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初中物理中考复习《专题:欧姆定律的应用》串讲经典练习

来源:小奈知识网
专题:欧姆定律的应用

【知识要点】

一 串联电路特点

例: 一只小灯泡上标有“2.5V,0.3A”字样,即该灯泡在2.5V的电压 下正常发光时的电流为0.3A。现在只有一个电压为4V的电源,为了使 小灯泡正常发光,要串联一个多大的电阻?

二 并联电路特点

例:在如图所示的电路中,电阻R1的阻值为40Ω,电阻R2的阻值是20Ω。 闭合电键K,电流表的示数为0.2A。求: (1)电阻R1两端的电压; (2)通过电阻R1的电流;

三 求分压电阻问题

说明:解这类题的关键是要掌握串联电路各处电流相等;总电压等于各部分电压之和。 例:一个电阻为12Ω的用电器正常工作时,两端的电压是12V,如果要使用电器在18V的电源上仍能正常工作,则:

(1)在电路中应串联一个电阻,还是并联一个电阻?画出电路图; (2)这个电阻的阻值是多少?

四 求分流电阻问题

说明:解这类题的关键是要掌握并联电路各支路两端电压相等,干路电流等于各支路的电流之和。

例:一个电阻为12Ω的用电器正常工作时允许通过的最大电流为1A,现将此用电器接在18V的电源上,若要使之仍能正常工作,则:

(1)在电路中应串联一个电阻,还是并联一个电阻?画出电路图; (2)这个电阻的阻值是多少?

例:一定值电阻两端电压为4V时,通过的电流为0.5A,若这个电阻两端的电压增大到5V时,能否用量程为0.6A的电流表来测量通过这个电阻电流?

五 求限压、限流问题

说明:这类题的解题规律是:为了不损坏用电器,两用电器串联时必须取允许通过的最小电

图5—1 流为电路中的电流,并联时必须取允许加的最小电压为电路电压。

例:两只定值电阻,甲标有“1A,12V”,乙标有“0.6A,18V”字样,问:把它们串联起来,电路两端允许加的最大电压是多少?若把它们并联起来,干路中允许通过的最大电流又是多少?

例:有一阻值R1=100欧的电流表,允许通过的最大电流为100毫安,若要将此电流表接入10安的电路中使用,应该怎么办?

六 求某一电学量的最小和最大值问题

说明:这类题的特征是:含有滑动变阻器的电路,当滑片P移动时,改变了它连入电路中的电阻,从而改变了电路中的电流,引起了电路中其它用电器的电学量的变化。解题步骤是:用某一个量的最小数值和最大数值去计算另一个量的最小数值和最大数值。 例:如图所示电路中,电源电压恒且保持不变,电阻R1=60欧姆,华东变阻器的 最大阻值为60欧,当华东变阻器的滑片P 在O点(R2的中 点处)时,安培表的示数为0.6安培,则若随意移动滑片,安 培表的示数范围为?

例:两只定值电阻,甲标有\"10Ω 1A” , 乙标有“15Ω 0.6A”。把它们串联起来。两端允许加的最高电压是( ).

A.25伏 B.19伏 C.15伏 D.10伏

小结:

利用欧姆定律解题具体思路是:

(1)审题并画出电路图,在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号,建立直观的物理图景.

(2)从图上的已知条件,根据欧姆定律和电路的特点,联想能求出哪些量.

(3)从所求量出发,根据电路特点和欧姆定律联想所已知的条件,不断推想,直到已知条件满足所求为止.

