導體中電流的大小與導體的電阻成反比。人體也是導體，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體 。如果用濕手插（拔）插頭、按開關等，極易使水流入插座和開關內(nèi)，使人體和電源相連，造成危險。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；、開關等處的接線松動、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，由于導線的電阻很小，電源短路時電路上的電流會很大，這樣大的電流，電池或其它的電源都不能承受，會造成電源損壞；更為嚴重的是，因為電流太大，會使導線的溫度升高，嚴重時有可能造成火災。

③用電器短路：即電路中的某一用電器的兩端由導線直接連接。當用電器發(fā)生短路時，此用電器無法工作，并會引起整個電路中的電流過大而發(fā)生危險，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線也是用來防雷的。雷雨時不要在空曠的地方活動或停留；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用

電流表的電阻很小，將它串聯(lián)到電路中就相當于串聯(lián)一根電阻可忽略不計的導線，因電流表串聯(lián)在電路中不會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，電路中的電流會很大，就會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，有電壓表的支路就相當于斷路，所以電壓表可直接接在電源兩極上，這時測的是電源電壓。

六、電流表、電壓表的示數(shù)變化

在含有滑動變阻器的電路中，由于開關的閉合或斷開會引起電流表、電壓表示數(shù)的變化，或滑動變阻器的滑片移動也會引起電流表、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，分析電路連接時一般先去表。即把電流表當成導線，把電壓表當做開路處理。

2、分析滑片滑動時，變阻器電阻如何變化，電路總電阻如何變化，或開關閉合、斷開時電路連接情況如何變化，電路中總電阻如何變化。

3、運用歐姆定律看總電流如何變化，然后再進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。

七、解電學題的方法、步驟

解電學題目應該掌握一定的方法，和般按照下列的步驟進行。

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，簡化處理時可先看做一根導線，電壓表的內(nèi)阻很大，簡化處理時將其所在支路看做斷路。②看滑動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，在電路圖上標明已知量和未知量，同一個導體的U、I、R下角標要相同，這樣對試題所描繪的物體情景就有了整體的認識，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)電路的特點列方程解題。

八、測量導體電阻的方法總結