物理部分电路欧姆定律练习题20篇及解析
一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律
1．如图所示电路,A 、B 两点间接上一电动势为4V 、内电阻为1Ω的直流电源,3个电阻的阻值均为4Ω,电容器的电容为20μF,开始开关闭合，电流表内阻不计,求:
（1）电流表的读数; （2）电容器所带电荷量; （3）开关断开后,通过R 2的电荷量.
【答案】（1）0.8A （2）6.4×10-5C ；（3）3.2×10-5C 【解析】
试题分析：（1）当电键S 闭合时，电阻R 1、R 2被短路．根据欧姆定律得，电流表的读数
34
0.841
E I A A R r =
==++ （2）电容器所带的电量Q=CU 3=CIR 3=20×10-6×0. 8×4C=6.4×10-5C ；
（3）断开电键S 后，电容器相当于电源，外电路是R 1、R 2相当并联后与R 3串联．由于各个电阻都相等，则通过R 2的电量为Q′=1/2Q=3.2×10-5C 考点：闭合电路的欧姆定律；电容器
【名师点睛】此题是对闭合电路的欧姆定律以及电容器的带电量的计算问题；解题的关键是搞清电路的结构，知道电流表把两个电阻短路；电源断开时要能搞清楚电容器放电电流的流动路线，此题是中等题，考查物理规律的灵活运用.
2．如图所示，电源两端电压U 保持不变．当开关S 1闭合、S 2断开，滑动变阻器接入电路中的电阻为R A 时，电压表的示数为U 1，电流表的示数为I 1，电阻R 1的电功率为P 1，电阻R A 的电功率为P A ；当开关S 1、S 2都闭合，滑动变阻器接入电路中的电阻为R B 时，电压表的示数U 2为2V ，电流表的示数为I 2，电阻R B 的电功率为P B ；当开关S 1闭合、S 2断开，滑动变阻器滑片P 位于最右端时，电阻R 2的电功率为8W ．已知：R 1:R 2=2:1，P 1:P B =1:10，U 1:U 2=3:2．求：
(1)电源两端的电压U ； (2)电阻R 2的阻值； (3)电阻R A 的电功率P A ． 【答案】(1)U=12V (2)R 2=2Ω (3)4.5W 【解析】
(1)已知： U 1∶U 2=3∶2 R 1∶R 2=2∶1
由图甲、乙得：U 1=I 1(R 1 + R 2 ) U 2=I 2 R 2 解得：
12I I =12
已知：P 1∶P B =1∶10 由图甲、乙得：P 1 = I 12R 1 P B = I 22R B 解得：R 1 =
25
R B 由电源两端电压U 不变 I 1(R 1+R 2+R A ) = I 2(R 2+R B ) 解得：R A =9R 2 由图乙得：
2U U =22B
R R R + U 2=2V 解得：U =12V (2)由图丙得：
2U U '=212
R R R + 解得：U 2' = 4V P 2=8W
R 2 =22
2U P '=2(4V)8W
= 2Ω
(3)由U 1∶U 2=3∶2 解得：U 1=3V U A =U －U 1=9V R A =9R 2=18Ω
P A
=
2
A
A
U
R
=4.5W
【点睛】本题是有关欧姆定律、电功率的综合计算题目．在解题过程中，注意电路的分析，根据已知条件分析出各种情况下的等效电路图，同时要注意在串联电路中各物理量之间的关系，结合题目中给出的已知条件进行解决．
3．如图所示为检测某传感器的电路图，传感器上标有“3 V 0．9 W”的字样（传感器可看做一个纯电阻），滑动变阻器R0上标有“10 Ω 1 A”的字样，电流表的量程为0．6 A，电压表的量程为3 V．求
（1）传感器的电阻和额定电流？
（2）为了确保电路各部分的安全，在a、b之间所加的电源电压最大值是多少？
（3）如果传感器的电阻变化超过标准值1 Ω，则该传感器就失去作用．实际检测时，将一个恒压电源加在图中a、b之间，闭合开关S，通过调节R0来改变电路中的电流和R0两端的电压，检测记录如下：
电压表示数U/V电流表示数I/A
第一次1．480．16
第二次0．910．22
若不计检测电路对传感器电阻的影响，你认为这个传感器是否仍可使用？此时a、b间所加的电压是多少？
【答案】（1）10 Ω 0．3 A （2）6 V （3）仍可使用 3 V
【解析】
（1）R传＝＝Ω＝10 Ω
I传＝＝A＝0．3 A
（2）最大电流I＝I传＝0．3 A
电源电压最大值U m＝U传＋U0
U传为传感器的额定电压，U0为R0m＝10 Ω时R0两端的电压，即
U 0＝I 传·R 0m ＝0．3×10 V ＝3 V 所以U m ＝U 传＋U 0＝3 V ＋3 V ＝6 V
（3）设实际检测时加在a 、b 间的电压为U ，传感器的实际电阻为R 传′，根据第一次实验记录数据有 U ＝I 1R 传′＋U 1
根据第二次实验记录数据有 U ＝I 2R 传′＋U 2 代入数据解得 R 传′＝9．5 Ω，U ＝3 V 传感器的电阻变化为 ΔR ＝R 传－R 传′
＝10 Ω－9．5 Ω＝0．5 Ω＜1 Ω 所以此传感器仍可使用
4．如图25甲为科技小组的同学们设计的一种静电除尘装置示意图，其主要结构有一长为L 、宽为b 、高为d 的矩形通道，其前、后板使用绝缘材料，上、下板使用金属材料．图25乙是该主要结构的截面图，上、下两板与输出电压可调的高压直流电源(内电阻可忽略不计)相连．质量为m 、电荷量大小为q 的分布均匀的带负电的尘埃无初速度地进入A 、B 两极板间的加速电场．已知A 、B 两极板间加速电压为U0，尘埃加速后全都获得相同的水平速度，此时单位体积内的尘埃数为n ．尘埃被加速后进入矩形通道，当尘埃碰到下极板后其所带电荷被中和，同时尘埃被收集．通过调整高压直流电源的输出电压U 可以改变收集效率η（被收集尘埃的数量与进入矩形通道尘埃的数量的比值）．尘埃所受的重力、空气阻力及尘埃之间的相互作用均可忽略不计．在该装置处于稳定工作状态时：
（1）求在较短的一段时间Δt 内，A 、B 两极板间加速电场对尘埃所做的功； （2）若所有进入通道的尘埃都被收集，求通过高压直流电源的电流； （3）请推导出收集效率η随电压直流电源输出电压U 变化的函数关系式． 【答案】（1）nbd ΔtqU 02qU m （2）0
2qU m
（3）若y 集效率η＝y d ＝2204L U d U (U < 20 2 4d U L ) ；若y ≥d 则所有的尘埃都到达下极板，收集效率η＝100% (U ≥20 2 4d U L ) 【解析】 试题分析：（1）设电荷经过极板B 的速度大小为0v ，对于一个尘埃通过加速电场过程中，加速电场做功为00W qU = 在t ?时间内从加速电场出来的尘埃总体积是0V bdv t =? 其中的尘埃的总个数()0N nV n bdv t ==?总 故A 、B 两极板间的加速电场对尘埃所做的功()000W N qU n bdv t qU ==?总 对于一个尘埃通过加速电场过程，根据动能定理可得20012 qU mv = 故解得W nbd tqU =?（2）若所有进入矩形通道的尘埃都被收集，则t ?时间内碰到下极板的尘埃的总电荷量 ()0Q N q nq bdv t ?==?总 通过高压直流电源的电流0Q I nQbdv t ?= ==? （3）对某一尘埃，其在高压直流电源形成的电场中运动时，在垂直电场方向做速度为0v 的匀速直线运动，在沿电场力方向做初速度为0的匀加速直线运动 根据运动学公式有：垂直电场方向位移0x v t =，沿电场方向位移2 12 y at = 根据牛顿第二定律有F qE qU a m m md = == 距下板y 处的尘埃恰好到达下板的右端边缘，则x=L 解得20 4L U y dU = 若y d <，即 204L U d dU <，则收集效率22022 04()4d U y L U U d d U L η==< 若y d ≥，则所有的尘埃都到达下极板，效率为100％20 2 4()d U U L ≥ 考点：考查了带电粒子在电场中的运动 【名师点睛】带电粒子在电场中的运动，综合了静电场和力学的知识，分析方法和力学的分析方法基本相同．