欧姆定律(3)
3欧姆电阻
3欧姆电阻引言欧姆电阻是电路中最基本也是最常见的电子元件之一。
它的作用是限制电流的流动,以防止电路中的过载。
在本文中,我们将深入探讨3欧姆电阻的特性、应用和计算方法。
什么是欧姆电阻欧姆电阻是一种电子元件,其特性在电路中的作用类似于水管中的阀门。
它通过限制电流的流动来保护电路中的其他元件免受过大电流的损害。
欧姆电阻的单位是欧姆(Ω),表示电阻对电流的阻碍程度。
根据欧姆定律,电流等于电压除以电阻。
3欧姆电阻的特性3欧姆电阻具有以下特性:1.固定电阻值:3欧姆电阻的电阻值为3Ω,不随电流或电压的变化而变化。
2.线性响应:3欧姆电阻对电流的响应与电压成正比。
3.热稳定性:3欧姆电阻在正常工作条件下具有较好的热稳定性,不易受温度变化影响。
4.耐久性:3欧姆电阻具有良好的耐久性,可长时间稳定工作。
3欧姆电阻的应用由于3欧姆电阻的特性,它在电路中有广泛的应用。
以下是3欧姆电阻的一些常见应用:1. 电流限制器由于3欧姆电阻能够限制电流的流动,它常被用作电流限制器。
例如,在电子设备中,3欧姆电阻可以用来限制电流,以保护其他更敏感的元件免受过大电流的损害。
2. 温度传感器3欧姆电阻的电阻值会受温度变化的影响,这使它成为一种常见的温度传感器。
通过测量3欧姆电阻的电阻值变化,我们可以推测环境温度的变化情况。
3. 电路调节在一些电路中,需要将电流或电压调节到特定的数值。
3欧姆电阻可以用作电路调节器的一部分,通过改变电阻的值来调整电流或电压的大小。
4. 电阻分压器电阻分压器是一种将电压分散到不同元件的电路。
3欧姆电阻可以与其他电阻元件组成电阻分压器,用来实现根据需要分配电压的目的。
3欧姆电阻的计算方法计算3欧姆电阻所需的电阻值可以使用欧姆定律:电阻 = 电压 / 电流例如,如果电压为9伏特,电流为3安培,则3欧姆电阻的电阻值为:电阻 = 9伏特 / 3安培 = 3欧姆注意:在实际使用中,我们常常需要考虑电阻的额定功率,以确保电阻能够稳定工作,不受过大电流或功率的损害。
闭合回路欧姆定律3(电路简化及动态电路分析) 限时练-高二上学期物理人教版(2019)必修第三册
12.2.3 闭合电路欧姆定律3(电路简化及动态电路分析)时间:45分钟 分值:100分班级:_____ _____组_____号 姓名:____________ 分数:__________一、选择题 基础训练1.用E 表示电源电动势,U 表示路端电压,r U 表示内电压,R 表示外电路总电阻,r 表示电源内电阻,I 表示干路电流,则下列各式中正确的是( ) A .r ErU R r=+ B .r U E U =-C .U E Ir =+D .REU R r=+ 2.如图电路中,电源内阻r 为1Ω,电阻R 为5Ω,理想电压表示数为1.50V ,则电源电动势为( ) A .1.5V B .1.8V C .2.0VD .3.0V3.在如图所示的电路中,已知电源的电动势E =3 V ,内电阻r =1Ω,电阻R =11Ω。
闭合开关S 后,电路中的电流等于( )A .1.0 AB .0.75 AC .0.50 AD .0.25 A4.如图电路中,电阻R =10Ω,电源电动势E =9.0V ,内阻r =2.0Ω。
电流表和电压表均为理想电表,闭合开关S 后,电流表示数I 、电压表示数U 分别为( )A .I =0.90A ; U =9.0VB .I =0.90A ; U =7.5VC .I =0.75A ; U =1.5VD .I =0.75A ; U =7.5V5.如图所示的电路中有一节干电池、一个定值电阻、一个电阻箱和一只内阻不计的理想电流表,已知定值电阻的阻值为R 0=1Ω,把电阻箱R 的阻值由2Ω改变为6Ω时,电流表的读数减小到原来的一半,则内阻应为( ) A .1Ω B .2Ω C .4ΩD .6Ω 6.直流电路如图,在滑动变阻器的滑片P 向右移动时,电源的( ) A .总功率一定增大B .效率一定减小C .内部损耗功率一定减小D .输出功率一定先增大后减小7.小明设计了一种酒精测试仪的电路,其电路如图所示,电源电压恒定,R 为定值电阻,Q 为气敏元件,其阻值R Q 随被测酒精气体浓度的变化而变化。
物理复习课件第3课时欧姆定律(通用版)
表阻进行实验,下列说法正确的是 ( D )
A.用 电阻替换,滑片 应向右端移动,电流表示数变大
B.用 电阻替换,滑片 应向左端移动,电流表示数变小
C.用 电阻替换,滑片 应向左端移动,电流表示数变大
P=I2R可知,指示灯的实际功率最大,指示灯最亮,故BC错误,D正确;故应选D。
考题赏析
【例4】综合作图﹣﹣测量电阻:
现有一个电压恒定的电源(电压值未知)、一个电压表(量程大于电源电压值)、一个阻值为R1
的定值电阻、一个单刀双掷开关和若干导线,要利用以上器材测量的待测电阻R2的阻值.请在方框
换成定值电阻,下述实验可以完成的是
D
。
A.探究电流通过导体时产生的热量与导体电阻的关系
B.探究导体中的电流与导体两端电压的关系
C.探究电流的磁场强弱与电流大小的关系
D.探究导体中的电流与导体电阻的关系
【点拨】闭合开关后发现灯不亮且电流表没有示数,说明电路发生了断路。
电压表是与灯泡并联的,其示数接近电源电压,说明灯泡断路。若将灯换成
压力传感器两端的电压为:
电源电压:
U=Im(R0+R), UN=U﹣U0=24V﹣2V=22V,
达到最大的时候,也是电路中电流达到最大的时候。
根据欧姆定律:I=可知,
压力传感器的电阻:
R= U/Im﹣R0= 24V/1.2A﹣10Ω=10Ω,
压力传感器的电阻:RN=UN/I =22V/0.2A
由图丙可知,此时受到撞击力:
