欧姆定律章节知识点总结及练习测试题1
高中物理部分电路欧姆定律解题技巧和训练方法及练习题(含答案)(1)
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高中物理部分电路欧姆定律解题技巧和训练方法及练习题(含答案)(1)一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律1.以下对直导线内部做一些分析:设导线单位体积内有n个自由电子,电子电荷量为e,自由电子定向移动的平均速率为v.现将导线中电流I与导线横截面积S的比值定义为电流密度,其大小用j表示.(1)请建立微观模型,利用电流的定义qIt=,推导:j=nev;(2)从宏观角度看,导体两端有电压,导体中就形成电流;从微观角度看,若导体内没有电场,自由电子就不会定向移动.设导体的电阻率为ρ,导体内场强为E,试猜想j与E的关系并推导出j、ρ、E三者间满足的关系式.【答案】(1)j=nev(2)E jρ=【解析】【分析】【详解】(1)在直导线内任选一个横截面S,在△t时间内以S为底,v△t为高的柱体内的自由电子都将从此截面通过,由电流及电流密度的定义知:I qjS tSVV==,其中△q=neSv△t,代入上式可得:j=nev(2)(猜想:j与E成正比)设横截面积为S,长为l的导线两端电压为U,则UEl =;电流密度的定义为IjS =,将UIR=代入,得UjSR=;导线的电阻lRSρ=,代入上式,可得j、ρ、E三者间满足的关系式为:Ejρ=【点睛】本题一要掌握电路的基本规律:欧姆定律、电阻定律、电流的定义式,另一方面要读懂题意,明确电流密度的含义.2.在如图所示的电路中,电源的电动势E=6.0V,内电阻r=1.0Ω,外电路的电阻R=11.0Ω.闭合开关S.求:(1)通过电阻R的电流Ⅰ;(2)在内电阻r上损耗的电功率P;(3)电源的总功率P总.【答案】(1)通过电阻R的电流为0.5A;(2)在内电阻r上损耗的电功率P为0.25W;(3)电源的总功率P总为3W.【解析】试题分析:(1)根据闭合电路欧姆定律,通过电阻R的电流为:,(2)r上损耗的电功率为:P=I2r=0.5×0.5×1=0.25W,(3)电源的总功率为:P总=IE=6×0.5=3 W.考点:闭合电路的欧姆定律;电功、电功率.3.图示为汽车蓄电池与车灯、小型启动电动机组成的电路,蓄电池内阻为0.05Ω,电表可视为理想电表。
欧姆定律测试题(附答案)
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第十七章欧姆定律测试卷一、选择题(每题4分,共40分)1.关于导体中的电流跟导体两端的电压和导体的电阻之间的关系,下列说法正确的是( )A.导体中的电流跟导体两端的电压成正比B.导体中的电流跟导体的电阻成反比C.在电压一定时,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比D.导体的电阻与导体中的电流成反比,跟导体两端的电压成正比2.如图所示的电路中,R1<R2,闭合开关S后,电阻R1、R2两端的电压分别为U、U2,通过两个电阻的电流分别为I1、I2。
下列判断中正确的是( )1A.I1=I2B.I1>I2C.U1=U2D.U1>U23.如图所示,电路中R1的阻值为6 Ω,闭合开关S,电流表A1的示数为1.2 A,的示数为0.3 A,则R2的阻值是( )电流表A2A.18 ΩB.24 ΩC.6 ΩD.3 Ω4.如图所示是甲、乙两个电阻的电流I与电压U的关系图像,将它们并联接入电路,下列说法正确的是( )A.通过甲的电流大于通过乙的电流B.通过甲的电流小于通过乙的电流C.甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而减小D.甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而增大5.如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是转动式滑动变阻器,它的金属滑片P是杠杆的一端。
下列说法正确的是( )A.电路中R和R0是并联的B.油量表是由电流表改装而成的C.油位越高,通过R的电流越大D.油位越低,R两端的电压越小6.通过定值电阻甲、乙的电流与其两端电压的关系图像如图5所示。
现将甲和乙并联后接在电压为3 V 的电源两端。
下列分析正确的是( )A. R 甲∶R 乙=2∶1B. U 甲∶U 乙=2∶1C. I 甲∶I 乙=2∶1D. I 乙∶I 甲=2∶17.如图电路中(R 0),不能测出R x 阻值的是( )8.如图所示的电路,电源电压保持不变。
当开关S 闭合时,滑动变阻器的滑片由中点向右滑动的过程中,下列说法正确的是( )A .电流表A 1示数变小,电流表A 2示数不变B .电流表A 1示数不变,电流表A 2示数变小C .电流表A 1示数变大,电流表A 2示数变小D .电流表A 1示数变小,电流表A 2示数变大9.在如图所示的电路中,闭合开关S ,灯L 不亮,电压表有示数,若电路故障在灯L 或电阻R 上某一处,对于故障的分析,下列判断正确的是( ) A .一定是电阻R 断路B .用导线连接R 两端,根据灯的亮暗可以检测出故障原因C .在电路中再串联一个电流表,根据电流表有无示数可以检测出故障原因D .在L 两端再并联一个电压表,根据电压表有无示数可以检测出故障原因10.如图甲所示是一个用电压表的示数反映温度变化的电路原理图,其中电源电压U =4.5 V 且保持不变,电压表量程为0~3 V ,R 0是300 Ω的定值电阻,R t 是热敏电阻,其电阻随环境温度变化的关系如图乙所示。
欧姆定律全章练习题
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第十七章欧姆定律第1节探究电流与电压、电阻的关系※基础知识1、电压是产生电流的原因,加在同一导体两端的电压越大,通过导体的电流就__________;电阻是导体对电流的阻碍作用,在同一电压下,导体的电阻越大,通过导体的电流就__________。
2、在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中,所采取的实验方法是____________________。
(1)探究电流与电压的关系时,应保持__________一定;(2)探究电流与电阻的关系时,应保持__________一定。
※能力提升3、如图所示,电源电压一定,当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,灯泡L的亮度变__________,电流表的示数变_________。
4、一根导体两端的电压为3V时,导体中的电流为0.6A。
如果该导体两端的电压增大2倍,则下列说法正确的是()A、导体中的电流和电阻都增大2倍B、导体中的电流不变,电阻增大2倍C、导体中的电流增大2倍,电阻不变D、导体中的电流和电阻都不变※探索研究5、为了探究电流与电压的关系,小华设计了如图所示的实验电路图。
(1)实验选用的器材如图乙所示。
其中电源为2节干电池,定值电阻为10Ω,滑动变阻器标有“10Ω2A”字样,实验时电流表选用的量程为0~0.6A,电压表应选用的量程为_______V。
(2)请根据电路图用铅笔画线代替导线,将图乙中的电路连接完整。
要求:滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表的示数变大。
6、某实验小组探究电流与电压的关系时,用到如下器材:电源,电流表,电压表,滑动变阻器,开关,定值电阻5Ω、10Ω、15Ω各1个,导线若干,设计的电路如图所示。
(1)这个实验使用了控制变量法,其中被控制的变量是____________,滑动变阻器的作用是___________ ______________________________________________________________________。
欧姆定律练习(带答案)
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欧姆定律(一)1.研究同一导体中的电流与它两端电压的关系时,要保持电阻不变。
电流表测量通过电阻的电流,电压表测量电阻两端的电压;滑动变阻器的作用是改变电路中的电流。
该实验的结论是_导体的电阻不变时,通过导体的电流和它两端的电压成正比_。