先分析受力情况再分析运动状态和运动过程（平衡、加速、减速，直 线或曲线），然后选用恰当的规律解题．解决这类问题的基本方法有两种，第一种利用力和运动的观点，选用牛顿第二定律和运动学公式求解；第二种利用能量转化 的观点，选用动能定理和功能关系求解 5．如图，竖直平面内放着两根间距L = 1m 、电阻不计的足够长平行金属板M 、N ，两板间接一阻值R= 2Ω的电阻，N 板上有一小孔Q ，在金属板M 、N 及CD 上方有垂直纸面向里的 磁感应强度B 0= 1T 的有界匀强磁场，N 板右侧区域KL 上、下部分分别充满方向垂直纸面向外和向里的匀强磁场，磁感应强度大小分别为B 1=3T 和B 2=2T ．有一质量M = 0.2kg 、电阻r =1Ω的金属棒搭在MN 之间并与MN 良好接触，用输出功率恒定的电动机拉着金属棒竖直向上运动，当金属棒达最大速度时，在与Q 等高并靠近M 板的P 点静止释放一个比荷 的正离子，经电场加速后，以v =200m/s 的速度从Q 点垂直于N 板边界射 入右侧区域．不计离子重力，忽略电流产生的磁场，取g= ．求： （1）金属棒达最大速度时，电阻R 两端电压U ； （2）电动机的输出功率P ； （3）离子从Q 点进入右侧磁场后恰好不会回到N 板，Q 点距分界线高h 等于多少． 【答案】（1）2V （2）9W （3）21.210m -? 【解析】 试题分析：（1）离子从P 运动到Q ，由动能定理：① 解得R 两端电压② （2）电路的电流③ 安培力④ 受力平衡 ⑤ 由闭合电路欧姆定律⑥ 感应电动势⑦ 功率 ⑧ 联立②-⑧式解得：电动机功率 ⑨ (3)如图所示，设离子恰好不会回到N 板时，对应的离子在上、下区域的运动半径分别为和,圆心的连线与N 板的夹角为φ． 在磁场中，由⑩ 解得运动半径为11 在磁场中，由12 解得运动半径为13 由几何关系得14 15 解⑩--15得:16 考点：带电粒子在匀强磁场中的运动. 6．如图甲所示，电源由n个电动势E="1.5" V、内阻均为r（具体值未知）的电池串联组成，合上开关，在变阻器的滑片C从A端滑到B端的过程中，电路中的一些物理量的变化如图乙中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ所示，电表对电路的影响不计。（Ⅰ图为输出功率与路端电压关系曲线；Ⅱ图为路端电压与总电流关系图线；Ⅲ图为电源的输出效率与外电阻的关系图线） 甲乙 (1)求组成电源的电池的个数以及一个电池的内阻； (2)求滑动变阻器的总阻值； (3)写出图Ⅰ、Ⅱ中a、b、c三点的坐标（不要求计算过程）． 【答案】(1)n=4,r=0.5Ω；(2)R m=8Ω；(3)a点坐标为(0.6 A,4.8 V)；b点的坐标为(3 V,4.5 W)；c 点的坐标为(4.8 V,2.88 W)。 【解析】试题分析：（1）设串联的电池个数为n，则电源的电动势为n1.5V，内阻为nr；由图Ⅰ可知，当变阻器的电阻与电池的内阻相等时，变阻器的电功率P=4.5W， 即=4.5W； 由图Ⅱ可知，当变阻器的电阻为0时，电路中的电流为3A，故3A=，故 r=0.5Ω； 联立得n=4，一个电池的内阻为r=0.5Ω。 （2）由图Ⅲ可知，当变阻器的阻值最大时，电源的效率为80%，故=80%， 解之得R=8Ω； （3）图Ⅱ中a点的坐标是变阻器的阻值最大时对应的电流与电压值。 电流Ia==0.6A；路端电压为Ua=0.6A×8Ω=4.8V，故a点的坐标为(0.6 A,4.8 V)； 图Ⅰ中b点的坐标是功率最大时的路端电压与功率，c点的坐标是变阻器最大时的路端电压和对应的电功率。 b点的外电路电阻为2Ω，故路端电压为3V；所以b点的坐标为(3 V,4.5 W)； c点的外电路电阻为8Ω，故路端电压为4.8V，电流为0.6A，故此时的电功率为 P=4.8V×0.6A=2.88W；所以c点的坐标为(4.8 V,2.88 W)。 考点：全电路欧姆定律，输出电功率，电源效率，最大电功率的问题。 【名师点晴】该题通过图像提供了已知条件，有些抽象，需要我们认识到这都是在某种情况下的一些电流、电压和电功率的值；然后就可以确定不同情况下的电路；题中的求坐标的思路比较新颖，其实这也是求某种情况下的电路中的物理量而己。 7．对于同一物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究，找出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质．一段横截面积为S、长为l的直导线，单位体积内有n个自由电子，一个电子电量为e．该导线通有恒定电流时，导线两端的电势差为U，假设自由电子定向移动的速率均为v． （1）求导线中的电流I； （2）所谓电流做功，实质上是导线中的恒定电场对自由电荷的静电力做功．为了求解在时间t内电流做功W为多少，小红和小明给出了不同的想法： 小红记得老师上课讲过，W=UIt，因此将第（1）问求出的I的结果代入，就可以得到W的表达式．但是小红不记得老师是怎样得出W=UIt这个公式的．小明提出，既然电流做功是导线中的恒定电场对自由电荷的静电力做功，那么应该先求出导线中的恒定电场的场强， 即=U E l ，设导体中全部电荷为q后，再求出电场力做的功= U W qEvt q vt l =，将q代 换之后，小明没有得出W=UIt的结果． 请问你认为小红和小明谁说的对？若是小红说的对，请给出公式的推导过程；若是小明说的对，请补充完善这个问题中电流做功的求解过程． （3）为了更好地描述某个小区域的电流分布情况，物理学家引入了电流密度这一物理量，定义其大小为单位时间内通过单位面积的电量．若已知该导线中的电流密度为j，导线的电 阻率为ρ，试证明：U j l ρ=． 【答案】（1）I neSv =（2）见解析（3）见解析 【解析】 （1）电流定义式Q I t =，在t 时间内，流过横截面的电荷量Q nSvte =，因此I neSv =； （2）小红和小明说的都有一定道理 a.小红说的对．由于Q I t = ，在t 时间内通过某一横截面的电量Q =It ，对于一段导线来说，每个横截面通过的电量均为Q ，则从两端来看，相当于Q 的电荷电势降低了U ，则 W QU UIt ==． b.小明说的对．恒定电场的场强U E l =，导体中全部电荷为q nSle =， 电场力做的功=U U W qEvt q vt nSel vt nSevUt l l ===； 又因为I neSv =，则W UIt =． （3）由欧姆定律：、U IR =，、由电阻定律：l R S ρ=； 则l U I S ρ =，则U I l S ρ=； 由电流密度的定义：Q I j St S ==； 故 U j l ρ=； 8．若加在某导体两端的电压变为原来的 3 5 时，导体中的电流减小了0.4A ．如果所加电压变为原来的2倍，则导体中的电流为多大？ 【答案】2A 【解析】 【详解】 设是导体两端原来的电压为U ，电流为I ，则导体电阻 U R I = ， 又由题，导体两端的电压变为原来的35时，导体中的电流减小了0.4 A ，则有 35(0.4) U R I -= ， 联立得 ( ) 350.4U U I I -=， 解得 =1.0A I ， 当电压变为2U 时， 22A I I '== 9．在如图所示的电路中，A 、B 两端的电压为6V U =，12R =Ω，23R =Ω，滑动变阻器R 的最大阻值为5Ω，小灯泡的电阻为10Ω，电流表和电压表均为理想电表，当滑动触头P 在R 上滑动时，电流表与电压表的示数变化的范围是多少？ 