一、知识框架

1.探究电流跟电压、电阻的关系

①R一定时，I与U成正比。

②U一定时，I与R成反比。

2.欧姆定律内容

导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。

3.欧姆定律公式

I=U/R（变形式U=I·R，R=U/I），公式中I、U和R必须是在同一电路中，I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量，计算时单位要统一。

4.欧姆定律应用

①伏安法测电阻。

②串并联电路的电阻公式。串联电路总电阻为串联的各电阻之和，并联电路总电阻的倒数为并联的各电阻倒数之和。

5.欧姆定律规律

①同一个电阻，环境不变的情况下，阻值不变，与电流和电压无关。也就是说在这一电路中，电阻两端的电压增大，会导致通过的电流也增大。

②当电压不变的时候，如并联电路中，电阻越大，则通过的电流就越小。

③当电流一定时，如串联电路中，电阻越大，则该电阻两端的电压就越大。

6.安全用电

①人体的安全电压≤36V。

②不能用湿手触摸用电器。

③注意防雷。

二、电阻上的电流跟两端电压的关系

1.电流与电压的关系

①实验目的：研究电路中的电流与电路两端电压的关系。

②实验器材：电源、开关、导线、电流表、电压表、定值电阻、滑动变阻器。

③电路图：

④实验步骤：按照电路图连接实物图，闭合开关后，调节滑动变阻器滑片，使定值电阻两端的电压成整数倍数变化，根据电压表和电流表的示数，读出每次定值电阻两端的电压值与通过定值电阻的电流值，并记录在表格中。

⑤电压值、电流值示意图：

⑥分析：在电阻不变的情况下，通过电阻的电流与电阻两端的电压有关，电流随电压的增大而增大，成正比关系。

2.电流与电阻的关系

①实验目的：研究电路中的电流与电阻的关系。

②实验器材：电源、开关、导线、电流表、电压表、n个阻值不同的定值电阻、滑动变阻器。

③电路图：

④实验步骤：按照电路图连接实物图，闭合开关后，换不同的定值电阻，使电阻成整数倍变化，调节滑动变阻器滑片，保持定值电阻的两端电压不变，把对应着不同阻值的电流值记录在表格中。

⑤阻值、电流值示意图：

⑥分析：电流和电阻有关，当电阻两端的电压一定时，电流随电阻的增大而减小，即电流与电阻成反比。

3.在探究“电流与电压、电阻”关系的实验中

①滑动变阻器的作用作用：改变电路中电流的大小。改变R两端的电压大小。使电路中的电流不至于过高从而保护电路。

②注意事项：连接电路时开关应断开。在闭合开关前，将滑动变阻器的滑片调到电阻值最大的位置。电压表和电流表应该选择合适的量程。

③运用数形结合思想分析电流与电压、电阻之间的关系：利用图像来表示一个物理量随另一个物理量的变化情况，可以直观、形象地表示出物理量的变化规律。

④控制变量法：该实验中，第一步是保持电阻不变，改变电压，观察电流随电压的变化规律。第二步是保持定值电阻两端的电压不变，改变定值电阻的大小，观察阻值和电流之间的变化规律。这种方法称为控制变量法。

4.注意该试验中，可能的电路故障

①电表无示数。

②示数偏低。

③实验数据或结论错误。

三、欧姆定律及其应用

1.内容

①I=U/R，变形式为U=I·R或R=U/I。即导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。

②该定律中涉及到的电流、电压、电阻是针对同一段导体的或电路的，具有同时性。

③使用该定律时，各物理量的单位必须统一，电压、电阻、电流的单位分别是V、Ω、A。

④该定律只适用于金属导电和液体导电，对气体、半导体导电一般不适用。

⑤该定律只适用于纯电阻电路。

2.结论

①电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比。

②电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。

3.电阻的串、并联

①串联电路的总电阻等于各串联电阻之和，即R=R1+R2+…+Rn。把几个电阻串联起来相当于增加了导体的长度，其总电阻一定比每个导体的电阻大。

②并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和，即1/R=1/R1+1/R2+…+1/Rn。把n个电阻并联起来，相当于增加了导体的横截面积，其总电阻比每一个导体的都要小。

4.串、并联中电压电流的分配特点

①串联分压：串联中，电流不变，利用欧姆定律I=U/R，有U1/R1=U2/R2，变形得U1/U2=R1/R2。

②并联分流：并联中，电压相等，利用欧姆定律U=I·R，有I1·R1=I2·R2，变形得I1/I2=R2/R1。

四、测量电灯泡的电阻

1.伏安法测导体电阻

①实验原理：根据欧姆定律变形公式R=U/I，用电压表和电流表分别测出待测电阻两端的电压和通过它的电流，就可以求得这段导体的电阻，这种方法叫做“伏安法”。

②实验器材：电源、开关、导线、电压表、电流表、滑动变阻器、待测电阻。

③电路图：

④实验步骤：按电路图连接实物图，电路经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P的位置，使电阻两端的电压分别为U1、U2、U3，观察电流表的示数，每次对应的数值分别为I1、I2、I3，填入设计的表格中，根据每次记录的电压值和电流值求出每次对应的电阻值R1、R2、R3，求出他们的平均值。

