欧姆定律中的取值范围问题
部分电路欧姆定律的适用范围
部分电路欧姆定律的适用范围1. 欧姆定律的基本概念好吧,今天咱们来聊聊一个电路里特别重要的“家伙”——欧姆定律。
你可能听过这条法则,简单来说就是电压(V)、电流(I)和电阻(R)之间的关系,公式就是 V = I × R。
这就像是电路里的“黄金法则”,说白了就是你越想让电流“流动”,就得付出更多的“电压”来抵消电阻。
想象一下,电流就像是一条在河里游泳的小鱼,而电阻就是那条让小鱼游得费劲的水流。
你给小鱼更多的力量,它才能更快地游出去。
1.1 欧姆定律的适用范围不过,别急着把这条法则当成真理,毕竟没有什么是绝对的。
其实,欧姆定律的适用范围是有限的。
它主要适用于那些电阻不随电压或电流变化的情况,比如金属导体。
想象一下,你在电路里加了一块金属,像铜那样“老实”,电流就能乖乖地听话。
但是,等你遇到一些特别的材料,比如半导体或者超导体,那事情就复杂了。
电阻可能会随电流的变化而变化,完全打乱了原本的“游戏规则”。
1.2 理想与非理想电路所以在这个世界里,有理想的电路和非理想的电路之分。
理想电路就像是童话里的王国,一切都那么美好,电流和电阻都是稳定的。
但是一旦进入非理想电路,事情就变得热闹非凡。
电流突然变得不听话,电阻也可能变得有点“情绪化”。
有时候你给它一点电压,它可能就像个调皮的小孩,立马给你反弹回来,这种情况就是咱们常说的“非线性”。
就好比在一场比赛里,规则不再那么简单,谁都能扔出几个“意外球”。
2. 非线性电阻的例子好啦,讲到这里,咱们就要开始深入探讨一下了。
非线性电阻的例子真不少,比如二极管和晶体管。
这些小家伙就像是电路里的“捣蛋鬼”,在不同的条件下,电流和电压之间的关系可不是线性的。
拿二极管来说吧,它只允许电流在一个方向流动,就像是一个只开门不关门的单向道。
所以,一旦你试图让电流反方向流动,它就会把你拒之门外,真是个有主见的小家伙。
2.1 半导体的奇妙再说说半导体,这可是个很有意思的材料。
半导体的电阻可以随着温度的变化而变化,简单来说就是热了之后它就变得“活泼”了,电流也会跟着跳跃。
欧姆定律取值范围计算讲解
欧姆定律——定量计算(取值范围)例题及思路点拨例题1:定值电阻R1标有“10Ω 1A”字样,R2标有“15Ω 0.5A”字样,(1)若把两电阻串联起来接到电源上,则电源电压不能超过多少?(2)若把两电阻并联接到电源上,干路中的电流不能超过多少?例题2:定值电阻R1标有“3V 10Ω”,R2标有“4V 20Ω”。
(1)若把两电阻串联起来接到电源上,则电源电压不能超过多少?(2)若把两电阻并联接到电源上,干路中的电流不能超过多少?巩固练习1.两只定值电阻,甲标有“10Ω 1A”,乙标有“15Ω 0.6A”,若把它们串联在同一电路中,两端允许加的最大电压为V;若把它们并联在同一电路中,干路中允许通过的最大电流为A2.给你一只标有“10Ω0.3A”的定值电阻和一只标有“30Ω0.6A”的滑动变阻器,在保证所有电路元件安全的前提下,若串联接人电路,则电路中允许通过的最大电流是A,它们两端允许加的最大电压为V。
3.定值电阻R1和R2分别标有“10Ω1A”和“20Ω0.5A”的字样,现将它们串联起来接到某电源两端,为了不损坏电阻,该电源电压不能超过V;若将它们并联起来,在不损坏电阻的情况下,干路上最大电流是A。
例题及思路点拨例题1:如图所示电路,电源电压不变,闭合开关,电流表的示数为0.6A,当把一个阻值为5Ω的电阻与R串联接入电路中时,电流表的示数变为0.4 A。
求电阻R阻值和电源电压。
0巩固练习:如图所示,电源电压保持不变,R 0=10Ω,闭合开关,滑动变阻器的滑片P 在中点c 时,电流表的示数为0.3A ;移动滑片P 至b 端时,电流表的示数为0.2A ,则电源电压和滑动变阻器的最大阻值R 分别为多少?例题2:如图所示,电源电压为24V ,电阻R 1=30Ω,变阻器的最大阻值为100Ω,电流表的量程为0~0.6A ,电压表的量程为0~15V ,为了保护电表,变阻器连入电路的阻值范围应为多少?巩固练习:如图所示,电源电压为4.5V ,电阻R 1=5Ω,变阻器的最大阻值为30Ω,电流表的量程为0~0.6A ,电压表的量程为0~3V 。
5.7拓展欧姆定律比值取值范围类(原卷版)
类型1 “极值”问题(1)判断定值电阻的最值电压时,抓住不变量(R),其电压的最值取决于通过定值电阻的电流最值。
(2)判断电路中阻值的最大值或者最小值时,抓住不变量(电源电压U),则电路中阻值的最值取决于电路中电流的最大值或最小值。
需要注意:电流的最大值或最小值的限制因素有灯泡的额定电流、滑动变阻器的规格、电流表和电压表选择的量程。
类型2 “取值范围”问题(1)若电压表并联在滑动变阻器两端,则滑动变阻器分得的最大电压U 大为电压表量程的最大值,先利用定值电阻(或灯泡)分得的电压及其电阻求出电路中的最小电流I 小,再求出变阻器接入电路中的最大阻值为R 大=U 大I 小;(2)若电压表并联在定值电阻(或灯泡)两端,根据电流的限制条件,先确定电路中的最大电流I 大,再求出定值电阻(或灯泡)分得的最大电压U 大=I 大R ,最后求出滑动变阻器分得的最小电压U 小=U 电源-U 大,则变阻器接入电路的最小阻值为R 小=U 电源-U 大I 大。