左端的过程中,R1、R2的I﹣U关系图象如图乙所示。则下列判断正确的是( BC )
A.图线A是电阻R1的I﹣U关系图象
欧姆定律的3种形式
欧姆定律的3种形式
欧姆定律是描述电路中电流、电压和电阻之间关系的基本定律。
它有三种常见的形式:
1. 第一种形式:V = IR
这是最常见的欧姆定律形式,其中V表示电压(单位为伏特),I 表示电流(单位为安培),R表示电阻(单位为欧姆)。
这个公式表明,电流通过一个电阻的大小与通过该电阻的电压成正比,且与电阻的大小成反比。
2. 第二种形式: I = V/R
这是欧姆定律的另一种形式,其中I表示电流,V表示电压,R表示电阻。
这个公式表明,电流的大小与电压成正比,与电阻成反比。
3. 第三种形式: R = V/I
这是欧姆定律的第三种形式,其中R表示电阻,V表示电压,I表示电流。
这个公式表明,电阻的大小与电压成正比,与电流成反比。
这三种形式的欧姆定律可以根据具体的电路问题选择使用,但它们都描述了电压、电流和电阻之间的基本关系。
欧姆定律有关计算(第三课时)mao
例2、如图1所示,已知R1=20Ω,将R1与R2 串联接在电压为 U=12V的电源上,测得 R2两端的电压U2=8V;求: 通过电阻R1的电流I1和R2的电阻值。
解:因为 U=U1+U2 所以 U1=U-U2=12V-8V=4V
U1 = 4V I 1= 20Ω = 0.2A R1
答:电路中的电流为0.5A, R1、R2两端的电压 分别为2.5V、7.5V。
U1:U2=5Ω:10Ω U1 2.5V = = 0.5A ∴ I= 5Ω R1
例4.已知电阻R1的阻值是300Ω,将R1、R2并联接入电 路中,用电压表测得R1两端的电压为50V,用电流 表测得通过R2的电流为0.5A, 求:(1)R2的阻值是多少? (2)通过R1的电流及干路电流各是多少? 解法1: U 50V R 解:2= = =100Ω U=50V
8.如图所示,电源电压为6V,并保持不变,当S1、S2闭 合,S3断开时,电流表示数为0.5A,则R1的电阻值为 Ω;当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数为4V。则 R2的电阻值为 Ω;如果电路中只闭合S3,电压表示 数是 V。
再见
谢谢同学们的合作
欧姆定律的 有关计算
1、内容:导体中的电流,跟导体两端的电 压成正比,跟导体的电阻成反比。这个规律 叫做欧姆定律。 I(A) U 单位: (V) U 2、公式:I = R R(Ω)
3.变形公式:
U=IR U R= I
I
R U
I
U R
符号的意义及单位—— I:为电流, 单位是安 培(A), U:为电压,单位是伏特(V), R为电阻,单位是欧姆(Ω)。 使用该公式时注意——I、 U、 R是针对同一 段导体(或同一电路)、同一时刻而言。
第二章 3 欧姆定律
测量地电流
1.利用如图所示的实验电路,探究导体中的电流与电压、 电阻的关系, 根据下表中的实验数据,作出导体的 U-I 图象,写出其函数关系式并 说明电压与电流有什么关系。
电压 U/V 电流 I/A
0 .5 0 .1
1 .0 0 .2
1 .5 0 .3
2 .0 0 .4
2 .5 0 .5
答案:
根据图线可得 U=kI,U 与 I 成正比。
关。由欧姆定律得 R= =
2 1 500
������ ������
3 2×10-3
Ω =1 500 Ω 。当 U=2 V 时,I= =
������ ������
A≈1.33×10-3 A=1.33 mA。
答案:1 500 1.33 1 500
二、
伏安特性曲线
知识精要 1.坐标轴意义不同:I-U 图线为导体的伏安特性曲线,表示电流 I 随电压 U 的变化规律,横轴表示 U 为自变量,纵轴表示 I 为因变量;U-I 图线的横轴表示电流 I,纵轴表示电压 U。 2.图象上任意一点与坐标原点连线的斜率不同:如图甲 中,R2<R1;而在图乙中 R2>R1。
解析:(1)本题中,待测电阻 Rx 的阻值约为 25 kΩ ,直流电源的电动 势为 20 V,经粗略计算知电路中的最大电流
������ Imax≈ ������
=
20V 25×1;虽然电压表 C 的量程不足,但是相比起来电压 表 D 的量程超过太多,读数偏小,所以电压表选择 C。 (2)根据电流表、电压表的内阻可知电流表应采用内接法,滑动 变阻器的总阻值远小于待测电阻的阻值,故滑动变阻器应采用分压 接法。 答案:(1)B C (2)①电流表应采用内接法 ②滑动变阻器应采用分压接法
全电路欧姆定律教案 (3)
闭合电路欧定律一、教学目标1. 在物理知识方面的要求1熟练掌握闭合电路欧姆定律的两种表达式E=U+Ir 和I=rR E 及其适用条件;2掌握电源的总功率P 总=IU,电源内阻上损耗的功率P 损=I 2r 及它们之间的关系P 总=P 输+P 损;2.在物理方法上的要求 进一步培养学生用能量和能量转化的观点分析物理问题的能力,并使学生掌握闭合电路欧姆定律的推导过程;二、重点、难点分析1. 重点是闭合电路欧姆定律;2. 