備戰(zhàn)2020年中考物理 專題17 歐姆定律(含解析)

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1、專題17 歐姆定律 專題學(xué)啥 一、歐姆定律1.內(nèi)容:導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體兩端的電阻成反比。2.公式為:I=U/R 變形公式有:U=IR R=U/I3.歐姆定律使用注意:?jiǎn)挝槐仨毥y(tǒng)一,電流用A,電壓用V,電阻用;不能理解為:電阻與電壓成正比,與電流成反比,因?yàn)殡娮璩R?guī)情況下是不變的。二、歐姆定律解決的問題1.電流與電壓、電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)探究2.理解歐姆定律規(guī)律3.歐姆定律的應(yīng)用4.伏安法測(cè)量電阻三、利用歐姆定律解題思維方法和解題規(guī)律學(xué)習(xí)歐姆定律單元,一般教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富,業(yè)務(wù)過硬的物理教師,會(huì)指導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出利用歐姆定律解決串并聯(lián)電路問題解題規(guī)律。交給學(xué)生一把打開解決問題的鑰匙如下

2、:(1)對(duì)于單個(gè)導(dǎo)體在電路中工作的問題,只要把精力放在找這個(gè)導(dǎo)體的兩端電壓U,流經(jīng)電流I,導(dǎo)體電阻R。各量均用國際單位,根據(jù)歐姆定律列出方程:I=U/R,所求量在該方程中解出即可。(2)對(duì)于兩個(gè)導(dǎo)體串聯(lián)時(shí),分別找出每個(gè)導(dǎo)體對(duì)應(yīng)的電流、電壓和電阻。如:對(duì)于導(dǎo)體A,電阻R1,兩端電壓U1,流經(jīng)電流I1,這三個(gè)量滿足歐姆定律:I1=U1/R1;對(duì)于導(dǎo)體B,電阻R2,兩端電壓U2,流經(jīng)電流I2,這三個(gè)量滿足歐姆定律:I2=U2/R2。然后再根據(jù)串聯(lián)電路電流、電壓、電阻的特點(diǎn)將上面兩方程聯(lián)系起來。比如:串聯(lián)電路兩導(dǎo)體流經(jīng)電流相等,也就是I1=I2=I(I是串聯(lián)電路總電流),這樣U2/R2=U1/R1=U

3、/R(U是串聯(lián)電路總電壓,R為總電阻),題中待求的物理量就在這個(gè)方程中,解方程即可!串聯(lián)電路兩導(dǎo)體電壓之和等于電路總電壓,也就是U1+U2=U,這樣將U1=I1R1,U2=I2R2代入得I1R1+I2R2=U,解這個(gè)方程可得所要求的量。(3)對(duì)于兩個(gè)導(dǎo)體并聯(lián)時(shí),分別找到兩個(gè)支路導(dǎo)體的電流、電壓、電阻,再看看電路的總電流、總電壓、總電阻。如:對(duì)于第一個(gè)支路,流經(jīng)電流I1,電阻R1,兩端電壓U1,用歐姆定律聯(lián)系起來建方程:I1=U1/R1;對(duì)于第二個(gè)支路,流經(jīng)電流I2,電阻R2,兩端電壓U2,也用歐姆定律聯(lián)系起來建方程:I2=U2/R2;對(duì)于整個(gè)電路找總電流I,總電壓U,總電阻R。再用歐姆定律聯(lián)系

4、起來建方程:I=U/R;然后根據(jù)并聯(lián)電路的電流、電壓、電阻之特點(diǎn),將以上方程聯(lián)系起來會(huì)得到新的方程,所求的量就在新的方程之中。如:根據(jù)并聯(lián)電路電流特點(diǎn):I1+I2=I得U1/R1+U2/R2=U/R;根據(jù)并聯(lián)電路電壓特點(diǎn):U1=U2=U得:I1R1=I2R2=IR題中所要求解的物理量就在上述新方程之中。涉及電路其它方面的計(jì)算,都是以這個(gè)規(guī)律為基礎(chǔ)解題。 專題考法 【例題1】(貴州黔東南)如圖所示的電路,閉合開關(guān),當(dāng)滑片P向上移動(dòng)的過程中,電流表讀數(shù)和電壓表讀數(shù)的變化情況分別是()A變大,變大B變大,變小C變小,變小D變小,變大【答案】D 【解析】由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測(cè)R2兩端的

5、電壓,電流表測(cè)電路中的電流。當(dāng)滑片P向上移動(dòng)的過程中,變阻器接入電路中的電阻變大,電路的總電阻變大,由I可知,電路中的電流變小,即電流表的讀數(shù)變小,故AB錯(cuò)誤;由UIR可知,R1兩端的電壓變小,因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,R2兩端的電壓變大,即電壓表的讀數(shù)變大,故C錯(cuò)誤、D正確?!纠}2】(2019福建)如圖電路,閉合開關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器的滑片P從a端向b端移動(dòng)過程中,示數(shù)減小的電表是 (選填“A”“V1”或“V2”電路的總功率 (選填“增大”“減小”或“不變”)?!敬鸢浮縑1;增大?!窘馕觥坑呻娐穲D可知,R1與R2串聯(lián),電壓表V1測(cè)R1兩端的電壓,電壓表V2測(cè)R2兩端的電壓,電

