最新欧姆定律难题及答案

最新欧姆定律难题及答案

一、欧姆定律选择题

1．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，电流表两次示数之比是1：5．闭合S后，R1与R2的阻值之比和电功率之比分别是（）

A. 4：1；1：4

B. 1：4；4：1

C. 1：5；5：1

D. 5：1；1：5【答案】 A

【解析】【解答】解：当开关断开时，由欧姆定律可得：I1＝；

当开关闭合时，通过R2的电流I2＝；

则电流表的示数I＝I1+I2＝；

由题意知：＝＝＝；

则解得：5R2＝R1+R2；

即＝；

由功率公式P＝得：

R1消耗的电功率P1＝；

R2消耗的电功率P2＝；

则功率之比：＝＝；

故答案为：A

【分析】当开关断开时，电路中只有R1接入，则由欧姆定律可得出电流与电阻的关系；当开关闭合后，两电阻并联，因电源电压不变，则可由欧姆定律可求得通过R2的电流，由并联电路的电流的规律可求得总电流与两电阻的关系；

两电阻并联，则由功率公式P＝可求得功率关系。

2．在一次物理实验中，小于同学连接了如图所示的电路，电磁铁的B端有一个可自由转动的小磁针，闭合开关后，下列说法错误的是（）

A. 电磁铁的A端为N极

B. 小磁针静止时，N极水平指向左

C. 利用这一现象所揭示的原理可制成的设备是发电机

D. 当滑动变阻器滑动片P向右端移动，电磁铁磁性增强

【答案】 C

【解析】【解答】解：A、由图知，电流从螺线管的右端流入、左端流出，根据安培定则可知，电磁铁的A端是N极，B端是S极，A不符合题意；

B、电磁铁的B端是S极，由磁极间的作用规律可知，小磁针静止时，左端是N极，即N 极水平指向左，B不符合题意；

C、该实验表明了电能生磁，利用这一现象所揭示的原理可制成电磁铁，C错误，符合题意；

D、当滑动变阻器滑动片P向右端移动时，变阻器接入电路的电阻变小，电路中电流变大，则电磁铁的磁性变强，D不符合题意；

故答案为：C。

【分析】首先利用安培定则判断螺线管的磁极，再由磁极间的作用规律判断小磁针的指向；电磁感应是发电机的原理；由滑动变阻器的滑片移动可得出电路中电流的变化，则可得出螺线管中磁场的变化.

3．如图所示电路，电源电压恒为4.5V，定值电阻R0的阻值为10Ω，滑动变阻器的最大阻值为30Ω，电阻箱R x最大阻值为999.9Ω，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V．闭合开关S，下列说法正确的是（）

A. S1、S2均向左闭合，R x允许接入电路的最大阻值为20Ω

B. S1、S2均向右闭合，电路允许消耗的最大功率为2.7W

C. S1向左、S2向右闭合，R x允许接入电路的最大阻值为60Ω

D. S1向右、S2向左闭合，只调R x使电流表示数减半后其阻值一定大于原来的2倍

【答案】 D

【解析】【解答】解：⑴闭合开关S，S1、S2均向左闭合时，R0、R x、滑动变阻器串联，电压表测R x两端的电压，电流表测电路中的电流，

当滑动变阻器接入电路中的电阻最大且电压表的示数U x＝3V时，电阻箱R x接入电路中的电阻最大，

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，R0和滑动变阻器两端的电压之和：

U0滑＝U﹣U x＝4.5V﹣3V＝1.5V，

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：

I1＝＝＝0.0375A，

R x允许接入电路的最大阻值：

R x大＝＝＝80Ω，A不符合题意；

⑵闭合开关S，S1、S2均向右闭合时，R0、R x、滑动变阻器串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流，

当电压表的示数U0＝3V时，电路中的电流：

I2＝＝＝0.3A，

因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程为0～0.6A，

所以，电路中的最大电流为0.3A，

则电路允许消耗的最大功率：

P大＝UI2＝4.5V×0.3A＝1.35W，B不符合题意；

⑶闭合开关S，S1向左、S2向右闭合时，R0、R x、滑动变阻器串联，电压表测R0和R x两端的电压，电流表测电路中的电流，

当滑动变阻器接入电路中的电阻最大且电压表的示数U0x＝3V时，电阻箱R x接入电路中的电阻最大，

此时滑动变阻器两端的电压：

U滑＝U﹣U0x＝4.5V﹣3V＝1.5V，

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：

I3＝＝＝0.05A，

则R0和R x的最大总阻值：

R总＝＝＝60Ω，

所以，R x允许接入电路的最大阻值：

R x大′＝R总﹣R0＝60Ω﹣10Ω＝50Ω，C不符合题意；

⑷闭合开关S，S1向右、S2向左闭合，R0、R x、滑动变阻器串联，电压表被短路，电流表测电路中的电流，

设此时电路的总电阻为R总′＝R x+R0+R滑，即R x＝R总′﹣R0﹣R滑，

只调R x使电流表示数减半时，电路的总电阻R总″＝R x′+R0+R滑，即R x′＝R总″﹣R0﹣R滑，

由R＝可知，只调R x使电流表示数减半时，电路的总电阻R总″＝2（R x+R0+R滑），

则R x′﹣R x＝（R总″﹣R0﹣R滑）﹣（R总′﹣R0﹣R滑）＝R总″﹣R总′＝2（R x+R0+R滑）﹣（R x+R0+R滑）＝R x+R0+R滑＞R x，

所以，R x′＞2R x，即只调R x使电流表示数减半后其阻值一定大于原来的2倍，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】结合电路图，理清开关处于不同状态时元件额连接方式及电表的测量对象，A.当滑动变阻器接入电路中的电阻最大且电压表的示数U x=3V时，电阻箱R x接入电路中的电阻最大，根据串联电路的电压特点求出R0和滑动变阻器两端的电压之和，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出R x允许接入电路的最大阻值；

B.根据欧姆定律求出电压表的示数U0=3V时电路中的电流，然后与电流表的量程相比较确定电路中的最大电流，利用P=UI求出电路允许消耗的最大功率.

C.当滑动变阻器接入电路中的电阻最大且电压表的示数U0x=3V时，电阻箱R x接入电路中的电阻最大，根据串联电路的电压特点求出此时滑动变阻器两端的电压，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出R0和R x的最大总阻值，利用电阻的串联求出R允许接入电路的最大阻值.

D.根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的总电阻，同理表示出只调R x使电流表示数减半时电路的总电阻，根据欧姆定律可知两种情况下电路的总电阻关系.

4．如图所示，电源电压不变，下列说法正确的是（）

A. 只闭合S1，将P向左移动，电流表示数变小，电压表示数变大

B. 闭合S1、S2，断开S3，将P向左移动，R1消耗的功率增大

C. 开关都闭合，将P向左移动，电压表的示数为零，电流表示数变小

D. 开关都闭合，将P向左移动，L消耗的功率不变，R2消耗的功率变小

【答案】B

【解析】【解答】解A只闭合S1， R1、R2串联，电压表测R2电压， P向左移动，R2电阻变小，总电阻变小，电流变大，根据串联电路的分压规律知电压表示数变小，A不符合题意；（2）闭合S1、S2，断开S3， R1与灯并联后与R2串联，将P左移，R2电阻变小，根据分压原理，R2的电压变小，根据串联电路电压的规律，并联部分的电压变大，根据P＝