欧姆定律在生活中的应用

1、P连在)欧姆定律在生活中的应用欧姆定律是电学的重要定律，是组成电学内容的主干知识。欧姆定律不仅在理论上非常重要，在实际应用中也非常广泛，将欧姆定律运用于人们的工作生活，去分析生活中简单的电学现象，是实现理论联系实际的重要方式。、电子秤例1.如图1所示是目前市场上广泛使用电子秤的简单电路图，秤盘和滑动变阻器通过滑片一起，物体质量大小可以通过电流表示数大小显示出来。当闭合开关时，下列说法正确的是(HiA.若被测物体质量变大，则电流表示数变大B.若被测物体质量变小，则电流表示数变大C.若被测物体质量变大，电路的总电阻变小D.该电路属于并联电路解析：分析电路图可知，定值电阻R和变阻器串联，当被测物体质

2、量变大时，弹簧在压力的作用下使电路中的电阻变大。由欧姆定律R紧缩，带动滑片P向下滑动，变阻器连入电路中的电阻长度变长,可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小。故选Bo、称重计例2.某高速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费，小明同学结合所学的物理知识设计了如图2所示的称重表原理图，对于小明同学的设计你认为（）A.此设计可行，称重表由电流表改装B.此设计可行，称重表由电压表改装C.此设计不可行，当车辆越重时电路中电流越小D.此设计不可行，电路中的Ri没有作用解析：分析电路图，称重计在电路中与电阻串联，应为电流表；当称重物时，弹簧在压力的作用下紧缩，带动滑片向下滑动，滑动变阻器连入电路中的电

3、阻长度变短，R的阻值变小，使电路中的总电阻变小，由欧姆定律R可知，电路的电流变大，所以称重计的示数变大；当物体很重，滑片滑到最下端，如果没有电阻R,会造成电源短路，烧坏电源和称重计，因此电路中的Ri具有保护称重计的作用。故选A三、握力计例3.如图所示是某种握力计的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起，R为保护电阻,握力大小可通过电压表示数来显示。手握紧MN时，握力越大电压表的示数越大。则下列电路中符合这一原理的是（）解析：由题意知，R为保护电阻，对电路起保护作用，所以电阻R应和滑动变阻器串联，手握紧MN时，握力变大，弹簧变短，变阻器滑片下滑，使变阻器R接入的阻值变大，电路的总电阻变大

4、，根据欧姆定律R可知，电路中的电流变小；由公式得,定值电阻R两端的电压变小，根据串联电路的电压特点可知，滑动变阻器R两端的电压变大，若要求手握紧MNB寸，握力越大电压表的示数越大，应使电压表应和变阻器R并联。例4.如图3所示，这是科技创新小组的同学们自己发明的电子握力器的内部结构。电源电压不变，滑动变阻器b端固定在绝缘底座上，手柄A与变阻器滑片固定在一起，同步运动，握力为零时，滑片处于a端。L是一个电阻不变的指示灯，力量计由一个电流表改装而成。使用时，先闭合开关S,再用手握住手柄，A柄向下运动压缩弹簧，握力就显示在力量计表盘上。有关此握力计下列的说法中正确的是（）A.握力越大灯泡越亮，力量计的

5、示数越大B.改装成的力量计的零刻度线就是原电流表的零刻度线C.握力越大电路总电阻越大，总电流越小D.握力越大，弹簧的长度越长；握力越小，弹簧长度越短解析：由图可知，握力越大，弹簧的长度越短，变阻器的滑片下滑，接入的阻值变小，电路的总电一阻变小，根据欧姆定律R可知，电路中的电流变大，所以握力越大灯泡越亮，力量计的示数越大；当握力为0时，变阻器接入的阻值是0,此时电路中的电流最大，所以改装成的力量计的零刻度线不是原电流表的零刻度线。故选Ao例5.某同学设计了一个握力计，原理图如图4所示，其中弹簧上端和滑动变阻器R的滑片P固定在一起,AB间有可收缩的导线，R为定值电阻。闭合开关S,压力F增大时，下列

6、说法中正确的是（A.电流表示数变大C.R加在R1两端的电压变大S4B.电压表示数变大D.电流表、电压表示数都变小解析：定值电阻R和滑动变阻器R串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器R两端的电压。当压力F增大时，滑动变阻器的阻值变大，电路的总电阻变大，根据欧姆定律R可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；由公式U=IR得,定值电阻R两端的电压变小，根据串联电路的电压特点可知，滑动变阻器R两端的电压变大，即电压表的示数变大。故选Bo四、压力计R为定值电阻。当闭例6.如图5所示，AB间的弹簧中间有可收缩的导线将滑动变阻器接入电路,合开关S,A板上受到的压力F增大时：（1）电流表示数将