【答案】电流表示数变化范围是0.6～0.72A ，电压表示数变化范围是0～2.4V 【解析】 【详解】 当P 在最上端时，电路的电阻最小，此时 L min 12L 25 3 RR R R R R R =++=Ω+ max min 63A 0.72A 25 U I R ?= == 电压表示数 L max max L 510 0.72V 2.4V 510 RR U I R R ?=? =?=++ 当P 在最下端时，电路的电阻最大 max 1210R R R R =++=Ω min max 6 A 0.6A 10 U I R = == 电压表示数最小，min 0U = 所以电流表示数的变化范围是0.6～0.72A ，电压表示数的变化范围是0～2.4V 10．如图所示的电路中，已知AB 间的电压24V AB U =，电阻110R =Ω，220R =Ω， 330R =Ω，X 、Y 表示两个理想表，求下列情况下两电表的读数： （1）X 、Y 分别表示两个电压表； （2）X 、Y 分别表示两个电流表； （3）X 表示电流表，Y 表示电压表． 【答案】（1）120V U =，212V U = （2）1 3.6A I =，22A I = （3） 2.4A I =， 24V U = 【解析】 【详解】 （1）X 、Y 分别表示两个电压表V 1、V 2，三个电阻是串联关系； 电流为 123 0.4A U I R R R = =++ 电压表V 1读数为 ()12320V U I R R =+= 电压表V 2读数为 ()11212V U I R R =+= （2）X 、Y 分别表示两个电流表A 1、A 2，三个电阻是并联关系； 通过电阻R 1的电流为 11 2.4A U I R = = 通过电阻R 2的电流为 22 1.2A U I R = = 通过电阻R 3的电流为 33 0.8A U I R = = 电流表A 1的电流为： 113 3.2A A I I I =+= 电流表A 2的电流为 2232A A I I I =+= （3）X 表示电流表A ，Y 表示电压表V ，电阻R 2和R 3被短路，电流表读数为 1 2.4A U I R = = 电压表V 读数为24V ； 11．如图所示，是有两个量程的电流表的电路．当使用a 、b 两个端点时，量程为I 1=1A ， 当使用a、c两个端点时，量程为I2=0.1A，．已知表头的内阻R g为100Ω，满偏电流I为 2mA，求电阻R1、R2的值． 【答案】电阻R1、R2的值分别为0.2Ω和1.84Ω 【解析】 试题分析：接a、b 时为G表头与R2串联成一支路，该支路再与R1并联，作为电流表，由电路得出量程的表达式．接a、c时为R1与R2串联后与G表头并联成一电流表，由电路得出量程的表达式．由两个表达式求得R1与R2的值． 解：接a、b时，R1起分流作用为一支路，G与R2串联为一支路，此时量程为 I1=1A，而电流表的量程为当G表头达到满偏时通过两个支路的总电流，即为 I1=I g+…① 同理，接a、c时，R1+R2为一支路起分流作用，G为一支路，此时量程为 I2=0.1A 则 I2=I g+…② 由①②式构成一方程组，只有R1与R2为未知量，代入数据求得： R1=0.2Ω，R2=1.84Ω 答：电阻R1、R2的值分别为0.2Ω和1.84Ω 【点评】本题考查电流表的改装原理，要明确改装原理，会分析串并联电路的规律，能根据并联电阻的分流作用求解量程的表达式． 12．如图所示电路，R1＝2 Ω，R2＝3 Ω，R3＝4 Ω. (1)如果已知流过电阻R1的电流I1＝3 A，则干路电流多大？ (2)如果已知干路电流I＝3 A，则流过每个电阻的电流多大？ 【答案】(1)6.5A；(2)I1≈1.38A，I2≈0.92A， I3≈0.69A 【解析】 【详解】 (1)由欧姆定律得R 1两端的电压为： U 1＝I 1R 1＝3×2 V ＝6 V. R 1、R 2、R 3并联，三者两端电压应相等，U 1＝U 2＝U 3. R 2中的电流为：2226 A 2A 3 U I R = ==． R 3中的电流为：3336 A 1.5A 4 U I R = ==． 干路中的电流为：I ＝I 1＋I 2＋I 3＝6.5 A ． (2)设并联后的总电阻为R ，则： 123 1111R R R R =++ 所以R ＝ 1213 Ω. 并联电路两端的电压为：12363V V 1313 U IR ==? =. 电流分别为：I 1＝ 1 U R ≈1.38 A 223613A 0.92A 3U I R ==≈ 333613A 0.69A 4 U I R ==≈ 简单电路 一、选择题 1.下列用品中，通常情况下不容易导电的是( ) A. 塑料直尺 B. 铅笔芯 C. 铁制铅笔盒 D. 金属小刀片 2.用毛皮摩擦过的橡胶棒吸引轻小纸屑后，有纸屑又很快飞开的原因是（） A. 纸屑不带电，所以不能被橡胶棒吸引 B. 纸屑质量太小，不能带电 C. 纸屑带了正电荷同种电荷互相排斥 D. 纸屑带了负电荷，同种电荷互相排斥 3.下列描述最接近实际的是（） A.卧室内一盏LED灯功率约为600W B.一台家用电冰箱正常工作电流约为1A C.教室门高度约为240cm D.洗浴用温泉水温度约为60℃ 4.两个相同的小灯泡，单独接在两节干电池组成的电源两端，都能发光，只是亮度有所不同. 当其连接成如图所示的电路时，闭合开关后，小灯泡L1和L2也都发光. 用一根导线接在小灯泡的两端，你会看到的现象是（） A. 小灯泡L1和L2仍都发光 B. 小灯泡L1和L2都熄灭 C. 小灯泡L1仍发光，小灯泡L2熄灭 D. 小灯泡L2仍发光，小灯泡L1熄灭 5.由于一个滑动变阻器的最大阻值不够大，某同学将两个相同的滑动变阻器串联起来使用，如图，要使两个滑动变阻器阻值最大，滑片P1、P2的位置应同时满足（） A. P1在最右端，P2在最左端 B. P1在最左端，P2在最右端 C. P1在最左端，P2在最左端 D. P1在最右端，P2在最右端 6.如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中．比较通过它们的电流的大小，有（） A. I AB＜I BC B. I AB＝I BC C. I AB＞I BC D. 无法确定 7.如图所示电路中，在开关S闭合后（） A. L1变亮，L2不亮 B. L1、L2都不亮 C. L1不亮，L2变亮 D. L1、L2都变亮 8.如图所示电路，以下说法正确的是( ) A. 只接通S2灯亮，电铃响 B. 只接通S1灯亮，电铃响 C. 只断开S3灯亮，电铃响 D. 只断开S1灯亮，电铃响 9.绝缘体是这样一种物质（） A. 没有电荷 B. 没有电子 C. 几乎没有自由电荷 D. 没有正电荷 10. 下列因素中，对导体电阻大小有决定作用的是（） A. 导体是否接入电路 B. 导体的长度 C. 通过导体的电流 D. 导体两端的电压 11.如图所示，长度相同、横截面积不同的同种金属棒AB和CD连接在一起后接在电源两端．关于AB和 CD的电阻R及两端电压U的判断，正确的是（） A. R AB＞R CD，U AB＜U CD B. R AB＜R CD，U AB＜U CD C. R AB＞R CD，U AB＞U CD D. R AB＜R CD，U AB＞U CD 12.下列说法中正确的是（） A. 只要电路中有电源，就一定有电流 B. 只要导体中有自由电荷，就一定有电流 C. 只要导体两端有电压，导体中就会形成电流 D. 只要电路中有电源，用电器两端就一定有电压 二、填空题 13.电荷间的作用规律：________ 14.0.24A=________mA ，4×103μA=________mA 部分电路欧姆定律练习及解析 一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律 1．