类型3 比值问题解答比值(例)问题的关键是灵活运用串、并联电路电流、电压规律和欧姆定律,弄清是哪两部分之比。
串联电路电流相等,即I1∶I2=1∶1,电压跟其电阻成正比,即U1∶U2=R1∶R2。
并联电路各支路两端的电压相等,即U1∶U2=1∶1,各支路电流跟其电阻成反比,即I1∶I2=R2∶R1。
详细内容如下:1、如图所示电路中,电源电压恒为6V,电流表量程为0~0.6A。
电压表量程为0~15V,滑动变阻器R2规格为“50Ω 0.5A”。
滑片P在中点时,电流表示数为0.2A,电压表示数为5V。
下列说法中错误的有()A.定值电阻R1为5ΩB.如果出现电压表示数为6V,可能是R2断路C.滑动变阻器阻值可调节范围为5Ω~50ΩD.R2接入电路的电阻为5Ω时,R1和R2两端电压相等2、如图所示的电路,电源电压恒为4.5V,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,定值电阻阻值为5Ω,滑动变阻器规格为“20Ω 0.5A”。
欧姆定律计算题(典型--带答案)
欧姆定律计算题(典型--带答案)一、串联电路1.根据题意,可列出欧姆定律的式子:0.3 = (电源电压 - 12) / R10.5 = (电源电压 - 12 - R2) / R1解得电源电压为 18V,电阻R2的阻值为 6欧姆。
2.根据题意,可列出欧姆定律和基尔霍夫电压定律的式子:0.24 = (20 - R1) * I7.2 = (20 - R1) * 0.24 + R1 * I解得电阻R1为 30欧姆,电源电压为 12V。
当滑动变阻器移到右端时,电流表的读数为 0A,电压表的读数为 4.8V。
3.根据题意,可列出欧姆定律的式子:0.2 = (6 - 10) / R1解得电阻R1为 20欧姆。
当滑动变阻器滑片P到某一位置时,发现电压表和电流表中有一个已达满刻度,此时电压表和电流表的示数无法计算。
二、并联电路1.根据题意,可列出基尔霍夫电流定律和欧姆定律的式子:12 / (10 + R2) = I112 / (L1 + R2) = I2I1 + I2 = 12 / 7.5解得灯泡L2的电阻为 5欧姆,灯泡L1和L2中通过的电流为 0.8A,干路电流为 1.6A。
2.根据题意,可列出欧姆定律的式子:6 / R1 = 14.5 / (R1 + R2) = 1.5解得灯泡L1的电阻为6欧姆,灯泡L2的电阻为3欧姆。
三、取值范围1.根据题意,可列出欧姆定律和基尔霍夫电压定律的式子:0.5 = 36 / (R1 + 24)R1 = 48欧姆电流表最大读数为 0.6A,故 R2 最小为 6欧姆。
当 R2 取最小值时,电压表的读数为 9V。
2.根据题意,可列出欧姆定律和基尔霍夫电压定律的式子:0.6 = (4.5 - R1) / R23 = 4.5 - R1 - 3R2解得滑动变阻器R2的变化范围为 0~3.5欧姆,当R2为8欧时,电流表的示数为 0.3A,电压表的示数为 2.4V。
四、电路变化题题目中未给出具体的电路图和问题,无法进行改写和解答。
欧姆定律计算题
欧姆定律典型题一、串连电路1.如下图,电阻R1=12 欧。
电键 SA断开时,经过的电流为安;电键SA 闭合时,电流表的示数为安。
问:电源电压为多大?电阻R2的阻值为多大?2.如下图,滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样,当滑片P 在中点时,电流表读数为安,电压表读数为伏,求:(1)电阻 R1和电源电压(2)滑动变阻器移到右端时,电流表和电压表的读数。
3.在如下图的电路中,电源电压为 6 伏且不变。
电阻上标有“ 20Ω 2A”字样,两电表均为常用电表。
闭合电键R1的阻值为10 欧,滑动变阻器S,电流表示数为安。
R2PR1R2VAS求:( 1)电压表的示数;(2)电阻 R2连入电路的阻值;(3)若挪动滑动变阻器滑片 P 到某一地点时,发现电压表和电流表中有一个已达满刻度,此时电压表和电流表的示数。
二、并联电路1、两个灯泡并联在电路中,电源电压为 12 伏特,总电阻为欧姆,灯泡 L1的电阻为 10 欧姆,求:1)泡 L2的电阻2)灯泡 L1和 L2中经过的电流3)干路电流2、如图 2 所示电路 , 当 K 断开时电压表的示数为 6 伏 ,电流表的示数为1A;K 闭合时,R1SR2A图 2电流表的读数为安,求:⑴灯泡 L1的电阻⑵灯泡 L2的电阻3.阻值为 10 欧的用电器,正常工作时的电流为安,现要把它接入到电流为安的电路中,应如何连结一个多大的电阻?三、取值范围1、如图 5 所示的电路中,电流表使用量程,电压表使用定值电阻, R2为滑动变阻器,当R2接入电路的电阻是15V 量程,电源电压为36V, R1为时,电流表的示数是,现经过调节 R2来改变经过 R1的电流,但一定保证电流表不超出其量程,问:(1)R1的阻值是多大?(2)R2接入电路的阻值最小不可以小于多少?(3)R2取最小值时,电压表的读数是多大?2、如右图所示的电路中, R1=5Ω,滑动变阻器的规格为“ 1A、20Ω”,电源电压为并保持不变。
1.欧姆定律的极值问题