2.研究相同电压下不同导体中电流与它的电阻的关系时,要保持电压不变。
电流表测量通过电阻的电流,电压表测量电阻两端的电压;教材P81图4.5.1中滑动变阻器的作用是保持电阻R两端的电压不变。
实验过程中要更换不同的电阻做实验。
该实验的结论是导体两端的电压不变时,通过导体的电流和它的电阻成反比。
3.德国物理学家欧姆,在大量实验事实的基础上得出了一段电路中电流与电压和电阻关系的重要结论:一段导体中的电流与该段导体两端的电压成正比,与该段导体的电阻成反比。
其数学表达式为I=U/R。
考法1伏安法测电阻例1.在研究电流跟电压、电阻的关系实验中,当研究电流与电阻的关系时(B)A.调节滑动变阻器,使电路中的电流保持不变B.调节滑动变阻器,使不同的定值电阻R两端的电压保持不变C.使电阻R两端电压成倍数变化D.每次测量时都要使电路中的电流成倍数变化变式冲关1.如图所示,电源电压保持不变,滑动变阻器上均标有“2A20Ω”字样,通过哪几个电路图可测出RX的阻值(A)A.甲、丙B.乙、丙C.甲、乙D.甲、乙、丙考法2 欧姆定律例2.根据欧姆定律,下列说法正确的是(C)A.导体的电阻与电压成正比,与电流成反比B.导体两端电压越大,这段导体的电阻就越大C.导体两端电压越大,通过这段导体的电流越大D.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小变式冲关2.一位同学用电压表和电流表研究电流与电压、电阻之间的关系时,作出了如图所示的I﹣U图像,由图像可判断这两个电阻(B)A.R甲<R乙B.R甲>R乙C.R甲=R乙D.无法判定☆基础训练1.在学过欧姆定律后,同学们有以下认识,其中正确的是(A)A.电阻中有电流时它两端一定有电压B.欧姆定律揭示了导体中的电压与电流、电阻的关系C.当电阻一定时,导体的电压与电流成正比D.根据欧姆定律的变形公式R=可知:导体的的电阻随电压和电流的变化而变化2.关于电流、电压、电阻的关系,下列说法正确的是(A)A.导体的电阻是导体本身的性质,与电压、电流无关B.导体中有电流通过时,它两端不一定有电压C.通过导体的电流越大,这段导体的电阻一定越小D.在电压一定时,导体的电阻跟通过导体的电流成反比3.用电流表和电压表测电阻时,电压表和电流表有如图所示的两种接法。
欧姆定律章节知识点总结及练习测试题(word)
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欧姆定律章节知识点总结及练习测试题(word)一、欧姆定律选择题1.如图所示电路中,电源两端电压保待不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器.闭合开关S后,滑动变阻器滑片P自b向a移动的过程中()A. 电压表V1的示数变大,电路消耗的总功率变小B. 电压表V2的示数不变,电路消耗的总功率变大C. 电流表A的示数变大,电压表V1的示数与电流表A的示数之比变大D. 电流表A的示数变大,电压表V2的示数与电流表A的示数之比变大【答案】 B【解析】【解答】由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R2两端的电压,电压表V2测电源的电压,电流表测电路中的电流,因电源两端电压保待不变,所以,滑片移动时,电压表V2的示数不变,滑动变阻器滑片P自b向a移动的过程中,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由I=U/R可得,电路中的电流变大,即电流表A的示数变大,由U=IR可知,R1两端的电压变大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R2两端的电压变小,即电压表V1的示数变小,故A错误;因电压表V1的示数变小,电压表V2的示数不变,电流表的A的示数变大,所以,电压表V1的示数与电流表A的示数之比变小,电压表V2的示数与电流表A的示数之比变小,故CD错误;由P=UI可得,电路消耗的总功率变大,故B正确,故答案为:B.【分析】本题考查学生对电路的动态分析能力。
由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R2两端的电压,电压表V2测电源的电压,电流表测电路中的电流。
串联电路中总电压等于各分电压之和。
2.如图甲所示,粗细均匀的电阻丝AB通过滑片连入电路(电阻丝的阻值不随温度变化),小灯泡的额定电压为6V.闭合开关S后,滑片P从最左端A滑到最右端B的过程中,小灯泡的I﹣U图象关系如图乙所示.则下列计算结果正确的是()A. 电源电压为9VB. 小灯泡的额定功率为3WC. 电阻丝AB的最大阻值为6ΩD. 滑片P在A、B两端时小灯泡的电功率之比为1:8【答案】D【解析】【解答】解:(1)由图甲可知,当滑片位于B端时,电路为L的简单电路,此时电路中的电流最大,由图乙可知,通过灯泡的电流为1A,灯泡两端的电压为6V,即电源的电压U=6V,故A错误;灯泡的额定功率P L=U L I L=6V×1A=6W,故B错误;(2)当滑片P在最左端A时,电阻丝AB 完全接入电路中,电路中的电流最小,由图乙可知,通过小灯泡的电流为I=0.5A,灯泡两端电压U L′=1.5V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电阻丝AB两端电压:U AB=U﹣U L′=6V﹣1.5V=4.5V,因串联电路中各处的电流相等,所以,由I= 可得,电阻丝AB的阻值:R AB= = =9Ω,故C错误,灯泡的电功率:P L′=U L′I=1.5V×0.5A=0.75W,则滑片P在A、B两端时小灯泡的电功率之比:P L′:P L=0.75W:6W=1:8,故D正确.故选D.【分析】(1)由图甲可知,当滑片位于B端时,电路为L的简单电路,此时电路中的电流最大,根据图乙可知通过灯泡的电流以及两端的电压即为电源的电压,根据P=UI求出灯泡的额定功率;(2)滑片P在最左端A时,电阻丝AB完全接入电路中,电路中的电流最小,根据图乙读出灯泡两端的电压和通过的电流,根据串联电路的电压特点求出AB两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电阻丝AB的阻值,根据P=UI求出灯泡的电功率,然后得出滑片P在A、B两端时小灯泡的电功率之比.3.如甲图所示的电路中,电源电压为8V恒定不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,闭合开关S后,在滑片P滑动过程中,电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示,根据图象信息可知,下列判断错误的是()A. R0的阻值是5ΩB. 电路的最大总功率12.8WC. R0的最小功率是1.6WD. 滑动变阻器最大阻值是35Ω【答案】 C【解析】【解答】解:由电路图可知,R0与R串联,电压表测变阻器R两端的电压,电流表测电路中的电流。
【精】人教版初三物理第十七章欧姆定律-知识点+练习题+单元测验(有答案)
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初三物理 第十七章 欧姆定律 一、电流与电压和电阻的关系 1、在电阻一定的情况下,导体中的电流与加在导体两端的电压成正比; 2、在电压一定的情况下,导体中的电流与导体的电阻成反比。
二、欧姆定律及其应用1、欧姆定律的内容: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。
2、数学表达式 =U I R 变形公式有: =,,,U R U IR I3、说明: ①适用条件:纯电阻电路(即用电器工作时,消耗的电能完全转化为内能)②I 、U 、R 对应同一导体或同一段电路,不同时刻、不同导体或不同段电路三者不能混用,应加角码区别。
③使用欧姆定律解题时,电压的单位用伏,电阻的单位用欧,电流的单位用安。
④导体的电阻由导体本身的长度、横截面积、材料、温度等因素决定。
R=IU 是电阻的量度式,它表示导体的电阻可由IU 给出,即R 与U 、I 的比值有关,但R 与外加电压U 和通过电流I 等因素无关。
课外补充:1、串联电路的电阻特点串联电路中总电阻等于各部分电路电阻之和。
公式:R=R 1+R 2串联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。
多个电阻串联相当于增大导线的长度。