6、流表測(cè)電路中的電流。將滑動(dòng)變阻器的滑片P從a端向b端移動(dòng)過程中,R1接入電路中的電阻變小,電路的總電阻變小,由I可知,電路中的電流變大,即電流表A的示數(shù)變大,由UIR可知,R2兩端的電壓變大,即電壓表V2的示數(shù)變大,因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,R1兩端的電壓變小,即電壓表V1的示數(shù)變小,綜上可知,示數(shù)減小的電表是V1;電源電壓不變,電路中的電流變大,由PUI可知,電路的總功率增大?!纠}3】(2019福建)空氣質(zhì)量指數(shù)是環(huán)境監(jiān)測(cè)的重要指標(biāo),下表的空氣質(zhì)量等級(jí)是按照空氣質(zhì)量指數(shù)A劃分的。某興趣小組自制的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀,用電壓表顯示空氣質(zhì)量指數(shù),工作原理電路圖如圖。已知電源電壓U18

7、V,電壓表量程為015V,定值電阻R0的阻值為100,氣敏電阻阻值R與A的關(guān)系為R103空氣質(zhì)量指數(shù)A05051100101150151200201300300空氣質(zhì)量等級(jí)優(yōu)良輕度污染中度污染重度污染嚴(yán)重污染(1)通過計(jì)算,判斷電壓表示數(shù)為10V時(shí)對(duì)應(yīng)的空氣質(zhì)量等級(jí)。(2)更換定值電阻R0可改變監(jiān)測(cè)儀的測(cè)量范圍,若要使電壓表滿偏時(shí)對(duì)應(yīng)的空氣質(zhì)量指數(shù)A400,則更換后的定值電阻R0的阻值應(yīng)為多大?【答案】(1)電壓表示數(shù)為10V時(shí)對(duì)應(yīng)的空氣質(zhì)量等級(jí)為良;(2)更換后的定值電阻的阻值應(yīng)為75?!窘馕觥坑呻娐穲D可知,R0與R串聯(lián),電壓表測(cè)R0兩端的電壓。(1)因串聯(lián)電路中各處的電流相等,所以,當(dāng)電壓

8、表示數(shù)為10V時(shí),電路中的電流:I0.1A,因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,氣敏電阻R兩端的電壓:URUU018V10V8V,則此時(shí)氣敏電阻的阻值:R80,此時(shí)的空氣質(zhì)量指數(shù):A10375,由5175100可知,此時(shí)空氣質(zhì)量等級(jí)為良;(2)空氣質(zhì)量指數(shù)A400時(shí),氣敏電阻的阻值:R10315,由題意可知,此時(shí)電壓表的示數(shù)U015V,則氣敏電阻兩端的電壓:URUU018V15V3V,此時(shí)電路中的電流:I0.2A,則更換后的定值電阻的阻值:R075。一、選擇題1(2019海南)如圖所示是某電子秤內(nèi)部簡(jiǎn)化電路。R0是定值電阻,Rx是壓敏電阻,阻值隨壓力增大而減小,電源電壓保持不變。閉合開關(guān)

9、,當(dāng)Rx上壓力增大時(shí),隨之減小的是( )A通過Rx的電流B通過R0的電流CRx兩端的電壓DR0兩端的電壓【答案】C【解析】由圖知,R0與Rx串聯(lián)接在電路中,當(dāng)Rx上壓力增大時(shí),其阻值減小,則電路中的電流I增大,即通過Rx和R0的電流均增大;又由歐姆定律U0=IR0,得R0兩端的電壓U0增大;根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律U=U0+Ux,得Ux=UU0,由于U不變,U0增大,則壓敏電阻兩端的電壓Ux減小。故應(yīng)選C。2(2019山東泰安)某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下四種電路,其中電源電壓不變且未知,R0是已知阻值的定值電阻。在實(shí)驗(yàn)中不拆改電路的情況下,能夠測(cè)量出未知電阻Rx阻值的電路是()A只有B只有C只有D都可以【

10、答案】D 【解析】由圖知,只閉合S1時(shí),電路是只有R0的基本電路,電流表測(cè)量通過R0的電流I0;再閉合S2,兩只電阻并聯(lián),電流表測(cè)量干路電流I,根據(jù)電源電壓不變列式I0R0(II0)Rx可求出Rx的阻值,故能測(cè)出Rx阻值;只閉合S2時(shí),兩電阻串聯(lián),電流表測(cè)電路中電流I1;兩開關(guān)都閉合時(shí)只有R0接入電路中,電流表測(cè)此時(shí)電路中電流I0,根據(jù)電源電壓不變列式I1(R0+Rx)I 0R 0可求出Rx的阻值,故能測(cè)出Rx阻值;閉合開關(guān)S、S2,兩只電阻串聯(lián),電壓表測(cè)量電源電壓為U;閉合S,斷開S2,閉合S1,電壓表測(cè)量電阻R0兩端電壓U0,根據(jù)電路電流相等列式可求出Rx的阻值,故能測(cè)出Rx阻值;閉合開關(guān)