类型1.两表示数反对应的:这类题的特点是:电压表测的是滑动变阻器的电压,当电流表示数取到最大值时,滑动变阻器接入阻值 最小,电压表示数最小,当电压表示数最大时,滑动变阻器接入阻值最大,电压表示数最小。
示数变大,电压表示变小)例1.如图,电源电压 U=4.8V ,电阻R 0=6欧,变阻器R1的最大阻值为 0~3V 。
为保护电表,变阻器接入电路的阻值范围是多少?类型2.两表示数正对应的:这类题的特点是:电压表测的是定值电阻两端的电压,电压表和电流表示数要变大都变大,要变小都变 小,所以两表量程限定的都是滑动变阻器接入阻值的最小值,此时需解出的两个阻值中较大的,才不至 于把另一块表烧坏。
那么滑动变阻器接入的最大阻值就是它的总阻值人最大值了。
例2.在图2所示的电路中,R I =4 Q ,R 2=6 Q ,R 3为滑动变阻器,电源电压为 12伏且保持不变,所用电流表的量程 是0~3A ,电压表的量程是 0~3V 。
在实验过程中,为了使电流表、电压表都不会损坏,那么滑动变阻器连入电路的电 阻至少多大?若电流表的量程是 0.6A 呢?类型3.给范围求其他物理量的:这类题通常会给两表示数的变化范围,一定注意两表示数是正对应还是反对应亠常的学9断方法是:若电压表测的是 定值电阻的电压,那么两表示数就是正对应,即电流表示数最大时对应的电压表示数也最大;若电压表测的是滑动变 阻器的电压,两表示数就是反对应,即电压表示数最大时电流表示数反而最小。
例3.如图3所示的电路中,电源电压保持不变,当滑动变阻器的滑片 P 在某两点间移动时, 电压表示数变化范围是 2. 4~8V ,电流表示数变化范围是0.5~1.2A ,则定值电阻 R0的阻值及电源电压各是多大?欧姆定律中的极值问题(电流表20欧,电流表量程为 0~0.6A ,电压表量程为局R2 和专题练习:1.1、如右图示电源电压为6V ,R i =9 Q ,滑动变阻器R 2的变化范围为0~20 Q ,如果电流表采用0-0.6A 量程,电压表采用0~3V 量程,为了不使电流表、电压表损坏,求滑动变阻器1.2、如右图,电源电压为18V , R 2是0~50 Q 的变阻器,R i =10 Q 求如果A 表的量程是0~0.6A ,V 表的量程是0~15V , 器接入电路的阻值取值范围是多少?1.3如图所示电路中,R o 为定值电阻,阻值为10Q , R i 为滑动变阻 量程为0— 0.6A ,电压表的量程为0— 3V ,电源电压12V 保持不变。
九年级物理欧姆定律专题练习(附答案)
九年级物理欧姆定律专题练习(附答案)一、串联电路1.根据欧姆定律,电流I=U/R,其中U为电源电压,R为电路总电阻。
当电键SA断开时,通过电路的电流为0.3A,因此U=0.3*12=3.6V。
当电键SA闭合时,通过电路的电流为0.5A,此时电路总电阻为R1+R2,即12+R2.根据欧姆定律可得0.5=U/(12+R2),解得U=6V,R2=12欧。
2.根据欧姆定律,电流I=U/R,其中U为电源电压,R为电路总电阻。
当滑片P在中点时,电路总电阻为20/2=10欧,电流为0.24A,因此U=10*0.24=2.4V。
根据电路中的电压分配定律,滑动变阻器两端的电压等于电源电压,即20I+2.4=4.5,解得I=0.105A,U=4.2V。
当滑动变阻器移到右端时,滑动变阻器两端的电压等于电源电压,即20I+U=4.5,解得I=0.225A,U=1.5V。
3.当电键S闭合时,电路总电阻为10+(20-10)*P=10+10P,根据欧姆定律可得0.2=6/(10+10P),解得P=0.4.此时电压表两端的电压为6*0.4=2.4V。
当滑片P移到某一位置时,假设电压表已达满刻度,则电路中的电阻为10+(20-10)*P=10+10P,根据欧姆定律可得电流I=6/(10+10P),此时电流表的示数为0.8A。
二、并联电路1.根据并联电路的公式,1/Rt=1/R1+1/R2,其中Rt为总电阻。
由此可得R2=22.5欧姆。
由于两个灯泡并联,所以它们的电压相同,根据欧姆定律可得L1和L2中通过的电流均为1.2A。
干路电流为I=U/Rt=12/7.5=1.6A。
2.当K断开时,电路中只有R1和电流表,根据欧姆定律可得L1的电阻为6欧姆。
当K闭合时,电路中有R1、R2和电流表,根据欧姆定律可得L2的电阻为2欧姆。
三、取值范围1.当R2为24欧姆时,电路总电阻为R1+R2=36/0.5=72欧姆,因此R1=72-24=48欧姆。
《欧姆定律应用之五种极值范围问题》
欧姆定律应用之五种极值范围问题 一、要点解读 1.极值范围问题: 这类问题,又称电路安全问题。
在电路中,需要保护用电器和电表两类元件的安全。
用电器安全:灯泡L 1标有“6V 0.5A ”,意思是说:两端电压不能超过6V ,电流不能超过0.5A ;滑动变阻器标有“20Ω 1A ”,意思是说:允许流过的电流不能超过1A 。
电表安全:电流表和电压表均不能超过量程最大值。
2.解题原则:保护弱小。