2、并联电路的电阻特点并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。
公式:R 1=1R 1+2R 1 并联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。
多个电阻并联相当于增大导线的横截面积。
【例题解析】1.一段铜线的电阻为R ,两端电压为U ,通过电流强度为I ,下列说法中不正确的是[ B ]A .R 由铜线的长度和横截面积决定B .R 的大小与U 有关C .铜线的电阻对电流通过有阻碍作用D .R 的大小与I 无关2.两条长度相等、截面积不等的同种材料制成的电阻丝,串联在电路中,则粗电阻丝[ D ]A .电流强度较大B .电流强度较小C .电压较大D .电压较小3.根据欧姆定律公式I= U/R,可变形得到R= U/I.对此,下列说法中正确的是( D )A.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比B.导体电阻的大小跟导体中的电流成正比C.当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零D.导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关4.有一条电阻线,在其两端加1伏特电压时,测得电阻值0.5欧姆,如果在其两端加10伏特电压时,其电阻值应为[ A ]A.0.5欧姆B.5欧姆C.0.05欧姆 D.20欧姆5.两个电阻值完全相等的电阻,若并联后的总电阻是10欧姆,则将它们串联的总电阻是[ D ]A.5欧姆 B.10欧姆C.20欧姆 D.40欧姆6.一条导线的电阻是R,把它对折分成等长的两段后,再把这两段并联起来使用,这时电阻是[ A ]A. R/4B.R/2C. R/2D.R7.在一段导体两端加2伏特电压时,通过它的电流强度是0.4安培,这段导体的电阻是___5___欧姆;如果在它两端不加电压,通过它的电流强度是___0___安培,这段导体的电阻是___5___欧姆。
《欧姆定律》单元测试及答案
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《欧姆定律》单元测试及答案一、选择题(每小题3分,共30分)1.根据欧姆定律I=U/R,下列说法正确的是()A.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小B.导体两端的电压越高,这段导体的电阻就越大C.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D.导体的电阻与电压成正比,与电流成反比2. 两个导体并联后的总电阻()A.比每个导体的电阻都大B.比每个导体的电阻都小C.等于两个导体的电阻之和D.等于两个导体电阻的倒数之和3. 图7-1所示的电路中(电源电压不变),闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片自左向右移动时,下列判断中正确的是()A.电流表的示数不变,电压表的示数不变B.电流表的示数变大,电压表的示数变小C.电流表的示数变大,电压表的示数变大D.电流表的示数变小,电压表的示数不变4. 在“探究电流与电压的关系”的实验中,分别用R1、R2两个电阻进行了探究,并根据各自的实验数据绘制出如图7-2所示的I-U关系图像,从图中可以看出R1、R2的大小关系为()A. R1>R2B. R1<R2C. R1=R3: D.不能确定5. 为了了解温度的变化情况,小王同学设计了图7-3所示的电路。
图中电源电压保持不变,R是定值电阻,Rt是热敏电阻,其阻值随温度的降低而增大,在该电路中,可以通过电流表或电压表示数的变化来判断温度的变化情况。
小王在连接好电路且闭合开关后做了以下的实验,往Rt上擦一些酒精,然后观察电表示数的变化情况。
他观察到的现象应该是()A. A表和V表示数均变小B. A表示数变大,V表示数变小C. A表示数变小,V表示数变大D. A表和V表示数均变大6. 如图 7 -4所示,电源电压保持不变,电路中的电阻为R ,电流表的示数为I ,为使电流表的示数变为 3I ,则下列做法中正确的是()A.串联一个阻值为12R的电阻B.并联一个阻值为2R的电阻C.将一个阻值为2R的电阻串联在电路中.D.将一个阻值为12R的电阻与电阻R并联7. 在图7 -5所示电路中,电源电压为5V , R 为滑动变阻器, L 为标有“ 5V ”字样的小灯泡(即灯泡正常发光时两端的电压为5V )。
最新初中物理,《欧姆定律》,单元考点总复习,与同步强化训练,(附详细参考答案)
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最新最全初中物理《欧姆定律》 单元考点总复习与同步强化训练(附详细参考答案)一、 考点梳理:知识点1:电流与电压和电阻的关系1.电流与电压的关系:电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比2.电流与电阻的关系:电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比知识点2:欧姆定律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2.公式:I =UR3.变形公式U =IR 和R =UI;4.适用条件:纯电阻电路(用电器将全部的电能转化为内能的电路)知识点3:伏安法测电阻1.原理:R =UI2.器材:学生电源、电压表、电流表、____________、待测电阻、单刀开关各一个,导线若干3.电路图:知识点4:电阻的串联和并联1.电阻的串联:(1)R =R 1+R 2(2)串联分压:U 1∶U 2=R 1∶R 22.电阻的并联:(1)1R =1R 1+1R 2(2)并联分流:I 1∶I 2=R 2∶R 1【警示】(1)并联电路的总电阻R =R 1R 2R 1+R 2计算较为方便。
(2)n 个相同的电阻R 1串联,总电阻R =nR 1;n 个相同的电阻R 1并联,总电阻R =R 1n。
二、 考纲要求:1. 电流、电压和电阻的关系.(探究)2. 欧姆定律及其简单计算.(理解) 三、 复习指南:1. 考查热点: 欧姆定律的探究实验(探究电流、电压和电阻的关系),欧姆定律的计算,伏安法测电阻2. 考查题型: 以选择题、填空题、作图题、计算题、实验题为主3. 备考重点: 伏安法测电阻,动态电路分析,欧姆定律的探究实验和计算四、 例题突破:考点1:欧姆定律的理解【例1】1826年,德国物理学家欧姆对电流跟电阻和电压的关系进行了研究,归纳出了欧姆定律: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。
公式I =U R ,变形后得R =U I,有同学认为“R 与U 成正比,与I 成反比”,这种理解正确吗?为什么?【答案】导体的电阻是导体本身的一种性质,导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积有关,与导体两端的电压与流过导体的电流无关,因此“R 与U 成正比,与I 成反比”这种理解是错误的。
(完整版)欧姆定律知识点总结及经典习题(含答案)
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●安全用电的原则是:不接触低压带电体,不接近高压带电体。
●高低压的划分低压和高压的界限是1000V ,低于1000V 为低压,高于1000V 为高压。
低压对人体来说并非安全电压,预防低压触电,应不接触低压带电体(主要指火线)。
高压触电分两类:高压电弧触电和跨步电压触电,预防电弧触电应远离易起电弧处,预防跨步电压触电应两脚并拢下蹲,或并脚跳离高压带电体。
知识点2 注意防雷与避雷针 雷电是大气中一种剧烈的放电现象。
云层之间,云层与大气之间的电压高达几百万伏至几亿伏,放电时的电流可达几万安到十几万安,产生很强烈的光和声。
云层和云层之间的放电危害不大,而云层与地面之间的放电如果通过树林、建筑物,巨大的热量和空气的振动都会使它们受到严重的破坏,如果这种放电通过人体,能够立即致人死亡。
雷电均发生在积雨云层,由于积雨云层内空气所含的水蒸气比干燥空气多,而电荷极易吸附在水珠表面,故积雨云层积聚许多电荷。