11、S,S1接1,兩只電阻串聯(lián),電壓表測(cè)量R0兩端電壓為U0;S1接2,電壓表測(cè)量Rx兩端電壓為Ux,根據(jù)電路電流相等列式可求出Rx的阻值,故能測(cè)出Rx阻值。3(2019福建)如圖電路,電源電壓恒定,R112R26R3是定值電阻。閉合開關(guān)S1,單刀雙擲開關(guān)S2接a時(shí)電流表的示數(shù)為0.6A,接b時(shí)電流表的示數(shù)可能為()A0.3 AB0.6 AC0.9 AD1.2 A【答案】C【解析】由電路圖可知,閉合開關(guān)S1,單刀雙擲開關(guān)S2接a時(shí),R1與R3串聯(lián),電流表測(cè)電路中的電流,因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,由I可得,電源的電壓:UIa(R1+R3)0.6A(12+R3),當(dāng)閉合開關(guān)S1,單刀雙

12、擲開關(guān)S2接接b時(shí),R2與R3串聯(lián),電流表測(cè)電路中的電流,則電流表的示數(shù):Ib0.6A+,當(dāng)R30時(shí),Ib0.6A+1.2A,當(dāng)R3時(shí),Ib0.6A,由R3是定值電阻可知,0.6AIb1.2A,結(jié)合選項(xiàng)可知C符合。4(2019大慶)如圖甲所示,電源電壓保持不變,小燈泡上標(biāo)有4v“字樣,電流表的量程為00.6A圖乙是小燈泡的電流隨其電壓變化的圖象?;瑒?dòng)變阻器R1的最大阻值為20,定值電阻R2的阻值為10當(dāng)閉合S和S2,斷開S1,滑片移到中點(diǎn)時(shí),小燈泡L恰好正常發(fā)光則下列說法正確的是()A電源電壓為5VB閉合s和S2,斷開S1,滑片移到中點(diǎn)時(shí),用一個(gè)“4V 0.5W“的燈泡L替換L,則將正常發(fā)光C

13、閉合S和S2,斷開S1,當(dāng)小燈泡的功率為0.8w時(shí),滑動(dòng)變阻器的阻值是17.5D閉合S和S1,斷開S2,為保證電路安全,電阻R2的最大功率為8.1W【答案】C【解析】A.閉合S和S2,斷開S1,此時(shí)小燈泡和滑動(dòng)變阻器是串聯(lián)的,此時(shí)燈泡正常發(fā)光,可以從圖象上得到燈泡的額定電流是0.5A,燈泡電阻是:RL8,所以,串聯(lián)電路的電阻:RR1+RL10+818所以電源電壓為:UIR0.5A189V,選項(xiàng)A錯(cuò)誤。B.“4V 0.5W”燈泡的電阻為:R32,在滑動(dòng)變阻器的滑片在中點(diǎn)時(shí),原來燈的電阻是8,現(xiàn)在燈的電阻是32,燈的電阻變大,分擔(dān)的電壓就變大,電壓會(huì)超過4V,所以燈不能正常工作。選項(xiàng)B錯(cuò)誤。C.閉

14、合S和S2,斷開S1,當(dāng)小燈泡的功率為0.8w時(shí),由圖乙知,電燈兩端的電壓是2V,電燈的電流是0.4A,所以電路電阻為:R總22.5,此時(shí)燈的電阻為:RL5,滑動(dòng)變阻器的阻值是:R滑22.5517.5,D.閉合S和S1,斷開S2,此時(shí)定值電阻和滑動(dòng)變阻器是串聯(lián)的,電路最大電流是0.6A,電阻R2的最大功率為:PI2R(0.6A)2103.6W故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。5.(2019湖北荊州)如圖電路,電源電壓不變,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑片P置于滑動(dòng)變阻器R2的最右端B處時(shí),電壓表的示數(shù)為4V,定值電阻R1的功率為0.8W;當(dāng)滑片P置于滑動(dòng)變阻器R2的中點(diǎn)時(shí),電壓表的示數(shù)變化了1V下列結(jié)果正確的是()A電源電壓為

15、8VBR1的阻值為20C電路前后電流之比為1:3D電路總功率變化了1.2W【答案】D【解析】(1)由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器R2兩端的電壓,因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,當(dāng)滑片在B處時(shí),電路中的電流:I1,則滑動(dòng)變阻器兩端的電壓:U2I1R2R24V由圖知,當(dāng)滑片P置于滑動(dòng)變阻器R2的中點(diǎn)時(shí),滑動(dòng)變阻器的電阻減小,由串聯(lián)分壓的規(guī)律可知,電壓表的示數(shù)減小,即此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端電壓為U24V1V3V,同理可得,此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓:U23V用式比式可得:,解得:R22R1將代入式可得:4V,解得:U6V,故A錯(cuò)誤;(2)當(dāng)滑片P置于滑動(dòng)變阻器R2的最右端B處時(shí)