难点是应用闭合电路欧姆定律讨论电路中的路端电压、电流强度随外电阻变化的关系;三、教学过程设计一复习提问上节课后的思考题当电源不接处电路时断路时,非静电力与电场力有什么关系当电源接上外电路时,电源内部的非静电力与电场力是什么关系在电源内部非静电力做的功与在外电路中电场力做的功是什么关系归纳总结学生的回答:当电源不接外电路时,在电源内部非静电力与电场力平衡,电荷不移动,正、负极间保持一定的电势差;静电场中的电势差等于电场力将电量为q 的正电荷从高电势处正极移到低电势处负极电场力做的功W 电与电荷电量q 的比值,即U=q W 电;电源的电动势等于非静电力将电量为q 的正电荷从电源负极移向电源正极的过程中非静电力所做的功W 非与电荷电量q 的比值,即E=q W 非;既然此时非静电力与电场力平衡,则电源的电动势等于电源不接处电路时断路时正、负极间的电势差,即E=U 断;当电源接下外电路时,在外电路正电荷从电源正极向负极移动,电场力做正功;在电源内部正电荷从电源负极移向正极,正电荷所受的非静电力大于电场力,合力的方向是从负极指向正极;此时在电源内部非静电力反抗电场力所做的功,大于在外电路中电场力所做的功;从能量转化的角度看,在电源内部非静电力反抗电场力所做的功是其他形式的能转化为电能的量度;在外电路中电场力所做的功是电能转化或其他形式的能的量度;也就是说在电源内部“产生”的电能,大于在外电路中“消耗”的电能;多余的能量哪去了呢二主要教学过程1. 应用的能的转化和守恒定律推导闭合的电路欧姆定律电动势为E,内阻为r 的电源与一个负载不一定是纯电阻接成一闭合电路,设负载两端电压为U,电路中的电流为I,通时时间为t;电源的非静电力做功为W 非=qE=IE t即有这么多的其他形式的能转化为电能;同时在电源内部电流要克服内电阻的阻碍作用做功W 2=I 2rt,即在电源内部有这么多的电能要转化为内能;在电源内部同时有两种作用,一是“产生”电能,同时又要“消耗”一部分电能;在负载上外电路电流所做的功W 1=IU t ,即在负载上要“消耗”这么多电能;由能量转化和守恒定律可知,电源“产生”的电能应当等于在内阻上和负载上“消耗”的电能之和,即W 非=W 1+W 2IE t =IU t +I 2rt 11式的两端消去t 得: IE=IU+I 2r 22式中的IE 的电源的总功率,即P 总=IE ;IU 为负载上消耗的电功率,也就是电源供给负载的电功率,叫做电源的输出功率,即P 输=IU ;I 2r 为在电源内阻上消耗的功率,即P 损=I 2r;2式也可表示为 P 总=P 输+P 损2式两端再消去I,得 E=U+Ir 33式中E 为电源的电动势;U 为负载两端的电压,也就是电源两极之间的电压,称为路端电压;Ir 为在电源内阻上的电势降,也叫做内电压;当负载为纯电阻时,设其阻值为R,则有U=IR,则3式可写成 E=IR+IrI=r R E + 3、4两式均叫做闭合电路欧姆定律,也叫做全电路欧姆定律;请同学分析3、4这两式的适用条件有何不同2.路端电压负载两端的电压,也就是电源两极之间的电压,叫做路端电压;当负载是纯电阻时,路端电压U=IR,其中R 是负载电阻的阻值,I 是通过负载的电流强度;E=U+IrU=E-IrI=rR E + 电源的电动势和内阻r 是一定的,当负载电阻R 增大时,电流I 将减小,则电源内阻上的电势降Ir 将减小,所以路端电压U 增大,所以路端电压U 随外电阻的增大而增大;有两个极端情况:1当R →∞,也就是当电路断开时,I →0,则U=E;当断路亦称开路时,路端电压等于电源的电动势; 在用电压表测电压时,是有电流通过电源和电压表,外电路并非断路,这时测得的路端电压并不等于电源的电动势;只有当电压表的电阻非常大时,电流非常小,此时测出的路端电压非常近似地等于电源的电动势;2当R →0时,I →E/r,可以认为U=0,路端电压等于零;这种情况叫电源短路,发生短路时,电流强度I 叫做短路电流;I=rE 一般电源的内阻都比较小,所以短路电流很大;一般情况下,要避免电源短路; 例1.在如图1所示的电路中,R 1=Ω,R 2=Ω,当开关S 扳到位置1时,电流表的示数为I 1=;当开关S 扳到位置2时,电流表的示数为I 2=,求电流的电动势和内电阻;E=,r=Ω目的:1熟悉闭合电路欧姆定律;2介绍一种测电动势和内阻的方法例2.在如图2所示的电路中,在滑动变阻器R 2的滑动头向下移动的过程中,电压表V 和电流表A 的示数变化情况如何 目的:熟悉路端电压随外电阻变化的关系及分析方法;三课堂小结1. 闭合电路欧姆定律的两种表达式及其适用条件;2. 路端电压随外电阻变化的规律;四布置作业书面作业略;思考题:1为了测量一个电源的电动势E和内阻r,给你一个电压表没有电流表,你还需要什么仪器如何连接电路如何测量2当外电阻R变化时,电源的输出功率将如何变化目的:为下一节做准备人大附中李长庚。
2021-中考物理(苏科版)易错点题型突破17-欧姆定律(三)
题型突破17-欧姆定律(三)1、(2020•山西)如图是小亮设计的“挂钩式电子秤”的电路原理图。
电源电压恒定,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,滑片P与挂钩固定在一起。
不挂物体时,滑片P在R2最上端。
挂上物体时,滑片P随挂钩向下移动。
在电子秤量程范围内,则()A.不挂物体时,电压表示数为电源电压B.所挂物体越重,电流表示数越大C.所挂物体越轻,电路消耗的总功率越大D.所挂物体重量发生变化,电压表示数与电流表示数的比值不变2、(2020•遵义)如图所示,电源电压保持不变,R1为定值电阻。
闭合开关S,电压表V1示数为U1,电压表V2示数为U2,电流表A示数为I,在滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中,电压表V2示数变化了△U2,电流表A示数变化了△I.下列说法正确的是()A.U1不变,U2变大,I变小B.U1变小,U2不变,I变小C.|△U2|与|△I|的比值不变D.|△U2|与|△I|的比值变大3、(2020•河池)如图所示为某学生实验小组设计的电路,电源电压和灯泡的电阻始终保持不变。