对于同一物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究，找出其内在联系，从而更加深刻的理解其物理本质。一段长为l 、电阻率为ρ、横截面积为S 的细金属直导线，单位体积内有n 个自由电子，电子电荷量为e 、质量为m 。 （1）当该导线通有恒定的电流I 时： ①请根据电流的定义，推导出导线中自由电子定向移动的速率v ； ②经典物理学认为，金属的电阻源于定向运动的自由电子与金属离子（即金属原子失去电子后的剩余部分）的碰撞，该碰撞过程将对电子的定向移动形成一定的阻碍作用，该作用可等效为施加在电子上的一个沿导线的平均阻力。若电子受到的平均阻力大小与电子定向移动的速率成正比，比例系数为k 。请根据以上的描述构建物理模型，推导出比例系数k 的表达式。 （2）将上述导线弯成一个闭合圆线圈，若该不带电的圆线圈绕通过圆心且垂直于线圈平面的轴匀速率转动，线圈中不会有电流通过，若线圈转动的线速度大小发生变化，线圈中会有电流通过，这个现象首先由斯泰瓦和托尔曼在1917年发现，被称为斯泰瓦—托尔曼效应。这一现象可解释为：当线圈转动的线速度大小均匀变化时，由于惯性，自由电子与线圈中的金属离子间产生定向的相对运动。取线圈为参照物，金属离子相对静止，由于惯性影响，可认为线圈中的自由电子受到一个大小不变、方向始终沿线圈切线方向的力，该力的作用相当于非静电力的作用。 已知某次此线圈匀加速转动过程中，该切线方向的力的大小恒为F 。根据上述模型回答下列问题： ① 求一个电子沿线圈运动一圈，该切线方向的力F 做功的大小； ② 推导该圆线圈中的电流 'I 的表达式。 【答案】（1）①I v neS =；② ne 2ρ；（2）① Fl ；② 'FS I e ρ=。 【解析】 【分析】 【详解】 （1）①一小段时间t ?内，流过导线横截面的电子个数为： N n Sv t ?=?? 对应的电荷量为： Q Ne n Sv t e ?=?=??? 根据电流的定义有： Q I neSv t ?= =? 解得：I v neS = ②从能量角度考虑，假设金属中的自由电子定向移动的速率不变，则电场力对电子做的正 一、初中物理欧姆定律问题 1．如图所示的电路图中，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P 向左滑动，下列说法正确的是： A．电流表A的示数变小，电压表V1的示数不变 B．电流表A的示数变小，电压表V1的示数变大 C．电压表V1与电压表V2的示数之和不变 D．电压表V2与电流表A的示数之比不变 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 R1和R2是串联，V1测量的是电源电源，V2测量的是R2两端的电压，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P向左滑动，电流表A的示数变小，电压表V1的示数不变所以A是正确的． 2．如图甲是一个用电压表的示数反映温度变化的电路图，其中电源电压U=4.5 V，电压表量程为 0～3 V，R0是阻值为200 Ω的定值电阻，R1是热敏电阻，其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示。闭合开关 S，下列说法正确的是（） A．环境温度越高，电压表的示数越小 B．电压表示数的变化范围 0~3V C．此电路允许的最高环境温度为 80℃ D．环境温度越高，R1消耗的电功率越大 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 由电路图可知，R 1与R 0串联，电压表测R 0两端的电压； A ．由图乙可知，环境温度越高时，热敏电阻R 1的阻值越小，电路中的总电阻越小，由 U I R = 可知，电路中的电流越大，由U IR =可知，R 0两端的电压越大，即电压表的示数越大，故A 错误； B ．由图乙可知，R 1与t 的关系为一次函数，设 1R kt b =+ 把R 1=250Ω、t =20℃和R 1=200Ω、t =40℃代入可得 250Ω20k b =?+℃，200Ω40k b =?+℃ 解得k =-2.5Ω/℃，b =300Ω，即 1( 2.5Ω/300R t =-?+℃)℃ 当t =0℃时，热敏电阻的阻值R 1=300℃，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流 101 4.5V =0.009A 200Ω+300Ω U I R R =+= 此时电压表的示数 0100.009A 200Ω 1.8V U I R ==?= 所以，电压表示数的变化范围为1.8V ～3V ，故B 错误； C ．当电压表的示数' 03V U =时，热敏电阻的阻值最小，测量的环境温度最高，因串联电 路中各处的电流相等，所以，此时电路中的电流 '0203V =0.015A 200Ω U I R == 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时热敏电阻两端的电压 10 4.5V-3V=1.5V U U U ' =-= 则此时热敏电阻的阻值 112 1.5V =100Ω0.015A U R I '= = 由图像可知，此电路允许的最高环境温度为80℃，故C 正确； D ．热敏电阻的阻值为R 1时，电路中的电流 01 U I R R = + R 1消耗的电功率 ()()2222 2 111222222 001100110101010101111 (2244)U U U U U P I R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R ======++-++++-+ 高二物理 闭合电路欧姆定律习题及答案 课堂同步 1．下列说法正确的是 ( ) A ．电源被短路时，放电电流无穷大 B ．外电路断路时，路端电压最高 C ．外电路电阻减小时，路端电压升高 D ．不管外电路电阻怎样变化，其电源的内、外电压之和保持不变 2．直流电池组的电动势为E ，内电阻为r ，用它给电阻为R 的直流电动机供电，当电动机 正常工作时，电动机两端的电压为U ，通过电动机的电流是I ，下列说法中正确的是 （ ） A ．电动机输出的机械功率是UI B ．电动机电枢上发热功率为I 2R C ．电源消耗的化学能功率为EI D ．电源的输出功率为EI-I 2 r 3．A 、B 、C 是三个不同规格的灯泡，按图2-34所示方式连接恰 好能正常发光，已知电源的电动势为E ，内电阻为r ，将滑动变阻器的滑片P 向左移动，则三个灯亮度变化是（ ） A ．都比原来亮 B ．都比原来暗 C ．A 、B 灯比原来亮，C 灯变暗 D ．A 、B 灯比原来暗，C 灯变亮 4．如图2-35所示电路中，电源电动势为E ，内阻为r ，电路中O 点接地，当滑动变阻器的滑片P 向右滑动时，M 、N 两点电势变化情况是（ ） A ．都升高 B ．都降低 C ．M 点电势升高，N 点电势降低 D ．M 点电势降低，N 点电势升高 E ．M 点电势的改变量大于N 点电势的改变量 5．如图2-36所示的电路中，电键S 1、S 2、S 3、S 4均闭合， C 是极板水平放置的平行板电容器，极板间悬浮着一油滴P ，欲 使P 向下运动，应断开电键( ) A ．S 1 B ．S 2 C ．S 3 D ．S 4 6．如图2-37所示电路中，电源的总功率是40W ，R 1=4Ω，R 2=6Ω，a 、b 两点间的电压是，电源的输出功率是。求电源的内电阻 和电动势。 课后巩固 1.电源电动势为ε，内阻为r ，向可变电阻R 供电.关于路端电压，下列说法中正确的是 ( ) A ．因为电源电动势不变，所以路端电压也不变 B ．因为U=IR ，所以当R 增大时，路端电压也增大 C ．