欧姆定律提升训练
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高中物理部分电路欧姆定律提高训练一、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+112I R R ')(R 1+r )+I 1R 1′ 代入数据得:E=(1+210 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+222I R R ')(R 1+r )+I 2R 2′ 代入数据得:E=(0.6+210.8 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+332I R R ')(R 1+r )+I 3R 3′ 代入数据得:E =(I 3+32118 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.为了检查双线电缆CE 、FD 中的一根导线由于绝缘皮损坏而通地的某处,可以使用如图所示电路。
用导线将AC 、BD 、EF 连接,AB 为一粗细均匀的长L AB =100厘米的电阻丝,接触器H可以在AB上滑动。
当K1闭合移动接触器,如果当接触器H和B端距离L1=41厘米时,电流表G中没有电流通过。
可编辑修改精选全文完整版最新欧姆定律练习题基础、提高、难题_汇总(含答案)一、欧姆定律选择题1.用电器甲和乙,其电流与其两端电压关系如图所示,其中直线表示用电器甲的电流与其两端电压关系图。
下列说法正确的是()A. 用电器甲电阻不变,大小为0.1ΩB. 用电器乙电阻随着电流增大而变大,最大值10ΩC. 如果把这两个用电器串联接在6V的电源上,干路中的电流是0.43AD. 如果把这两个用电器并联接在4V的电源上,干路中的电流是0.65A【答案】 D【解析】【解答】A.由图像可知,用电器甲电阻的I-U图像为过原点的倾斜直线,则用电器甲的电阻不变,由图像可知,当U甲=5V时通过的电流I甲=0.5A,由可得,用电器甲的电阻,A不符合题意;B.由图像可知,当用电器乙可得的电压分别为 1.5V、2.5V、4V、4.5V、5V时,对应的电流分别为0.05A、0.1A、0.25A、0.35A、0.5A,由可得,对应的电阻分别为30Ω、25Ω、16Ω、12.9Ω、10Ω,所以,用电器乙的电阻随着电流增大而变小,B不符合题意;C.如果把这两个用电器串联且电路中的电流为0.43A时,用电器甲电阻两端的电压=0.43A×10Ω=4.3V,由图像可知,用电器乙两端的电压大于4.5V,则电源的电压大于4.3V+4.5V=8.8V,所以,如果把这两个用电器串联接在6V的电源上,电路中的电流不可能是0.43A,C不符合题意;D.因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,如果把这两个用电器并联接在4V的电源上时,它们两端的电压均为4V,由图像可知,通过两电阻的电流分别为I甲′=0.4A、I乙′=0.25A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流I′=I甲′+I乙′=0.4A+0.25A=0.65A,D 符合题意。
故答案为:D【分析】由图象可知,通过用电器甲电阻的电流与两端的电压成正比例函数,则其为定值电阻,从图象中读出任意一种电流和电压值,利用欧姆定律求出其电阻.同理,根据图象读出用电器乙几组电流与电压值,根据欧姆定律求出对应的电阻,然后判断其阻值的变化以及最大阻值.如果把这两个用电器串联且电路中的电流为0.43A时,根据欧姆定律求出用电器甲两端的电压,根据图象读出用电器乙两端的电压,利用串联电路的电压特点求出电源的电压,然后比较判断.如果把这两个用电器并联接在4V的电源上时它们两端的电压相等,根据图象读出通过两电阻的电流,利用并联电路的电流特点求出干路电流.2.如甲图所示为气敏电阻随有害尾气浓度β变化的曲线,某物理科技小组利用气敏电阻设计了汽车有害尾气排放检测电路,如图乙所示,电源电压恒定不变,R为气敏电阻,L为指示灯.当有害尾气浓度β增大时()A. 电压表的示数增大,指示灯亮度增大B. 电压表的示数减小,指示灯亮度增大C. 电压表的示数减小,指示灯亮度减小D. 