欧姆定律习题课
- 格式:ppt
- 大小:857.50 KB
- 文档页数:28
欧姆定律知识练习题及详细解析【典型例题】类型一、探究电流与电压、电阻的关系1.某小组在探究电流与电压关系时,得到的实验数据如下表:R=10Ω电压U/V 2 4 6电流I/A 0.2 0.4 0.6(1) 分析数据发现:在______时,______跟______成______(填“正”或“反”)比。
(2)在坐标纸上画出U-I关系图。
(3) 在本实验中,滑动变阻器的作用除了保护电路外,主要是__________________。
【思路点拨】本题是物理课上常用的控制变量法,注意不变量,也就是在一定的前提下,还要注意电压和电流的因果关系,所以在表达时需注意。
【答案】(1)电阻一定;导体中的电流;导体两端的电压;正;(2) 如图所示;(3)改变定值电阻两端的电压【解析】(1)注意:在回答结论时一定要说上前提条件即电阻不变。
由表格可知电流改变的倍数与电压改变的倍数相等,即正比例关系。
在结论中一定要说电流与电压成正比,而不能说反。
这是因为有电压才有电流,电压是因,电流是果,因此结论一定要说电阻一定时,电流和电压成正比。
(2)做图时,在坐标上描出对应的点连线即可以。
因为电压若为0,电流也为0,所以该图象过原点。
【总结升华】本题的主要意图是考查描点作图法、分析实验结论的能力以及滑动变阻器在电路中的作用.举一反三:【变式】(2014•大港区二模)某同学在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时,利用如图所示电路,在a、b两点间分别接入定值电阻R1、R2,R1>R2,通过调节滑动变阻器测得了多组数据,并根据数据绘制了两个电阻的U-I 关系图象,图中能正确反映两个电阻大小关系的是()【答案】B2. 小明同学,探究保持电压不变时,电流跟电阻的关系,得到的数据如下表。
电阻 5 6 1120 3(1)分析表中的数据,可以得出的结论【答案】(1)电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比(2)调节R′的阻值,保持电阻R两端电压不变【解析】(1)从表中的数据知在电压不变时,电阻增大到原来的几倍,电流就减小到原来的几分之一。
课程基本信息2020-2021课例编号2020QJ11WLRJ026 学科物理年级高二学期上学期课题闭合电路的欧姆定律(第二课时)教科书书名:普通中学教科书《物理》必修第三册出版社:人民教育出版社出版日期: 2019 年 6月学生信息姓名学校班级学号课后练习1. 小张买了一只袖珍手电筒,里面有两节干电池。
他取出手电筒中的小灯泡,看到上面标有“2.2 V、0.25 A”的字样。
小张认为,产品设计人员的意图是使小灯泡在这两节干电池的供电下正常发光。
由此,他推算出了每节干电池的内阻。
如果小张的判断是正确的,那么内阻是多少?提示:串联电池组的电动势等于各个电池的电动势之和,内阻等于各个电池的内阻之和。
2. 许多人造地球卫星都用太阳电池供电(如图所示)。
太阳电池由许多片电池板组成。
某电池板不接负载时的电压是600 μV,短路电流是30 μA。
这块电池板的内阻是多少?3. 如图所示,电源电动势为12 V,内阻为1 Ω,电阻R1为1 Ω,R2为6 Ω。
开关闭合后,电动机恰好正常工作。
已知电动机额定电压U为6 V,线圈电阻R M为0.5 Ω,问:电动机正常工作时产生的机械功率是多大?课后练习解析和答案1.答案:1.6Ω解析:这两节干电池串联的电动势等于各个电池的电动势之和,为 3.0V ,内阻等于各个电池的内阻之和,设为2r 。
根据题意得内电压U 内=E -U 外=3.0 V -2.2 V =0.8 V且U 内=I 2r ,所以Ω=Ω⨯== 1.60.2520.82I U r 内2.答案:20Ω解析:不接负载时的电压就等于电源电动势的大小,因此E =600 μV ,短路时R =0,根据闭合电路的欧姆定律I =,则r =3.答案: 10W解析:设电路中总电流为I ,电动机正常工作的电流I M 。
