第十五章 探究电路复习

第十五章 探究电路复习【知识点一】电1、定义：导体对电流阻碍作用的大小；阻 2、影响因素 ①长度：长度越长，电阻越大； ②横截面积：横截面积越大，电阻越小； ③材料：导电性越好，电阻越小；④温度：通常温度越高，电阻越大，如灯丝。

【经典例题】例 1． 温度一定时，关于导线的电阻，下列说法正确的是（ ）A ．铁导线的电阻一定比铜导线的电阻大B ．粗导线的电阻一定比细导线的电阻小C ．将一根导线拉长，其电阻一定变大D ．长短、粗细都相同的两根导线，电阻一定相同 例 2． 下列说法中正确的是（ ）A ．导体电阻都随温度升高而增大B ．当导体中的电流为零时，导体的电阻不为零C ．温度一定时，又细又长的导体电阻一定大D ．温度一定时，同种材料制成的导线，长导线电阻一定比短导线的大例 3． 一根粗细均匀的细导线，其电阻为4Ω，将它对折起来作为一根新导线，则这根新导线的电阻为（ ）A ．16ΩB ．4ΩC ．2ΩD ．1Ω例 4． 小明用如图1所示的器材探究“影响电阻大小的因素”，a 、b 为长度一样的镍铬合金丝，b 比a 的横截面积大，关于此实验，下列说法正确的是（ ）A ．小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越大B ．利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系C ．利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系D ．为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电压表图1例 5． 在探究影响导体电阻大小的因素时，小明作出了如下猜想：导体的电阻可能与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关。

实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如右表所示：（1）按照图2所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路，在M 、N 之间分别接上不同的导体，则通过观察来比较导体电阻的大小；（2）为了验证上述猜想①，应该选用编号 两根电阻丝分别接入电路进行实验；（3）分别将A 和D 两电阻丝接入图2电路中M 、N 两点间，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：当长度和横截面积相同时，导体电阻跟 有关。

【知识点二】1、滑动变阻器①原理：靠改变电阻线连入电路中的长度来改变电阻； 变 ②作用：改变电流、保护电路；阻③原则：串联、一上一下（同上或同下会如何？）；器2、电阻箱【经典例题】例 1． 小丽同学在利用滑动变阻器改变电路中的电流的实验中，有图3几种接法，当滑片P 向左移动时，都能使接入电路的电阻减小的是（ ）A ．a 和bB ．c 和dC ．b 和dD ．a 和c编号 材料 长度/m 横截面积/mm 2A 镍铬合金 0.5 0.5B 镍铬合金 1.0 0.5C 镍铬合金 0.5 1.0 D锰铜合金0.50.5图2图3例 2． 如图4所示的滑动变阻器，在电路中，当滑片P 向右移动时能使电路中电流增大的是图（ ）例 3． 将两只滑动变阻器按图5所示的方法连接，如果把a 、b 两根导线接入电路里，要使这两只变阻器接入电路中的总电阻最大，应把滑片P 1、P 2放在（ ） A ．P 1放在最右端，P 2放在最右端B ．P 1放在最左端，P 2放在最左端C ．P 1放在最右端，P 2放在最左端D ．P 1放在最左端，P 2放在最右端例 4． 如图6所示的电阻箱的示数是__________Ω。

【知识点三】1、内容：一段导体中的电流，跟加在这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比； 欧姆定律 2、公式：I=UR，推导公式 U=IRR=U I【经典例题】例 1． 根据欧姆定律，下列说法正确的是（ ） A ．通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小 B ．导体两端的电压越大，这段导体的电阻就越大 C ．导体的电阻与电压成正比，与电流成反比D ．导体两端的电压越大，通过这段导体的电流就越大例 2． 关于电流、电压和电阻，下列说法正确的是（ ） A ．只要将导体连入电路，电路中就有电流 B ．导体中通过的电流越大，它的电阻越小 C ．有电流通过的小灯泡，其两端一定有电压D ．导体两端电压越大，通过该导体的电流就越小图4图5图6例 3． 当某导体两端的电压为3V 时，通过导体的电流为0.3A ，如果导体两端的电压再增加6V ，那么导体中的电流为（ ）A ．0.6AB ．0.3AC ．0.9AD ．0.1A例 4． 在一段导体两端加2V 电压时，通过它的电流是0.4A ，这段导体的电阻是_____Ω；如果在它两端加4V 电压时，通过它的电流是 A ；当它两端电压为0V 时， 该导体的电阻是_____Ω。

例 5． 两个电阻A 和B ，它们的电流与其两端电压的关系如图7所示，则由图可知：R A = Ω；若把它们并联在3V 的电路中，干路电流是 A ；若把它们串联在总电压为4V 的电路中， 则通过电阻B 的电流是 A 。

例 6． 如图8所示的电路中，电源电压恒为24V ，电阻R 1的阻值为20Ω，滑动变阻器R 2上标有“100Ω 3A ”字样。

闭合开关S 后，电流表的示数为0.3A 。

求：（1）此时电阻R 1两端的电压U 1； （2）此时电阻R 2的电阻值。

例 7． 在图9的电路中，已知电阻R 1=5Ω，电流表A 1的示数为I 1=1A ，电流表A 的示数为I=1.5A ，求：（1）R 1两端的电压U 1； （2）通过R 2的电流I 2； （3）R 2的阻值。