电压表的示数增大,指示灯亮度减小【答案】 B【解析】【解答】解:由电路图可知,两电阻串联,电压表测气敏电阻两端的电压,电流表测电路中的电流,由图甲可知,当有害尾气浓度增大时,气敏电阻的阻值将变小,电路的总电阻变小,由I=可知,电路中的电流变大,由U=IR可知,灯泡L两端的电压变大,故指示灯亮度增大;故CD错误;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,气敏电阻R两端的电压变小,即电压表的示数变小;故A错误,B正确.故选B.【分析】由电路图可知,气敏电阻与指示灯串联,电压表测气敏电阻两端的电压,电流表测电路中的电流,根据甲图得出当有害尾气浓度增大时气敏电阻阻值的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化;3.如图所示电路(电源电压保持不变),闭合开关S,当滑动变阻器的滑片向右端移动时,下列说法正确的是()A. 电压表示数不变,电流表示数变大B. 电压表示数变大,电流表示数变小C. 电压表示数变小,电流表示数变小D. 电压表示数变大,电阻R1的电功率变大【答案】 D【解析】【解答】由图可知,滑动变阻器与定值电阻串联,当滑动变阻器的滑片向右移动时,滑动变阻器连入电路中的电阻变小,电路总电阻减小,而电源电压一定,由知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;根据,电阻R1的电流增大,两端的电压也增大,根据知,电阻R1的电功率变大,可见ABC不符合题意、D符合题意。
(物理)物理部分电路欧姆定律提高训练一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律1.材料的电阻随磁场的增强而增大的现象称为磁阻效应,利用这种效应可以测量磁感应强度.如图所示为某磁敏电阻在室温下的电阻—磁感应强度特性曲线,其中R B、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值.为了测量磁感应强度B,需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值R B.请按要求完成下列实验.(1)设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路,并在图中的虚线框内画出实验电路原理图(磁敏电阻及所处磁场已给出,待测磁场磁感应强度大小约为0.6~1.0 T,不考虑磁场对电路其他部分的影响).要求误差较小.提供的器材如下:A.磁敏电阻,无磁场时阻值R0=150 ΩB.滑动变阻器R,总电阻约为20 ΩC.电流表A,量程2.5 mA,内阻约30 ΩD.电压表V,量程3 V,内阻约3 kΩE.直流电源E,电动势3 V,内阻不计F.开关S,导线若干(2)正确接线后,将磁敏电阻置入待测磁场中,测量数据如下表:123456U(V)0.000.450.91 1.50 1.79 2.71I(mA)0.000.300.60 1.00 1.20 1.80根据上表可求出磁敏电阻的测量值R B=______Ω.结合题图可知待测磁场的磁感应强度B=______T.(3)试结合题图简要回答,磁感应强度B在0~0.2 T和0.4~1.0 T范围内磁敏电阻阻值的变化规律有何不同?________________________________________________________________________.(4)某同学在查阅相关资料时看到了图所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻—磁感应强度特性曲线(关于纵轴对称),由图线可以得到什么结论?___________________________________________________________________________.【答案】(1)见解析图(2)1500;0.90(3)在0~0.2T 范围内,磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化(或不均匀变化);在2.地球表面附近存在一个竖直向下的电场,其大小约为100V /m 。
人教版九年级物理第17章欧姆定律计算题难度提升训练有答案姓名:__________ 班级:__________一、计算题(共14题)1.如图所示,甲为电路的连接情况,R1=20Ω,R2为滑动变阻器,乙为R3的I﹣U图象,电源电压保持不变.当S1闭合,S2断开时,若滑片P在a端,则电流表示数为0.6A;若滑片P在b端,则电压表示数为8V.求:①电源电压.②滑动变阻器R2的最大阻值.③当S1、S2均闭合,且滑片P在a端时,求电流表的示数.2.图甲为株洲石峰公园内长2km的滑道,它由两根并行的钢轨依山势铺就,游客可乘坐滑车直达蔷薇园停车场,为实时显示滑车MN下滑的路程,可在滑道顶端A1和A2间连接U=15V的直流电源,底端B1和B2间连接量程为15V的电压表,如图乙所示。