为根据闭合电路的欧姆定律有:E =I (R 1+r )+UI =I M +电动机的机械功率P 机=UI M -代入数据解得:P 机=10W。
闭合电路欧姆定律习题课【要点扫描】【典例剖析】类型一 电源的输出功率与效率例1. 如图2-7-25所示,已知电源内阻r=2Ω,定值电阻R 1=0.5Ω,求:(1)当变阻器的阻值为多大时,变阻器消耗的功率最大?(2)当滑动变阻器的阻值R 2为多大时,电阻R 1消耗的功率最大?(3)当变阻器的阻值为多大时,电源的输出功率最大?解析:(1)根据P=I2R得:22212R R r R E P ⎪⎪⎭⎫⎝⎛++= ()[]()r R R r R R E P +++-=12212224当R2=R1+r=2.5Ω时,P2有最大值。
(2)R 1是固定电阻,其上的功率最大,只需通过它的电流最大或它两端的电压最大即E 、r图2-7-25知识要点串并联电路串联电路电压关系:U=U 1+U 2+U 3+…… 电流关系:I=I 1=I 2=I 3=…… 电阻关系:R=R 1+R 2+R 3+…… 功率关系:2332211I R P R P R P ==== 并联电路电压关系:U=U 1=U 2=U 3=…… 电流关系:I=I 1+I 2+I 3+…… 电阻关系:3211111R R R R ++= 功率关系:2332211U R P R P R P ====闭合电路中各种功率电源的总功率:P=EI 电源的输出功率:I U P 外出=电源内阻的损耗功率:r I P 2=内电源的最大输出功率: ①当r R =外时,电源的输出功率最大最大输出功率rE P 42=出 ②当R 外<r 时,若R 增大,P 出增大,③当R 外>r 时若R 增大,则P 出减小。
电源的效率:输出功率跟电路消耗的总功率的比值即:EU EI UI ==η可。
所以R 2=0时,R 1消耗的功率最大。
(3)根据P=I2R得:()21221R R R R E P +⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++=r出()[]rR R R R r E P 42122122+++-=当外电阻与电源的内电阻相等时电源的输出功率最大即外电阻的功率最大,所以R 1+R 2=r ,解得R 2=r-R 1=1.5Ω。
欧姆定律
1.一个电熨斗的电阻是80Ω,接在220V 的电压上,流过它的电流是多少? 已知电熨斗两端的电压U=220V ,电阻R=80Ω
根据欧姆定律,可求得流过它的电流
A V R U I 75.280220=Ω
==
2.一个定值电阻的阻值是10Ω,使用时流过的电流是200mA ,加在这个定值电阻两端的电压是多大?
已知定植电阻的阻值R=10Ω,使用时流过的电流I=200mA=0.2A 根据欧姆定律的变形公式U=IR,可求得加在定植电阻两端的电压 U=IR=0.2A ×10Ω=2V
3.某小灯泡工作时两端的电压是2.5V ,用电流表测得此时的电流是300mA ,此灯泡工作时的电阻是多少?
已知小灯泡两端的电压U=2.5V ,通过的电流I=300mA 。
根据欧姆定律的变形公式I
U R =,可求得小灯泡工作时的电阻 Ω===3.83.05.2A
V I U R
4.某同学认为:“由R U I =变形可得I
U R =。
这就表明,导体的电阻R 跟它两端的电压成正比,跟电流成反比。
“这种说法对吗?为什么?
不对。
因为导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积(还与温度有关)。
而跟导体两端的电压和导体的电流无关。
U 和I 的比值仅仅反映了导体的电阻的大小,对同一段导体来说,由于导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,所以R 的值是一定的;对于不同的导体,U 和I 的比值一般不同,所以R 值一般不同。
若某导体两端的电压为零时,通过导体中的电流也等于零,而这个导体的电阻却不为零,它一般有一个确定的值。