1、专题18 欧姆定律及电功率考点1欧姆定律电流与电压的关系电流与电阻的关系结论在_一定的情况下，导体中的电流跟这段导体两端的电压成_。在_不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成_。图像欧姆定律的内容导体中的电流，跟导体两端的_成正比，跟导体的_成反比，利用公式_来表示。使用欧姆定律时需注意：R不能被理解为导体的电阻跟这段导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比。因为电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度，其大小跟导体的电流和电压无关。人们只能是利用这一公式来测量计算导体的电阻而已。考点2电能与电功电能的测量作用电能表是测量_的工具，俗称电度表，1度电_焦耳2
2、20 V电能表_接在电压为220 V的电路中使用。10(30)A10 A表示电能表的_为10 A；30 A为电能表允许通过的_为30 A。3 000 r/(kWh)表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1千瓦时的电能，电能表上的表盘转过_r。电功电流所做的功叫电功。电功的符号是_，单位：_(焦，J)。电功的常用单位是_，即千瓦时(kWh)。1 kWh_，电流做功的过程，实际上就是电能转化为_的过程。表盘上的数字表示已经消耗的电能，单位是千瓦时，计数器的最后一位是小数。考点3电功率知识点项目具体内容电功率物理意义表示电流做功_的物理量；电流单位时间内所做的_；PUI_，对于纯电阻电路可推导出：PI
3、2R。定义计算公式额定电压与额定功率用电器_的电压是它的额定电压；用电器的额定功率是指用电器_的电功率。实际电压与实际功率实际电压(U实)：实际加在用电器两端的电压；用电器的实际功率是随着它两端的_而改变的。WPtUIt和PUI是普适公式，适用于一切电路，WtI2Rt和PI2R只适用于纯电阻电路。在纯电阻电路中，电能全部转化为因电流的热效应而产生的内能，在非纯电阻电路里，电能除转化为内能外，还转化为其他形式能，如机械能等。考点4焦耳定律电流的热效应电流通过导体时，电能转化为_的现象叫做电流的热效应。焦耳定律的内容电流通过导体产生的热量跟_成正比，跟_成正比，跟通电时间成正比。计算公式QI2Rt
4、(适用范围_)，QtUIt(适用范围_)。电热的利用与防止电热的利用：电热水器、电饭锅、电熨斗等。电热的防止：带有孔的电视机后盖、电脑的微型电扇。电路只要有电流和电阻就有电流的热效应，电路是纯电阻电路时，电流产生的热量与消耗的电能相同，当电路不是纯电阻电路时，电流产生的热量小于消耗的电能。实验1伏安法测电阻1实验原理：_。2实验器材：电源、导线若干、开关、小灯泡、_、_、_。3实验电路图：4问题探究：(1)滑动变阻器的作用是什么？_。(2)如何处理数据？_。(3)若缺少电流表或电压表，应如何测量电阻？_。实验2测量小灯泡的电功率1实验原理：_。2实验器材：电源、小灯泡、开关、导线若干、_、_、
5、_。3实验电路图：4实验结论：用电器两端的电压电功率用电器工作情况U实U额P实_P额_U实U额P实_P额5.问题探究：(1)实验中，滑动变阻器的作用有哪些？_。(2)怎样选择电压表、电流表的量程？_。(3)在测量过程中，手和眼的分工是怎样的？_。(4)多次测量数据的目的是什么？能不能用多次测量求平均值的方法求小灯泡的额定功率？_。6实验中常见的电路故障：(1)灯泡不亮，电压表有明显示数，电流表无示数灯泡断路；(2)灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数灯泡短路；(3)调节滑动变阻器滑片的位置，灯泡亮度不变，电流表、电压表示数不变滑动变阻器接入错误。实验3电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关
6、1实验原理：_。2实验方法：_和_。3实验器材：电源、两个_不同的电阻丝、两个装有相等_煤油的烧瓶、_、_等。4实验结论：(1)在电流、通电时间相同时，电阻_，产生的热量越多。(2)在通电时间、电阻相同时，通过的电流_，产生的热量越多。(3)在电流、电阻相同时，通电时间_，产生的热量越多。5问题探究：(1)如何判断产生热量的多少？_。(2)实验中，如何操作才能控制电流相等？_。(4)实验中为什么选用煤油而不选用水？_。基础检测(限时30min)一、单选题1由欧姆定律变形可得。下列说法正确的是（）A导体电阻跟它两端的电压成正比B导体电阻跟通过它的电流成反比C导体电压跟通过它的电流成正比D导体电阻