16、,電壓表的示數(shù)為4V,定值電阻兩端的電壓為U16V4V2V,此時(shí)定值電阻R1的功率為0.8W,即;P10.8W,解得:R15,則R22R12510,故B錯(cuò)誤;(3)電路前后電流之比為I1:I2:,故C錯(cuò)誤;(4)電路總功率變化了:PP2總P1總1.2W,故D正確。6(2019長(zhǎng)沙)如圖是小海設(shè)計(jì)的溫度測(cè)量?jī)x的電路,R1是定值電阻,R2是阻值隨溫度升高而減小的熱敏電阻,當(dāng)R2的溫度隨環(huán)境溫度降低時(shí)()A電流表的示數(shù)增大B電壓表V1的示數(shù)增大C電壓表V2的示數(shù)增大D電壓表V2的示數(shù)減小【答案】C【解析】由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表V1測(cè)R1兩端的電壓,電壓表V2測(cè)R2兩端的電壓,電流表測(cè)電

17、路中的電流。因熱敏電阻R2的阻值隨溫度升高而減小,所以,當(dāng)R2的溫度隨環(huán)境溫度降低時(shí),R2的阻值變大,電路的總電阻變大,由I可知,電路中的電流變小,即電流表的示數(shù)減小,故A錯(cuò)誤;由UIR可知,定值電阻R1兩端的電壓變小,即電壓表V1的示數(shù)減小,故B錯(cuò)誤;因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,R2兩端的電壓變大,即電壓表V2的示數(shù)增大,故C正確、D錯(cuò)誤。7(2019湖南郴州)如圖所示,電源電壓不變,閉合開關(guān)S后,滑動(dòng)變阻器的滑片P自中點(diǎn)向b端移動(dòng)的過程中,下列關(guān)于電表示數(shù)變化情況判斷正確的是()A電流表A1 變小,A2變小,電壓表V不變B電流表A1變小,A2不變,電壓表V不變C電流表A1變小

18、,A2變小,電壓表V變大D電流表A1不變,A2變大,電壓表V變小【答案】B【解析】由電路圖可知,R1與R2并聯(lián),電壓表V測(cè)電源的電壓,電流表A1測(cè)R2支路的電流,電流表A2測(cè)R1支路的電流。因電源電壓保持不變,所以,滑片移動(dòng)時(shí),電壓表V的示數(shù)不變,故CD錯(cuò)誤;因并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響,所以,滑片移動(dòng)時(shí),通過R1的電流不變,即電流表A2的示數(shù)不變,當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)的過程中,接入電路中的電阻變大,由I可知,該支路的電流變小,即電流表A1的示數(shù)變小,故B正確,A錯(cuò)誤。8(2019四川達(dá)州)如圖是物理興趣小組設(shè)計(jì)的四個(gè)測(cè)量身高的電路圖,身高儀都由電壓表改裝而成。能實(shí)現(xiàn)身高越高身高

19、儀示數(shù)越大且刻度均勻的電路是()ABCD【答案】A【解析】A.兩電阻串聯(lián),電壓表測(cè)滑片下方電阻絲兩端的電壓,身高越高(滑片上移),與電壓表并聯(lián)部分的電阻越大,由串聯(lián)分壓的規(guī)律可知,電壓表的示數(shù)越大;因電壓表與滑片串聯(lián),且電壓表可看做斷路,所以變阻器始終以最大阻值接入電路,滑片移動(dòng)時(shí),電路總電阻不變,電源電壓不變,所以電路中電流不變,由UVIR滑下可知,電壓表的示數(shù)與滑片下方電阻絲的阻值成正比,所以刻度是均勻的,故A符合題意;B.兩電阻串聯(lián),電壓表測(cè)滑片上方電阻絲兩端的電壓,身高越高,電壓表并聯(lián)部分電阻越小,但電路總電阻不變,電源電壓不變,所以電路電流不變;由于串聯(lián)電路用電器兩端電壓與其阻值成正

20、比,所以身高越高,電壓表示數(shù)越小并且刻度是均勻的。故B不符合題意;C.兩電阻串聯(lián),電壓表測(cè)變阻器兩端的電壓,身高越高,電壓表并聯(lián)部分電阻越大,滑動(dòng)變阻器接入電路電阻變大,電路總電阻變大;電源電壓不變,所以電路電流變小,由于串聯(lián)電路用電器兩端電壓與其阻值成正比,由UIR知,身高越高,電壓表示數(shù)越大,但刻度是不均勻的。故C不符合題意;D.兩電阻串聯(lián),電壓表測(cè)R0兩端的電壓,身高越高,電壓表并聯(lián)部分電阻越大,滑動(dòng)變阻器接入電路電阻變大,電路總電阻變大;電源電壓不變,所以電路電流變小,由于串聯(lián)電路用電器兩端電壓與其阻值成正比,所以身高越高,由UIR知,滑動(dòng)變阻器兩端電壓越大,R0兩端電壓即電壓表示數(shù)越