此电路中允许的最大电流:I max =0.5A3.三种范围:⎧⎪⎨⎪⎩电流表示数范围电压表示数范围滑变接入阻值范围求解范围,即求解电路中允许的最大值和最小值,一般初学者宜先从电流的最大值和最小值出发!二、常考题型1.串联电路A.电压表并滑变如图所示,电源电压为6V ,电压表量程0~3V ,电流表量程0~0.6A ,滑动变阻器规格为“20Ω 1A ”,小灯泡L 上标有“5V 0.5A ”的字样(灯丝阻值不变),在保证电路安全下,移动滑片,则电流表示数变化范围__________,电压表示数范围___________,滑动变阻器接入阻值范围__________。
解析:题目中可能只要求一种范围。
为了保证思路的连贯性,解答这类题目初期宜将这三种范围都求出来,且这三种范围间存在着对应关系。
先这样写出来:I max =0.5A —→min 6V 1020.5AR =-Ω=Ω—→U min =0.5A ×2Ω=1V min 6V 3V 0.3A 10I -==Ω—→max 3V 100.3AR ==Ω—→U max =3V 5V 100.5AL L L U R I ===Ω答案:0.3~0.5A;1~3V;2~10Ω。
警醒:这种情况先确定最大电流为0.5A(保护弱小),电阻最小,滑变分压最小,均安全。
当电流最小时,滑变电阻最大,分压最大(一般滑变移不到最大,电压表就已达最大值了)。
所以,可以先确定电压表最大值,即量程最大值,再利用用电器(灯泡)计算。
欧姆定律串联、并联的计算
欧姆定律–串并联计算知识巩固欧姆定律部分涉及的范围题,简单归类为如下三个类型:1.两表示数反对应的;2.两表示数正对应的;3.给范围求其他物理量的。
类型1.两表示数反对应的。
这类题的特点是:伏特表测的是滑动变阻器的电压,当电流表示数取到最大值时,滑动变阻器接入阻值最小,电压表示数最小,当电压表示数最大时,滑动变阻器接入阻值最大,电压表示数最小。
1、如图,电源电压U=,电阻R0=6欧,变阻器R1的最大阻值为20欧,电流表量程为0~,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( )~20欧 ~20欧~10欧 ~10欧1.先看串并联:这是一个串联电路——R1和R2串联;2.再看表测谁:电流表测串联电流,电压表测滑动变阻器两端的电压;3.分析电路:顺序是:从电阻到电流到电压,电压是先定值,后可变:假设滑片P往右移,则滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路中的总电阻R总变大,电源电压U一定,电路中的电流I=-就变小,说明R1两端的电压U1=IR1就变小,所以R2两端电压U2=U-U1就变大,电压表示数变大,当电压表示数最大时,滑动变阻器阻值达到最大;可见电压表量程限定了滑动变阻器接入阻值的最大值;反之,当滑片往左移时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路中的总电阻R总变小,电源电压U一定,电路中的电流I=-就变大,电流表示数变大,当电流表示数最大时,滑动变阻器阻值达到最小,(即滑动变阻器阻值再小,电流表就烧坏了),可见是电流表的量程限定了滑动变阻器接入阻值的最小值。
所以解题时只需分别取两表示数的最大值,解出当时滑动变阻器接入的阻值,再把解出的最大值和滑动变阻器的最大阻值进行比较,如果解出的最大值超过了滑动变阻器的最大阻值,那最大值就取滑动变阻器的最大值。
否则,就取解出的两个阻值为极值。
类型2.两表示数正对应的。
这类题的特点是:电压表测的是定值电阻两端的电压,电压表和电流表示数要变大都变大,要变小都变小,所以两表量程限定的都是滑动变阻器接入阻值的最小值,此时需取解出的两个阻值中较大的,才不至于把另一块表烧坏。
欧姆定律八个题型
1.如图所示的电路中,电源电压为6V不变, 电阻R1阻值为20Ω,滑动变阻器的最大阻 值为30Ω,开关S闭合后,把滑动变阻器的 滑片P由左端滑到右端,电压表、电流表示 数的变化范围是( ) A.0~2.4 V 0~0.12 A B.6~3.6 V 0.2~0.12 A C.6~3.6 V 0.12~0.3 A D.6~2.4 V 0.3~0.12 A
2.如图,已知L的电阻为20Ω,R是阻值0~ 80Ω的滑动变阻器,电源电压6V保持不 变.在滑片滑动过程中,电压表、电流表 示数的变化范围是( ) A.0~1.2V、0.06~0.3A B.6~1.2V、0.30~0.06A C.0~4.8V、0.3~0.06A D.6~4.8V、0.06~0.3A
• 2)在探究电流和电阻的关系实验中,作用是:控制定值电阻 两端的电压不变。 • 3)在测量定值电阻的阻值的实验中,作用是:保护电路,改 变电阻中的电流和它两端的电压,多次测量求平均值,减小误 差。 • 4)在测量小灯泡的电阻的实验中,作用是:保护电路,改变小 灯泡的电流和它的两端的电压,使实验结论更具有普遍性。 • 5,查找电路故障。 • 6,表格的分析:1)数值的计算,2)实验结论的总结 • 7,图像的分析:1)数值的计算,2)规律的总结(如:小灯泡 的阻值的变化规律), • 8,测电阻的特殊方法
2如图所示,R1=15Ω,R2=10Ω,当S1合上、 S2断开时,电流表的示数为0.4A;当S1、 S2均合上时,电流表的示数为0.6A.求: • (1)R3的阻值;(2)S1、S2均断开时, 电流表的示数.