避雷针因在房屋的高处,其尖端曲率半径又极小,分布在其内的负电荷产生的电场很大,易使其周围的空气电离而造成一条可以导电的通道。
并且避雷针是金属做的,是电的良导体,当电荷传至避雷针尖上时极易沿着金属线流入大地,这一电流通道可使云层和建筑物间的正、负电荷中和,使云层放出的电荷完全通过避雷针流入大地而不会损坏建筑物。
知识点3 短路●定义:由于某种原因,电路中不该相连的两点被直接连在一起的现象,叫做短路。
或电流不通过电器直接接通叫做短路。
●短路的危害:电源短路是十分危险的,由于导线的电阻远小于灯泡的电阻,所以通过它的电流会非常大,这样大的电流,电池或者其他电源都不能承受,电源会损坏;更为严重的是,因为电流太大,会使导线的温度升高,严重时有可能造成火灾。
日常生活中我们常采用保险丝、空气开关、熔断器等防止短路或过载带来的危害。
●短路分电源短路和用电器短路两类。
用电器短路时,一般认为用电器中无电流流过,不会对电路造成损害。
串联电路的特点:1、电压特点:串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和。
高考物理部分电路欧姆定律答题技巧及练习题(含答案)含解析(1)

高考物理部分电路欧姆定律答题技巧及练习题(含答案)含解析(1)一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律1. 4~1.0T 范围内,磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化(或均匀变化) (4)磁场反向,磁敏电阻的阻值不变. 【解析】(1)当B =0.6T 时,磁敏电阻阻值约为6×150Ω=900Ω,当B =1.0T 时,磁敏电阻阻值约为11×150Ω=1650Ω.由于滑动变阻器全电阻20Ω比磁敏电阻的阻值小得多,故滑动变阻器选择分压式接法;由于xVA xR R R R >,所以电流表应内接.电路图如图所示.(2)方法一:根据表中数据可以求得磁敏电阻的阻值分别为:130.4515000.3010R -=Ω=Ω⨯,230.911516.70.6010R -=Ω=Ω⨯,331.5015001.0010R -=Ω=Ω⨯,431.791491.71.2010R -=Ω=Ω⨯,532.7115051.8010R -=Ω=Ω⨯, 故电阻的测量值为1234515035R R R R R R ++++=Ω=Ω(1500-1503Ω都算正确.) 由于0150010150R R ==,从图1中可以读出B =0.9T 方法二:作出表中的数据作出U -I 图象,图象的斜率即为电阻(略).(3)在0~0.2T 范围,图线为曲线,故磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化(或非均匀变化);在0.4~1.0T 范围内,图线为直线,故磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化(或均匀变化);(4)从图3中可以看出,当加磁感应强度大小相等、方向相反的磁场时,磁敏电阻的阻值相等,故磁敏电阻的阻值与磁场方向无关.本题以最新的科技成果为背景,考查了电学实验的设计能力和实验数据的处理能力.从新材料、新情景中舍弃无关因素,会看到这是一个考查伏安法测电阻的电路设计问题,及如何根据测得的U 、I 值求电阻.第(3)、(4)问则考查考生思维的灵敏度和创新能力.总之本题是一道以能力立意为主,充分体现新课程标准的三维目标,考查学生的创新能力、获取新知识的能力、建模能力的一道好题.2.如图所示的闭合电路中,电源电动势E=12V,内阻r=1Ω,灯泡A标有“6V,3W”,灯泡B标有“4V,4W”.当开关S闭合时A、B两灯均正常发光.求:R1与R2的阻值分别为多少?【答案】R1与R2的阻值分别为3Ω和2Ω【解析】试题分析:流过及B灯的电流,所以流过A灯的电流,由闭合电路欧姆定律:解得:.考点:闭合电路的欧姆定律【名师点睛】对于直流电路的计算问题,往往先求出局部的电阻,再求出外电路总电阻,根据欧姆定律求出路端电压和总电流,再计算各部分电路的电压和电流.3.材料的电阻随磁场的增强而增大的现象称为磁阻效应,利用这种效应可以测量磁感应强度.如图所示为某磁敏电阻在室温下的电阻—磁感应强度特性曲线,其中R B、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值.为了测量磁感应强度B,需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值R B.请按要求完成下列实验.(1)设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路,并在图中的虚线框内画出实验电路原理图(磁敏电阻及所处磁场已给出,待测磁场磁感应强度大小约为0.6~1.0 T,不考虑磁场对电路其他部分的影响).要求误差较小.提供的器材如下:A.磁敏电阻,无磁场时阻值R0=150 ΩB.滑动变阻器R,总电阻约为20 ΩC.电流表A,量程2.5 mA,内阻约30 ΩD.电压表V,量程3 V,内阻约3 kΩE.直流电源E,电动势3 V,内阻不计F.开关S,导线若干(2)正确接线后,将磁敏电阻置入待测磁场中,测量数据如下表:根据上表可求出磁敏电阻的测量值R B=______Ω.结合题图可知待测磁场的磁感应强度B=______T.(3)试结合题图简要回答,磁感应强度B在0~0.2 T和0.4~1.0 T范围内磁敏电阻阻值的变化规律有何不同?________________________________________________________________________.(4)某同学在查阅相关资料时看到了图所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻—磁感应强度特性曲线(关于纵轴对称),由图线可以得到什么结论?___________________________________________________________________________.【答案】(1)见解析图(2)1500;0.90(3)在0~0.2T范围内,磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化(或不均匀变化);在4.一台电动机额定电压为220V,线圈电阻R=0.5Ω,电动机正常工作时通过电动机线圈的电流为4A,电动机正常工作10s,求:(1)消耗的电能.(2)产生的热量.(3)输出的机械功率.【答案】(1)消耗的电能为8800J;(2)产生的热量为80J;(3)输出的机械能为8720J.【解析】试题分析:(1)电动机额定电压为220V,电流为4A,电动机正常工作10s,消耗的电能:W=UI t=220×4×10=8800J;(2)产生的热量:Q=I2Rt=42×0.5×10=80J;(3)根据能量守恒定律,输出的机械能为:E机=W﹣Q=8800﹣80=8720J;考点:电功、电功率.5.若加在某导体两端的电压变为原来的35时,导体中的电流减小了0.4A.如果所加电压变为原来的2倍,则导体中的电流为多大? 【答案】2A 【解析】 【详解】设是导体两端原来的电压为U ,电流为I ,则导体电阻U R I=, 又由题,导体两端的电压变为原来的35时,导体中的电流减小了0.4 A ,则有35(0.4)UR I -=,联立得()350.4U U I I -=, 解得=1.0A I ,当电压变为2U 时,22A I I '==6.如图所示,P 是一个表面镶有很薄电热膜的长陶瓷管,其长度为L ,直径为D ,镀膜的厚度为d .管两端有导电金属箍M 、N .现把它接入电路中,测得它两端电压为U ,通过它的电流为I .则金属膜的电阻为多少?镀膜材料的电阻率为多少?【答案】U IU Dd IL π【解析】 【详解】根据欧姆定律得,金属膜的电阻U R I=. 由于金属膜的厚度很小,所以,在计算横截面积时,近似的计算方法是:若将金属膜剥下,金属膜可等效为长为L ,宽为πD (周长),高为厚度为d 的长方体金属膜的长度为L ,横截面积s =πDd ;根据LR sρ=,求得 Rs DdU L IL πρ==. 【点睛】解决本题的关键掌握欧姆定律的公式和电阻定律的公式,并能灵活运用.7.如图所示,A 为电解槽,M 为电动机,N 为电炉子,恒定电压U =12V ,电解槽内阻R A =2Ω,当S 1闭合,S 2、S 3断开时,电流表示数为6A ;当S 2闭合,S 1、S 3断开时,电流表示数为5A ,且电动机输出功率为35W ;当S 3闭合,S 1、S 2断开时,电流表示数为4A .