每根钢轨每千米电阻为30Ω,滑车电阻R0=30Ω。
(1)滑车在下滑过程中,电压表示数逐渐________(填“增大”或“减小”);(2)当滑车位于滑道中点时,电压表示数为________V;(3)请导出电压表示数U x与滑车下滑路程x(单位km)的关系式。
3.如图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:①当S1、S2均断开,电流表和电压表的示数;②当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的示数.4.在如图所示的电路中,电源电压为6 V且保持不变,电阻不随温度变化。
滑动变阻器的最大阻值是10 Ω。
当开关S断开,滑动变阻器的滑片P在b端不动时,电流表的示数为0.2 A。
闭合开关S,再将滑片P移动到变阻器的a端时,电流表的示数为0.4 A。
求:电阻R1、R2的阻值。
5.如图所示,定值电阻R1的阻值为10Ω,灯L上标有“6V 3.6W”,滑动变阻器R2上标有“50Ω 3A”,电流表、电压表的量程分别为0~3A、0~15V.(1)闭合S1、S2,灯L正常发光,求:①灯正常发光的电阻;②滑动变阻器允许连入电路的阻值范围.(2)断开S1、S2,用一个新的电源去更换原来的电源,要求:在移动滑动变阻器滑片的过程中,两个电表先后均能达到满刻度,且电路安全工作,求更换电源允许的电压范围.6.体感器的可以把力学物理量转化成电学信号,然后通过相互之间的函数关系,直接引用力的大小。
(物理)初三物理欧姆定律提高训练一、欧姆定律选择题1.如图所示,电源电压不变,当开关S1、S2同时闭合时,电流表的示数是0.3A,电压表示数是6V。
若两表互换位置,当开关S2闭合、S1断开时,电流表示数是0.2A,则下列说法不正确的是()A. R1和R2的阻值之比是2:1B. R2的阻值是20ΩC. 电压表示数仍是6VD. R2消耗的功率为0.4W【答案】 B【解析】【解答】当S1、S2同时闭合时,等效电路图如图所示:由图可知,电源电压为6V,即R1两端的电压为6V,则R1的阻值:R1===20Ω当S2闭合S1断开时等效电路如图所示:由图可知两电阻串联,电压表仍测电源的电压,所以电压表示数为6V,故C正确;电路中的总电阻R总===30Ω,R2的阻值R2=R总-R1=30Ω-20Ω=10Ω,故B错误所以R1:R2=20Ω:10Ω=2:1,故A正确;R2消耗的电功率P=I′2R2=(0.2A)2×10Ω=0.4W,故D正确;故选B.【分析】先画出等效电路图;当S1、S2同时闭合时,两电阻并联,电压表测量电源两端的电压,电流表测量通过R1的电流;由欧姆定律可得出R1的阻值;两表位置互换,当S2闭合S1断开时,两表串联,电压表测量的仍为电源电压,电流表测电路中的总电流;则由欧姆定律可得出电路中的总电阻,由串联电路的规律可得出R2的阻值;由P=I2R可求R2消耗的功率.2.小明用如图甲所示电路来测量额定电压为2.5V的小灯泡功率,电源电压恒为4.5V,小明从滑动变阻器接入电路中的阻值最大时开始记录数据,测得小灯泡的U﹣I图象如图乙所示.针对该实验过程,下列结果正确的是()A. 小灯泡的额定功率为6.25WB. 小灯泡正常工作时的电阻为5ΩC. 滑动变阻器的最大阻值为40ΩD. 电路消耗的最小功率为0.05W【答案】C【解析】【解答】解:由电路图知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测L两端电压,电流表测电路中电流,A、小灯泡的额定电压为2.5V,由图象可知此时通过灯泡的电流为0.4A,所以小灯泡的额定功率:P额=U额I=2.5V×0.4A=1W,故A错误;B、由I= 可得,灯泡正常工作时的电阻:R L= = =6.25Ω,故B错误;C、电源电压一定,由I= 可知,当变阻器连入电路的阻值最大时,电路中电流最小;由图象知电路的最小电流为0.1A,此时灯泡两端电压为0.5V;电路的最大总电阻:R总最大= = =45Ω,此时灯泡的电阻:R L= = =5Ω,滑动变阻器的最大阻值:R滑最大=R总最大﹣R L=45Ω﹣5Ω=40Ω,故C正确;D、由P=UI可得电路消耗的最小功率:P总最小=U总I最小=4.5V×0.1A=0.45W,故D错误.故选C.