七 伏安法测电阻:

1. 定义:用电压表测电压,用电流表测电流,再根据R=法测电阻。

U算出电阻值的方法,叫做伏安I2. 原理:根据欧姆定律,测出导体两端的电压Ux和通过它的电流Ix,即可算出Rx=

Ux。 Ix3. 器材:电源、滑动变阻器、电压表、电流表、开关各一个以及待测电阻、导线若干。 4. 电路图:

5. 步骤:

(1)根据电路图连接电路,此时电键S应处于断开状态。

(2)将滑动变阻器的滑片P移到最右端,从而使滑动变阻器的电阻达到最大值。 (3)闭合开关,从电压表、电流表上分别读出U、I的值。 (4)移动滑片P,再读出两组U、I的数据。

(5)根据原理中的公式,求出上述三组数据对应的电阻值R1、R2和R3,再根据Rx=(R1+R2+R3)求出Rx的平均值。

例:下面是伏安法测电阻的实验,其中电池组电压为6V,Rx的阻值为10左右.

(1)教师提醒同学们,电压表选用3V的量程.那么,电流表阻值应选用 量

程.这样做的优点是① ;②以免实验时间过长,因 而影响阻值.

(2)小明同学已将前两次实验的数据已记入了表中,第3次实验的电表指示如图所示,请将数据填入表中,并完成表中的有关计算.

13物理量 实验次数 1 2 3 电压(V) 20. 2.5 电流(A) 0.20 0.24 电阻() 10.0 10.4 被测电阻值Rx= (3)从记录表中看出,三次实验计算所得的电阻值不完成相同,其原因是 .

例:在“测量小灯泡的电阻”的实验中,要用滑动变阻器改变被测小灯泡两端的电压,实验的电路如甲图所示.

(1)滑动变阻器的连接如乙图所示,闭合开关前应将滑片P移向____________端(填“A”或“D”);

(2)如果要增大电压表示数,应将滑片P向____________移动;

(3)在某次实验中,电压表和电流表的示数如丙图所示,则小灯泡两端的 电压是____伏,通过小灯泡的电流是______安,小灯泡的电阻为______欧.

【经典练习】

一、选择题:(每题至少有一个正确)

1.三个阻值相同的电阻,并联接入电路中,总电阻是6欧姆,每一个电阻的阻值是( ) A.2欧姆 B.18欧姆 C.6欧姆 D.9欧姆

2.两导体并联,电流强度之比I1:I2=1:3,则这两个导体电阻之比应该是( ) A.1∶3 B.3∶1 C.1∶2 D.2∶1

3.如图2所示的电路,电源电压不变,闭合电键K后,安培表示数增大的是 ( )甲图 B.乙图 C.丙图 D.丁图

图2

4.如图3 所示的电路中,K 断开时,安培表示数为I1,K闭 合时,安培表示数为I2,又知,R1=1/3R2。电源电压保持恒 定。则I1 :I2为( )A.1∶4 B.4∶1 C.3∶4 D.4∶3

5.如图4所示的电路中,电源电压恒定且保持不变,当电键K闭合时,安培表和伏特表的示数将会 ( )

A.都变小 B.都增大 C.都不变 D.伏特表示数不变,安培表示数变大6.两电阻R1和R2并联接入电路,总电阻为3欧,其中R1=4欧姆。则R2阻值为( )A.1欧 B.7欧 C.12欧 D.1/12欧

7.如图5 所示电路中,电源电压一定保持不变,R1和R2为定值电阻, 当滑动变阻器的滑片P向A端滑动时,伏特表的示数将( ) A.变大 B.变小 C.不变 D.变为零

8.如图6 所示电路中,电源电压恒定,电阻R1=60欧,华东变阻器 R2的最大阻值为60欧,当滑片P 在中点O处时,安培表的读数为6安培,当滑片P向右移动时,安培表的读数为4安培。滑动变阻器接入电路的阻值是( )

A.60欧姆 B.40欧姆 C.30欧姆 D.20欧姆

9.两个导体R1和R2,其中R1=6欧,将R1和R2,串联后其总电阻为18欧,则R1和R2并联后的总电阻为( )