求:(1)电炉子的电阻及发热功率; (2)电动机的内阻;(3)在电解槽工作时,电能转化为化学能的功率为多少. 【答案】(1)2 Ω 72 W (2)1 Ω (3)16 W 【解析】试题分析:(1)电炉子为纯电阻元件,由欧姆定律U I R= 得12UR I ==Ω 其发热功率为:1126?W=72?W R P UI ==⨯ (2)电动机为非纯电阻元件,由能量守恒定律得222M UI I r P =+输出所以2221M UI P r I-==Ω输出(3)电解槽工作时,由能量守恒定律得:23316?W A P UI I r =-=化考点:闭合电路欧姆定律点评:注意纯电阻电路与非纯电阻电路在的区别8.如图所示,在该电路施加U=5V 的电压,R 1=4Ω,R 2=6 Ω,滑动变阻器最大值R 3=10 Ω,则当滑动触头从a 滑到b 的过程中,电流表示数的最小值为多少?【答案】1A【解析】【详解】解:设触头上部分电阻为R,则下部分为3R R-总电阻:2 123123()()()(146(6)10020)20R R R R R R R RRR R R++-+---+===++总当6R=Ω时,R总最大,此时5maxR=Ω电流表示数的最小值为:1minmaxUI AR==9.如图所示的电路中,18R=Ω,24R=Ω,36R=Ω,43R=Ω.(1)求电路中的总电阻;(2)当加在电路两端的电压42U V=时,通过每个电阻的电流是多少?【答案】(1)电路中的总电阻为14Ω(2)当加在电路两端的电压U=42V时,通过四个电阻的电流分别为:3A;3A;1A;2A.【解析】【分析】分析电路图,电阻R3、R4并联,再和R1和R2串联,根据欧姆定律和串并联电路的特点求解.【详解】(1)电路中的总电阻为341234638463R RR R RR R⨯=++=++++Ω=14Ω(2)根据欧姆定律得:I=423A14UR==R1和R2串联且在干路上,所以I1=I2=3A对于R3、R4则有:I3+I4=3A 344312I RI R==所以I3=1A,I4=2A答:(1)电路中的总电阻为14Ω(2)当加在电路两端的电压U=42V时,通过四个电阻的电流分别为:3A;3A;1A;2A.10.如图所示,电源内阻0.4Ωr=,12344ΩR R R R====,当电键K闭合时,电流表与电压表读数分别为2A,2V,试求:(1)电源电动势E;(2)电键K断开时,电压表读数为多少?【答案】(1)7V(2)3.96V【解析】【详解】(1)等效电路图因为22VU=,所以有:120.5AI I==31.5AI=2.5AI=电源的外电压:336VU I R==电源电动势为:6 2.50.4V7VE U Ir=+=+⨯=(2) 电键K断开时,则有:R 外20Ω3=根据闭合电路欧姆定律有:EI R r=+ 则电压表的示数:2 3.96V U IR ==11.在图示电路中,稳压电源的电压U =9V ,电阻R 1=9Ω,R 2为滑动变阻器,电流表为理想电表.小灯泡L 标有“6V ,6W”字样,电阻随温度的变化不计.电键S 断开时,求:(1)电流表的示数I ; (2)小灯泡L 的实际功率P L ;(3)闭合电键S ,为使小灯泡L 正常发光,滑动变阻器R 2接入电路的阻值是多少? 【答案】(1)0.6A (2)2.16W (3)4.5Ω 【解析】 【详解】 (1)由可得:当开关断开时,由欧姆定律可得:(2)小灯泡的实际功率P =I 2R L =0.36×6=2.16W(3)闭合S 后,滑动变阻器与R 1并联,而灯泡正常发光;则总电流灯泡电压为6V ,则并联部分电压为U ′=9-6=3V ; 则R 1中电流则流过滑动变阻器的电流则由欧姆定律可得:.【点睛】本题考查闭合电路欧姆定律及功率公式的应用,解题时要注意明确题目要求:灯泡电阻不随温度的变化而变化.12.如图所示的电路,电源电压保持不变,R 1=30Ω,R 2=10Ω.当闭合开关S 1、S ,断开S 2时,电流表的示数为0.4A .求:(1)电源电压;(2)当闭合开关S 2、S ,断开S 1时,求电流表的示数:(3)当闭合开关S 1、S 2、S 时,通电100s 。
欧姆定律章节知识点总结及练习测试题(word)
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欧姆定律章节知识点总结及练习测试题(word)一、欧姆定律选择题1.如图是一个油量表的示意图,滑动变阻器规格为“20 Ω 1 A”。
闭合开关,当浮球最低时滑片P滑到a端,电流表示数为0.3 A,当浮球最高时,滑片P滑到b端,电流表示数为0.5 A。
下列说法错误的是()A. 电源电压为15 VB. 电阻R的阻值为30 ΩC. 电阻R最小功率为7.5WD. 在加满油后,1 min内电阻R产生的热量为450 J【答案】C【解析】【解答】根据和电源电压不变的特点,利用电路的两种状态,可得关系式:,解得R为30Ω,代入得:故电源电压为15 V,AB选项正确,但不符合题意;电阻R最小功率时,即电流最小时的功率,,C 错误,符合题意;在加满油后,滑片位于b端,电流最大,1 min内电阻R产生的热量为:,D正确,但不符合题意。
【分析】,R与R′串联,电流表测电路中的电流;当滑片位于a端时,电阻R的功率最小,根据P=I2R求出其大小;在加满油后,滑片位于b端,根据Q=I2Rt求出1min内电阻R 产生的热量.2.如甲图所示为气敏电阻随有害尾气浓度β变化的曲线,某物理科技小组利用气敏电阻设计了汽车有害尾气排放检测电路,如图乙所示,电源电压恒定不变,R为气敏电阻,L为指示灯.当有害尾气浓度β增大时()A. 电压表的示数增大,指示灯亮度增大B. 电压表的示数减小,指示灯亮度增大C. 电压表的示数减小,指示灯亮度减小D. 电压表的示数增大,指示灯亮度减小【答案】 B【解析】【解答】解:由电路图可知,两电阻串联,电压表测气敏电阻两端的电压,电流表测电路中的电流,由图甲可知,当有害尾气浓度增大时,气敏电阻的阻值将变小,电路的总电阻变小,由I=可知,电路中的电流变大,由U=IR可知,灯泡L两端的电压变大,故指示灯亮度增大;故CD错误;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,气敏电阻R两端的电压变小,即电压表的示数变小;故A错误,B正确.故选B.【分析】由电路图可知,气敏电阻与指示灯串联,电压表测气敏电阻两端的电压,电流表测电路中的电流,根据甲图得出当有害尾气浓度增大时气敏电阻阻值的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化;3.小明用如图甲所示电路来测量额定电压为2.5V的小灯泡功率,电源电压恒为4.5V,小明从滑动变阻器接入电路中的阻值最大时开始记录数据,测得小灯泡的U﹣I图象如图乙所示.针对该实验过程,下列结果正确的是()A. 小灯泡的额定功率为6.25WB. 小灯泡正常工作时的电阻为5ΩC. 滑动变阻器的最大阻值为40ΩD. 电路消耗的最小功率为0.05W【答案】C【解析】【解答】解:由电路图知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测L两端电压,电流表测电路中电流,A、小灯泡的额定电压为2.5V,由图象可知此时通过灯泡的电流为0.4A,所以小灯泡的额定功率:P额=U额I=2.5V×0.4A=1W,故A错误;B、由I= 可得,灯泡正常工作时的电阻:R L= = =6.25Ω,故B错误;C、电源电压一定,由I= 可知,当变阻器连入电路的阻值最大时,电路中电流最小;由图象知电路的最小电流为0.1A,此时灯泡两端电压为0.5V;电路的最大总电阻:R总最大= = =45Ω,此时灯泡的电阻:R L= = =5Ω,滑动变阻器的最大阻值:R滑最大=R总最大﹣R L=45Ω﹣5Ω=40Ω,故C正确;D、由P=UI可得电路消耗的最小功率:P总最小=U总I最小=4.5V×0.1A=0.45W,故D错误.故选C.【分析】(1)由图象可知,灯泡正常发光时的电流,由P=UI计算小灯泡的额定功率;(2)由I= 计算灯泡正常工作时的电阻;(3)变阻器连入阻值最大时,电路中电流最小,由图象读出此时灯泡的电压和电流,由串联电路特点和欧姆定律计算变阻器的最大值;(4)由P=UI计算电路的最小功率.4.标有“6V 1.5W”的小灯泡,通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示.