因为U=IR ，所以当I 增大时，路端电压也增大 D ．因为U=ε-Ir ，所以当I 增大时，路端电压下降 A B C P 图2-34 R 1 R 3 M O P N E R 2 图2-35 图2-36 R 2R 3 E a b 图2-37 初三物理电压电阻试题经典及解析 一、电压电阻选择题 1．家庭生活中，下列估测符合事实的是（） A. 家用彩电的电功率约为200W B. 写字台台面的面积约为200cm2 C. 洗浴用水的水温约70℃ D. 正常人步行的速度约为5m/s 【答案】A 【解析】【解答】A、电视机正常工作时的电流大约0.8A，电功率在P=UI=220V×0.8A=176W左右．此选项符合实际； B、写字台的长度在 1.5m、宽度在80cm=0.8m左右，台面的面积大约为S=ab=1.5m×0.8m=1.2m2．此选项不符合实际； C、人体正常体温在37℃左右，洗澡水的温度应该略高于体温，不可能达到60℃．此选项不符合实际； D、一般情况下人体电阻值在2千欧-20兆欧范围内．此选项不符合实际． 故选A． 【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个．物理学中，对各种物理量的估算能力，是我们应该加强锻炼的重要能力之一，这种能力的提高，对我们的生活同样具有很大的现实意义． 2．如图所示的电路，开关S闭合，正常工作一段时间后，电流表示数突然减小但不为零。用电压表检测，当电压表接a、b两点时，电压表有示数；接b、c两点时，电压表无示数，则故障是（） A. 开关S接触不良 B. ac导线断路 C. R1断路 D. R2断路 【答案】 B 【解析】【解答】解：由电路图可知，开关S闭合，R1与R2并联，电流表测干路电流。 开关S闭合一段时间后，电流表示数突然减小，则电路故障为某处断路： 当电压表接a、b两点时，电压表有示数，说明a到电源的负极与b到电源的正极之间是接通的； 当电压表接b、c两点时，电压表无示数，说明c到电源的负极与b到电源的正极之间是断开的。 由上知a到电源的负极、b到电源的正极之间是接通的，Ac间导线出现了断路。 闭合电路的欧姆定律练习题及答案解析 集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN] 1．关于闭合电路，下列说法正确的是( ) A ．电源短路时，放电电流为无限大 B ．电源短路时，内电压等于电源电动势 C ．用电器增加时，路端电压一定增大 D ．把电压表直接和电源连接时，电压表的示数总小于电源电动势 解析：选BD.由I 短＝E r 知，A 错，B 对；用电器如果并联，R 外减小，U 外减小，C 错．由于内电路两端总是有电压，由E ＝U v ＋U r 知，U v 2019年高考物理复习：闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比。 对应公式：E=I（R+r）=U外+U内，I表示电路中电流，E表示电动势，R表示外总电阻，r表示电池内阻。 闭合电路欧姆定律有多个表达式，用得比较多的是： （1）E=I （R+r）； （2）E=U外+U内； （3）U外=E－Ir； 一些相关的概念： ①内电路：电源内部的电路叫做闭合电路的内电路。 ②内阻：内电路的电阻叫做电源的内阻。 ③内电压：当电路中有电流通过时，内电路两端的电压叫内电压，用U内表示。 ④外电路：电源外部的电路叫闭合电路的外电路。 ⑤外电压：外电路两端的电压叫外电压，也叫路端电压，用U外表示。 ⑥电动势：电动势表示在不同的电源中非静电力做功的本领，常用符号E（有时也可用ε）表示。 闭合电路上功率分配关系，反映了闭合电路中能量的转化和守恒。即电源提供的电能，一部分消耗在内阻上，其余部分输出给外电路，并在外电路上转化为其它形式的能。 闭合电流欧姆定律是初中学过的欧姆定律的拓展，基本原理是类似的，说白了就是电压分配的加法关系。 解题注意事项 1闭合电路欧姆定律实验是一个考试要点。 2注意闭合电流欧姆定律与电路结合的分析题（闭合开关各个部分功率的改变）。 3闭合电路欧姆定律与非纯电阻电路结合的问题。 4闭合电路欧姆定律与坐标图像结合的问题。 闭合电路欧姆定律： 1、内容：闭合电路的电流强度跟电源的电动势成正比，跟闭合电路总电阻成反比。 2、表达式：I=E/（R+r）。 3、适用范围：纯电阻电路。 4、电路的动态分析： ①分析的顺序：外电路部分电路变化→R总变化→由 ②几个有用的结论 Ⅰ、外电路中任何一个电阻增大（或减少）时外电路的总电阻一定增大（或减少）。 Ⅱ、若开关的通断使串联的用电器增多时，总电阻增大；若开关的通断使并联的支路增多时，总电阻减少。 Ⅲ、动态电路的变化一般遵循“串反并同”的规律；当某一电阻阻值增大时，与该电阻串联的用电器的电压（或电流） 一、选择题（每题3分，共33分） 1、教学楼每层走廊的中间装有一盏路灯,而两头楼梯都有一个开关便 于控制.为了从这一头开(或关)灯而到另一头能够关(或开)灯, 图11 —1中设计最合理的是 （ ） 图11—1 2、在图11—2所示的各电路中，开头S 闭合后，小灯泡L 1、L 2都能 发光的图是( ) 图11—2 3、通常情况下，下列物体中属于绝缘体的是 （ ） A.铁丝 B.橡胶棒 C ．人体 D ．盐水 4、 图11-3所示是用电流表测通过灯泡电流或用电压表测灯泡俩端 电压的电路图，其中正确的是 （ ） 图11—3 A B C D 5、如图11-4所示，一个带金属外壳的用电器，有甲、乙、丙三个触点(可接通或断开)。使用过程中，当人站在地上,身体一部分接触到金属外壳时，最有可能造成触电事故的是三个触点处于（） 6、如图11-5所示电路，当闭合开关S，滑动变阻器R的滑片向b端移动时，电流表的示数以及灯L的亮度变化情况应是 A、电流表示数变大，灯L变暗 B、电流表示数变小，灯L变暗 C、电流表示数变大，灯L变亮 D、电流表示数变小，灯L变亮 7、如图11—6是小文同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图，当开关闭合时，灯L1亮，灯L2不亮，电流表和电压表均有读数．则故障原因可能是( ) 图11—6 A、L1断路 B、L l短路C．L2断路D、L2短路 8、将一根铜导线接在电路中，要使导线电阻变大，下列说法正确的是( ) A、将铜导线对折后接人电路 B、增大导线两端的电压或增大电流 C、用长度、横截面积相同的铝导线代替 D、用长度、横截面积相同的银导线代替 9、如图11—7所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中．比较这两段导体两端的电压及通过它们的电流的大小，有（） A．U AB>U BC，I ABU BC，I AB＝I BC D．U AB＝U BC，I AB 第八章电路 考试大纲新课程标准 1.欧姆定律Ⅱ 2.电阻定律Ⅰ 3.电阻的串、并联Ⅰ 4.电源的电动势和内电阻Ⅱ 5.闭合电路的欧姆定律Ⅱ 6.电功率、焦耳定律Ⅰ 7.实验：测定金属的电阻率(同时练习使用螺 旋测微器) 8.实验：描绘小电珠的伏安特性曲线 9.实验：测定电源的电动势和内阻 10.实验：练习使用多用电表 (1)观察并尝试识别常见的电路元器件， 初步了解它们在电路中的作用. (2)初步了解多用电表的原理．通过实际 操作学会使用多用电表. (3)通过实验，探究决定导线电阻的因素， 知道电阻定律. (4)知道电源的电动势和内阻，理解闭合 电路的欧姆定律. (5)测量电源的电动势和内阻. (6)知道焦耳定律，了解焦耳定律在生活、 生产中的应用. 复习策略：在复习本章的过程中，要注意：定义式与决定式的区分；基本概念、基本规律的理解和应用，如正确区分各种功率(电功率、热功率、机械功率等)之间的相互关系、计算公式，纯电阻电路与非纯电阻电路的区别；电学中实验的复习，如伏安法测电阻两种接法的选择、滑动变阻器的分压接法与限流接法以及电路故障分析．