21、小且刻度是不均勻的。故D不符合題意。9. (2019安徽)如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,R為定值電阻。閉合開關(guān),向左移動(dòng)滑片P,則( ) A.電壓表的示數(shù)變大,電流表的示數(shù)變大B.電壓表的示數(shù)變大,電流表的示數(shù)變小C.電壓表的示數(shù)不變,電流表的示數(shù)變大D.電壓表的示數(shù)變小,電流表的示數(shù)變大【答案】 A 【解析】由電路圖可知,滑動(dòng)變阻器與定值電阻串聯(lián),閉合開關(guān)后,滑片向左滑動(dòng)時(shí),接入的阻值變小,則電路中總電阻變小,由IU/R 可知,在電源電壓不變時(shí),電路中的電流變大,電流表實(shí)示數(shù)變大;R為定值電阻,由UIR可知其兩端電壓變大,故電壓表示數(shù)變大;A符合題意,BCD不符合題意。 10.(201

22、8云南)如圖所示,R0為定值電阻,R1為滑動(dòng)變阻器,A1,A2為實(shí)驗(yàn)室用電流表(接線柱上標(biāo)有“”,“0.6”,“3”),閉合開關(guān)后,調(diào)節(jié)滑片P使兩電流表指針?biāo)肝恢孟嗤?。下列說法正確的是()A.電流表A1與A2的示數(shù)之比為1:4 B.通過R0與R1的電流之比為4:1C.R0與R1兩端的電壓之比為1:4 D.R0與R1的阻值之比為4:1【答案】D 【解析】由電路圖可知,R0與R1并聯(lián),電流表A1測(cè)R0中的電流,電流表A2測(cè)干路電流,因并聯(lián)電路中總電流等于各支路電流之和,且兩電流表指針?biāo)肝恢孟嗤?,所以,電流表A1的量程為00.6A,電流表A2的量程為03A,因指針位置相同時(shí)大量程示數(shù)是小量程示數(shù)

23、的5倍,所以,電流表A1與A2示數(shù)之比為1:5,即I=5I0,A錯(cuò)誤;由并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可得,通過R0與R1的電流之比:=,B錯(cuò)誤;因并聯(lián)電路兩端的電壓都相等,所以R0與R1兩端的電壓之比為1:1,C錯(cuò)誤;根據(jù)并聯(lián)電路的分流特點(diǎn)可知,R0與R1的阻值之比:=,D正確。11.(2018內(nèi)蒙古通遼)如圖所示電路,電源電壓保持不變,其中R0、R1為定值電阻,閉合開關(guān),當(dāng)把滑動(dòng)變阻器的滑片從右端調(diào)到左端過程中,下列說法中正確的是()A.電流表A示數(shù)變小 B.電壓表V1示數(shù)變小C.電壓表V2示數(shù)變小 D.R0兩端的電壓變小【答案】C【解析】閉合開關(guān)S后,三電阻串聯(lián),電壓表V1測(cè)R1兩端的電壓,電壓表V

24、2測(cè)R1和R2串聯(lián)后兩端的電壓之和,電流表測(cè)電路中的電流;當(dāng)把滑動(dòng)變阻器的滑片從右端調(diào)到左端過程中,接入電路中的電阻變小,電路中的總電阻變小,根據(jù)歐姆定律數(shù)學(xué)表達(dá)式I=U/R可知:電路中的電流變大,即電流表A的示數(shù)變大,故A不正確;定值電阻R0和R1兩端的電壓變大,即電壓表Vl的示數(shù)變大,故BD不正確;串聯(lián)電路中的總電壓等于各分電壓之和,R1和R2兩端的電壓之和變小,即電壓表V2的示數(shù)變小,故C正確12(2018山東德州)如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,開關(guān)閉合后,滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí),三個(gè)電表的示數(shù)變化情況是()AA的示數(shù)變小,V1的示數(shù)變大,V2的示數(shù)變小BA的示數(shù)變大,V1的

25、示數(shù)變小,V2的示數(shù)變大CA的示數(shù)變小,V1的示數(shù)不變,V2的示數(shù)變大DA的示數(shù)變大,V1的示數(shù)不變,V2的示數(shù)變小【答案】D【解析】由電路圖可知,R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表V1測(cè)電源的電壓,電壓表V2測(cè)變阻器兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流因電源的電壓保持不變,所以,滑片移動(dòng)時(shí),電壓表V1的示數(shù)不變,故AB錯(cuò)誤;當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí),變阻器接入電路中的電阻變小,電路中的總電阻變小,由I=U/R可知,電路中的電流變大,即電流表A的示數(shù)變大,故C錯(cuò)誤;由U=IR可知,R兩端的電壓變大,因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,變阻器兩端的電壓變小,即電壓表V2的示數(shù)變小,故D正確二、填

26、空題13.(2019安徽)如圖為電阻A和B的IU圖象。若將A、B串聯(lián)接入某電源兩端,則閉合開關(guān)后,它們兩端的電壓UA、UB 之比是_;若將A、B并聯(lián)接入電源兩端,閉合開關(guān)后,測(cè)得干路電流為0.6A,則電源電壓是_V。 【答案】 1:2;2 【解析】(1)串聯(lián)電路中電流處處相等,將A和B串聯(lián)后接入某電源兩端時(shí),若通過的電流I0.2A時(shí)(也可取其他電流值),由圖象可知,它們兩端的電壓UA1V,UB2V,則UA:UB1V:2V1:2;(2)由圖象可知,當(dāng)U3V時(shí),IA0.6A,IB0.3A, 則RAU/ IA3V/0.6A 5,RBU/ IB3V/0.3A10,若將A、B并聯(lián)接入電源兩端,則A和B并