【分析】(1)由图象可知,灯泡正常发光时的电流,由P=UI计算小灯泡的额定功率;(2)由I= 计算灯泡正常工作时的电阻;(3)变阻器连入阻值最大时,电路中电流最小,由图象读出此时灯泡的电压和电流,由串联电路特点和欧姆定律计算变阻器的最大值;(4)由P=UI计算电路的最小功率.3.如图所示,电源电压6V保持不变,定值电阻R1标有“10Ω0.5A”字样:滑动变阻器R2标有“20Ω1A”字样,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,闭合开关S,下列做法能够保证电路安全的是()A. 电路中电流不超过B. 两端电压不超过3VC. 滑动变阻器连入电路的阻值在范围内变化D. 电路的总功率在范围内变化【答案】 D【解析】【解答】解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
物理欧姆定律提高训练一、欧姆定律选择题1.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,调节滑动变阻器滑片,下列说法正确的是()A. 滑片向左滑动,电流表示数增大,电压表示数减小B. 滑片向左滑动,电流表、电压表示数都增大C. 滑片向右滑动,电流表、电压表示数都增大D. 滑片向右滑动,电流表示数减小,电压表示数增大【答案】 B【解析】【解答】串联电路,且电压表测量灯泡电压,则当滑片向左滑动时总电阻变小,电流变大,灯泡分得电压变大,则电流表示数变大,电压表示数变大;反之,当滑片向右滑动时,电流表示数变小,电压表示数变小。
故答案为:B【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,根据串联电路的分压特点可知灯泡两端的电压变化.2.标有“6V 1.5W”的小灯泡,通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示.若把这样的三只灯泡串联起来,接在12V的电源两端,灯泡的电阻和实际功率约为()A. 24Ω 0.67WB. 20Ω 0.96WC. 24Ω 0.96WD. 20Ω 0.8W【答案】D【解析】【解答】解:把这种规格的三只灯泡串联接在12V的电源两端,则每只灯泡两端的电压都为4V,从图象上可以看出,此时电路电流为0.2A,由欧姆定律得,每只灯泡的电阻:R= = =20Ω;则每只灯泡的实际功率:P实=UI=4V×0.2A=0.8W,故ABC 错误,D正确.故选:D.【分析】三只完全相同的灯泡串联,灯泡的电阻相等,通过的电流相等,根据欧姆定律可知,三只灯泡两端的电压相等,再从图象上找到对应的电压和电流,根据相应的公式分别算出每只灯泡的实际电阻和实际功率.3.如图所示,电源电压不变,L1、L2两个灯泡的规格相同。
闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P都从中点向右滑动的过程中,关于两灯的亮度情况,说法正确的是()、A. L1始终比L2暗B. L1始终比L2亮C. L1和L2都变暗D. L1和L2都变亮【答案】 A【解析】【解答】解:图示电路中灯泡与滑动变阻器的连接方式分别为串联和并联;灯泡的实际功率决定灯泡的明暗程度。
高考物理部分电路欧姆定律提高训练含解析一、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 =25R 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 =22BR R R + U 2=2V 解得:U =12V(2)由图丙得:2U U '=212R R R +解得:U2'= 4V P2=8WR2 =222UP'=2(4V)8W= 2Ω(3)由U1∶U2=3∶2 解得:U1=3VU A=U-U1=9VR A=9R2=18ΩP A=2AAUR=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.2.两根材料相同的均匀直导线a和b串联在电路上,a 长为,b长为。
高考物理闭合电路的欧姆定律提高训练含解析一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1.小勇同学设计了一种测定风力大小的装置,其原理如图所示。
E 是内阻不计、电动势为6V 的电源。
0R 是一个阻值为40Ω的定值电阻。
V 是由理想电压表改装成的指针式测风力显示器。
R 是与迎风板A 相连的一个压敏电阻,其阻值可随风的压力大小变化而改变,其关系如下表所示。
