17.4欧姆定律在串并联电路中的应用----典型例题
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欧姆定律在串、并联电路中的应用(基础)
【典型例题】
类型一、欧姆定律在串联电路中的应用
【答案】15;1:2
类型二、欧姆定律在并联电路中的应用
例2、如图所示电路图,电源电压6V 保持不变,灯L 2的电阻是10Ω,闭合开关S ,电流表A 1的示数是0.3A ,不考虑温度对灯丝电阻的影响,求:(1)灯L 1的阻值。
(2)电流表A 的示数。
【答案与解析】由电路图可知,两灯泡并联,电流表A 测干路电流,电流表A 1测L 1支路的电流.
(1)因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由=U I R
可得,灯L1的阻值:116V =200.3A ==ΩU R I ; (2)因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以,电路中的总电阻:
1212201020=20103Ω⨯Ω==Ω+Ω+ΩR R R R R ,则干路电流表的示数:6V ==0.9A 203
=ΩU I R 。
答:(1)灯L1的阻值为20Ω;(2)电流表A 的示数为0.9A 。
【总结升华】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用,解题方式可以灵活,只要方法合理、结果正确即可。
【变式】在如图所示的电路中,电阻R 1的阻值为10Ω。
闭合开关S ,电流表
A l 的示数为0.3A ,电流表A 的示数为0.5A 。
求:
(1)通过电阻R 2的电流;
(2)电源电压;
(3)电阻R 2的阻值。
【答案与解析】S 闭合,R 1、R 2并联,电流表A l 测电阻R 1的支路电流,电流表A
测干路电流。
(1)由并联电路的特点知,通过电阻R 2的电流I 2=I A -I A1=0.5A-0.3A=0.2A ;
(2)电源电压U=I A1R 1=0.3A ×10Ω=3V ;
(3)电阻R 2的阻值2
23150.2U V R I A
===Ω
例3、教室里有多盏日光灯,使用时开的灯越多,则电路中( )
A .总电流越小
B .总电阻越小
C .总电阻越大
D .总电压越大
【答案】B
【解析】因为教室里装有多盏日光灯是并联的,每多开一盏灯,相当于在并联电路中增加一条支路, 支路越多,总电流会越大,总电阻会越小,而我国家庭照明电路的电压为220V ,所以电路两端的总电压不变,综上所述,故ACD 错误,B 正确,故选:B 。
类型三、综合应用
例4、如图所示,电源电压不变,闭合开关S ,当滑动变阻器滑片P
向右移动时( )
A .电流表A 1示数变小,电压表V 示数变小
B .电流表A 2示数变大,电压表V 示数变大
C .电压表V 示数与电流表A 1示数比值不变
D .电压表
V 示数与电流表
A 2示数比值不变
【答案】C
【解析】由图知,滑动变阻器R 2与电阻R 1并联,电流表A 1测量电阻R 1的电流,电流表A 2测量电路总电流,电压表测电源的电压;A 、并联电路各支路两端的电压等于电源电压,当滑动变阻器滑片P 向右移动时,其电阻变大,但电压表的示数不变;由于定值电阻的阻值和两端电压不变,所以A 1的示数不变,A 错误;B 、滑片向右滑动,变阻器的阻值变大,这条支路的电流变小,通过定值电阻的电流不变,则通过干路中的电流变小,B 错误;C 、电压表与电流表A 1的比值是定值电阻的阻值,其阻值不变,所以电压表与A 1的示数比值不变,C 正确;D 、电压表的示数不变,由B 分析知,A 2的示数变小,所以电压表与A 2的比值变大,D 错误。
【变式】在如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关s 由断开到闭合时,下列说法中正确的是( )
A .电流表的示数减小,电压表的示数增大
B .电流表的示数增大,电压表的示数不变
C .电流表的示数增大,电压表的示数减小
D .电流表的示数不变,电压表的示数不变
【答案】B 例5、在如图所示的电路中,电源电压为18V ,闭合开关S ,电流表的示数为0.9A ,
断开开关S ,电流表的示数为0.6A ,求:
(1)电阻R 1和R 2的阻值;
(2)开关S 闭合时电压表V 的示数。
【答案与解析】当开关S 闭合时,R 2被短路,电路中只有R 1,电压表测R 1两端电压,
其值等于电源电压U ,等效电路图甲所示。
当开关S 断开时,R 1与R 2串联,电压表测R 1两端电压U 1,等效电路图如图乙所示。
(1) 根据欧姆定律可得:118200.9U V R I A ===Ω,21182010'0.6==U V R R I A
=--ΩΩ。
(2)当开关S 闭合时, R 2被短路,电路中只有R 1,电压表测R 1两端电压,其值等于电源电压U=18V 。
【变式】如图所示,电源电压保持不变,电阻R 1=30Ω,R 2=15Ω。
当S 1、S 2都闭合时,电流表示数为1A ,当开关S 1、S 2都断开时,电流表示数为0.2A ;求电源电压U 和R 3阻值。
【答案与解析】当S 1、S 2都闭合时,R 3被短路,电路变成电阻R 1、R 2的并联;由欧姆定律得,电源电压
;
当开关S 1、S 2都断开时,R 1和R 3串联。
∴。