7、等于它两端电压与通过电流的比值2甲乙两个小灯泡串联，闭合开关，甲乙两灯两端的电压之比为12，工作一段时间后甲乙两灯消耗的电能之比是（）A1:2B3:1C2:1D1:33两个灯泡串联在电路中，其中一盏灯正常发光，另一盏灯发光较暗，则下列说法正确的是（）A发光较暗的灯泡电阻大，两端电压大，电功率小B发光较暗的灯泡电阻小，两端电压小，电功率小C正常发光的灯泡两端电压大，通过的电流大，电功率大D正常发光的灯泡灯丝的电阻小，通过的电流大，电功率大4甲、乙两电热器通过的电流之比为32，通电时间之比为23，电阻之比为43，则产生热量之比为（）A12B29C21D92二、填空题5在如图所示的电路中，电源电压保
8、持不变，定值电阻，滑动变阻器R2标有“50； 2A”字样，电流表的量程为“”。只闭合开关S1，电流表的示数为0.8A，则电源电压为_V。闭合开关S1、S2，滑动变阻器允许接入电路中的最小电阻为_。6如图所示的电路，电阻R1=10，电源电压为5V，当开关S闭合时电流表的示数是0.75A，则电阻R2的阻值是_；通电5分钟，电流通过R2所做的功为_J。7某款手机电池的工作电压为4V，容量为5000mAh。它充满电后，大约储存了 _J的电能，在给该手机充电过程中，将电能转化为 _能储存起来。8有甲、乙两只灯泡分别标有“220V 40W”和“110V 40W”字样，当它们正常发光时 _较亮（选填“甲灯较
9、亮”、“乙灯较亮”、“一样亮”或“无法判断”）；小明养成随手关灯的良好习惯，当他关掉家中不用的电灯后，家中电路的总电阻 _（选填“变大”、“变小”或“不变”）。三、实验题9在“探究电流与电阻的关系”实验中：（1）图甲是实验的实物连线图，其中有一条导线连接错误，请在该导线上打“”并画出正确连线_；（2）连接电路时，开关应处于_状态，闭合开关前滑动变阻器滑片应移动到_处；（3）滑动变阻器在该实验中的作用除了保护电路之外，还有_的作用；（4）实验过程中，将5的电阻接入电路中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为_A。将5的电阻更换为10的电阻，闭合开关，应
10、将滑动变阻器的滑片向_（选填“左”或“右”）端移动，来保证电压表的示数为_V。10在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电路图如图甲所示，电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。（1）根据图甲，用笔画线代替导线，把图乙的实物图连接完整_；（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片移到_端（选填“A”或“B”）；（3）小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，电流表的读数为_A，小灯泡的额定功率为_W。四、计算题11如图所示，R为定值电阻，L为标有“6V 3W”的小灯泡，灯丝阻值不变，电源电压恒定。闭合开关，小灯泡正常工作时，电流表读数为0.9A。求：（1）通过小灯泡的电流，以及小灯泡电阻；（2）定值电
11、阻R阻值，以及它的电功率。12如图所示，灯L标有“6V 2W”字样，电源电压恒为6V，定值电阻R=12，设灯L的阻值不随温度变化而变化，求：（1）灯L正常发光时的电阻是多少？（2）只闭合S1、S3时，电阻R在60s内产生的热量是多少？（3）要使整个电路消耗的电功率最小（且电路电流不为0），各开关的合闭情况应如何？此时的最小电功率为多少？拔高检测(限时30min)一、单选题1在图甲所示的电路中，电源电压不变。当滑片P由b移到a的过程中，定值电阻R1两端的电压与滑动变阻器接入电路的电阻R2的变化情况如图乙所示。下列说法正确的是（）A定值电阻R1的阻值为 20B滑动变阻器R2的最大功率为0.9WC电
12、路的最大功率为4.5WD当滑片P移到中点时，通过R1的电流10s产生热量为18J2如图所示的电路中，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关S后，滑动变阻器滑片P从一端向另一端滑动过程中，以下说法正确的是（）A若滑动变阻器滑片P自a向b移动，电流表A的示数变小，电压表V2的示数与电流表A的示数之比变小B若滑动变阻器滑片P自b向a移动，电压表V1的示数与电压表V2的示数比值变小C若滑动变阻器滑片P自b向a移动，电压V2的示数变化量与电流表A的示数变化量的比值变大D不管滑片P怎么移动，电压V1的示数变化量U1与电流表A的示数变化量的比值都不变3一个标有“6V 6W”字样的灯泡L，其
13、电流随电压变化关系如图甲所示，现把它接入如图乙所示的电路中，电源电压为8V且保持不变，电流表的量程为“00.6A”，电压表的量程为“015V”，则下列说法正确的是（）A灯泡L的额定电流为1AB当电流表示数为0.4A时，电压表的示数为6VC滑动变阻器接入电阻不应该大于2D整个电路的最大功率可达为8W4如图甲所示电路，电源电压恒定不变，R1为定值电阻。电流表的量程为“00.6A”，电压表的量程为“015V”，滑动变阻器R2的最大阻值为80。在保证电路元件安全的情况下，小心移动滑片，R2消耗的电功率P与电压表示数U的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（）A定值电阻R1的阻值为20B电压表的最小示数
