題型:
歐姆定律在中考中的題型主要有填空題、選擇題、圖像題、問答題、實(shí)驗(yàn)探究題、計(jì)算題等。填空題、選擇題、圖像題主要考查歐姆定律的基礎(chǔ)知識(shí),實(shí)驗(yàn)探究題主要集中在探究電流與電壓、電阻的關(guān)系及伏安法測(cè)電阻上,問答題一般在實(shí)際應(yīng)用方面出題,計(jì)算題主要考查歐姆定律的計(jì)算。
重點(diǎn)考查:
1.探究實(shí)驗(yàn):探究電流與電壓、電阻的關(guān)系;伏安法測(cè)電阻及變形;
2.歐姆定律的意義及應(yīng)用:對(duì)歐姆定律的理解及應(yīng)用歐姆定律解決問題。
考查熱點(diǎn):
1.實(shí)驗(yàn):探究電流與電壓、電阻的關(guān)系;伏安法測(cè)電阻及變形;
2.理解:對(duì)歐姆定律的理解;
3.應(yīng)用:應(yīng)用歐姆定律分析動(dòng)態(tài)電路、計(jì)算及解決實(shí)際問題。
考點(diǎn)1: 電流與電壓、電阻的關(guān)系
例1:小華用如圖所示的電路探究電流與電阻的關(guān)系。已知電源電壓為6V,滑動(dòng)變阻器R2的最大電阻為20Ω,電阻R1為l0Ω。實(shí)驗(yàn)過程中,將滑動(dòng)變阻器滑片移到某一位置時(shí),讀出電阻R1兩端電壓為4V,并讀出了電流表此時(shí)的示數(shù)。緊接著小華想更換與電壓表并聯(lián)的電阻再做兩次實(shí)驗(yàn),可供選擇的電阻有l(wèi)5Ω、30Ω、45Ω和60Ω各一個(gè),為了保證實(shí)驗(yàn)成功,小華應(yīng)選擇的電阻是 Ω和 Ω。
解析:要探究電流與電阻的關(guān)系時(shí),必須要控制電阻R1兩端的電壓一定,即R1兩端電壓U1=4V不變。要能保證實(shí)驗(yàn)成功,滑動(dòng)變阻器兩端電壓控制為6V-4V=2V,R2中也就是電路中的最小電流為2V/20Ω=0.1A,此時(shí)定值電阻最大為U1/I=4V/0.1A=40Ω,故只能選擇l5Ω、30Ω的電阻。
答案:15,30。
點(diǎn)撥: 探究電流與電阻的關(guān)系,要改變電阻大小,而必須控制其兩端電壓一定。
考點(diǎn)2: 歐姆定律表達(dá)式及其物理意義
例2:關(guān)于歐姆定律公式I= ■,下列說法正確的是( )。
A.導(dǎo)體的電阻與電壓成正比,與電流成反比
B.導(dǎo)體兩端的電壓越大,其電阻越大
C.據(jù)歐姆定律公式變形可得R= ■,可見導(dǎo)體電阻大小與通過它的電流與它兩端電壓有關(guān)
D. 根導(dǎo)體電阻的大小等于加在它兩端的電壓與通過它的電流的比值
解析:I、U、R三者不能隨意用正比、反比關(guān)系說明,R=U/I,它是電阻的計(jì)算式,而不是決定式,導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì),與電流電壓無關(guān),只與導(dǎo)體的長度、材料、橫截面積和溫度有關(guān),但可用電壓與電流的比值求電阻。
答案:D。
點(diǎn)撥:理解歐姆定律中的“成反比”和“成正比”兩個(gè)關(guān)系及知道決定電阻大小的因素。
考點(diǎn)3:動(dòng)態(tài)電路分析
例3:如下圖所示,電源電壓不變.閉合S1后,再閉合S2,電流表的示數(shù) ,電壓表的示數(shù) 。(選填“變大”、“變小”或“不變”。)
解析:當(dāng)閉合S1后,再閉合S2,此時(shí)R2被短路,電壓表接到電源兩端,因此電壓表示數(shù)變大,此時(shí)電路中的總電阻減小,電流表示數(shù)也變大。
答案:變大,變大。
點(diǎn)撥:分清原來開關(guān)閉合時(shí)電路狀態(tài)和兩個(gè)開關(guān)同時(shí)閉合時(shí)電路的狀態(tài)。
考點(diǎn)4:歐姆定律計(jì)算
例4:實(shí)驗(yàn)室有甲、乙兩只燈泡,甲標(biāo)有“15V 1.0A”字樣,乙標(biāo)有“10V 0.5A”字樣?,F(xiàn)把它們串聯(lián)起來,則該串聯(lián)電路兩端允許加的最高電壓為(不考慮溫度對(duì)燈泡電阻的影響)( )。
A.25V B.35V C.15V D.12.5V
解析:甲燈的電阻是R甲=■=■=15Ω。乙燈的電阻R乙=■=■=20Ω,兩燈串起來后,總電阻是15Ω+20Ω=30Ω,允許通過的最大電流是0.5A,所以最高電壓是30Ω×0.5A=15V。
答案:C。
點(diǎn)撥:不能把兩額定電壓的值相加作為最高電壓;串聯(lián)應(yīng)取小電流。
考點(diǎn)5:電阻的測(cè)量
例5:現(xiàn)有一個(gè)電池組,一個(gè)電流表,一個(gè)開關(guān),一個(gè)已知電阻R0,導(dǎo)線若干,用上述器材測(cè)定待測(cè)電阻Rx的阻值,要求:①畫出實(shí)驗(yàn)電路圖;②簡要寫出實(shí)驗(yàn)步驟并用字母表示測(cè)量的物理量;③根據(jù)所測(cè)物理量寫出待測(cè)阻值Rx的表達(dá)式。
解析:此題是伏安法測(cè)電阻的變形——雙安法,在兩表一器不全的情況下設(shè)計(jì)電路測(cè)電阻,因有電流表和定值電阻,故設(shè)計(jì)并聯(lián)電路,測(cè)出兩支路電流,利用電壓相等,電流比等于電阻反比列關(guān)系式解答。答案不唯一,但基本原理是設(shè)計(jì)成并聯(lián)電路。
答案:①電路圖如下圖;②實(shí)驗(yàn)步驟:(1)閉合開關(guān)S,讀出電流表示數(shù)I0,(2)斷開開關(guān)S,把電流表改接與Rx 串聯(lián),閉合開關(guān)S,讀出電流表示數(shù)Ix;③表達(dá)式:Rx= I0 R0/Ix。
點(diǎn)撥:根據(jù)器材及要求正確設(shè)計(jì)電路。