7、,电压表的示数将（2）此装置可做为压力计使用，为使压力增大时，压力计的示数随指针向右摆动而增大，应把（填“电流表”或“电压表”）改装为压力计。解析：定值电阻R和滑动变阻器R串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器R2两端的电压.当压力F增大时，滑动变阻器的阻值变大，电路的总电阻变大，根据欧姆定律R可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；由公式U=IR得,定彳！电阻R两端的电压变小，根据串联电路的电压特点可知，滑动变阻器R两端的电压变大，即电压表的示数变大；当压力增大时，电流表的示数变小，电压表的示数变大，为使压力计的示数随指针向右摆动而增大，所以应将电压表改装为压力计。故答案为：

8、（1）变小变大（2）电压表。五、身高测量仪例7.如图6所示是李军设计的一个简易电子身高测量仪的原理图。以下说法正确的是（）A.身高表相当于一个电压表B.电路中的R是没有作用的C.当被测者越高时，身高表示数越小D.当被测者越高时，身高表示数越大解析：由图可知，身高表串联在电路中，所以身高表相当于一个电流表；当被测者较矮时，滑片滑到最下端，如果没有电阻R,会造成电源短路，烧坏电源和身高表，因此电路中的R具有保护身高表的作用；当被测者越高时，变阻器R接入电路的阻值越小，由欧姆定律R可知，电路中的电流越大,所以身高表的示数越大。故选D。例8.如图7所示是小明设计的一个简易电子身高测量仪的示意图。其中，

9、电源电压恒为6V,保护电阻R=20Q;R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒、总长为40cm,其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比；金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计。小明用该测量仪对小聪、小英和小亮的身高进行了测量，其数据见下表。若已知小英测量时，滑片恰在电阻棒ab的中点位置，则根据题中提供的信息可知（）小吧母rJ及索示nIA0.200.150,12V寰示鼾UV2.03.0事.6*9KItmU0A.电阻棒的总电阻是40QB.小聪的身高是1.7m,小亮的身高是1.5mC.小聪的身高是1.5m,小亮的身高是1.7mD.从理论上分析，该测量仪的身高测量范围是1.21.8m解析

10、：由图可知，保护电阻R和电阻棒R串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量电阻棒R两端的电压。已知小英测量时，滑片P恰在电阻棒ab的中点位置，即电阻棒接入的电阻为总阻值的一半，cUnV3.0VRR申=1=200由公式/得：/（JJ5A，所以电阻棒的总电阻尺=400；电阻棒总长为40cm,接入电路的电阻与接入电路的棒长成正山，所以电阻棒每厘米长的电阻为1Q,被测者身高越高，电阻棒接入的阻值越大;测量小聪身高时，电阻棒接入电路的电阻为:-52.OVRi=1OQ1O.2OA所以小聪的身高是:测量小亮身高时，电阻棒接入电路的电阻为:防=16m+H.lm=1.7m；0.12A所以小亮的身高是:当滑片p在b

11、点时测量仪所测的身高最小：1.6m-0.2m=14m；当滑片p在a点时测量仪所测的身高最大：/ta=1,6m+0.2m=1.3m,所以该测量仪的身高测量范围是1.41.8m。故选A、Co六、距离测量仪例9.小丽设计了如图8所示的简易电子距离测量仪，R是一根粗细均匀的电阻丝，其每厘米长的电阻为0.5Q,电路各部分均接触良好。物体M只能在导轨上做直线运动，并带动与之相连的金属滑片P移动，电压表示数可反映物体M移动的距离。开始测量前，将金属滑片P置于电阻丝中点，此时电压表和电流表示数分别为1.5V和0.2A。由此可知（）A.电阻丝的总电阻为7.5QB.当电压表示数为2V时，物体M向左移动了5cmC.

12、当电压表示数为1V时，物体M向左移动了5mD.若开始测量前，将金属滑片P置于电阻丝某端点，可测量的最大距离30cm解析：由电路图可知，电路为R的简单电路，电压表测变阻器右侧部分电阻两端的电压，电流表测电路中的电流。金属滑片P置于电阻丝中点时，电压表所测变阻器右侧部分电阻nU15V火中=*7.5LJ/0.2A,所以电阻丝的总电阻为R=2品=2x7,53150,电阻丝的长度r15Q4L=-=30cm0.5Q/cm,即当开始测量前，将金属滑片p置于电阻丝某端点，可测量的最大距离30cm；U2V-iqq当电压表示数为2V时，电压表所测变阻器右侧部分电阻/0.2A,物体m位于V=-=30cm0.5Q/c