闭合开关S,在确保电路安全的情况下,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中,下列说法正确的是()A.电压表V1的示数变大B.电流表A的示数变小C.电压表V1与V2的示数之和变小D.若电压表V1突然短路,则小灯泡变亮4、(2019·宜昌)用如图6所示电路研究电流跟电压的关系。
为了改变定值电阻R两端电压,设计了三种方案。
甲:多节干电池串联接入MN;乙:电池与滑动变阻器串联接入MN;丙:电池先后与不同定值电阻R′串联接入MN。
可行的方案是()A.仅有甲B.仅有乙C.仅有甲、乙两种D.甲、乙、丙都可行5、(2020•鄂尔多斯)在图甲电路中,电源电压不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。
在滑片P从最右端向最左端滑动过程中,电压表与电流表的示数变化关系如图乙。
则下列说法正确的是()A.电源电压为5VB.R0消耗的最小功率为0.4WC.定值电阻R0为8ΩD.滑片P在中点时,电流为0.4A6、(2019·临沂)如图甲所示电路的电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V,图乙是小灯泡的I-U图象。
初中电学欧姆定律教研(3篇)
第1篇一、引言欧姆定律是电学中的基本定律之一,它揭示了电流、电压和电阻之间的关系。
在初中物理教学中,欧姆定律是电学部分的重要知识点,对于培养学生的逻辑思维能力和科学探究精神具有重要意义。
本文旨在探讨初中电学欧姆定律的教学策略,以提高教学质量。
二、欧姆定律的基本概念1. 欧姆定律的定义:欧姆定律指出,在一定温度下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。
2. 欧姆定律的表达式:I = U/R,其中I表示电流,U表示电压,R表示电阻。
3. 欧姆定律的应用:欧姆定律广泛应用于电路设计和分析,是电路计算的基础。
三、欧姆定律教学策略1. 创设情境,激发兴趣在教学过程中,教师可以通过创设与生活实际相关的情境,激发学生的学习兴趣。
例如,可以让学生观察家用电器的工作原理,了解电流、电压和电阻之间的关系。
2. 实验探究,揭示规律实验是物理学研究的重要方法。
在欧姆定律的教学中,教师可以引导学生进行以下实验:(1)探究电流与电压的关系:通过改变导体两端的电压,观察电流的变化,得出电流与电压成正比的结论。
(2)探究电流与电阻的关系:通过改变导体的电阻,观察电流的变化,得出电流与电阻成反比的结论。
(3)验证欧姆定律:将实验结果与欧姆定律进行对比,验证定律的正确性。
3. 图像展示,直观理解为了帮助学生更好地理解欧姆定律,教师可以利用图像展示电流、电压和电阻之间的关系。
例如,可以用坐标系表示电压和电流,引导学生观察电压与电流的比值是否为常数。
4. 举例说明,巩固知识在教学过程中,教师可以结合实例讲解欧姆定律的应用。
例如,计算家庭电路中的电流、电压和电阻,让学生体会欧姆定律在生活中的实际应用。
5. 分组讨论,拓展思维为了培养学生的合作意识和探究精神,教师可以将学生分成小组,让他们在小组内讨论欧姆定律的应用。
通过讨论,学生可以互相启发,拓展思维。
6. 课堂小结,回顾总结在每节课的结束时,教师应引导学生进行课堂小结,回顾本节课所学内容。
第二章 第3节 欧姆定律
一、欧姆定律┄┄┄┄┄┄┄┄①1.电阻(1)定义:导体两端的电压与通过导体的电流大小之比叫做导体的电阻,用R 表示。
(2)定义式:R =UI。
(3)单位:欧姆(Ω),常用的单位还有kΩ、MΩ,且1 Ω=10-3 kΩ=10-6 MΩ。
(4)物理意义:反映导体对电流阻碍作用的大小。
2.欧姆定律(1)内容:导体中的电流跟导体两端的电压U 成正比,跟导体的电阻R 成反比。
(2)表达式:I =UR。
(3)适用范围:适用于金属导电、电解液导电的纯电阻电路(不含电动机、电解槽等的电路),而对气体导电、半导体导电不适用。
[注意](1)欧姆定律是一个实验定律,是在金属导电的基础上总结出来的,定律中的电压U 、电流I 必须是相对于同一个导体或同一段电路而言的。
(2)对于给定的导体,电阻是一定的,不管导体两端有无电压、导体中有无电流,电阻都是一定的,所以不能说电阻与电压成正比,与电流成反比。
(3)应用公式时,应注意公式中的三个物理量I 、U 、R 是对应于同一纯电阻电路中同一时刻的值。
(4)对R =U I ,R 不变时,U 与I 成正比,R =ΔUΔI。
①[判一判]1.定值电阻满足R =UI,U 和I 变化时,二者变化的倍数相同( )2.电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大,导体的导电能力越强( ) 3.对于金属导体,电压变化时,电阻可能随之变化( )4.由R =UI知,导体的电阻由两端的电压和通过的电流决定.( )5.导体的电阻由导体本身的性质决定,跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关.( )6.对于确定的导体,其两端的电压和流过它的电流的比值等于它的电阻值.( ) 二、导体的伏安特性曲线┄┄┄┄┄┄┄┄②1.伏安特性曲线:用纵轴表示电流I ,用横轴表示电压U ,画出的I -U 图线。
2.图线意义:I -U 图线上各点与坐标原点连线的斜率为导体的电阻的倒数。
3.两类元件(1)线性元件:导体的伏安特性曲线为过原点的直线,即电流与电压成正比的线性关系的元件,如金属导体、电解液等。
人教版九年级上册物理教学课件 第17章 欧姆定律 第3节 电阻的测量
正确的实验数据填入表中.
