2020-2021中考物理欧姆定律的计算综合经典题附答案

一、欧姆定律的计算问题难题易错题

1．如图所示，MN 间电压恒定，1R 为定值电阻，滑动变阻器2R 的最大阻值为20欧．当滑动变阻器滑片P 处于a 端时，电流表示数为0.25安；当滑片P 处于ab 中点时，电流表示数为0.40安，则MN 间的电压是

A ．6伏

B ．5伏

C ．4伏

D ．3伏

【答案】D 【解析】 【详解】

R 1与滑动变阻器R 2并联，设MN 间的电压为U ，根据并联电路的电流关系， 则

21

0.25

U U A R R +=……………….① 120.41

2

U U

A

R R +=………………② 联立①②，将R 2=20Ω代入，解得 U=3V 。故D 正确为答案．

2．如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L 上标有“6V ”字样，通过灯泡L 的电流与电压关系如图像所示，电压表选择0~15V 的量程，电流表选择0~3A 的量程。闭合开关S ，断开S 1和S 2，滑动变阻器的滑片在某处时，电流表的示数为0.4A ；变阻器的滑片滑到另一处时，电压表的示数由8V 变化到4V ，电流表的示数变化了0.4A ，已知R 1：R 2=1：4， R 2为滑动变阻器的最大阻值。在保证各电路元件安全工作的情况下，则下列结果中不正确的是（ ）

A ．R 1的阻值为5Ω

B ．电源的电压为11V

C ．整个电路的最大电功率是11W

D ．整个电路的最小电功率是4.4W

【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

A ．闭合开关S ，断开S 1和S 2时，灯泡L 与定值电阻R 1、滑动变阻器R 2串联，电压表测R 2两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中电阻越大分得的电压越大，所以，电压表的示数由U 2′=8V 变化到U 2″=4V 时，接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，则两种情况下电路中的电流分别为：I ′=0.4A ，

I ″=0.4A+0.4A=0.8A ，

由图象可知，两种情况情况下灯泡两端的电压分别为'

L U =1V ，''

L U =3V ，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：

U = 'L U +I ′R 1+'

2U =1V+0.4A ×R 1+8V ， U = ''L U +I ″R 1+ ''

2U =3V+0.8A ×R 1+4V ，

因电源的电压不变，所以，

1V+0.4A ×R 1+8V=3V+0.8A ×R 1+4V ，

解得：

R 1=5Ω，

故A 正确，不符合题意； B ．电源的电压：

'

L U +I ′R 1+ '2U =1V+0.4A ×5Ω+8V=11V ，

故B 正确，不符合题意；

C ．当开关S 、S 2闭合，断开S 2时，电路为R 2的简单电路，因电源的电压小于电压表的量程，所以，当调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数I 大=3A 时，电路消耗的电功率最大，则：

P 大=UI 大=11V ×3A=33W ，

故C 错误，符合题意；

D ．当闭合开关S ，断开S 1和S 2，且滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电功率最小，则电源的电压：

U L 小+I 小(R 1+ R 2)= U L 小+I 小(R 1+4 R 1)= U L 小+ I 小×5 R 1

11V= U L 小+ I 小×25Ω，

由图象可知，当I 小=0.4A ，U L 小=1V 符合，则电路的最小电功率：

P 小=UI 小=11V ×0.4A=4.4W ，

故D 正确，不符合题意。 故选C 。

3．如图所示为一种电子显示的握力计和它的工作原理示意图。电源电压不变。握力显示表是由电流表改装而成，定值电阻R 2起保护电路作用，其电阻值为5Ω，不施加力时弹簧一

端的滑片P 在电阻R 1的最上端，移动到最下端时施加的力最大（弹簧的电阻不计）。电路中电流变化的范围为0.1~0.6A 。则下列说法正确的是（ ）

A ．施加的力最大时电路中电流为0.6A

B ．R 1连入电路阻值变化范围是0~30Ω

C ．电路消耗的总功率变化范围是0.3W~1.5W

D ．R 1消耗的最大功率为0.45W 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】

A ．两个电阻串联在电路中，不施加力时弹簧一端的滑片P 在电阻R 1的最上端，此时电路电阻最小，电流最大为0.6A ，可得电源电压为3V ，移动到最下端时电路电阻最大，电流最小为0.1A ，故A 错误；

B ．由电路图可知，滑动变阻器接入电路的阻值最小为零时，只有R 2接入电路，电路中电阻最小，电流最大为0.6A ，电源电压

U =U 2=I 最大R 2=0.6A×5Ω=3V

滑动变阻器阻值全部接入电路时，电路中电流最小为0.1A ，总电阻

R 总=3V

=0.1A

U I 最小=30Ω 滑动变阻器最大阻值

R 1=R 总-R 2=30Ω-5Ω=25Ω

故B 错误；

C ．电路消耗的总功率最大为

P 大=UI 大=3V×0.6A=1.8W

电路消耗的总功率最小为

P 小=UI 小=3V×0.1A=0.3W

可得电路消耗的总功率变化范围是0.3W~1.8W ，故C 错误； D ．由电功率公式

2222

1112

21112111

(3V)()()(5)10(5)105U U U P R R R R R R R R R ====-Ω+Ω-Ω+Ω++Ω