A.12欧姆 B.8欧姆 C.4欧姆 D.2欧姆 10.在“伏安法测电阻”的实验中,滑动变阻器不能起到的作用是( ) A、改变电路中的电流

B、改变被测电阻两端的电压 D、保护电路

C、改变被测电阻的阻值

11、4.如图所示是某同学用伏安法测电阻的实验装置图,若将电压表和电流表互换,当开关S闭合后,将发生的情况是( ) A、两表指针有明显偏转

B、两表指针几乎不动

C、电流表指针有明显偏转,电压表指针几乎不动 D、电压表指针有明显偏转,电流表指针几乎不动

12.按图所示用伏安法测量电阻,如果考虑到伏特表,电流表本身都有一定的电阻, 那么测量值和实际值的关系应该是( )

A、测量值比实际值大 B、测量值比实际值小 C、测量值等于实际值 D、以上情形都有可能

13. 如图电路,电源电压为12伏保持不变,定值电阻R1=7欧,滑动变阻器Ro的最大阻值为

5欧。当开关S闭合后,滑动变阻器滑片P从a端滑向b端的过程中,电压表示数的变化情况是( ).

A.5V~12V B.12V~7V C.0V~5V D.0V~12V

二 填空题

1、李强同学拿来一个标有“220V 0.2A”字样的白炽灯泡,通过计算白炽灯灯光泡正常发光时的灯丝电阻是 ,但用12V的电源进行伏安法测灯泡灯丝的电阻,其阻值约为800,你认为产生这种现象的原因是 . 2.李强同学做测电阻及Rx阻值实验时,发现电压表已损坏,就重新设计了一个电路,选了一个阻值已知的电阻R1,连接电路如图所示 .他先将导线C端接到电流表“一”接线柱上,电流表读数为I1,后将导线C端接到电流表“3”接线柱上,电流表读数为I2,则R2的阻值为 (用已知字母表示)

3.如图甲是一个密封盒,盒内是由2个电阻和一些导线组成的电路,电路与盒外的a、b、c、d四个接线柱相连,而接线柱b、c在盒内已用导线相连.某活动小组欲探究盒内电阻的阻值和电路结构,探究用的器材是:能输出稳定电压的电池组,量程是0~0.6安的电流表,5欧的定值电阻R以及若干导线,并预先组

成图乙

虚线框内所示的探测电路,其中m、n是从探测电路引出的两根导线.探测时,他们首先将m与n直接连接,观察到电流表的示数为0.6安,接下去的操作程序、方法和所得数据,记录在下表中.

与m、n相连的接线柱 电流表示数(安) m、n分接a、b两接线柱 0.3 m、n分接c、d两接线柱 0.2 m、n分接a、d两接线柱 0.15 根据以上的操作和数据,写出主要的分析过程,并在图甲的盒子内画出盒内的电路图,并标出电阻的阻值.

三、计算题:

1.已知小灯泡正常发光时的电阻为20欧,通过的电流为0.5安,则小灯泡发光时两端的电压为多少伏?如果电源的电压为16伏,为使小灯泡正常发光,需要串联一个多少欧的电阻?

2.如图9所示电路中,电源电压为12V,R2=20Ω。当S1,S2合上时,电流表示数为0.8A,当S1,S2断开时,电流表示数为0.2A。求R1和R2的值。

3. 如图所示电路中,当开关S分别与a、b接触时,电流表的示数之比为5∶4,已知R2=6Ω,设电源电压保持不变,求电阻R1的阻值是多少?

4、图7所示电路的电源电压为6伏,R1=20欧,R2=60欧。问: (1)当电键S1闭合、S2断开时,电流表、电压表的读数各多大? (2)当电键S2闭合、S1断开时,电流表、电压表的读数各多大?

5、图2中,电源电压12伏,R1=R2=3欧,S断开时,A表读数为_______安,V表读数为_______伏;S闭合时,A表读数为_______安, V表读数为________伏。

6. 如图所示的电路中,电源电压为6伏不变,R1=20欧,R2=10欧,Il = 0.2安,求I2和I。

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