27、聯(lián)的總電阻:R并 ;此時(shí)干路電流為0.6A,則由IU/R 可得電源電壓:UIR并0.6A10/3 2V。14(2019福建)如圖為某種燈泡的電流I與電壓U的關(guān)系圖象。若有6只這種燈泡串聯(lián)接在電壓為6V的電源上,通過燈泡的電流為 A;若把一只這種燈泡與一電阻并聯(lián)接在電壓為6V的電源上,總電流為1.5A,則該電阻的阻值為 。【答案】0.2;6【解析】(1)若有6只這種燈泡串聯(lián)接在電壓為6V的電源上時(shí),因燈泡的電阻相等且通過的電流相等,所以,由I的變形式UIR可知,每只燈泡兩端的電壓相等,因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,每只燈泡兩端的電壓U1V,由圖象可知,通過燈泡的電流為0.2A;(2)

28、若把一只這種燈泡與一電阻并聯(lián)接在電壓為6V的電源上時(shí),因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,所以,由圖象可知,通過燈泡的電流IL0.5A,因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,所以,通過電阻的電流:IRIIL1.5A0.5A1A,則該電阻的阻值:R6。15(2019湖南郴州)如圖所示,電源電壓恒為6V,定值電阻R120閉合開關(guān)S,電流表A2的示數(shù)為0.9A,則電流表A1的示數(shù)為 A,定值電阻R2的阻值為 ?!敬鸢浮?.3;10?!窘馕觥坑呻娐穲D可知,R1與R2并聯(lián),電流表A1測(cè)R1支路的電流,電流表A2測(cè)干路電流,因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,所以,通過R1即電流表A1的示數(shù):I10.3A,

29、因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,所以,通過定值電阻R2的電流:I2II10.9A0.3A0.6A,則定值電阻R2的阻值:R210。16.(2018海南)有兩個(gè)電路元件A和B流經(jīng)各元件的電流I與其兩端電壓U的關(guān)系如圖所示把A、B元件并聯(lián)后接在1V電源兩端,并聯(lián)電路的總電流為A,此時(shí)元件B的電阻是【答案】0.3;10【解析】當(dāng)將A和B并聯(lián)后接在電壓為1V的電源上時(shí),由圖可知:A的電流是0.2A,B的電流是0.1A,A和B并聯(lián)在電路中,干路電流等于各支路的電流之和,干路電流是0.3A由歐姆定律得:RB=U/ IB=1V/0.1A=10。17.(2018成都)在如圖甲所示的電路中,電源電壓保持

30、不變。當(dāng)閉合開關(guān)S,滑動(dòng)變阻器/的滑片P在a點(diǎn)時(shí),電流表示數(shù)為0.5A。將滑片P從a點(diǎn)移動(dòng)到最右端的過程中,通過滑動(dòng)變阻器的電流隨電阻變化圖像如圖乙所示。則電源電壓U=_ V。當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí),電流表的讀數(shù)為_A。 【答案】3,0.3?!窘馕觥浚?)滑片位于a點(diǎn)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值小,通過滑動(dòng)變阻器的電流最大,由圖乙可知,通過變阻器的最大電流I滑大=0.3A,此時(shí)變阻器接入電路中的電阻R滑=10,因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,電源電壓等于這時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端電壓。由I=U/R可得,電源電壓:U=U滑=I滑大R滑=0.3A10=3V。因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流

31、之和,所以,通過R的電流:IR=II滑大=0.5A0.3A=0.2A,(2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí),由圖象可知,通過滑動(dòng)變阻器的最小電流I滑小=0.1A,因并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響,所以,通過R的電流不變,即IR=0.2A,干路最小電流:I總小=I滑小+IR=0.1A+0.2A=0.3A,這時(shí)電流表的讀數(shù)等于干路最小電流。解題關(guān)鍵:(1)并聯(lián)電路電流電壓特點(diǎn);(2)歐姆定律公式應(yīng)用;(3)能根據(jù)滑動(dòng)變阻器的電流隨電阻變化圖像分析收集滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最小、最大時(shí),流經(jīng)變阻器的電流分別是多大。18.(2018吉林)如圖所示電路中,電源電壓保持不變,R1的阻值為10。兩

32、個(gè)開關(guān)S1、S2都閉合時(shí),電流表示數(shù)為0.6A;只閉合開關(guān)S1時(shí),電流表示數(shù)為0.2A。則電源電壓為V。只閉合開關(guān)S1時(shí),電阻R2消耗的電功率為W。 【答案】6V. 0.8?!窘馕觥?1)開關(guān)S1 S2都閉合時(shí),電阻R2被短路,這時(shí)電路中只有一個(gè)電阻R1,電流I1=0.6A。根據(jù)歐姆定律公式I=U/R的變形得到U=IR,所以U1= I1R1=0.6A10=6V 電源電壓U=6V (2) 只閉合S1時(shí), 電阻R1與電阻R2串聯(lián),電路中流過每個(gè)電阻的電流都等于這時(shí)電流表的示數(shù)。I=0.2A。這時(shí)R1的兩端電壓U0=IR1=0.2A10=2V這時(shí)R2的兩端電壓U2=U-U0=6V-2V=4V電阻 R