二.滑片的移动引起电表示数变化 专题
例2如图所示电路中,电源电压保持不变,闭 合开关S后,将滑动变阻器R的滑片P向左 移动的过程中,下列判断正确的( ) A电压表V1示数不变 B电压表V2示数变大 C.电流表A示数变大 D.灯泡L亮度变亮
电学取值范围方法规律总结
电学取值范围方法规律总结篇一:电学取值范围是电学领域中的一个重要问题,涉及到电学方程的解法和实验结果的准确性。
在电学实验中,通常需要确定数据的取值范围,以确保实验结果的可靠性和可重复性。
本文将总结电学取值范围的方法规律,为读者提供参考。
一、确定电学方程的取值范围在电学方程中,通常需要确定变量的取值范围,以确保方程的解正确。
在确定电学方程的取值范围时,需要考虑以下几个方面:1. 确定方程的系数系数是电学方程中的关键变量,它们的取值范围会影响到方程的解。
因此,在确定电学方程的取值范围时,需要先确定系数的取值范围。
2. 确定电学方程的边界条件在电学方程中,有时需要确定边界条件,以确保方程的解正确。
例如,在交流电路中,需要确定电压和电流的起始值和终止值,以确保电路的通断正确。
在确定边界条件时,需要考虑以下几个方面:- 确定电压和电流的起始值和终止值- 确定电源的电压和电流- 确定电路中的电阻和电容的值3. 考虑电路中的非线性元件在电学电路中,可能存在非线性元件,例如二极管、晶体管等。
这些元件会对电路中的电压和电流产生影响,因此,在确定电学方程的取值范围时,需要考虑非线性元件的影响。
二、确定电学实验的取值范围在电学实验中,通常需要确定数据的取值范围,以确保实验结果的可靠性和可重复性。
在确定电学实验的取值范围时,需要考虑以下几个方面:1. 确定实验的变量实验的变量包括电压、电流、电阻、电容等。
在确定实验的取值范围时,需要考虑这些变量的取值范围,以确保实验结果的准确性。
2. 确定实验的边界条件在实验中,有时需要确定边界条件,以确保实验结果的正确。
例如,在测试电阻的值时,需要确定电压的起始值和终止值,以确保测试结果的正确。
在确定边界条件时,需要考虑以下几个方面:- 确定电压和电流的起始值和终止值- 确定电阻的起始值和终止值- 确定测试仪器的电压和电流范围3. 考虑实验中的非线性元件在实验中,可能存在非线性元件,例如二极管、晶体管等。
专题十二 欧姆定律极值(范围)和电路安全计算(共14张PPT)
类型二 电路安全类
6.在如图所示的电路中,电源电压为4.5 V不变,电阻 R1标有“6 Ω 0.5 A”,滑动变阻器R2标有“30 Ω 1 A”, 电流表的量程为0~0.6 A,电压表的量程为0~3 V。为 了保护各电表和元件,滑动变阻器R2允许接入电路的阻
D 列说法正确的是( )
A.向左移动滑动变阻器的滑片P时灯泡变亮 B.滑片P在最右端时通过干路的电流是0.9 A C.R接入电路的阻值变化范围是5~15 Ω D.电路总电阻的最大值为5 Ω
【规律总结】
9.如图所示,电源电压为6 V且保持不变。滑动变阻器R2标 有“2 A 20 Ω”的字样,电压表量程为0~3 V,电流表量程 为0~0.6 A。滑动变阻器的滑片P在最右端时,闭合开关S, 电流表示数为0.2 A。求: (1)此时滑动变阻器两端的电压; (2)定值电阻R1的阻值; (3)在电路安全工作的情况下,滑动变阻器接入电路的最小值。
D V。为保护电表,变阻器接入电路的阻值范围是( )
A.0~6 Ω B.4~6 Ω
C.6~10 Ω D.2.5~10 Ω
2.(多选)如图所示电路中,R为定值电阻,闭合开关S后, 当变阻器的滑片P在某两点之间滑动时,电流表示数变化 范围是0.5~1.5 A,电压表示数变化范围是6~3 V,则
( AD)
C 值范围是( )
A.0~12 Ω B.0~30 Ω C.3~12 Ω D.3~30 Ω
8.(崇左中考)如图所示,电源电压为3 V且保持不变,滑 动变阻器R标有“1 A 15 Ω”的字样。当滑动变阻器的滑 片P在最右端时,闭合开关S,通过灯泡的电流为0.4 A, 移动滑动变阻器的滑片P,在电路安全工作的情况下,下
有关欧姆定律计算的题型及解题技巧
有关欧姆定律计算的题型及解题技巧欧姆定律是电学中的基本定律,它反映了电流、电压、电阻三者之间的定量关系。
此定律是电学的重点知识之一,也是今后学习电功率和家庭电路等知识的必备知识。
因此欧姆定律具有承上启下的作用,而且它的应用与技术和社会相关联。
所以同学们一定要打好基础。
有关欧姆定律的计算分为以下几种题型。
1.滑动变阻器的取值范围1、电压表在滑动变阻器两端例1、如图1,电源4.5V,R1为5Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~3V。
为保护电路元件,则滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为分析:首先分析电路,这是一个串联电路,电压表测的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的阻值变小时,电压表的示数变小,而电流表的示数变大,为保护电流表,滑动变阻器取最小值,所以当电流表的示数为0.6A时,滑动变阻器接入电路的电阻最小,此时电路总电阻的最小值为R总min=U/Imax=4.5V/0.6A=7.5Ω,所以R滑min==R总min—R1=7.5Ω—5Ω=2.5Ω;当滑动变阻器的阻值变大时,电压表示数变大,而电流表示数变小,所以为了保护电压表,滑动变阻器取最大值,也就是说,当电压表示数为3V时,滑动变阻器的电阻最大。
所以U1min=U—U2max=4.5V—3V=1.5V,此时电路中的最小电流Imin=U1min/R1=1.5V/5Ω=0.3A,所以R滑max=U2max/Imin=3V/0.3A=10Ω,所以滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为2.5Ω------10Ω解题思路:此类习题求滑动变阻器的最小值的方法:先求R总min=U/Imax 再求R滑min==R总min—R定;或者是先求定值电阻的电大电压,U定max=Imax.R定,再求滑动变阻器的最小电压U滑min=U—U定max,再求滑动变阻器的阻值R滑min=U滑min/Imax;或者根据串联电路的电压分配ImaxR定/(U—ImaxR定)=R定/R滑min,也可求解;求滑动变阻器的最大值的方法:先求Imin=(U—Umax)/R定,再求R滑max=Umax/Imin;或者先求Imin=(U—Umax)/R定,再求R总max=U/Imin再求R滑max=R总max—R定;或者是根据串联电路的电压分配(U—Umax)/Umax=R定/R滑max,也可求解。
专题练9 欧姆定律的极值问题和取值范围计算 课件 2024-2025学年人教版九年级全一册物理
表,变阻器接入电路的阻值范围是多少?