若把这样的三只灯泡串联起来,接在12V的电源两端,灯泡的电阻和实际功率约为()A. 24Ω 0.67WB. 20Ω 0.96WC. 24Ω 0.96WD. 20Ω 0.8W【答案】D【解析】【解答】解:把这种规格的三只灯泡串联接在12V的电源两端,则每只灯泡两端的电压都为4V,从图象上可以看出,此时电路电流为0.2A,由欧姆定律得,每只灯泡的电阻:R= = =20Ω;则每只灯泡的实际功率:P实=UI=4V×0.2A=0.8W,故ABC 错误,D正确.故选:D.【分析】三只完全相同的灯泡串联,灯泡的电阻相等,通过的电流相等,根据欧姆定律可知,三只灯泡两端的电压相等,再从图象上找到对应的电压和电流,根据相应的公式分别算出每只灯泡的实际电阻和实际功率.5.甲、乙两个小灯泡上分别标有“6V 3W”和“4V 2W”字样,现在把它们按不同方式接在不同电路中(不考虑灯丝电阻的变化),下列判断错误的是()A. 若把它们并联在4V电路中,乙灯正常发光B. 若把它们并联在4V电路中,甲灯比乙灯亮C. 若把它们串联在10V电路中,两灯都可以正常发光D. 若把它们串联在10V电路中,甲灯比乙灯亮【答案】 B【解析】【解答】解:由P=UI可得,两灯泡的额定电流分别为:I甲===0.5A,I乙===0.5A,由I=可得,两灯泡的电阻分别为:R甲===12Ω,R乙===8Ω。
欧姆定律练习题
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1、欧姆定律的数学表达式是,公式中的三个物理量I、U、R的单位分别是、、。
2、三个阻值相等的电阻, 串联后的等效电阻是180Ω,那么, 它们并联后的等效电阻是Ω。
3、用6V的电压加在某导体两端,电流强度为0.3A,其电阻为,若以3V 的电压加在这个导体的两端,其电阻应为。
4、有一电流表,上面有三个接线柱,分别标有“+”“0.6”“3”,一个电压表也有三个接线柱,标有“+”“3”“15”,一个开关,现有一个电阻大约是20—30欧,还有一个大约是6V的电源和导线若干,若用上述仪器测定这个电阻的实际阻值,电流表,电压表分别应当用哪个接线柱?5.在下图中画出阻值为R1=5Ω和R2=10Ω的伏安特性曲线.6、对欧姆定律公式I=U / R的理解,下面的哪一句话是错误的? ( )A.对某一段导体来说,导体中的电流跟它两端的电压成正比B.在相同电压的条件下,不同导体中的电流跟电阻成反比C.导体中的电流既与导体两端的电压有关,也与导体的电阻有关D.因为电阻是导体本身的一种性质,所以导体中的电流只与导体两端的电压有关,与导体的电阻无关。
7、将长度、粗细都相同的铜导线和锰铜导线串联后接入电路,则 ( )A.二者的电阻、电流、两端的电压都相等 B.铜导线的电阻小,电流大,二者两端电压相等C.铜导线的电阻小,两端电压较小,二者电流相等 D.铜导线的电阻较大,两端电压较大,二者电流相等1.要研究电流和电压的关系,用导体AB为研究对象,用滑动变阻器滑片移动来使导体AB两端电压成整数倍的变化,由伏特表和安培表中读出相应的电压值和电流的数值。
1)请画出实验电路图2)测得数据记录如下:根据实验数据,得出结论:在一定的情况下,导体中的电流跟成。
3)将上述实验中的电源改变为三节蓄电池,则通过导体AB的电流是安培。
2.1)用伏安法测电阻的实验原理是2)利用图2所给器材,画出测量小灯泡电阻的电路图,并在图2上依电路图连接电路。
(要求用滑动变阻器接线柱C)3)在接通电路前,滑动变阻器的滑片应放在端。
最新欧姆定律知识点总结及经典习题(含答案)(word)
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最新欧姆定律知识点总结及经典习题(含答案)(word)一、欧姆定律选择题1.新的国家标准对延长线插座配用电缆的导线横截面积要求进行了修改,额定电流16A 的延长线插座,导线最小标称横截面积由1mm2提升到 1.5mm2.增大导线横截面积的目的是()A. 增大导线的电阻B. 减小通过导线的电流C. 增大导线的电压D. 减小导线发热的功率【答案】D【解析】【解答】A.减小导线的电阻,A不符合题意;B.由I= 知当U一定时R越小I越小,B不符合题意;C.由I= 的变形式U=IR知当I一定时R越小U越小,C不符合题意;D.根据P=I2R知当I一定时R越小P越小,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、影响导体电阻大小的因素:材料、长度、横截面及温度,当材料、长度、温度不变时横截面越大电阻越小;B、根据I= 分析判断;C、根据I= 的变形式U=IR分析判断;D、根据P=I2R分析判断。
2.如题图所示,电源电压保持不变,闭合开关时,滑动变阻器的滑片P从b端滑到a 端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如题图所示,下列说法不正确的是()A. 电源电压是9VB. 定值电阻R的阻值是6ΩC. 滑动变阻器的阻值范围是0~18ΩD. 若定值电阻R出现接触不良时,电流表示数为0,电压表示数为9V【答案】C【解析】【解答】当滑片P位于a端时,电路为R的简单电路,由图象可知,电路中的最大电流1.5A时,电压表的示数为9V,即电源的电压为9V;由可得,定值电阻R的阻值:;当滑片P位于b端时,定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联,由图象可知,电路中的最小电流I1=0.5A,此时定值电阻两端的电压U=3V,滑动变阻器分得电压为U2=U-U1=9V-3V=6V,所以滑动变阻器的最大阻值:R max===12Ω,滑动变阻器的阻值范围是0~12Ω。
若定值电阻R出现接触不良时,电路出现断路,电压表被串联在电路中,所以电流表示数为0,电压表示数为9V。
高考物理高考物理部分电路欧姆定律技巧小结及练习题
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高考物理高考物理部分电路欧姆定律技巧小结及练习题一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律1.一根镍铬合金丝的两端加6V的电压时,通过它的电流是2A,求:(1)它的电阻是多少?(2)若通电时间为20s,那么有多少库仑的电荷量通过它?(3)如果在它两端加8V的电压,则这合金丝的电阻是多少?【答案】(1)3Ω(2)40C(3)3Ω【解析】试题分析:(1)根据欧姆定律得,合金丝的电阻R=U/I=3Ω(2)通过合金丝的电荷量Q=It=2×20=40C(3)导体的电阻与其两端的电压及通过它的电流无关,所以电阻仍为R=3Ω。
考点:电流;欧姆定律【名师点睛】题考查欧姆定律以及电流的定义,要注意明确电阻是导体本身的性质,与导体两端的电压和电流无关。
2.有三盘电灯L1、L2、L3,规格分别是“110V,100W”,“110V,60W”,“110V,25W”要求接到电压是220V的电源上,使每盏灯都能正常发光.可以使用一直适当规格的电阻,请按最优方案设计一个电路,对电阻的要求如何?【答案】电路如图所示,电阻的要求是阻值为806.7Ω,额定电流为A.【解析】将两个电阻较大的电灯“110V 60W”、“110V 25W”与电阻器并联,再与“110V100W”串连接在220V的电源上,电路连接如图所示,当左右两边的总电阻相等时才能各分压110V,使电灯都正常发光.由公式P=UI得L1、L2、L3的额定电流分别为:I1==A=A,I2==A=A,I3=A=A则通过电阻R的电流为 I=I1﹣I2﹣I3=A=AR==Ω=806.7Ω答:电路如图所示,电阻的要求是阻值为806.7Ω,额定电流为A.【点评】本题考查设计电路的能力,关键要理解串联、并联电路的特点,知道用电器在额定电压下才能正常工作,设计好电路后要进行检验,看是否达到题目的要求.3.如图所示,灵敏电流计的内阻Rg 为500Ω,满偏电流为Ig 为1mA 。
当使用a 、b 两个端点时,是量程为I 1的电流表,当使用a 、c 两个端点时,是量程为I 2的电流表;当使用a 、d 两个端点时,是量程为U 的电压表。
(原创)欧姆定律章节知识点及题型(有答案)
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一、重点知识 1、导体的电阻是导体本身的一种 性质,它的大小决定与导体的材 料、长度、横截面积和温度,与 它两端的电压和通过的电流无关