还要注意理论联系实际，加深和巩固对基本知识的理解，要注意总结解决问题的方法和思路，提高应用知识解决实际问题的能力．记忆秘诀：直流电路若动态：“牵一发而动全身”；思维方法要记住：“先农村包围城市，再城市撤向农村．”本章实验有四台，台台都可出大牌；什么伏伏安安法，实质都是伏安法． 第一单元 电 路 基 础 第1课 部分电路的欧姆定律及其应用 考点一 电阻定律 1．电流：???定义：自由电荷的定向移动形成电流. 方向：规定为正电荷定向移动的方向. 定义式：I ＝q t Ｗ. 2．电阻． (1)定义式：R ＝U I ． (2)物理意义：导体的电阻反映了导体对电流的阻碍作用． 3．电阻定律． (1)内容：均匀导体的电阻R 跟它的长度L 成正比，跟它的横截面积S 成反比． (2)表达式：R ＝ρL S . 4．电阻率． (1)计算式：ρ＝R S L ． (2)物理意义：反映导体的导电性能，是表示材料性质的物理量． (3)电阻率与温度的关系． 部分电路欧姆定律单元测试题 一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律 1．如图所示，AB 和A ′B ′是长度均为L ＝2 km 的两根输电线(1 km 电阻值为1 Ω)，若发现在距离A 和A ′等远的两点C 和C ′间发生漏电，相当于在两点间连接了一个电阻．接入电压为U ＝90 V 的电源：当电源接在A 、A ′间时，测得B 、B ′间电压为U B ＝72 V ；当电源接在B 、B ′间时，测得A 、A ′间电压为U A ＝45 V ．由此可知A 与C 相距多远？ 【答案】L AC ＝0.4 km 【解析】 【分析】 【详解】 根据题意，将电路变成图甲所示电路，其中R 1=R 1′，R 2=R 2′，当AA′接90V ，BB′电压为72V ，如图乙所示（电压表内阻太大，R 2和R ′2的作用忽略，丙图同理）此时R 1、R 1′、R 串联， ∵在串联电路中电阻和电压成正比， ∴R 1：R ：R 1′=9V ：72V ：9V=1：8：1---------------① 同理，当BB′接90V ，AA′电压为45V ，如图丙所示，此时R 2、R 2′、R 串联， ∵在串联电路中电阻和电压成正比， ∴R 2：R ：R 2′=22.5V ：45V ：22.5V=1：2：1=4：8：4---② 联立①②可得： R 1：R 2=1：4 由题意， R AB =2km× 1 1km Ω =2Ω=R 1+R 2 ∴R 1=0.4Ω，R 2=1.6Ω AC 相距 s=1 1/R km Ω=0.4km ． 【点睛】 本题考查了串联电路的电阻、电流特点和欧姆定律的应用；解决本题的关键：一是明白电 压表测得是漏电电阻两端的电压，二是知道电路相当于三个串联． 高考物理闭合电路的欧姆定律技巧(很有用)及练习题及解析 一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律 1．如图所示电路，A 、B 两点间接上一电动势为4V 、内电阻为1Ω的直流电源，三个电阻的阻值均为4Ω，电容器的电容为20μF ，电流表内阻不计，求： (1)闭合开关S 后，电容器所带电荷量； (2)断开开关S 后，通过R 2的电荷量。 【答案】(1)6.4×10-5C ；(2)53.210C -? 【解析】 【分析】 【详解】 (1)当电键S 闭合时，电阻1R 、2R 被短路，据欧姆定律得电流表的读数为 34 A 0.8A 14 E I r R = ==++ 电容器所带电荷量 653320100.84C 6.410C Q CU CIR --=???=?== (2)断开电键后，电容器相当于电源，外电路1R 、2R 并联后与3R 串联，由于各个电阻相等，则通过2R 的电荷量为 51 3.210C 2 Q Q -==?' 2．如图所示电路，电源电动势为1.5V ，内阻为0.12Ω，外电路的电阻为1.38Ω，求电路中的电流和路端电压． 【答案】1A ； 1.38V 【解析】 【分析】 【详解】 闭合开关S后，由闭合电路欧姆定律得： 电路中的电流I为：I==A=1A 路端电压为：U=IR=1×1.38=1.38（V） 3．爱护环境，人人有责；改善环境，从我做起；文明乘车，低碳出行。随着冬季气候的变化，12月6号起，阳泉开始实行机动车单双号限行。我市的公交和出租车，已基本实现全电动覆盖。既节约了能源，又保护了环境。电机驱动的原理，可以定性简化成如图所示的 B=T的垂直于平面向里的磁场，电阻为1Ω的导体棒ab垂直放电路。在水平地面上有5 在宽度为0.2m的导体框上。电源E是用很多工作电压为4V的18650锂电池串联而成的，不计电源内阻及导体框电阻。接通电源后ab恰可做匀速直线运动，若ab需要克服400N 的阻力做匀速运动，问： （1）按如图所示电路，ab会向左还是向右匀速运动？ （2）电源E相当于要用多少节锂电池串联？ 【答案】（1）向右；（2）100节 【解析】 【分析】 【详解】 (1)电流方向由a到b，由左手定则可知导体棒ab受到向右的安培力，所以其向右匀速运动。 (2)ab做匀速运动，安培力与阻力相等，即 = 400N BIL F= 阻 解得 400 I=A 则 1L 2L v s 此文档下载后即可编辑 九年级物理探究简单电路的单元测试 一、选择题 1、下列电路图与实物图一致的是（ ） 2、在如图所示的电路中，为使灯L 1与L 2） A ．闭合开关S 1、S 2，断开S 3 B ．闭合开关S 1、S 3，断开S 2 C ．闭合开关S 2、S 3，断开S 1 D ．同时闭合开关S 1、S 2、S 3 3、如图所示，在探究并联电路中的电流关系时，小明同学用电流表 测出A 、B 、C 三处的电流分别为I A =0.4A 、I B =0.26A ，则I C 的大小为 （ ） A ．0.4A B ．0.26A C ．0.2A D ．0.14A 4、在用电压表测某电阻两端的电压时，若选用0～3V 的量程，测得 的电压值为2.2V ；若使用0～15V 量程，测得的电压 值为2.0V ，那么该电阻两端电压的大小应是 （ ） A ．2.2V B ．2.0V C ．2.1V D ．无法确定 5、如图所示，开关S 闭合后，两个灯泡都不亮，电流 表指针几乎不动，而电压表指针有明显偏转，则电路故障可能是 （ ） A ．电流表坏了或未接好 B ．L 1的灯丝烧断或灯座未接通 C ．L 2的灯丝烧断或灯座未接通 D ．电流表和 L 1、L 2都坏了 7、如图所示电路中，电流表、电压表均有一定示 数，当把开关S 闭合时，两表示数的变化情况是 （ ） A ．电流表示数变大，电压表示数变小 B ．电流表示 数变大，电压表示数变大 C ．电流表示数变小，电压表示数变小D ．电流表示 数变小，电压表示数变大 8、如图所示，电源电压是5V 并保持不变，开关S 闭合后电压表的示数为3V ，则 A ．L 1两端的电压为3V B ．L 2两端的电压为3V 第5题图 第2题图 A B C 高中物理部分电路欧姆定律技巧(很有用)及练习题及解析 一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律 1．如图所示，电源电动势、内电阻、1R 、2R 均未知，当a 、b 间接入电阻/ 1R ＝10Ω时， 电流表示数为11A I =；当接入电阻/ 218R =Ω时，电流表示数为20.6A I =．当a 、b 间接 入电阻/ 3R ＝118Ω时，电流表示数为多少？ 【答案】0.1A 【解析】 【分析】 当a 、b 间分别接入电阻R 1′、R 2′、R 3′时，根据闭合电路欧姆定律列式，代入数据，联立方程即可求解． 