14、为9VC电路消耗总功率的最大值为9WD滑动变阻器R2消耗功率的最大变化量为2.7W二、填空题5如图a所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表的示数随电路中电流变化的图像如图b所示，根据图像的信息可知：_（选填“甲”或“乙”）是电压表V1示数变化的图像，电源电压为_V，电阻R1的阻值为_。6如图所示，电源电压恒定。当开关S1、S2闭合，甲、乙两表均为电压表时，两表示数之比U甲U乙=51，则R1R2=_；当开关S1闭合、S2断开，甲、乙两表均为电流表时，两表的示数之比为I甲I乙=_。7某同学家电能表的表盘上标有2500r/(kWh)字样。他将一个“220V 1210W”的
15、用电器单独接入家庭电路中工作12min，电能表的转盘转了500转。在此工作过程中，该用电器的实际功率为_W，该电路的实际电压为_V。8如图所示，电源电压恒为12V，滑动变阻器的规格为“”，电流表的量程为“”，小灯泡上标有“”字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响。当开关S闭合，S1、S2断开，小灯泡正常发光，则通电电流通过滑动变阻器产生的热量为_J；当S、S1、S2都闭合，为了保证电路中各元件的安全，滑动变阻器允许接入电路中的最小阻值为_。三、实验题9小厦利用如图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值。（1）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，其读数为 _A；
16、利用数据求出未知电阻Rx的值为 _ （取小数点后1位）；（2）小厦想要多次测量时发现，无论怎么移动滑动变阻器，电流表电压表的示数始终不变，可能原因是 _；（3）若拆去电流表，在图甲电路中，已知滑动变阻器的最大阻值为R0，也能测出Rx的阻值。具体操作是：滑动变阻器调到B处，连好线路，闭合开关，读出电压表的示数为U1；接下来将滑片移到A处，读出电压表的示数为U2，则待测电阻Rx_（用U1、U2、R0表示）；（4）若在实验时电压表断路，在图甲电路中，已知滑动变阻器的最大阻值为R0，也能测出Rx的阻值。具体操作是：滑动变阻器调到B处，连好线路，闭合开关，读出电流表的示数为I1；接下来将滑片移到A处，读
17、出电流表的示数为I2，则待测电阻Rx_（用I1、I2、R0表示）。10某同学在做“测定小灯泡额定功率”的实验时，所用电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V。（1）用笔画线代替导线完成实物电路的连接，按照图甲连接电路_。（要求：连线不得交叉，电压表量程要正确）；（2）检测电路连接无误后，闭合开关后S，小灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动。产生这一现象的原因可能是_；（3）排除故障后，通过移动滑片记录了多组数据，并绘制成如图乙所示的IU图像。根据图像可知小灯泡的额定功率是_W。该图像不是直线；主要原因是_。（4）现只将该小灯泡与一个10的定值电阻串联后，接入3V电路，电压表示数如图丙
18、所示，此时小灯泡的实际功率是_W。四、计算题11如图是某款可用电流表显示拉力大小的测力计原理图，电流表量程为00.6A，R0=4，R1的最大阻值为16，且ab的长度L=10cm，其阻值与长度成正比。滑片P上端固定在拉杆的O点，当弹簧处于原长时，滑片P位于a端（最右端），此时电流表的示数为0.3A。电源电压保持恒定，P与R1接触良好且不计摩擦，弹簧的电阻忽略不计，发生弹性形变时，弹簧的伸长量x与所受拉力F成正比，即F=kx（k为常数），题中弹簧的形变都是弹性形变，k=5000N/m。求：（1）电源电压U；（2）为了保证电路安全，R1接入电路的最小阻值；（3）去掉图中的电流表，用电压表（量程03V
19、）与R0并联，利用电压表显示拉力的大小，则电压表所能显示的最大拉力为多少？12如图甲是一种电热紫砂壶，这种壶能自动调节炖汤的“火力”，炖出的汤不仅味道香醇，还可节约能源。图乙是它的简化电路图，接通电源后防干烧开关S1闭合（无水加热超过设定温度时自动断开），当汤的温度达到沸点时，开关S2自动断开，维持小火炖煮。图乙中L为“6V，10mA”的指示灯，R0为限流电阻，R1165和R255均为加热电阻且阻值不随温度改变。求：（1）指示灯L正常工作时，限流电阻R0阻值。（2）正常工作时，电热紫砂壶在维持“小火”炖煮时，通过加热电阻R2的电流。（3）正常工作时，求电热紫砂壶“大火”加热10min加热电阻产生的热量。