电压/V 电流/A 电阻/Ω
1.6 2.4 2.8 0.16 0.24 0.28 10 10 10
(3)他们在实验中选择的滑动变阻器的规格为 50Ω 1A .
解析:(1)分析表中数据可知:电阻越大电压越高,而且电阻是变 化的,可判断电压表测的是滑动变阻器两端的电压;(2)定值电 阻两端的电压等于电源电压减去滑动变阻器两端的电压;(3)由 第一组数据电阻阻值为18.13 Ω,可判断选择的是“50 Ω 1 A” 的滑动变阻器.
R/Ω
1 2 3
比较计算出的几个答案,电阻的大小 相同吗?
你能看出其中的规律吗?
结论:
由于灯泡越亮灯丝的温度越高,小灯泡 的电阻随温度的升高而增大。
次数 电压U/v 电流I/A 电阻R/Ω 灯泡亮 度
1
2.5
2
2
3
1.5
平均值Biblioteka 0.24 0.22 0.2
10.4
亮
9.1
较亮
7.5
暗
9
R R1 R2 R3 3
新课标 人
物理
9年级/上
九年级物理上 新课标 [人]
第十七章 欧姆定律
第3节 电阻的测量
学习新知
检测反馈
问题思考
出示预先准备好的几种电阻:
学习新知
情景:实验室里有些定值电阻时间长了 没有标签了,你能帮老师重新给这些电阻 贴好正确阻值的标签吗?
一、伏安法测电阻
实验目的 用电压表、电流表间接测电阻
3.算出灯丝在不同亮度时的电阻。
4、设计记录实验数据的表格:
你能设计实验记录数据的表格吗?
实验次 序
U/V
1
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人教版高中物理必修三同步练习题闭合电路欧姆定律(三)欧姆表的原理练习题(解析版)
知行合一第十二章 电能 能量守恒定律 12.2 闭合电路欧姆定律(三)欧姆表的原理一、单选题:1.欧姆表的内部电路如图所示,已知电流计的电阻为R g ,滑动变阻器接入电路的阻值为R 0,电源的电动势和内阻分别为E 、r .下列说法正确的是( )A .欧姆表的工作原理是闭合电路的欧姆定律B .电路图中左侧的表笔为黑表笔C .欧姆表表盘的最左端为欧姆“0”刻度D .欧姆表表盘的中间刻度值为R 中=r +R g 答案A知行合一解析 欧姆表是根据闭合电路的欧姆定律制成的,A 正确;电流从红表笔进,黑表笔出,B 错误;“∞”刻度在刻度盘的最左端,C 错误;当欧姆表指针指在中间位置时,I g 2=ER 0+R g +r +R x ,I g =ER 0+r +R g,所以R x =R g+R 0+r ,即中间刻度值为R 中=r +R g +R 0,D 错误. 2.关于多用电表刻度盘上的刻度,下列说法正确的是( ) A .测量电压、电流和电阻时,所用的刻度都是均匀的B .测量电阻时,各挡位的测量范围都是0~∞,所以测量不需要选择挡位C .电阻挡的零刻线与电压挡的零刻线重合D .电阻挡的零刻线与电流挡的满刻线重合 答案 D3.一个用满偏电流为3 mA 的电流表改装成的欧姆表,调零后用它测量500 Ω的标准电阻时,指针恰好指在刻度盘的正中间.如用它测量一个未知电阻时,指针指在1 mA 处,则被测电阻的阻值为( ) A .1 000 Ω B .5 000 Ω C .1 500 Ω D .2 000 Ω答案 A解析设欧姆表的内阻为R内,由闭合电路欧姆定律知:3×10-3A=ER内,1.5×10-3A=ER内+500 Ω,所以R内=500 Ω,E=1.5 V,又1×10-3 A=ER内+R x,所以R x=1 000 Ω,故选A.4.多用电表的下半部分如图甲所示,标有“2.2 V 0.25 A”字样的小灯泡已接入电路,当多用电表的两表笔分别与小灯泡两端的接线柱a、b相接(如图乙所示),下列想法合理的是( )A.若选择开关拨到“Ω”挡的“×1”处,可测量小灯泡的电阻B.若选择开关拨到“V”挡的2.5处,可测量小灯泡的电阻C.若选择开关拨到“V”挡的2.5处,可测量小灯泡两端的电压知行合一知行合一D .若选择开关拨到“mA ”挡的250处,可测量小灯泡中的电流 答案 C5.某个多用电表的面板如图2所示,若表头满偏电流为1 mA ,内阻为1 k Ω,所用电池的电动势为1.5 V ,内阻为0.5 Ω,使用欧姆“×1”挡,若把多用电表的红、黑表笔短接时,表针恰好指在电流满刻度处.若B 、C 、D 平分表示刻度的那段圆弧AE ,则测电阻时,刻度D 处对应的电阻阻值是( )A .1 500 ΩB .1 000 ΩC .500 ΩD .0 答案 C解析 欧姆表内阻:r =E I = 1.51×10-3 Ω=1 500 Ω,当指针指在D 时,34I =ER +r,得R =500 Ω,故选C.6.如图所示为欧姆表的原理示意图.其中,电流表的满偏电流为300 μA ,内阻r g =100 Ω,调零电阻最大值R =50 k Ω,串联的定值电阻R 0=50 Ω,电池电动势E =1.5 V .用它测量电阻R x ,能准确测量的阻值范围是()知行合一A .30~80 k ΩB .3~8 k ΩC .300~800 ΩD .30~80 Ω答案 B解析 用欧姆表测量电阻,指针指在表盘中央附近时测量结果比较准确.