33、2消耗的電功率為P2=IU2=0.2A4V=0.8W三、實(shí)驗(yàn)探究題19(2019湖南郴州)為了測(cè)量電源電壓和定值電阻,某物理小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路。(1)根據(jù)圖甲所示電路,用筆畫線表示導(dǎo)線,將實(shí)物電路補(bǔ)充完整;(2)閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)放在 (選填“a”或“b”)端;(3)假設(shè)電源電壓恒為U0,定值電阻的阻值為R1如果電壓表示數(shù)用U表示,電流表示數(shù)用I表示,則U與I的關(guān)系式為U (用U0、I、R1表示);(4)檢查電路無誤后,閉合開關(guān)S,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),記錄電流表和電壓表的讀數(shù),并畫出了UI圖象,如圖丙所示。圖象是一條直線,與U、I坐標(biāo)軸分別交于3V和0.6

34、A處。由此可知,電源電壓U0 V,定值電阻R1 ?!敬鸢浮浚?)如解析所示;(2)b;(3)UU0IR1(4)3;5?!窘馕觥浚?)變阻器與電流表串聯(lián)后與電壓表并聯(lián),如下所示:(2)閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)放在阻值最大處的b端;(3)假設(shè)電源電壓恒為U0,定值電阻的阻值為R1,如果電壓表示數(shù)用U表示,電流表示數(shù)用I表示,根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律有:U+IR1U0,則U與I的關(guān)系式為:UU0IR1;(4)圖象是一條直線,與U、I坐標(biāo)軸分別交于3V和0.6A處,將(0,3V)代入得:電源電壓U03V;將(0.6A,0)代入得:0+0.6AR13V,故R15。20.(2018四川攀枝花)在

35、探究電流與電壓、電阻的關(guān)系中:【提出問題】通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓及導(dǎo)體電阻的大小有什么關(guān)系?【猜想】導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí),通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比【實(shí)驗(yàn)器材】電源(電壓恒為4.5V),電流表、電壓表各一只,開關(guān)一個(gè),三個(gè)定值電阻(5、10、15),三只滑動(dòng)變阻器(10 1.5A、20 1.5A、50 1A),導(dǎo)線若干【實(shí)驗(yàn)過程】(1)在圖2虛線框內(nèi)畫出圖1所示實(shí)物圖的電路圖圖1 圖2(2)小明按圖1正確連接電路后,閉合開關(guān)前,應(yīng)把滑動(dòng)變阻器的滑片滑到最端(選填“左”或“右”),閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為0,電壓表指針超過量程你認(rèn)為造成這一現(xiàn)象的原因是 (3)小紅在探究時(shí),先將5

36、的電阻連入電路中,閉合開關(guān),移動(dòng)滑片,使電壓表的示數(shù)為1.5V,并記下電流值接著斷開開關(guān),取下5電阻,改接10的電阻(滑動(dòng)變阻器滑片位置未動(dòng)),當(dāng)他接入10電阻后,閉合開關(guān),應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片向端移動(dòng)(選填“左”或“右”),直至 ,再次記下電流值(4)接著小紅換用15的電阻重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),得到了下表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),分析數(shù)據(jù)得出:導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí),通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比電阻R/51015電流 I/A0.300.150.10(5)小紅實(shí)驗(yàn)時(shí)所選擇的滑動(dòng)變阻器規(guī)格是 【答案】(1)電路圖如圖所示。(2)右、定值電阻處斷路;(3)右、電壓表示數(shù)為1.5V;(5)50、1A【解析】(1)從正極

37、開始,依次連接開關(guān)、電流表、定值電阻、滑動(dòng)變阻器,然后回到負(fù)極,電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端;畫出的電路圖符合這個(gè)連接思路即可。(2)連接電路時(shí),為防止電流過大燒壞電路元件、保護(hù)電路開關(guān)處于斷開狀態(tài),滑動(dòng)變阻器處于最大阻值處,即最右端;閉合開關(guān)后,電流表無示數(shù),說明電路中出現(xiàn)了斷路;又因?yàn)殡妷罕碇羔槼^量程,說明電壓表所并聯(lián)部分即定值電阻斷路(3)將5電阻換成10電阻、阻值變大分得電壓變大,為控制定值電阻兩端電壓為1.5V,應(yīng)向右滑動(dòng)變阻器的滑片,增大滑動(dòng)變阻器分得電壓(5)由I=U/R 根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,定值電阻兩端電壓:UR=IR=0.1A15=1.5V;串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電壓之和滑動(dòng)