2、欧姆定律公式: U I = R U=IR U R= I
3、串、并联电路公式:
串联
I=I 1=I2=……In U=U1+U2 +……Un(分压作用) R=R1 + R2 +……Rn
解: (1) U1 1.5V = R1 = 0.5A =3Ω I1 (2) 因为电阻的阻 值不变,所以:
U2=I2R2=1.5A ×3Ω = 4.5V
(3) 如果不加电压, 那么电流为0A (4)电阻不随两端电 压的变化而变化,所以 仍为3Ω
2、利用串联的分压作用解题
例:有一电阻为20Ω 的电灯,在正常工作时它两端的电压为 10V。但是我们手边现有的电源电压是12V,要把电灯接在这 个电源上,应该怎么办? 应利用串联的分压作用,串联一个电阻R2,分走2V的电压, 解: 即U2=2V 此时:R1=20Ω,U1=10V,U2=2V,求R2,
6V U =20Ω = ∴ R= 0.3A I ∴ R2 = R-R1 = 20Ω-12Ω=8Ω
8、滑动变阻器 题型
并联
U=U1=U2 =……Un
I=I 1+I2+……In(分流作用) 1 1 1 1 = + R R1 R2 +…… Rn
或 R=
(此公式只适用 于两个电阻并 联)
U1 : U2 =R1 : R2
在串联电路中,电压与电阻成正比
I2 : I1 =R1 : R2
在并联电路中,电流与电阻成反比
4、正比和反比
U=12V
【物理】欧姆定律知识点总结及经典习题(含答案)(word).docx
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【物理】欧姆定律知识点总结及经典习题( 含答案 ) (word)一、欧姆定律选择题1.如图所示,电源电压保持不变,开关S 闭合后,灯L1、 L2都能正常发光,甲、乙两个电表的示数之比是2: 3.此时灯 L12的电阻之比是()、LA. 2: 1B. 3:2C. 2: 3D. 1: 2【答案】D【解析】【解答】如果甲乙任何一个为电流表,将会形成短路,因此甲乙都为电压表,此时灯 L12串联连接,电压表甲测量2两端电压,电压表乙测量电源电压;、 L L因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,并且甲、乙两个电表的示数之比是2:3,所以灯 L1、 L2两端电压之比:U1: U2=( 3﹣ 2): 2=1: 2;又因为串联电路电流相等,即I1=I2;由I= 可得, R1: R2= : =U1: U2 =1:2.故选 D.【分析】根据电压表并联在电路中,电流表串联在电路中确定甲乙仪表的种类,然后根据串联电路的特点和欧姆定律求出两灯泡的电阻之比.2.下图是某同学设计的测风速的装置,图中探头、金属杆和滑动变阻器的滑片 P 相连,可上下移动.现要求:当风吹过探头时,滑动变阻器的滑片 P 向上移动,且风速增大时电压表的示数增大.以下四个图中符合要求的是()A. B.C. D.【答案】B【解析】【解答】解: AD.探头上平下凸,当风吹过探头时,探头下方空气的流速大于上方空气的流速,探头下方空气压强小于上方空气压强,产生向下的压力差使弹簧压缩,滑片下移,故 AD 不符合题意;BC.探头上凸下平,当风吹过探头时,探头上方空气的流速大于下方空气的流速,探头下方空气压强大于上方空气压强,产生向上的压力差使弹簧伸长,滑片上移,R2接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小;由 I= 可知,电路中的电流变大,由 U=IR 可知, R1两端的电压变大,即 B 选项中电压表的示数变大,故 B 符合题意;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以, R2两端的电压变小,即 C 不符合题意.C 选项中电压表的示数变小,故故选 B.【分析】根据流体压强与流速的关系(流速越快的地方压强越小)判断产生压力的方向,然后判断滑片移动的方向确定接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化,根据串联电路的电压特点和滑动变阻器两端的电压变化.本题是力学和电学的综合题,涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用,会利用流体压强和流速的关系是解题的关键.3.如题图所示,电源电压保持不变,闭合开关时,滑动变阻器的滑片P 从 b 端滑到a 端,电压表示数U 与电流表示数I 的变化关系如题图所示,下列说法不正确的是()A. 电源电压是9VB. 定值电阻R的阻值是6ΩC. 滑动变阻器的阻值范围是0~ 18ΩD. 若定值电阻R 出现接触不良时,电流表示数为 0,电压表示数为9V【答案】 C【解析】【解答】当滑片P 位于 a 端时,电路为R 的简单电路,由图象可知,电路中的最大电流 1.5A 时,电压表的示数为9V,即电源的电压为9V;由可得,定值电阻R 的阻值:;当滑片P 位于 b 端时,定值电阻 R 与滑动变阻器的最大阻值串联,由图象可知,电路中的最小电流I1=0.5A,此时定值电阻两端的电压U=3V,滑动变阻器分得电压为U2=U-U1=9V-3V=6V,所以滑动变阻器的最大阻值:R max= ==12 Ω,滑动变阻器的阻值范围是0~ 12Ω。
欧姆定律练习题
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RIO第14章 欧姆定律(一)电流与电压、电阻关系,欧姆定律,串并联电路电阻一、基础知识1.探究电流与电压、电阻的关系时采用的控制变量法。
即:研究电流随电压的变化关系;保持 不变,改变 ,研究电流随电阻的变化关系保持 不变,改变 。
得出结论:电阻一定时, ;电压不变时, 。
2.欧姆定律的内容:导体中的电流,跟导体两端的 成正比,跟导体的 成反比。
3.欧姆定律的数学表达式 。
4.串联电路的特点:电流:串联电路中电流处处 ;(I=I 1=I 2)电压:串联电路中总电压等于各串联部分电路两端电压 ;(U=U 1+U 2) 电阻:串联电路中总电阻等于各串联部分电路电阻 。
(R=R 1+R 2)理解:把n 段导体串联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都 ,这相当于增加了导体的 。
5.并联电路的特点:电流:并联电路中干路电流等于 (I=I 1+I 2)电压:并联电路中各支路两端电压都 ,且都等于 的电压(U=U 1=U 2) 电阻:并联电路总电阻的 等于各支路电阻 。
(1/R=1/R 1+1/R 2)理解:把n 段导体并联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都 ,这相当于导体的横截面积 。
二、基本练习1.为了探究电流与电压的关系,小华设计了图所示的实验电路图.(1)实验选用的器材如右图,其中电源为2节干电池,定值电阻为10Ω,滑动变阻器标有“10Ω 2A”字样,实验时电压表应选用的量程为 ____V ,(2)请根据电路图用笔画线代替导线,将实物电路补充完整.要求:滑动变阻器的滑片向左移动时电流表的示数变大.(3)连接电路时要求开关要_______,滑动变阻器调到_________的目的是为了保护电路(4)右表是小华探究电流与电压关系时记录的几组实验数据,通过对表中数据的分析,可得到的初步结论是:__ (5)在实验中调节滑动变阻器的阻值的目的是______ ____ _;2.某导体两端加2V 电压时,通过的电流为0.5A ,则这段导体的电阻为_____Ω.要使通过该导体的电流变为1A ,应在该导体两端加__ __V 电压.当该导体两端的电压为3V 时,该导体电阻为____Ω3.某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,根据收集到的数据画出了如图1所示的图像,下列结论与图像相符的是 ( ) A .电阻一定时,电流随着电压的增大而增大B.电阻一定时,电压随着电流的增大而增大C.电压一定时,电流随着电阻的增大而减小D.电压一定时,电阻随着电流的增大而减小三、课堂练习(07河南)冬冬在做“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验中。