解:由电路图可知,滑动变阻器R2与电阻R1串联,电压
表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路总电
流,当电流表示数为I1=0.6 A时,滑动变阻器接入电
路的电阻最小,根据欧姆定律可得,电阻R1两端电压:
1. 两个定值电阻,甲标有“12 V
0.2 A”,乙标有“6 V
0.3 A”,
现把它们串联起来,则该串联电路两端允许加的最高电压是(
A. 18 V
B. 16 V
C. 0 V
B )
D. 12 V
2. 两个定值电阻R1、R2分别标有“6 Ω 0.5 A”和“20 Ω
0.3 A”
字样,在保证所有电路元件安全的前提下,若将它们串联接入电路使
专题练9
欧姆定律的极值问题和取值范围计算
专题练9
欧姆定律的极值问题和取值范围计算
类型一:求最大电压和最大电流
1. 串联:电路允许的最大电流I取用电器(电表)的最小值,最大电压
U=I(R1+R2)。
2. 并联:电路允许的最大电压取用电器(电表)的最小值,最大电流
I=U/R1+U/R2。
专题练9
欧姆定律的极值问题和取值范围计算
环境温度变化的关系如图(b)所示。闭合开关S后。求:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
专题练9
欧姆定律的极值问题和取值范围计算
(1)根据图像可知,当环境温度升高时,热敏电阻R1的值 变小
表示数
变大
,电压
(选填“变大” “变小”或“不变”);
欧姆定律中的取值范围问题
取值范围练习1、如图所示电路中,电源电压为10V,且保持不变,电阻R1=20Ω, 滑动变阻器R2的最大阻值是30Ω,则当滑片P在滑动变阻器上滑动时,电流表、电压表上示数变化的范围分别是6V~0V6V~0V4V~10V4~6V2、如图所示的电路,电源电压U=12V且保持不变,R1=10Ω,R2为标有“50Ω”的滑动变阻器,电流表的量程为0—,为了保护电表和滑动变阻器,少R123、如图所示的电路,电源电压U=8V且保持不变,R1=6Ω,R2为最大电阻为50Ω的滑动变阻器,电流表的量程为0—,电压表的量程为0—3V,为了保护电表,滑动变阻器接入电路的电阻值的变化范围是多少R1R24、如图所示的电路,电源电压U=8V且保持不变,R1=6Ω,R2标有“50Ω”字样的滑动变阻器,电流表的量程为0—,电压表的量程为0—3V,为了保护电路,范围是多少5、如图,电流表量程0~,电压表量程0~15V,电阻R0=30Ω,电路两端电压恒为24V,当滑动变阻器连入电路的电阻太小时,电路中的电流会超过电流表量程,当滑动变阻器连入电路的电阻太大时,变阻器两端电压会超过电压表量程,求:在不超过电表量程的情况下,滑动变阻器连入电路的电阻范围;6、如图所示的电路,电源电压U=且保持不变,R1=5Ω,R2为最大电阻为20Ω的滑动变阻器,电流表的量程为0—,电压表的量程为0—3V,为了保护电表,滑动变阻器接入电路的电阻值的变化范围是多少Ω—10Ω7、如图所示的电路,电源电压U=10V且保持不变,R1=50Ω,R2标有“100Ω2A”字样的滑动变阻器,电流表的量程为0—,电压表的量程为0—15V,为了保护电表,滑动变阻器接入电路的电阻值的变化范围是多少28、在如图所示的电路中,R2为0~50Ω的变阻器,合上开关后,V的示数为6V,A表的示数为2A,A1的示数为,求:①电阻R1的阻值;②变阻器R2连入电路部分的阻值;③如果A表的量程为0~3A,A1表的量程为0~,为了不使电表损坏,变阻器连入电路的阻值应在什么范围内9、如图所示的电路,电源电压不变,当开关S闭合后,移动滑片P,改变滑动变阻器接入电路的阻值,使电压表的示数从6V变化到2V,同时观察到电流表的示数从变化到1A.定值电阻R0阻值和电源电压分别为A.4Ω,8VB.6Ω,12VC.8Ω,10VD.16Ω,10V。
欧姆定律取值范围题型
欧姆定律取值范围题型 LEKIBM standardization office【IBM5AB- LEKIBMK08-欧姆定律取值范围题型欧姆定律部分涉及的范围题,简单归类为如下三个类型:类型1.两表示数反对应的。
这类题的特点是:电压表测的是滑动变阻器的电压,当电流表示数取到最大值时,滑动变阻器接入阻值最小,电压表示数最小,当电压表示数最大时,滑动变阻器接入阻值最大,电压表示数最小。
(电流表示数变大,电压表示变小)解法:当电压表示数最大时,滑动变阻器阻值达到最大;可见电压表量程限定了滑动变阻器接入阻值的最大值;反之,当电流表示数最大时,滑动变阻器阻值达到最小,(即滑动变阻器阻值再小,电流表就烧坏了),可见是电流表的量程限定了滑动变阻器接入阻值的最小值。
所以解题时只需分别取两表示数的最大值,解出当时滑动变阻器接入的阻值,再把解出的最大值和滑动变阻器的最大阻值进行比较,如果解出的最大值超过了滑动变阻器的最大阻值,那最大值就取滑动变阻器的最大值。