【详解】 当a 、b 间接入电阻R 1′=10Ω时，根据闭合电路欧姆定律得： E ＝(I 1+112 I R R ')(R 1+r )+I 1R 1′ 代入数据得：E=(1+2 10 R )(R 1+r )+10① 当接入电阻R 2′=18Ω时，根据闭合电路欧姆定律得： E ＝(I 2+222 I R R ' )(R 1+r )+I 2R 2′ 代入数据得：E=(0.6+2 10.8 R )(R 1+r )+10.8② 当a 、b 间接入电阻R 3′=118Ω时，根据闭合电路欧姆定律得： E ＝(I 3+332 I R R ')(R 1+r )+I 3R 3′ 代入数据得：E ＝(I 3+3 2 118 I R )(R 1+r )+118I 3③ 由①②③解得：I 3=0.1A 【点睛】 本题主要考查了闭合电路欧姆定律的直接应用，解题的关键是搞清楚电路的结构，解题时不需要解出E 、r 及R 1、R 2的具体值，可以用E 的表达式表示R 2和r+R 1，难度适中． 2．如图所示的闭合电路中，电源电动势E=12V ，内阻r=1Ω，灯泡A 标有“6V ，3W”，灯泡B 标有“4V ，4W”．当开关S 闭合时A 、B 两灯均正常发光．求：R 1与R 2的阻值分别为多 高中物理部分电路欧姆定律试题(有答案和解析) 一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律 1．如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，极板长L＝60 cm，两板间的距离 d＝30 cm，电源电动势E＝36 V，内阻r＝1 Ω，电阻R0＝9 Ω，闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球(可视为质点)从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v0＝6 m/s 水平向右射入两板间，小球恰好从A板右边缘射出．已知小球带电荷量q＝2×10－2 C，质量m＝2×10－2 kg，重力加速度g取10 m/s2，求： (1)带电小球在平行金属板间运动的加速度大小； (2)滑动变阻器接入电路的阻值． 【答案】（1）60m/s2；（2）14Ω． 【解析】 【详解】 （1）小球进入电场中做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速运动，则有：水平方向：L=v0t 竖直方向：d=at2 由上两式得： （2）根据牛顿第二定律，有：qE-mg=ma 电压：U=Ed 解得：U=21V 设滑动变阻器接入电路的电阻值为R，根据串并联电路的特点有： 解得：R=14Ω. 【点睛】 本题是带电粒子在电场中类平抛运动和电路问题的综合，容易出错的是受习惯思维的影响，求加速度时将重力遗忘，要注意分析受力情况，根据合力求加速度． 2．对于同一物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究，找出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质．一段横截面积为S、长为l的金属电阻丝，单位体积内有n个自由电子，每一个电子电量为e．该电阻丝通有恒定电流时，两端的电势差为U，假设自由电子定向移动的速率均为v． （1）求导线中的电流I； 高中物理 【闭合电路欧姆定律】典型题 1．电源电动势反映了电源把其他形式的能量转化为电能的能力，因此( ) A ．电动势是一种非静电力 B ．电动势越大，表明电源储存的电能越多 C ．电动势的大小是非静电力做功能力的反映 D ．电动势就是闭合电路中电源两端的电压 解析：选C ．电动势E ＝W 非q ，它不属于力的范畴，A 错误；电动势表征非静电力做功的本领，电动势越大，表明电源将其他形式的能转化为电能的本领越大，B 错误，C 正确；电动势与电压是两个不同的概念，通常情况下，电动势大于闭合电路电源两端电压，D 错误． 2．两个相同的电阻R ，当它们串联后接在电动势为E 的电源上，通过一个电阻的电流为I ；若将它们并联后仍接在该电源上，通过一个电阻的电流仍为I ，则电源的内阻为( ) A ．4R B ．R C ．R 2 D ．无法计算 解析：选B ．当两电阻串联接入电路中时I ＝E 2R ＋r ，当两电阻并联接入电路中时I ＝E R 2 ＋r ×12 ，由以上两式可得：r ＝R ，故选项B 正确． 3.如图所示电路，电源内阻不可忽略，电表均为理想电表．开关S 闭合后，在变阻器R 0的滑动端向下滑动的过程中( ) A ．电压表与电流表的示数都减小 B ．电压表与电流表的示数都增大 C ．电压表的示数增大，电流表的示数减小 D ．电压表的示数减小，电流表的示数增大 解析：选A ．由变阻器R 0的滑动端向下滑动可知，R 0接入电路的有效电阻减小，R 总 减小，由I ＝E R 总＋r 可知I 增大，由U 内＝Ir 可知U 内增大，由E ＝U 内＋U 外可知U 外减小， 故电压表示数减小．由U1＝IR1可知U1增大，由U外＝U1＋U2可知U2减小，由I2＝U2 可知 R2 电流表示数减小，故A正确． 4．(多选)已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强电阻越大．为探测有无磁场，利用磁敏电阻作为传感器设计了如图所示电路，电源的电动势E 和内阻r不变，在没有磁场时调节变阻器R使电灯L正常发光．若探测装置从无磁场区进入强磁场区，则() A．电灯L变亮B．电灯L变暗 C．电流表的示数减小D．电流表的示数增大 解析：选AC．探测装置从无磁场区进入强磁场区时，磁敏电阻阻值变大，则电路的总 可知总电流变小，所以电流表的示数减小，根据U＝E－Ir，可知I 电阻变大，根据I＝E R总 减小，U增大，所以电灯两端的电压增大，电灯L变亮，故A、C正确，B、D错误．5．在如图所示的电路中，当开关S闭合后，若将滑动变阻器的滑片P向下调节，下列说法正确的是() A．电压表和电流表的示数都增大 B．灯L2变暗，电流表的示数减小 C．灯L1变亮，电压表的示数减小 D．灯L2变亮，电容器的带电荷量增加 解析：选C．将滑动变阻器的滑片P向下调节，滑动变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得知，路端电压U减小，干路电流I增大，则电压表的示数减小，灯L1变亮，U1增大，R与灯L2并联电路的电压U2＝U－U1，则U2减小，即I2减小，灯L2变暗，电容器的带电荷量减少，流过电流表的电流I A＝I－I2，I增大，I2减小，则I A增大，电流表的示数增大，故C正确． 6．(多选)在如图所示的U-I图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图线， 初三物理简单电路测试 题附答案 集团档案编码：[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08] 第Ⅰ卷（选择题，共30分） 一、选择题（本题10小题．每小题3分，共30分；请将每题只有一个符合题意的选项填写在相应题后的括号内） 1．关于生活中的一些电路连接，下列判断不正确的是（） A．节日的夜晚，装扮秦淮河畔小树的小彩灯是串联的 B．道路两旁的路灯，晚上同时亮，早上同时灭，它们是串联的 C．一般家庭的卫生间都要安装照明灯和换气扇，使用时互不影响，它们是并联的 D．楼道中的电灯是由声控开关和光控开关共同控制的，只有在天暗并且有声音时才能亮，所以声控开关、光控开关及灯是串联的2．图3-1为路口交通指示灯的示意图。指示灯可以通过不同颜色灯光的变化指挥车辆和行人的交通行为。据你对交通指示灯的了解可以推断（） A．红灯、黄灯、绿灯是串联的B．红灯、黄灯、绿灯是并联的 C．红灯与黄灯并联后再与绿灯串联D．