迎风板A 的重力忽略不计。
试求:压力F /N 0 50 100 150 200 250 300 … 电阻/R Ω30282624222018…(1)利用表中的数据归纳出电阻R 随风力F 变化的函数式;(2)若电压表的最大量程为5V ,该装置能测得的最大风力为多少牛顿; (3)当风力F 为500N 时,电压表示数是多少;(4)如果电源E 的电动势降低,要使相同风力时电压表测得的示数不变,需要调换0R ,调换后的0R 的阻值大小如何变化?(只写结论)【答案】(1)300.04()R F =-Ω;(2)m 550F N =;(3) 4.8V U =;(4)阻值变大 【解析】 【分析】 【详解】(1)通过表中数据可得:Fc R∆=∆,故R 与F 成线性变化关系设它们的关系式为: R kF b =+代入数据得:300.04(Ω)R F =-①(2)由题意,0R 上的电压05V R U =,通过0R 的电流为00R U I R =②R R E U U R I I-==③ 解①~④式,得,当电压表两端电压R U 为5V 时,测得的风力最大m 550F N =④(3)由①式得10ΩR =004.8V R EU R R ==+⑤ (4)阻值变大2.如图所示,电解槽A 和电炉B 并联后接到电源上,电源内阻r =1Ω,电炉电阻R =19Ω,电解槽电阻r ′=0.5Ω.当S 1闭合、S 2断开时,电炉消耗功率为684W ;S 1、S 2都闭合时,电炉消耗功率为475W(电炉电阻可看作不变).试求:(1)电源的电动势;(2)S 1、S 2闭合时,流过电解槽的电流大小;(3)S 1、S 2闭合时,电解槽中电能转化成化学能的功率. 【答案】(1)120V (2)20A (3)1700W 【解析】(1)S 1闭合,S 2断开时电炉中电流106P I A R== 电源电动势0()120E I R r V =+=; (2)S 1、S 2都闭合时电炉中电流为25B P I A R== 电源路端电压为95R U I R V == 流过电源的电流为25E UI A r-== 流过电槽的电流为20A B I I I A =-=; (3)电解槽消耗的电功率1900A A P I U W ==电解槽内热损耗功率2'200A P I r W ==热电解槽转化成化学能的功率为1700A P P P W 化热=-=.点睛:电解槽电路在正常工作时是非纯电阻电路,不能用欧姆定律求解其电流,只能根据电路中电流关系求电流.3.如图所示,电源的电动势110V E =,电阻121R =Ω,电动机绕组的电阻0.5R =Ω,开关1S 始终闭合.当开关2S 断开时,电阻1R 的电功率是525W ;当开关2S 闭合时,电阻1R 的电功率是336W ,求:(1)电源的内电阻r ;(2)开关2S 闭合时电动机的效率。
1.(2024年四川乐山中考题)物理学习小组在“探究电流与电压的关系”时,设计了如图甲所示的电路。
其中电源电压为3V ,定值电阻R 1约为4Ω,电流表量程为0~0.6A ,电压表量程为0~3V.该小组同学完成了以下实验步骤:(1)正确连接好电路,闭合开关S 前,需将滑片P移动至 (选填“a ”或“b ”)端; (2)闭合开关S 后,发现无论怎样移动滑片P ,电流表、电压表均无示数。
在检查电源和导线均正常的前提下,你认为引起上述现象的原因可能是 ;(写出一种即可)(3)排除故障后,小组同学正常进行操作,在表格中记录多组电流表、电压表的示数。
当电压表示数为1.2V 时,电流表如图乙所示为 A ;(4)根据表格数据,在图丙中画出I -U 关系图像;U /V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 I /A 0.08 0.15 0.23 0.38 考点1 探究电流与电压的关系(5)分析所绘制的图像得出结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成 ;(6)该小组同学认为还需更换不同阻值的定值电阻重复上述操作,你认为他们这么做的目的是 。
2.(2024年辽宁中考题)某小组猜想电流与电压和电阻有关,现要探究电流与电压的关系。
(1)为探究电流与电压的关系,实验中应控制 不变;(2)该小组连接的部分电路如图所示,请用笔画线代替导线将电路补充完整(导线不能交叉);(3)正确连接电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应调到最 端;(4)试触时发现电压表和电流表的指针均不偏转。