例 8． 如图10所示，电源电压不变，R 2的电阻值为30Ω。

当S 1、S 3断开，S 2闭合时，电流表的示数是0.3A ，电压表的示数为3V 。

求：（1）R 1的电阻值； （2）电源电压；（3）当S 2断开，S 1、S 3闭合时，电流表的示数。

图7图9 图8图10【知识点四】1、实验方法：控制变量法；2、实验电路图：欧姆定律 实验探究 3、I 与U 关系：当电阻一定时，电流与电压成正比。

滑变作用：改变电阻两端电压大小，保护电路； 4、I 与R 关系：当电压一定时，电流与电阻成反比。

滑变作用：控制电阻两端电压不变，保护电路；5、伏安法测电阻：R=U I，滑变作用：改变被测电阻两端电压（多次测量求平均值），保护电路。

【经典例题】例 1． 在测量小灯泡正常发光时的电阻实验中，选用的电源电压为4.5 V ，小灯泡的额定电压为2.5 V ，图11甲是未连接完整实验电路。

（1）连接实验电路的过程中开关应；（2）请你用笔画线代替导线，将图甲所示的实验电路连接完整（要求滑动变阻器的滑片P 向左移动时电流表的示数变大）；（3）闭合开关后，缓慢移动滑动变阻器的滑片，同时观察（选填“电压表”或“电流表”）示数的变化。

当电压表的示数如图乙所示时，其读数为V ；若要测得小灯泡正常发光时的电阻，滑片应向（选填“A ”或“B ”）端移动；（4）实验时闭合开关，两表均有示数，若将小灯泡从灯座中取走，电压表示数，电流表示数（两空均选填“有”或“无”）；（5）改变滑片P 的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制了如图丙所示的I －U 图象（不计小灯泡电阻随温度的变化）。

由图象可知，小灯泡正常发光时的电阻是。

图11例 2． 探究电流与电压、电阻的关系。

【提出问题】通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么关系？ 【猜想】①导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成正比；②导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压的平方成正比； ③导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。

【实验器材】电源（电压恒为4.5 V ），电流表、电压表各一只，开关一个，三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω），两只滑动变阻器 （“20Ω 2 A ”、“50Ω 1 A ”），导线若干。

【实验过程】（1）根据图12所示实物图在虚线框内画出电路图；（2）小明按图正确连接电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表指针超过量程，小明操作中的错误是_____________________； （3）小明改正错误后继续实验，通过改变定值电阻R 两端的电压，测得电流、电压的值如表一，分析数据可得出猜想_______是正确的；表一 表二电压U/V 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 电流I/A0.120.160.200.240.28（4）小红在探究猜想③时，先将5Ω的电阻连入电路中，闭合开关，移动滑片，使与电阻并联的电压表的示数为1.5 V ，并记下电 流值；再分别改接10Ω、15Ω的电阻，重复上述实验，得到了表二中的实验数据，分析数据得出，猜想③是正确的。

为了完 成此实验，滑动变阻器应选择___________（“20Ω 2A ”和“50Ω 1A ”中选择一个），实验中，小红多次移动变阻器滑片的目的是______________________________________________；（5）小华在探究猜想③时，重新设计了电路，保持电压表的示数为3 V ，得到了与表二相同的数据，也完成了实验探究。

小华与 小红的实验相比不同之处是：___________________________________。

电阻R/Ω 51015电流I/A0.30 0.15 0.10图12例 3． 用如图13甲所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值，其中Rx 为待测电阻，R 为电阻箱，S 为单刀双掷开关，R 0为定值电阻。

某同学用该电路进行实验，主要步骤有： A ．把开关S 接b 点，调节电阻箱，使电流表的示数为I ； B ．读出电阻箱的示数R ；C ．把开关S 接a 点，读出电流表的示数为I ；D ．根据电路图，连接实物，将电阻箱的阻值调至最大； （1）上述步骤的合理顺序是______________（只需填写序号）；（2）步骤A 中电阻箱调节好后示数如图乙所示，则它的示数为____Ω，若已知R 0的阻值为10Ω，则待测电阻的阻值为_____Ω；（3）本实验所采用的物理思想方法可称为_______________（控制变量法/等效替代法）。

例 4． 如图14所示是小伟组测量标有“2.5V ”的小灯泡电阻的实物连线图。

（已知滑动变阻器最大阻值为R 0） （1）请用铅笔画线代替导线将电路补充完整；（2）小伟检查电路连接无误后，闭合开关，发现小灯泡不亮，立即举手要求老师更换灯泡，这种做法________（选填“妥当”或“不妥当”），经同组成员提示还发现电压表无示数、电流表有示数，则灯泡不亮的原因可能是_________________，问题解 决后，小伟调节滑动变阻器，使小灯泡正常工作，电流表示数如图14所示，则小灯泡此时的电阻约为________Ω；（3）完成实验后，小伟想用原电路测某一定值电阻R x 的阻值，他用该电阻替换灯泡后，发现电压表损坏了，便将其拆除。

请你在不改变其他元件连接的方式下，帮他完成实验步骤： A ．_____________________________________________；B ．_____________________________________________； 表达式：R x =________________。