否则,就取解出的两个阻值为极值例1.如图,电源电压U=,电阻R0=6欧,变阻器R1的最大阻值为20欧,电流表量程为0~,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多少类型2.两表示数正对应的。
这类题的特点是:电压表测的是定值电阻两端的电压,电压表和电流表示数要变大都变大,要变小都变小,所以两表量程限定的都是滑动变阻器接入阻值的最小值,此时需取解出的两个阻值中较大的,才不至于把另一块表烧坏。
那么滑动变阻器接入的最大阻值就是它的总阻值了。
例2.在图2所示的电路中,R1=4Ω,R2=6Ω,R3为滑动变阻器,电源电压为12伏且保持不变,所用电流表的量程是0~3A,电压表的量程是0~3V。
在实验过程中,为了使电流表、电压表都不会损坏,那么滑动变阻器连入电路的电阻至少多大?若电流表的量程是呢?类型3.给范围求其他物理量的。
这类题通常会给两表示数的变化范围,一定注意两表示数是正对应还是反对应,通常的判断方法是:若电压表测的是定值电阻的电压,那么两表示数就是正对应,即电流表示数最大时对应的电压表示数也最大;若电压表测的是滑动变阻器的电压,两表示数就是反对应,即电压表示数最大时电流表示数反而最小。
欧姆定律计算题(典型--带答案)
欧姆定律典型题一、串联电路1.如图所示,电阻R 1=12欧。
电键SA 断开时, 通过的电流为0.3安;电键SA 闭合时,电流表的示数为 0.5安。
问:电源电压为多大?电阻R 2的阻值为多大?2.如图所示,滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样,当滑片P 在中点时,电流表读数为0.24安,电压表读数为7.2伏,求: (1)电阻R 1和电源电压(2)滑动变阻器移到右端时,电流表和电压表的读数。
3.在如图所示的电路中,电源电压为6伏且不变。
电阻R 1的阻值为10欧,滑动变阻器R 2上标有“20Ω 2A”字样,两电表均为常用电表。
闭合电键S ,电流表示数为0.2安。
求:(1)电压表的示数;(2)电阻R 2连入电路的阻值;(3)若移动滑动变阻器滑片P 到某一位置时,发现电压表和电流表中有一个已达满刻度,此时电压表和电流表的示数。
R 1SR 2 P V A二、并联电路1、两个灯泡并联在电路中,电源电压为12伏特,总电阻为7.5欧姆,灯泡L1的电阻为10欧姆,求:1)泡L2的电阻2)灯泡L1和L2中通过的电流3)干路电流2、如图2所示电路,当K6伏, 电流表的示数为1A; K闭合时,电流表的读数为1.5安,⑴灯泡L1的电阻⑵灯泡L2的电阻3.阻值为10欧的用电器,正常工作时的电流为0.3安,现要把它接入到电流为0.8安的电路中,应怎样连接一个多大的电阻?三、取值范围1、如图5所示的电路中,电流表使用0.6A量程,电压表使用15V量程,电源电压为36V,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,当R2接入电路的电阻是24Ω时,电流表的示数是0.5A,现通过调节R2来改变通过R1的电流,但必须保证电流表不超过其量程,问:(1)R1的阻值是多大?(2)R2接入电路的阻值最小不能小于多少?(3)R2取最小值时,电压表的读数是多大?2、如右图所示的电路中,R1=5Ω,滑动变阻器的规格为“1A、20Ω”,电源电压为4.5V并保持不变。
专题05 欧姆定律之取值范围计算(原卷版)
模块四 电学专题05 欧姆定律之取值范围计算*知识与方法取值范围计算解题方法: 1.电流表、电压表的范围值: 串联电路中,如果电压表并联在定值电阻两端,则电压表与电流表的变化趋势相同(左图) 如果电压表并联在滑动变阻器两端,电压最大时电流最小(右图)。
2.范围值问题的限制条件一般是电表量程以及用电器允许通过的最大电流。
一般步骤:先判断滑动变阻器导致的电表的变化,再判断变化所能引起的安全隐患,从而推导出滑动变阻器对应的最值。
说明:①求电流/电压最大值时,取几个元件电流或电压最大值当中的最小值,才是这个电路允许的最大电流或电压值,然后再求解其他的值;②电压和电流两个都有限制时,可以转化为一个物理量取最值。
*针对训练一、单选题1.(2023秋·山东枣庄·九年级校考期末)如图所示,电源电压恒为4.5V ,电阻R 1为10Ω,滑动变阻器R 2的最大阻值为20Ω,两个电压表的量程均为0~3V ,电流表的量程为0~0.6A 。
在保证电路安全的情况下,下列说法正确的是( )VR PR 2 SA PV R P R 2 S A PA.电压表V2的示数变化范围为0~3VB.电阻R1的电功率的变化范围为0.205W~0.9WC.滑动变阻器R2的阻值的取值范围为5~15ΩD.电流表A的示数变化范围为0.15~0.3A2.(2023秋·河南南阳·九年级校考期末)如图所示,为我省某中学物理兴趣小组设计的电子身高测量仪电路图。