13、m,故物体m向左移动了AZ=20cm-x30cm=5cmLTIV当电压表示数为1V时，电压表所测变阻器右侧部分电阻0.2A50inL=-=10cm&,故物体m向右移动了I/,=30cm*10cm=5cm22o故选B、Do七、油量表例10.如图9所示是一种自动测定邮箱内油量多少的装置，R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就能知道邮箱内油量的多少。则（）A.油量增加，R的电阻值增大，油量表指针偏转变小B.油量增加，R的电阻值减小，油量表指针偏转变大C.油量减少，R的电阻值增大，油量表指针偏转变大D.油量减少，R的电阻值减小，油量表指针偏转变小解析：

14、油量表是由电流表改装而成，定值电阻器R的阻值变小，电路的总电阻变小，根据欧姆定律变大，油量表的指针偏转变大。故选BoR，和滑动变阻器R串联，当油量增大时，滑动变阻R可知，电路中的电流变大，即电流表的示数例11.如图10所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置。R是滑动变阻器，它的金属滑片连在杠杆的一端。从油量表（将某电流表的刻度进行重新标注改装而成）指针所指的刻度，就可以知道油箱内油量的多少，司机王师傅发现他的汽车油量表坏了，打开一看是电阻R，坏了，想了解它的参数，只看到变阻器的铭牌上标有“50Q1A”的字样，为确定坏了的电阻R，的阻值，他只拆下车上的油量表（量程：050L）,另外找来电源、滑动

15、变阻器R、定值电阻R=5Q和电压表、开关等器材，用导线连接了如图11所示的电路进行了实验，调节变阻器R的阻值，得到下表所记录的数据：电压表示数/V0.500.600.751.001.503.00油量表示数/L010120304050试求:（1）观察分析图11可知，油量增加时，电路中的R将,油量表指针偏转（选填“增大”或“减小”）；（2）当油量表的示数为0L时，通过油量表的电流是A;当油量表的示数为50L时，通过油量表的电流是A（3）如图11所示，已知油箱无油时，金属滑片在b端；油箱装满油时，金属滑片在a端（油箱容积为50L）。请你分析计算出图11中损坏的电阻R，的阻值是多大？（4）如果油量表有

16、电阻（记作r）但未知，王师傅按照用上述方法测得的阻值去更换电阻R，后,油量表的示数与真实值相比，会填（“偏多”、“偏少”或“仍然正确”）。解析：由图可知，当油面升高，浮标位置升高，在杠杆作用下，使滑动变阻器连入的电阻变小，根据欧姆定律R可知，电路中的电流变大；油量表是由电流变改装而成，所以油量表的指针偏转增大;由表格数据可知，油量表的示数为0L时电压表的示数为0.50V,对应通过油量表的电流为”0.50VZo=死5Q,53.00Vn=Ri5a01A；油量表的示数为0.6A50L时电压表的示数为3.00V,对应通过油量表的电流为当金属滑片在b端时通过油量表的电流为0.1A,电源的电压为U=I（R

17、+R）=OAx（5O0+R）,金属滑片在a端时通过油量表的电流为0.6A,电源的电压为U=1R=n.6AxR,所以,解得：R=1O0；若考虑油量表的电阻，电路中的总电阻变大，会使电路中的电流变小，从而使油量表的示数与真实值相比偏少。故答案为：（1）变小增大（2）0.1A0.6A（3）10Q（4）偏少。八、传感器例11.酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车，如图12所示是它的原理图，酒精气体传感器的电阻随酒精气体的浓度增大而减小，如果测试到的酒精气体浓度越大，那么（）1酒精气体玲传感瞿图12A.传感器的电阻越大B.通过传感器的电流越小C.电压表的示数越大D.传感器两端的电压越大解析：定值电阻与传感

18、器串联，电压表测量定值电阻两端的电压。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R可知，电路中的电流越大，定值电阻两端的电压越大,电压表示数越大；根据串联电路的电压特点可知，传感器两端的电压越小。故选例12.酒后驾车危害极大，为此，2011年5月以来，南宁市交通警察重点查处酒后驾车。酒精测试仪是交警用来检测机动车驾驶员是否酒后驾车的仪器，它的原理示意图如图13所示。图中酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的增大而减小，R为定值电阻。如果测试到的酒精气体浓度越大，则（）酒精气体图13A.传感器的电阻越大，电流表的示数越大B.传感器的电阻越大，电流表的示数越小C.传感器的电阻越小，电流表的示数越小D.传感器的电阻越小，电流表的示数越大UR可知，电路中的电流越解析：由图可知，定值电阻R与酒精气体传感器串联，电流表测量电路中的电流，由题意可知，酒精气体浓度越大，传感器的电阻越小，电路中的总电阻越小，由欧姆定律大，即电流表的示数越大。故