当电流最大时,I g =ER 内,其中R 内为欧姆表的内阻,得R 内=E I g = 1.5300×10-6 Ω=5 000 Ω,用它测量电阻R x ,当指针指在表盘中央时12I g =ER 内+R x,得R x =2EI g-R 内=5 000 Ω,故能准确测量的阻值范围是5 k Ω附近,选项B 正确.二、多选题7.下列关于多用电表欧姆挡的说法中,正确的是()A.表盘刻度是不均匀的,从零刻度处开始,刻度值越大处,刻度越疏B.红表笔是与表内的电源正极相连的C.测电阻时,首先要把红、黑表笔短接进行调零,然后再去测电阻D.为了减小误差,应尽量使指针指在中间刻度附近答案CD8.下列说法中正确的是( )A.欧姆表的每一档测量范围都是0到∞B.欧姆表只能用来粗略地测量电阻C.用欧姆表测电阻,指针越接近刻度中央误差越大D.用欧姆表测电阻,指针越靠近刻度右边误差越小【解析】根据改装原理,电阻为零对应电流的最大值即满偏值,电阻为∞对应电流为零,因指针表示的电流可从零到最大变化,则电阻可测量的范围为零到∞,且每一档均可,A正确;使用欧姆表时,指针指中央附近误差较小,故C、D错误;用欧姆表测量电阻,读数误差较大,故是一种粗测法,B正确.知行合一【答案】AB9.关于多用电表表面上的刻度线,下列说法中正确的是( )A.直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的,可以共用一个刻度B.电阻刻度是不均匀的C.电阻刻度上的零刻度与直流电流的最大刻度线相对应D.电阻刻度上的零刻度与直流电流的最大刻度线不对应【解析】电流表和电压表零刻度线在左侧,最大值在右侧,刻度均匀.欧姆表零刻度线在右侧,最大值在左侧,不均匀.【答案】ABC三、非选择题10.把一量程6 mA、内阻100 Ω的电流表改装成欧姆表,电路如图6所示,现备有如下器材:A.电源E=3 V(内阻不计);B.变阻器0~100 Ω;C.变阻器0~500 Ω;D.红表笔;E.黑表笔.知行合一知行合一(1)变阻器选用________.(2)红表笔接________端,黑表笔接________端.(填“M ”或“N ”)(3)按正确方法测量R x ,指针指在电流表2 mA 刻度处,则电阻值应为________;若指在电流表3 mA 刻度处,则电阻值应为________.答案 (1)C (2)N M (3)1 000 Ω 500 Ω解析 (1)两表笔直接接触时,调节变阻器的阻值使电流达到满偏I g =ER g +R 0,解得R 0=400 Ω,故变阻器应选C.(2)红表笔接内部电源的负极,黑表笔接内部电源的正极,所以红表笔接N 端,黑表笔接M 端.(3)电流I =2 mA 时,有I =ER g +R 0+R x,解得R x=1 000 Ω.电流I′=3 mA时,I′=ER g+R0+R x′,解得R x′=500 Ω.11.如图所示是把量程为3 mA的电流表改装成欧姆表的示意图,其中电源电动势E=1.5 V.改装后若将原电流表3 mA刻度处定为零阻值位置,则2 mA刻度处应标________ Ω,1 mA刻度处应标________ Ω.答案250 1 000解析欧姆表内阻:R内=EI m=1.53×10-3Ω=500 Ω,电流为2 mA时,R=EI1-R内=250 Ω;电流为1 mA时,R′=EI2-R内=1 000 Ω.12.如图所示是欧姆表的工作原理图.知行合一知行合一(1)若表头的满偏电流为I g =500 μA ,干电池的电动势为1.5 V ,求灵敏电流表的电流刻度值为50 μA 、250 μA 时对应的欧姆表的电阻值.(2)这个欧姆表的总内阻为______ Ω,表针偏转到满刻度的13时,待测电阻为______ Ω.答案 (1)2.7×104 Ω 3×103 Ω (2)3 000 6 000解析 (1)对应电流“0”刻度和满偏电流“500 μA ”的电阻刻度分别为“∞”和“0”.由闭合电路的欧姆定律得,调零时:I g =E R g +r +R 0,所以欧姆表的总内阻R 内=R g +r +R 0=E I g =3 000 Ω.测量电阻R x 时:I =ER 内+R x ,R x =E I -R 内,当I =50 μA 时,R x = 1.550×10-6 Ω-3 000 Ω=3×104 Ω-3×103 Ω=2.7×104 Ω.同理可求出电流为250 μA 时,对应的电阻为3×103 Ω.知行合一(2)由(1)知,欧姆表的总内阻R 内=3 000 Ω,当表针偏转到满刻度的13处时,I ′=13I g .R x ′=E I ′-R 内= 1.5500×10-63Ω-3 000 Ω=6 000 Ω.13.如图所示为J0411多用电表示意图.其中A 、B 、C 为三个可调节的部件.某同学在实验室中用它测量一阻值约为1~3 k Ω的电阻.他测量的操作步骤如下:(1)调节可动部件________,使电表指针指向________. (2)调节可调部件________,使它的尖端指向________位置.