绿灯与黄灯并联后再与红灯串联 3．如图3-2甲所示，电冰箱内有一个通过冰箱门来控制的开关，当冰箱门打开时，开关闭合使冰箱内的照明灯点亮；当冰箱门关闭时，开关断开使冰箱内的照明灯熄灭.在图乙的四个电路中，能正确表示冰箱开门状态下冰箱内照明电路的是（） 。 图3-2甲图3-2乙 图3-1图3-3图3-4图3-5 4．如图13-3所示，在探究并联电路中的电流关系时，小明同学用电流表测出A、B、C三处的电流分别为I A=0.4A、I B=0.2A、I C=0.2A，在表格中记录数据后，下一步应该做的是（）A．整理器材，结束实验 B．分析数据，得出结论 C．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电流值 D．换用电流表的另一量程，再测出一组电流值 5．小华和几位同学在学校实验室探究并联电路中的电流关系时，连接了如图13-4所示的电路。当开关S由断开到闭合时，关于两个电流表的示数变化情况，你认为正确的是（） A、A1的示数变大，A2的示数不变 B、A1的示数变小，A2的示数变大 C、A1的示数变大，A2的示数变小 D、A1的示数不变，A2的示数变大 6．如图3-5所示，开关S闭合时，可能发生的现象是（） A.L1被烧坏 B.L1、L2均不发光 C.电池被烧坏 D.L2被烧坏 7．如图3-6所示，粗心的小强把电流表当作电压表接在了L1的两端。此时如果闭合开关，一定 ．．会发生（） A、电源短路 B、电流表损坏 C、L1不亮 D、L2的灯丝烧断 图3-6图3-7图3-8 8．在如图3-7所示的电路中，电源电压为6V，开关闭合后，电灯L1、L2均不发光，用电压表逐段测量，结果是Uab=0V，Uad=6V， Ubc=0V，Ucd=6V，由此可判断此电路的故障可能是（） A．电路的aL1b部分发生断路B．电路的bL2c部分发生断路 C．电源部分发生短路D．电路的c经滑动变阻器至d部分发生断路 9．如图3-8所示的电路板上有两个可以旋下的小灯泡，在板面上只露出四个接线柱，一个开关，另有一只带有导线的电压表，老师让王丽判断通过两灯的连接方式，以下方案中最简单可行的是（） A．拐下一个灯泡，观察另一灯是否发光B．用导线将一灯短路 C．用电压表测得AB和CD接线柱间的电压关系D．闭合开关，观察两灯亮度 10．如图3-9所示电路中，电压表V1、V2、V3的示数分别为U1、U2、U3，电流表A1、A2的示数分别为I1、I2，那么下列关系正确的是（） A．U2=U1+U3，I1=I2B．U2=U1=U3，I1=I2 最新高中物理部分电路欧姆定律题20套(带答案) 一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律 1．恒定电流电路内各处电荷的分布是稳定的，任何位置的电荷都不可能越来越多或越来越少，此时导内的电场的分布和静电场的性质是一样的，电路内的电荷、电场的分布都不随时间改变，电流恒定. （1）a. 写出图中经△t 时间通过0、1、2，3的电量0q ?、1q ?、2q ?、3q ?满足的关系，并推导并联电路中干路电流0I 和各支路电流1I 、2I 、3I 之间的关系； b. 研究将一定量电荷△q 通过如图不同支路时电场力做功1W ?、2W ?、3W ?的关系并说明理由；由此进一步推导并联电路中各支路两端电压U 1、U 2、U 3之间的关系； c. 推导图中并联电路等效电阻R 和各支路电阻R 1、R 2、R 3的关系. （2）定义电流密度j 的大小为通过导体横截面电流强度I 与导体横截面S 的比值，设导体的电阻率为ρ，导体内的电场强度为E ，请推导电流密度j 的大小和电场强度E 的大小之间满足的关系式. 【答案】(1)a.0123q q q q ?=?+?+?,0123 I I I I =++ b. 123W W W ?=?=?,123U U U == c. 1231111R R R R =++ (2)j E l ρ = 【解析】 【详解】 （l ）a. 0123q q q q ?=?+?+? 03120123q q q q I I I I t t t t ????= ===???? ∴0123 I I I I =++ 即并联电路总电流等于各支路电流之和。 b. 123W W W ?=?=? 理由：在静电场和恒定电场中，电场力做功和路径无关，只和初末位置有关. 可以引进电势能、电势、电势差（电压）的概念. 11W U q ?= ?，2 2W U q ?=?，33W U q ?=? ∴123U U U == 即并联电路各支路两端电压相等。 一、填空题：（每空1分、共24分） 1、分别用一节干电池和两节干电池给小灯泡供电，用______节干电池供电时，小灯泡更亮一些，原因是______________。 2、导体电阻的大小决定于导体本身的、、以及温度，导体的电阻是导体本身的一种。 3、完成下列单位换算：100mA＝_________A；100MΩ＝________Ω；100KV＝____________V。 4、电视机、收音机、复读机上的“音量Volume”按钮．能够控制声音的响度。它的实质是一个 。 5、我国家庭电路的供电电压是_______V；对人体安全的电压是___________V． 6、一个导体两端的电压为4V时，通过它的电流为0.5A，该导体的电阻为_______Ω；当这个导体两端不加电压时，该导体的电阻 为Ω。 7、灯泡L1和L2并联在电路中，加在它们两端的电源电压为12V，L1电阻是8Ω，L2电阻是4V，则通过L1的电流是____A，通过 L2的电流是______A。 8、有一个电铃，它的电阻是10Ω，正常工作的电压为6V。现只有一个电压为9V的电源，为使电铃正常工作，应给它（选填“串” 或“并”）联一个阻值为Ω的电阻。 9、图中电表的示数分别为：甲图是______，乙图是______. 10、一只2Ω的电阻和一只3Ω的电阻串联，已知2Ω电阻两端的电压是1V，则3Ω电阻两端的电压是________V，串联电路中的电流是 __________A。 关闭合时，灯L 1两端的 11、如图所示的电路，电源电压为9V，当开 电压也为9V，则产生故障的原因可能是_____________或 ___________。 二、选择题：（每题3分，共27分） 12、同学们在学习了电压知识后，对电压有各自不同的认识，下列说法中不正确的（） A、电源是提供电压的装置； B、电路中有电流就一定有电压； C、电路中有电压就一定有电流； D、电压是电路中形成电流的原因。 13、当将滑动变阻器的滑片P向右移动时．下图中的哪一种连接方法可使变阻器连入电路部分的电阻增大？――――――――――――――――――――――――――（） 14、在图所示的电路图中，能用电压表正确测出灯L1两端电压的是―――（〕 15、在测电阻实验，如 图中a、b电表分别表示 〔〕 A、a是电流表，b是电 压表；B、a是电压表，b 是电流表； C、a、b都是电压表； D、 a、b都是电流表。 16、如图所示为测定电阻的电路图。如果某同学在操作中两电表的量程选择正确，但不慎将两电表的位置 对调了一下，则开关闭合后―――――――――――――――――〔〕 A.电流表、电压表均损坏 B.电流表损坏 C.电压表损坏 D.电流表、电压表都不损坏 17、根据欧姆定律可导出公式R=U/I,依此可测定导体的电阻,下列说法中正确的 是：―――――――――――――――――――（） A、导体的电阻与导体两端的电压成正比 B、导体的电阻与本身的材料和属性有关,与电压、电流无关 C、导体的电阻既与导体两端的电压成正比,又与导体中的电流成反比 D、导体的电阻与导体中的电流成反比九年级全册物理-简单电路-单元练习题及答案
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