为查找故障,闭合开关,保持导线ab 的a 端不动,将b 端依次接到A 、B 和C 接线柱,电压表的指针均偏转,电流表指针均不偏转。
若电路中只有一处故障,则发生的故障是 ;(5)排除故障后,闭合开关,通过移动 的位置改变电阻两端的电压,测量电阻两端的电压U 和对应的电流I ,记录的实验数据如下表所示。
分析表格中的数据,发现电压与其对应电流的比值 ,从而得出结论: 。
一、欧姆定律的计算问题难题易错题1.如图甲所示电路,小灯泡额定电压为5V,滑动变阻器1R、2R允许通过的最大电流均为1A,电流表量程为0~0.6A,电源电压保持不变。
闭合开关S、S1,断开开关S2,1R的滑片从最右端滑到最左端后,保持1R的滑片不动;再闭合开关S、S2,断开开关S1,在保证所有元件安全的情况下,将2R的滑片从最右端向左进行最大范围移动。
图乙中是两次移动滑片的过程中电流表和电压表的示数关系图像。
下列说法正确的是()A.电源电压为9V B.小灯泡的额定功率为1.67WC.滑动变阻器1R和2R的最大阻值相等D.整个过程中小灯泡工作时消耗的最小功率是0.6W【答案】D【解析】【分析】【详解】AB.闭合开关S、S1,断开开关S2,灯泡与滑动变阻器1R串联,由于电压表接在滑片上,所以变阻器1R始终以最大值连入电路,则1R的滑片从最右端滑到最左端的过程中,电路中总电阻不变,通过的电流不变,由图知可知,此时电路中的电流为0.5A,当变阻器1R的滑片移动到最左端时,电压表测整个变阻器1R的电压,且此时电压表的示数最大,由图可知,此时1R的电压为6V,由欧姆定律可得变阻器1R的最大阻值1max 1max6V12Ω0.5AURI===再闭合开关S、S2,断开开关S1时,灯泡与滑动变阻2R串联,电压表测2R两端的电压,在保证所有元件安全的情况下,将2R的滑片从最右端向左进行最大范围移动,灯与变阻器2R、电流表串联,通过的电流相等,由图象知,最大电流为0.5A,而0.5A0.6A1A<<故可知灯的额定电流为0.5A,故小灯泡的额定功率为L 5V0.5A 2.5WP U I==⨯=额额额由图像可知,电压表示数为6V,即变阻器2R的电压为6V,此时灯泡正常发光,则由串联电路电压的规律,电源电压为25V 6V 11V U U U =+=+=额故AB 错误;C .灯泡与变阻器2R 串联时,滑片在最右端时,变阻器2R 接入的阻值最大,其分得的电压最大,电流最小,由图像可知变阻器2R 最大电压为9V ,最小电流为0.3A ,则变阻器2R 的最大阻值为 2max 2max 9V 30Ω0.3AU R I === 故C 错误; D .通过灯的电流最小时,消耗的功率最小,由图像知,此时最小电流为0.3A ,变阻器的电压为9V ,由串联电路分压的规律知,此时灯的电压为Lmin 2max 11V 9V 2V U U U =-=-=则小灯泡消耗的最小功率为Lmin Lmin min 2V 0.3A 0.6W P U I ==⨯=故D 正确。
欧姆定律训练2
一、单项选择题
▲基础知识训练――欧姆定律的理解
1、以下对于欧姆定律的理解中正确的是 ( )
A.导体两端的电压与导体中的电流成正比
B.导体中的电流与导体的电阻成反比
C.导体的电阻与导体两端的电压成正比
D.导体两端的电压与导体的电阻成正比
▲电路变换――伏安表示数变化
2、★★如图所示,电源电压保持不变,当开关S 1闭合,S 2 断开时,电压表的示数是3V ,当开
关S 2闭合,S 1断开时,电压表的示数是4.5V ,则灯泡E 1和E 2两端的电压分别是
A.1.5V 和3V
B. 1.5V 和4.5V
C. 3V 和4.5V
D.3V 和1.5V ( )
3.如图所示电路,电源两端的电压一定,开关S 1闭合,S 2断开。
如果使电压表和电流表的示数
均增大,则下列操作一定可行的是 ( )
A .滑动变阻器的滑片P 向右移
B .滑动变阻器的滑片P 向左移
C .滑动变阻器的滑片P 不动,闭合开关S 2
D .滑动变阻器的滑片P 不动,断开开关S 1
▲滑动变阻器――伏安表示数变化范围
4★★如图所示,电源电压保持6V 不变,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,电阻R 1为4Ω。
当开
关S 闭合滑动变阻器的滑片P 从a 端滑到b 端时,电流表和电压表的示数变化范围分别是
A.(0.25~1.5)A ,(1~6)V
B.(1.5~0.25)A ,(0~5)V ( )
C.(1.5~0.25)A ,(6~1)V
D.(0.25~1.5)A ,(5~0)V
▲滑动变阻器滑动范围