(3)将红黑表笔分别插入正负插孔中,笔尖相互接触,调节可动部件________,使电表指针指向________位置.(4)将两只表笔分别与待测电阻两端相接,进行测量读数.(5)换测另一阻值为20~25 kΩ的电阻时,应调节B,使它的尖端指向“×1 k”的位置,此时还必须重复步骤________,才能进行测量,若电表读数如上图所示,则该待测电阻的阻值是________.【答案】(1)A左边零刻度处(2)B“×100”的倍率档(3)C右边最大刻度处(5)(3) 22 kΩ人教版新教材必修三期末综合检测(B卷)考试时间:90分钟考试总分:100分第I卷(选择题)一.选择题(本题共12小题;每小题4分,共48分。
第11讲 欧姆定律三(动态电路分析综合)-2020-2021学年九年级物理全册培优精讲练(人教版)
姓名:第十一讲:欧姆定律三(动态电路分析综合)——答案解析一、动态电路的定性分析1.对于任何一种电路,在分析动态变化情况时,可总结为“一个不变,两个关键,一个整体”。
(1)一个不变:电路中总电压不变。
(2)两个关键:一是串联电路中,串联的电阻越多,总电阻越大,并联电路中,并联的支路越多,则总电阻越小。
二是对于由两部分电阻串联或并联而成的电路,若其中一部分是定值电阻,而另一部分为可变电阻,则总电阻大小的变化情况与可变电阻大小变化情况一致。
(3)一个整体:分析电路时必须考虑整个电路中各物理量的变化情况,然后由整体到部分,由定值到变值的顺序进行分析。
2.解题顺序:电源电压不变→局部电阻如何变化→总电阻如何变化→总电流如何变化→电阻不变部分的电流、电压如何变化→电阻变化部分的电流、电压如何变化→各电表示数如何变化。
二、动态电路的定量计算思路关键是分别抓住电路变化前后所处状态,分析电路中的变化量和不变量,运用有关电学规律和电路特点建立状态方程,联立求解。
总之,只要掌握正确的解题思路和方法,常见电路的计算问题都能迎刃而解。
解题思路如下结构图:1.连接方式明确变化前后电路连接情况2.电流表、电压表测量对象1.用电器:电流、电压、电阻分析电路中的变量和不变量2.全电路:电流、电压、电阻运用有关电学规律和电路特点建立状态方程【基础训练】【例1】如图所示,电源电压不变,闭合开关S 后,滑动变阻器的滑片P 自中点向b 端移动的过程中,下列关于电表示数变化情况判断正确的是( B ) A.电流表A 1 变小,A 2变小,电压表V 不变 B.电流表A 1变小,A 2不变,电压表V 不变 C.电流表A 1变小,A 2变小,电压表V 变大 D.电流表A 1不变,A 2变大,电压表V 变小解:由电路图可知,R 1与R 2并联,电压表V 测电源的电压,电流表A 1测R 2支路的电流,电流表A 2测R 1支路的电流。
因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表V 的示数不变,故CD 错误; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R 1的电流不变,即电流表A 2的示数不变, 当滑动变阻器滑片P 向右移动的过程中,接入电路中的电阻变大, 由RUI可知,该支路的电流变小,即电流表A 1的示数变小,故B 正确,A 错误。
闭合电路的欧姆定律
闭合电路的欧姆定律【知识点归纳】(一)、闭合电路的欧姆定律:1、闭合电路的欧姆定律的内容:(1)闭合电路里的电流,跟电源的电动势成正比,跟整个电路的电阻成反比。
公式:I = rR E + ; (2)从闭合电路欧姆定律中,还可导出电路功率的表达式: EI = U I + U'I = I 2R + I 2r 。
(3)、定律的适用条件:外电路为纯电阻电路。
2、闭合电路欧姆定律的应用:路端电压变化的讨论:(1)当R 增大时,I 减小,U'=I r 减小,U 增大;当R ∞时,I = 0 ,U =E (最大);0 时 ,I = rE ,U = 0 ; (2)当R 减小时,U 减小,当R 3、闭合电路欧姆定律的应用(二)应用闭合电路的欧姆定律分析电路中有关电压、电流、电功率的方法;(1)分析电路中的电压、电流、电阻时,一般先由闭合电路欧姆定律确定电路的总电流、路端电压,再结合部分电路的欧姆定律分析各部分电路的参数。
(2)分析电源的电动势、内电阻时,可将(1)中的分析顺序逆进行。
(3)分析电路的功率(或能量)时可用公式EI = U I + U'I = I 2R + I 2r其中EI 为电源的总功率(或消耗功率),U I= I 2R 为电源的输出功率(或外电路的消耗功率);U'I= I 2r 为电源内部损耗功率,要注意区分。