38、變阻器兩端電壓:U滑=4.5V1.5V=3V,則滑動(dòng)變阻器接入電路的最大阻值:R=3V/0.1A =30故選50、1A的滑動(dòng)變阻器四、綜合計(jì)算題21(2019上海)在圖所示的電路中,電源電壓為12伏且保持不變,電阻R1的阻值為10歐,滑動(dòng)變阻器R2上標(biāo)有“1A”字樣。電鍵S閉合后,電壓表V的示數(shù)為5伏。求:通過電阻R1的電流I1。電路正常工作10秒后,電流通過電阻R1做的功W1移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,電源電壓和電壓表示數(shù)的比值最大為3,求電壓表示數(shù)的最大值和最小值的差值?!敬鸢浮客ㄟ^電阻R1的電流I10.5A;電壓表示數(shù)的最大值和最小值的差值6V?!窘馕觥扛鶕?jù)電路圖可知,電壓表測(cè)量R1兩端的電

39、壓,又因?yàn)镽110,所以通過電阻R1的電流I10.5A;電源電壓和電壓表示數(shù)的比值最大為3,此時(shí)應(yīng)為電壓表最小值,即3,得U14V,電壓表最大值應(yīng)該是當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值最小,即電流最大時(shí),滑動(dòng)變阻器R2上標(biāo)有“1A”字樣,所以可得,1A,解得,R22,此時(shí)R1的電壓U1IR11A1010V,電壓表示數(shù)的最大值和最小值的差值應(yīng)為10V4V6V22(貴州黔東南)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)利用如圖1所示的電路來測(cè)量海水的深度,其中R12是一個(gè)定值電阻,R2是一個(gè)壓敏電阻,它的阻值隨所受液體壓力F的變化關(guān)系如圖2所示,電源電壓保持6V不變,將此壓敏電阻用絕緣薄膜包好后放在一個(gè)硬質(zhì)凹形絕緣盒中,放入海水中保持受力面

40、水平,且只有一個(gè)面積為0.02m2的面承受海水壓力。(設(shè)海水的密度水1.0103kg/m3,g取10N/kg)(1)當(dāng)電流表示數(shù)為0.2A時(shí),求壓敏電阻R2的阻值;(2)如圖2所示,當(dāng)壓敏電阻R2的阻值為20時(shí),求此時(shí)壓敏電阻R2所在深度處的海水壓強(qiáng);(3)若電流的最大測(cè)量值為0.6A,則使用此方法能測(cè)出海水的最大深度是多少?【答案】(1)當(dāng)電流表示數(shù)為0.2A時(shí),壓敏電阻R2的阻值為28;(2)當(dāng)壓敏電阻R2的阻值為20時(shí),壓敏電阻R2所在深度處的海水壓強(qiáng)為2106Pa;(3)若電流的最大測(cè)量值為0.6A,則使用此方法能測(cè)出海水的最大深度是500m?!窘馕觥浚?)由I可得,當(dāng)電流表示數(shù)為0.

41、2A時(shí)電路的總電阻:R總30,因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,壓敏電阻R2的阻值:R2R總R230228;(2)當(dāng)壓敏電阻R2的阻值為20時(shí),由圖2可知,壓敏電阻受到的壓力F4104N,此時(shí)壓敏電阻R2所在深度處的海水壓強(qiáng):p2106Pa;(3)當(dāng)電流表的示數(shù)I0.6A時(shí),使用此方法能測(cè)出海水的深度最大,此時(shí)電路的總電阻:R總10,此時(shí)壓敏電阻的阻值:R2R總R21028,由圖2可知,壓敏電阻受到的壓力F10104N,此時(shí)壓敏電阻R2所在深度處的海水壓強(qiáng):p5106Pa,由pgh可得,使用此方法能測(cè)出海水的最大深度:h500m。23.(2018江西)如圖所示,電源電壓保持不變,電阻R

42、1為30,小燈泡L標(biāo)有“6V3W”字樣閉合S,斷開S1、S2,滑動(dòng)變阻器滑片P移至最右端時(shí),小燈泡L恰好正常發(fā)光閉合S、S1、S2,滑動(dòng)變阻器滑片P移動(dòng)至最左端時(shí),電路消耗的電功率為3W忽略小燈泡電阻隨溫度的變化.求:(1)電源的電壓及小燈泡L的電阻;(2)滑動(dòng)變阻器的最大阻值。 【答案】(1)6V,12;(2)20【解析】本題主要考查的是歐姆定律解決電學(xué)計(jì)算題應(yīng)用,順便考查小燈泡名牌的物理意義,根據(jù)電功率計(jì)算式求電阻。(1)當(dāng)閉合S,斷開S1、S2,滑動(dòng)變阻器滑片P移至最右時(shí),只有小燈泡接入電路,此時(shí)小燈泡L恰好正常發(fā)光,電源電壓等于小燈泡額定電壓,即U=6V;小燈泡的額定電流IL=PL/UL=3W/6V=0.5A;小燈泡的電阻RL=UL/IL=12;(2)閉合S、S1、S2,滑動(dòng)片P移至最左端時(shí),滑動(dòng)變阻器與R1并聯(lián),P并=U2/R并=3W;R并=R1Rm/(R1+Rm),聯(lián)立上述各式得,滑動(dòng)變阻器的最大阻值Rm2023

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