5★★如图所示的电路中,电源电压U=4.5V ,且保持不变,电阻R 1=5Ω,变阻器R 2的最大阻值
为20Ω,电流表量程为0~0.6A ,电压表量程为0~3V 。
为保护电表,变阻器接入电路的阻值范围
是 ( )
A. 2.5Ω~10Ω
B. 0Ω~20Ω
C. 2.5Ω~20Ω
D. 0Ω~10Ω
▲滑动变阻器滑动――对电路电压分配的影响(深入理解串联电压关系)
6★★如图电路,其中R 1、R 2为定值电阻,R 0为滑动变阻器,R max 为滑动变阻器的最大阻值,电
源两极间电压不变。
已知R 1>R 2>R max ,当滑动变阻器R 0的滑片P 置于某一位置时,R 1、R 2、R 0两
端的电压分别为U 1、U 2、U 0;当滑片P 置于另一位置时,R 1、R 2、R 0两端的电压分别为U 1′、
U 2′、U 0′。
若ΔU 1=|U 1-U 1′|,ΔU 2=|U 2-U 2′|,ΔU 0=|U 0-U 0′|,则 ( )
A .ΔU 0>ΔU 1>ΔU 2
B .ΔU 1<ΔU 2<ΔU 0
C .ΔU 1>ΔU 2>ΔU 0
D .ΔU 0<ΔU 1<ΔU 2
3题图
2题图
6题图 4题图
5题图
▲串联、并联比例问题 8、如图所示的电路中,当开关S 闭合,甲、乙两表为电压表时,两表读数之比U 甲:U 乙为3:1,当开关S 断开,甲、乙两表为电流表时,两表的读数之比I 甲:I 乙为 ( )
A .2:1
B .2:3
C .3:1
D .3:2
▲串联、并联综合题
9、有两个定值电阻分别标有“10Ω 1A ”和“15Ω 0.6A ”字样,把它们串联起来接到电路中时,加在它们两端的总电压不得超过 V 。
把它们并联联起来接到电路中时,流过干路的电流不能超过 A 。
10、如甲图所示的电路中,电源电压不变,R 1为定值电阻。
闭合开关S ,将滑动变阻器R 2的滑片P 从a 向b 移动的过程中,电压表和电流表的示数变化情况如乙图所示,则R 1的阻值为 Ω。
当滑动变阻器的滑片P 在中点时,两电表的示数对应于乙图中的 点(选填“A ”、“B ”、“C ”、“D ”或“E ”)
计算题
11、如图2所示的电路中,电源电压是12V 且保持不变,R 1=R 3=4Ω, R 2=6Ω.试求:
(1)当开关S 1、S 2断开时,电流表和电压表示数各是多少?
(2)当开关S 1、S
2均闭合时,电流表和电压表示数各是多少?
7题图 9题图
7、
12、如图所示的电路中,R1=10Ω,滑动变阻器R2的规格为“2A、20Ω”,电源电压为6V并保持不变,求:
⑴.当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端时,电流表和电压表的变化范围;
⑵.如果滑片P在a、b间的某一位置时,电压表的读数是4V,电流表的读数是0.4A,此时滑动变阻器接入电路的那部分电阻是多少?
13、如图所示,电源电压不变。
在滑动变阻器的滑片P移动的过程中,电压表的示数变化范围是0~5V,电流表示数相应的变化范围是1.5A~1.0A,求:(1)R2的阻值;(2)电源的电压是多少伏?
14、为了参加全国青少年创新大赛,小强运用所学电学知识,设计了一个电子身高测量仪,如图所示,其中定值电阻R1=5Ω,电源电压恒为4.5V,R2的规格为“15Ω0.5A”,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A 。
(1)R1在电路中的作用是.
(2)请你简要叙述电子身高测量仪的工作原理.
(3)当变阻器R2接入电路的阻值是6.25Ω时,电流表的示数为为多少?
(4)为了保证电路中各元件安全工作,变阻器接入电路的阻值范围是多少?
15、图甲表示一种自动测定油箱内油面高度的油量表(实际上是量程为0-0.6 A 的电流表改装而成),滑动变阻器R 的最大值为60 Ω,金属杠杆的右端是滑动变阻器的滑片。
从油量表指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度.电源电压为24 V ,R0为定值电阻,
(1)R 0的作用是 ,当油箱油面下降时,油量表的示数将变 。
(2)油箱装满汽油时,油量表示数为最大值(即电流表达到最大值,此时,滑动变阻器的触头在某一端),求R0的阻值.
(3)当油箱中的汽油用完时(此时滑动变阻器的触头在另一端),电路中的电流为多少?
(4)改装设计:用电压表代替电流表做油量表,图15中的乙图已画出部分电路,请在乙图中完成电路的设计。
要求:当油箱中的油用完时,油量表(电压表)的示数为零。
乙
甲。