其中,定值电阻R1=6Ω,电源电压恒为4.5V,R2的规格为“15Ω0.5A”,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,闭合S,则()A.当测矮个同学身高时,电流表的示数变小B.当测高个同学身高时,电压表的示数变小C.当R2接入电路中的电阻为9Ω时,电压表的示数为2.7VD.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0~12Ω二、多选题3.(2022秋·河北保定·九年级统考期末)如图所示,电源电压为4.5V,电流表量程为“0~0.6A”,滑动变阻器规格为“10Ω1A”,小灯泡L标有“2.5V1.25W”(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。
欧姆定律范围值分析
由 I= 可得,电路中的总电阻:R= =
=9Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,滑动变阻器接入电路中的最小阻值:R2 小=R﹣R1=9Ω﹣5Ω=4Ω,故 ABC 错误; 当电压表示数最大为 U2 大=3V 时,滑动变阻器接入电路的电阻最大, 因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,R1 两端电压:U1 小=U﹣U2 大=4.5V﹣3V=1.5V, 因串联电路中各处的电路相等,
∵I= ,
∴滑动变阻器接入电路的阻值:R= =
=12Ω,R′= =
=2Ω,
则变阻器连入电路中的阻值变化范围△R=R﹣R′=12Ω﹣2Ω=10Ω,故 A 错误. (2)设电源电压为 U,∵I= ,∴UR=IR,
∵定值电阻和滑动变阻器串联,∴电源电压 U=U 滑+UR=U 滑+IR, 电压表示数为 6V 时,电路电流为 0.5A,电压表示数为 3V 时电路电流为 1.5A, 则 U=6V+0.5A×R,U=3V+1.5A×R, ∴6V+0.5A×R=3V+1.5A×R, 解得:R=3Ω,U=7.5V,故 BD 正确; (3)电流表示数变化范围是 0.5A~1.5A,R=3Ω,
“0.3A”,所以电流的最大安全电压应该为 0.3A。
最后,当电流是 0.3A 时,计算出滑动变阻器的最小 R U 总 R 6V 1 0Ω 1 0Ω
2 m in
1
I
0.3 A
m ax
当滑动变阻器阻值增大时,电路中电流减小,电流表示数减小,电压表示数减小,都能保
证安全,所以滑动变阻器可以取到最大值 R 5 0Ω 2 m ax
的取值范围是(
)
A. 0 Ω~10 Ω
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取值范围练习
1、如图所示电路中,电源电压为10V,且保持不变,电阻R1=20Ω,滑动
变阻器R2的最大阻值是30Ω,则当滑片P在滑动变阻器上滑动时,电流表、
电压表上示数变化的范围分别是()
A.0.2A~0.5A 6V~0V
B.0.2A~0.3A 6V~0V
C.0.2A~0.5A 4V~10V
D.0.2A~0.5A 4~6V
2、如图所示的电路,电源电压U=12V且保持不变,R1=10Ω,R2为标有“50Ω0.4A”的滑动变阻器,电流表的量程为0—0.6A
值的变化范围是多少?
R1
2
3、如图所示的电路,电源电压U=8V且保持不变,R1=6Ω,R2为最大电阻为50Ω的滑动变阻器,电流表的量程为0—0.6A,电压表的量程为0—3V,为了保护电
表,滑动变阻器接入电路的电阻值的变化范围是多少?
R1
R2
电路的电阻值的变化范围是多少?
5、如图,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~15V,电阻R0=30Ω,电路两端电压恒为24V,当滑动变阻器连入电路的电阻太小时,电路中的电流会超过电流表量程,当滑动变阻器连入电路的电阻太大时,变阻器两端电压会超过电压表量程,求:在不超过电表量程的情况下,滑动变阻器连入电路的电阻范围。
阻值的变化范围是多少? (2.5Ω—10Ω)
7、如图所示的电路,电源电压U=10V且保持不变,R1=50Ω,R2标有“100Ω2A”字样的滑动变阻器,电流表的量程为0—0.6A,电压表的量程为0—15V,为了保护电表,滑动变阻器接
入电路的电阻值的变化范围是多少?
2
8、在如图所示的电路中,R2为0~50Ω的变阻器,合上开关后,V的示数为6V,A表的示数为2A,A1的示数为0.5A,求:①电阻R1的阻值;②变阻器R2连入电路部分的阻值;③如果A 表的量程为0~3A,A1表的量程为0~0.6A,为了不使电表损坏,变阻器连入电路的阻值应在什么范围内?
9、如图所示的电路,电源电压不变,当开关S闭合后,移动滑片P,改变滑动变阻器接入电路的阻值,使电压表的示数从6V变化到2V,同时观察到电流表的示数从0.5A变化到1A.定值电阻R0阻值和电源电压分别为()
A.4Ω,8V
B.6Ω,12V
C.8Ω,10V
D.16Ω,10V。