欧姆定律习题

电路初探欧姆定律典型例题

姜堰市励才实验学校 张夏林

例1：两盏完全相同的灯L 1、L 2接在电压为6V 的电源上都能发光，现要判断L 1、L 2的连

解析：（1）由串并联电路的特点，串联电路中的用电器在工作时互相影响，断开其中的一个用电器，其他用电器都不能工作；并联电路中各用电器互不影响，断开其中的一个用电器，其他用电器仍能工作。

（2）由串联电路和并联电路电压的特点，两个相同的电灯串联接在电压为6V 的电源两端，每个电灯两端的电压为3V ；两个相同的电灯并联接在电压为6V 的电源两端，每个电灯两端的电压为6V 。

答案为：并 串 串 并

例1：如图1所示电路，电源电压4.5V 不变，电阻R 1＝5Ω，变阻器R 2的最大阻值为20Ω，电流表的量程为0~0.6A ，电压表的量程为0~3V ，为了使两表均不烧坏，求变阻器允许的取值范围。

解析：与欧姆定律有关的考题，数“求变阻器阻值变化范围”问题难度大些。通常既要考虑电路中电表的安全，又要考虑电路元件的安全，一般需联立一个不等式组来解决。 要电流表不烧坏，电路中的电流不能超过0.6A ，即：

I U R R V R A =+=+≤122

45506..Ω ① 要电压表不烧坏，R 2两端的电压不能超过3V ，即： V R R V R R R U IR U 355.42222122≤+Ω=+=

= ② 将①②两式联立成不等式组，解得：

25102.ΩΩ≤≤R 。

例2：学习了电学相关知识后，学校举办了一次综合实践活动，活动的主题是利用电流表或电压表制作一个简易电子秤．如图2是小红设计的电子秤原理图，其中E 为干电池(2节)；A 是电流表（电子秤示数表盘)；R 0是定值电阻(5Ω)；R 是一根长为6cm 阻值为15Ω的均匀电阻丝．c 是一根弹簧，其所受压力F 与压缩量△L 的关系如图3所示(塑料盘的重力不计，g 取10N ／kg ，制作时，调整弹簧的长度，使之不称重物时滑片P 刚好在电阻丝的a 端．

⑴该电子秤的最大称量是多大．应选用的电流表最大量程是多少．

⑵当电流表的指针指在O ．3A 处时，所称重物的质量是多少．

⑶从理论上说明该方案的最大不足，画出你的设计原理图．

解析：（1）电子秤的最大称量是指弹簧的压缩量达到最大值时对应的压力大小。由于弹簧的原长为了6cm ，则弹簧的最大压缩量为6cm ，此时弹簧受到的压力是60N ，计算出最大称量为6kg ，电流表的最大量程是指电路中的最大电流，它对应着电路中的最小电阻，此时滑片P 在a 端，A V R U I 6.053=Ω

==。 （2）当电流表的示数为0.3A 时，滑动变阻器连入电路中的电阻值Ω=Ω-=-=553.0301'A

V R I U R ，说明弹簧被压缩了2cm ，此时受到的压力是20N ，算出此时的物体质量为2kg 。

（3）根据欧姆定律可知，'

0R R U I +=，在U 、0R 为定值时，I 与R 不成正比，所以电流表的示数I 不

能随电阻R 的变化而均匀变化，刻度盘的刻度随电

阻的变化不均匀，所以它的最大不足是表盘刻度不

均匀，设计原理如图4所示。

本文发表在《时代学习报》上