【案例分析】一、 判断灯的亮暗例1、 四个灯泡连接如图所示,当电键S 2断开、S 1接通a 点时,灯泡L 1最亮,L 2和L 4最暗且亮度相同,当电键S 2闭合、S 1接通b 点时,下例亮度分析正确的是( )A. 灯泡L 1最亮,L 4最暗B. 灯泡L 2最亮,L 3最暗C. 灯泡L 3最亮,L 1最暗D.灯泡L 4最亮,L 1最暗二、 电压表和电流表示数的变化例2、 如图所示是一火警报警系统的部分电路示意图,其中R 2为用半导体正热敏材料制成的,电流表为值班室的显示器,a 、b 之间接报警器,当传感器R 2所在处出现火情时,显示器中的电流I 和报警器两端的电压U 的变化情况是( )A 、I 变大,U 变大B 、I 变小,U 变小C 、I 变小,U 变大D 、I 变大,U 变小例3、 如图所示的电路中,当滑动变阻器的滑动触片向 b 端移动时:A.伏特表 V 和安培表A 的读数都减小B.伏特表V 和安培表A 的读数都增大C.伏特表V 的读数增大,安培表A 的读数减小D.伏特表V 的读数减小,安培表A 的读数增大三、判断电路的故障例4、如图所示的电路中,灯泡LA和L B都是正常发光的,忽然灯泡L B比原来变暗了些,而灯泡L A比原来变亮了些,试判断电路中什么地方出现了断路故障(设只有一处出了故障)。
欧姆定律
欧姆定律一.欧姆定律1.定律,基本公式是I=U/R(U、R、I必须是同一段电路或者是同一段电阻,要一一对应)。
2.电压跟电流、电阻的关系:电阻一定时,电流跟电压成正比;电压一定时,导体中的电流跟电阻成反比。
3.额定电压是用电器正常工作时的电压。
注意:不能说导体的电阻与其两端的电压成正比,与通过其的电流成反比,因为导体的电阻是它本身的一种属性,取决于导体的长度、横截面积、材料。
在欧姆定律的公式中,电阻的单位必须用欧姆、电压的单位必须用伏特。
如果题目给出的物理量不是规定的单位,必须先换算,再代入计算。
这样得出来的电流单位才是安培。
例题1..装有4节干电池的手电筒,小灯泡灯丝电阻是10欧姆,求:手电筒工作时通过灯丝的电流强度是多少安培?例题2.某定值电阻两端的电压是2伏特时,通过它的电流强度是0.5安培,如果它两端的电压是6伏特,通过这个电阻的电流强度是多少?例题3下列说法中正确的是()A.通过导体的电流越大,则导体的电阻越小B.当加在导体两端的电压变化时,导体中的电流也发生变化,但电压和电流的比值对这段导体来说等于恒量C.通过导体的电流跟加在它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比D.导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟通过导体的电流成反比作业:1.鸟儿落在110V的高压输电线上,虽然通电的高压线是裸露电线,但鸟儿仍安然无恙,这是因为()A.鸟有耐高压的天性B.鸟儿是干燥的,所以鸟体不导电C.鸟两脚间的电压几乎为零D.鸟体电阻极大所以无电流通过2.加在某导体两端电压变为原来的1/3时,导体中的电流强度就减少0.6A,如果所加电压变为原来的2倍,则导体中电流强度变为多少?二、测量小灯泡电阻(伏安法)(1)实验原理:欧姆定律(2)基本方案:用电压表测导体两端的电压,用电流表测对应的电流,用变形公式R=U/I计算它的电阻(3)特殊测量:只有电压表或者是电流表,再借助其他必须的器材进行测量(4)步骤:(一)实验原理:要测定一只电阻的阻值,根据欧姆定律的变形公式R=U/I,只要用电压表测出电阻两端的电压,用电流表测出通过电阻的电流,就可以算出电阻的阻值,这种测量电阻的方法叫伏安法。
3部分欧姆定律和闭合电路欧姆定律
E I Rr
外电路全部是 纯电阻元件的
闭合电路
E U外 U内
E U外 Ir
任何电路都成立
E IR Ir
外电路是纯电阻电路
讨论全电路的有关问题: 1.路端电压随外电路电阻(负载电阻R)的变化情况? 2.开路(断路)时的路端电压多大? 3.短路时的路端电压多大? 4.什么是电源的伏安特性曲线? 两轴分别是什么量?可以得到电源的什么信息?
1.部分电路欧姆定律。
文字表达
2.闭合电路欧姆定律。
表达式 适用条件 纯电阻元件(金 属导体电解质 溶液)
部分电路 欧姆定律
导体中的电流I 跟导体两端的 电压U成正比, 跟导体的电阻 R成反比。
U I R
闭合电路 欧姆定律
闭合电路中的 电流跟电源的 电动势成正比, 跟内、外电路 的电阻之和成 反比。
作业:63页课后1、2题
V
V
R
A R
A
E
S
E
S
O
R-1
3.使用条件: 纯电阻元件(金属导体电解质溶液)
1.部分电路欧姆定律。
(重点)
2.闭合电路欧姆定律。 (重点)
二、闭合电路欧姆定律 1.闭合电路中的电势如何变化? 2.什么是内电路和外电路? 3.E与U外、U内的关系如何? 4.什么是闭合电路欧姆定律? A
C
D B A D C B
二、闭合电路欧姆定律 1.闭合电路中的电势如何变化? 2.什么是内电路和外电路? 3.E与U外、U内的关系如何? 4.什么是闭合电路欧姆定律?
E U外 Ir
I 0,U内 0
小知识:一根导线上各点电势总是处处相等。
U外 E
讨论全电路的有关问题: 1.路端电压随外电路电阻(负载电阻R)的变化情况? 2.开路(断路)时的路端电压多大? 路端电压U外=E 3.短路时的路端电压多大? U =0,E=U