⑤滑动变阻器的作用：保护电路。改变导体两端的电压，使其成倍数地增加。多次测量求平均值。

2.伏安法测电阻注意事项

①器材的选取：电流表所选用量程要大于电路中的最大电流，滑动变阻器的最大阻值应略大于或接近待测电阻阻值，测量效果更明显。

②连接电路时：按照电压表、电流表、滑动变阻器的使用规则，将它们正确地连入电路，在连接的过程中，开关要断开。

③进行实验时：闭合开关前把滑动变阻器滑片调到最大阻值处，使电路中的电流最小，以保证电路中待测电阻、滑动变阻器、电压表、电流表等仪器的安全。

3.“伏安法”测小灯泡电阻试验中常见故障的排除方法

①故障：闭合开关，灯泡不亮，电流表示数为零，电压表示数很大。

原因：电压表直接接在了电源两极，小灯泡开路。

排除方法：检查小灯泡与底座是否接触良好，否则更换好的小灯泡。

②故障：闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表和电压表都没有示数。

原因：电路中小灯泡外的某处接触不良，或同时小灯泡的灯丝断了。

排除方法：将连接各电路元件的接线处重新连接，若同时小灯泡的灯丝坏了，应更换。

③故障：闭合开关后，发现小灯泡不亮，同时电流表和电压表都有示数，但非常小。

原因：电压表和电流表有示数，说明电路是通路，灯泡不亮，说明加在灯泡两端的电压太小，使得通过灯泡的电流太小而不亮，这可能是电源电压太小，或滑动变阻器接入电路中的电阻过大。

排除方法：可以适当提高电压，或将滑动变阻器接入电路中的阻值调小。

④故障：闭合开关后，小灯泡亮，发现电流表和电压表指针左偏。

原因：指针左偏说明正负接线柱接反了。

排除方法：将电流表和电压表正负接线柱上的线对调。

⑤故障：闭合开关并移动滑片，发现小灯泡变亮时，电流表示数变大，电压表示数变小。

原因：灯泡亮说明电路是通路，灯泡变亮时，电流表示数变大电压表示数却反而变小了，这是由于电压表接在了滑动变阻器的两端。

排除方法：将电压表改装，并联在小灯泡的两端。

⑥故障：闭合开关，小灯泡特别亮，无论怎样移动滑片，灯泡亮度不变。

原因：滑动变阻器连接有误。

排除方法：纠正滑动变阻器接法，接线柱一上一下。

五、欧姆定律和安全用电

1.欧姆定律和安全电压

①人体触电或引发火灾，都是由于电路中的电流过大造成的。从欧姆定律来考虑，远离电压高的地方，防止电阻过小。

②安全用电在实际生活中的应用包括：湿手不能触摸开关和用电器，避免短路，远离高压电线等。

③加在人体上但不会对人体造成危害的电压称为安全电压，人体的安全电压为小于等于36V。

④我国家庭电路电压为V，动力电路电压为V，高压输电线路电压可达V，对人体来说均非安全电压。

2.利用欧姆定律分析短路现象

①导线不通过用电器而直接接在用电器或电源的两端，称之为短路。

②由于并联，导线与和它并联的部分两端电压相同，而导线电阻很小，可以不计，则导线上必然通过一个大电流。若导线与用电器并联，则电流几乎不通过用电器，用电器不工作。若导线与电源并联，则大电流通过电源会将电源烧坏。

3.注意防雷

①雷电现象及破坏作用：雷电是大气中一种剧烈的放电现象。云层间、云层与大地间的电压可达几百万伏甚至几亿伏。根据欧姆定律，当发生雷电现象时，可以产生巨大的电流。

②避雷针：避雷针由金属制成，放在建筑物高处，当电荷传至避雷针尖，电荷会极易沿金属线流入大地，这条电流通道的建立可以中和云层和建筑物上的正负电荷，使得建筑物免遭雷电损坏。

4.利用欧姆定律解释触电现象

触电是由于电流过大造成的。根据I=U/R，当电压过大或电阻过小时，都会产生大电流，造成触电事故。

END

写在最后李老师提醒同学们注意“下学期效应”，一定要给自己设定目标。来源：本文素材来源网络，版权归原作者所有，谨以致谢，如有侵权立即删除！

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