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欧姆定律章节知识点总结及练习测试题1一、欧姆定律选择题1.如图甲所示,电源电压恒为9V,滑动变阻器的最大阻值为100Ω,电流在0.1A~0.4A之间时电子元件均能正常工作.若通过此电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示,则下列判断正确的是()A. 电子元件工作时,电阻保持不变B. 为使电子元件处于正常工作状态,变阻器的阻值范围应控制在12.5Ω~70ΩC. 当P在中点时,电子元件与滑动变阻器的电压之比为1︰1D. 电子元件处于正常工作状态时,电路消耗的最小功率为3.6W【答案】 B【解析】【解答】(1)从图象可知,电子元件的电阻是在变化的,故A错误;(2)电子元件处于正常工作状态时,电路电流最小为0.1A,电子元件两端的最小电压为2V,所以滑动变阻器两端的最大电压为U1=9V-2V=7V,此时滑动变阻器接入电路的电阻最大,R大===70Ω,电路电流最大为0.4A,电子元件两端的最大电压为4V,所以滑动变阻器两端的最小电压为U2=9V-4V=5V,滑动变阻器接入电路的电阻最小,R小===12.5Ω.所以滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5欧~70欧,故B正确;(3)因为电子元件与滑动变阻器串联,通过的电流相等,所以电子元件与滑动变阻器串联两端的电压之比就等于两电阻之比,因无法判断电子元件与滑动变阻器电阻的大小关系,所以无法判断它们两端电压的关系,故C错误;(4)当电路消耗的功率最小时,电路电流最小,为I小=0.1A,电路消耗的最小功率P=UI小=9V×0.1A=0.9W,故D错误.故选B.【分析】(1)从图象可知,电流与电子元件两端的电压不是正比关系,电子元件处于正常工作状态时,电路消耗的最小功率根据公式P=UI可求.(2)当P在中点时,无法判断电子元件与滑动变阻器电阻的大小关系,根据电阻的分压特点可知无法确定当P在中点时电子元件与滑动变阻器的电压之比.(3)由图象可知,电路电流最小为0.1A,电流最大为0.4A,找到对应的电压,根据串联电路电压的规律求出滑动变阻器两端的电压,进一步求出滑动变阻器接入电路的电阻.2.如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图象,下列说法正确的是()A. 甲、乙两元件的电流与电压都成正比B. 乙元件是一个定值电阻且阻值大小为10ΩC. 甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,电路的总电流为0.3AD. 甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,甲的功率为0.6W【答案】 C【解析】【解答】解:AB、由图象可知,乙元件中电流与两端电压图象不是过原点直线,说明乙元件的电流与电压不成正比,即乙的电阻不是定值,故A、B错误;C、甲、乙并联在2V电源时,甲和乙电压都为2V,由图象可知,I甲=0.1A,I乙=0.2A,故干路电流I=I甲+I乙=0.1A+0.2A=0.3A,故C正确;D、甲、乙串联在电路中时,当电路电流为0.2A时,甲和乙电流都为0.2A,由图可知U甲=4V,所以甲的功率P甲=U甲I甲=4V×0.2A=0.8W,故D错误.故选C.【分析】(1)根据欧姆定律可知,电阻一定时,通过电阻的电流与两端的电压成正比,据此分析图象甲乙电阻的变化;(2)根据并联电路的电压特点结合图象读出对应的电流,再根据并联电路的电流特点得出干路电流;(3)根据串联电路的电流特点读出图象中对应的电压,根据P=UI计算甲的功率.3.我国刑法规定,从201年5月1日起,驾驶员醉酒后驾车要负刑事责任.为了打击酒驾行为,交警常用酒精浓度监测仪对驾驶人员进行酒精测试,如图甲所示是一款酒精浓度监测仪的简化电路图,其电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为酒精气体浓度传感器(气敏电阻),R的阻值与酒精浓度的关系如图乙所示.当接通电源时,下列说法正确的是()A. 当酒精浓度减小时,R的阻值减少B. 当酒精浓度增大时,电压表的示数与电流表的示数的比值变大C. 当酒精浓度增大时,电压表的示数变大D. 当酒精浓度增大时,电流表的示数变小【答案】 C【解析】【解答】解:根据图象可知酒精气体的浓度越小传感器的电阻越大,故A错误;由电路图可知,定值电阻与传感器的电阻串联,电压表测量定值电阻两端的电压,所以电压表的示数与电流表的示数的比值为定值电阻的阻值,它是不变的,故B错误;由题知,酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的增大而减小,测试到的酒精气体浓度越大,酒精气体传感器的电阻越小,根据欧姆定律可知,电路电流越大,定值电阻两端的电压越大,即电压表示数越大;故C 正确;当酒精气体浓度增大时,酒精气体传感器的电阻减小,根据欧姆定律可知,电阻减小,电路电流增大,电流表示数增大,故D错误.故选C.【分析】由电路图可知,定值电阻与传感器的电阻串联,电压表测量定值电阻两端的电压;根据图象可知酒精气体的浓度越小传感器的电阻越大,由欧姆定律可知电路中的电流的变化、定值电阻两端电压的变化,再由串联电路的电压特点可知传感器两端的电压变化.4.标有“6V 1.5W”的小灯泡,通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示.若把这样的三只灯泡串联起来,接在12V的电源两端,灯泡的电阻和实际功率约为()A. 24Ω 0.67WB. 20Ω 0.96WC. 24Ω 0.96WD. 20Ω 0.8W【答案】D【解析】【解答】解:把这种规格的三只灯泡串联接在12V的电源两端,则每只灯泡两端的电压都为4V,从图象上可以看出,此时电路电流为0.2A,由欧姆定律得,每只灯泡的电阻:R= = =20Ω;则每只灯泡的实际功率:P实=UI=4V×0.2A=0.8W,故ABC 错误,D正确.故选:D.【分析】三只完全相同的灯泡串联,灯泡的电阻相等,通过的电流相等,根据欧姆定律可知,三只灯泡两端的电压相等,再从图象上找到对应的电压和电流,根据相应的公式分别算出每只灯泡的实际电阻和实际功率.5.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20ΩB. S1、S2均向右闭合,电路允许消耗的最大功率为2.7WC. S1向左、S2向右闭合,R x允许接入电路的最大阻值为60ΩD. 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.6.如图电路,电源电压不变,闭合开关S,当滑片P置于滑动变阻器R2的最右端B处时,电压表的示数为4V,定值电阻R1的功率为0.8W;当滑片P置于滑动变阻器R2的中点时,电压表的示数变化了1V.下列结果正确的是()A. 电源电压为8VB. R1的阻值为20ΩC. 电路前后电流之比为1:3D. 电路总功率变化了1.2W【答案】 D【解析】【解答】解:(1)由电路图可知,R1与R2串联,电压表测滑动变阻器R2两端的电压,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,当滑片在B处时,电路中的电流:I1=,则滑动变阻器两端的电压:U2=I1×R2= ×R2=4V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①由图知,当滑片P置于滑动变阻器R2的中点时,滑动变阻器的电阻减小,由串联分压的规律可知,电压表的示数减小,即此时滑动变阻器两端电压为U2=4V﹣1V=3V,同理可得,此时滑动变阻器两端的电压:U2′= × =3V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②用①式比②式可得:=,解得:R2=2R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③将③代入①式可得:=4V,解得:U=6V,A不符合题意;(2)当滑片P置于滑动变阻器R2的最右端B处时,电压表的示数为4V,定值电阻两端的电压为U1=6V﹣4V=2V,此时定值电阻R1的功率为0.8W,即;P1===0.8W,解得:R1=5Ω,则R2=2R1=2×5Ω=10Ω,B不符合题意;(3)电路前后电流之比为I1:I2=:=:=,C不符合题意;(4)电路总功率变化了:△P=P2总﹣P1总=﹣=﹣=1.2W,D符合题意。