




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
欧姆定律
讲方法
1.电流、电压和电阻的关系
物理
串联(等流分压成正比)并联(等压分流成反比)
量
电流I总=L=L=.......=InI总=L+12+.......+In
电压17总=5+U2+.......+UnU总=Ui=U2=.......=Un
R总=Ri+R2+.......+Rn;
1/S=1RI+1R2+........+1R;
n个相同电阻R串联:R2=5n个相同电阻R并联:(并联电路电阻值越
(串联电路电阻值越串越大);并越小);
电阻
串联总电阻比每一个参与串联的电阻阻值两个电阻并联:R3=RIR2,并联总电阻
都大比每一个参与并联的电阻阻值都小
无论是串联还是并联,只要其中一个电阻的阻值变大,总阻值都变大,反之亦然
比例
K_2=U3R2=U3=U1;Ri=1%=UI;R=L=U
关系223
2.思路讲解
中考时欧姆定律的题型很多,包括比例题、图表题、实验题、电表变化题、求解范围值题、求解最值题、与
生活实际结合题,等等,一般我们会采用以下的解题思路:
第一步:分析题,然后找出相对应的电路状态,并画出等效电路图;
第二步:根据题目中提供的条件列出等式方程;
第三步:将相应的物理量带入等式方程求解.
在列等式方程过程中,我们要注意两方面:(1)电路的同时性(同一时刻或同一状态的情况下)、同体性(同一个
研究对象);(2)电路中的不变量(一般电路中总电压和定值电阻是不变的).
学思路
铺垫1
如图2-1-1所示①,电源两端电压U保持不变,电阻R,的阻值为6Q,电阻R2的阻值为18Q当开关S闭合
时,电压表示数为3V②.求:
⑴电流表的示数I③;
⑵电源两端的电压U④.
铺垫2
如图2-1-2甲是某电子秤的原理示意图①,R,为定值电阻,托盘下方的电阻R2为压敏电阻②,其电阻大小
与托盘内所放物体质量m大小的关系图如图2-1-2乙所示③.已知电源电压为6V保持不变.
(1)当托盘为空时④,R2电阻为多少;
(2)若托盘为空时,电流表示数为一=0.01小6),求定值电阻R,的阻值®;
(3)若放入某物体后,电流表示数为12=0.024求该物体的质量⑦大小
600——
500心
400卜:
3001-
200-;-
100
O2004006008001000/n/g
图2-1-2
压轴题
某种电子秤的构造及工作原理电路如图:2-1-3所示,其中.&为定值电阻,凡为压敏电阻,匕的阻值
与所受压力之间满足关系式F=-5%+1210(关系式中压力F的单位是N,电阻.巳的单位是,电子秤称量由量
程为0〜3V的电压表改装而成,已知:定值电阻凡的阻值为30Q,空载时.七的阻值为240Q,电源电压保持9V不
变.((g=ION/kg)问:
(1)空载时电压表的示数为多少?
(2)电子秤的最大称量值为多少千克?
(3)若要使电子秤的最大称量值变为100kg,在不改变电源电压和电压表量程下,心的阻值应变为多少?
提能力
1.如图所示电路中,电源电压保持不变,当变阻器滑片P向右移动时,电表示数变大的是
()
A.B.
2.如图2-1-4是自动测量油箱的油量装置图.其中.R'是定值电阻,R是弧形变阻器,它的金属滑片与是金属杠
杆的一端,下列判断正确的是()
A.油量表是电压表改装而成的
B.R和R'是并联的
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
3.如图2-1-5所示的电路中,闭合开关S,两只电压表的指针偏转角度相同,则匕:4等于
()
A.5:1
B.1:5
C.4:1
D.1:4
图2-1-5
4.如图2-1-6所示的电路中,电源电压保持不变,匕=102.闭合开关S,移动滑动变阻器R2的滑片P到最
右端b时,电流表的示数为0.6A;移动滑片P到最左端a时,电流表的示数为0.2A.则电源电压和滑动变阻器的最
大阻值分别为()
A.6V20Q
B.12V20Q
C.6V10Q
D.12V10Q
5.探究“通过电阻的电流与电阻的大小关君时,我们一般需要先预设一个电压值,实验中保持电阻两端电压
为预设值不变,现采用如图2-1-7所示电路进行探究,器材:学生电源(6V)、滑动变阻器(20Q,1A),电流表、
电压表、开关、三个定值电阻(5。、10。、20。)及导线若干,以下说法正确的是()
A.要获得3组实验数据,电压预设值范围可以为1.5V-5V
B.要获得3组实验数据,电压预设值范围可以为1V-4V
C.电压预设值越大,在获得3组实验数据过程中,滑动变阻器阻值调节范围越小
D.实验电压预设值为2V.要获得3组实验数据,要更换最大阻值为30。的滑动变阻器
T1~7-
R
图2-1-7
6.小林用一个电流表和一个阻值为10。的电阻.凡来测某未知电阻&的阻值,设计了如图所示的电路,在只闭
合S的情况下,电流表的示数为0.6A;再同时闭合S、Si时,电流表的示数为0.9A,电源电压不变,求:
(1)电源电压;
(2)电阻R,的阻值.
7.在图2-1-9甲所示的电路中,电源电压为9V,电阻.4的阻值为10Q,滑动变阻器.段标有“50Q1A”字样
闭合开关S后,电流表A的示数如图2-1-9乙所示.
⑴求通过电阻.巳的电流Ii,
(2)求此时滑动变阻器.刈连入电路的阻值;________些
(3)在不损坏电路元件的情况下,求电流表示数的最大变化量△:1.此
甲
图2-1-9
8.如图2-1-10甲所示的电路中,电源电压为16V保持不变,定值电阻.比=50,滑动变阻器外上标有,“100。
2A”字样闭合开关S,电流表的示数为1A,所用电表如图2-1-10乙所示.求:
(1)电压表Vi的示数力;
(2)此时R2的电阻值;
(3)在保证电路中各元件不损坏的情况下,求连入电路R2的取值范围.
图2-1T0
9.随着社会的发展和科技的进步,电路元件在各行得到广泛的应用,其中热敏电阻就是其中之一,热敏电阻
的阻值会随温度的改变而改变.如图2-1-11甲是用热敏电阻测量环境温度的电路,电路中电流表的量程为0〜0.02A,
滑动变阻器R的铭牌上标有“150。0.3A”字样.氏为热敏电阻,其阻值随环境温度变化关系如图2-1-11乙所示,电
源电压保持不变.请完成下列小题:
(1)将此电路放入温度为220。。的环境中,闭合开关S,调节滑片P,使滑动变阻器接入电路的电阻R=1002
此时电流表的读数为0.01A,求电源电压;
(2)若环境温度为40。。时,要保证整个电路元件的安全,求滑动变阻器接入电路中的最小阻值;
(3)此电路能测量的最高环境温度为多少?
图2-1-11
10.如图2-1-12所示是某同学利用所学物理知识设计的电子秤的示意图,托盘、弹簧上端和金属滑片P固定在
一起,定值电阻.Ro=5O,ab是一根长为5cm的均匀电阻丝,电阻.R=10仅电源电压U=3匕电流表量程为0-0.6
A,(弹簧的电阻不计,P与R间摩擦不计)求:
(1)在托盘中无物体时,使金属滑片P处于R最上端,闭合开关后,电流表的读数;
(2)当在水平面使用,托盘中放入一物体时,金属滑片P处于ab间某一位置,开关S闭合后,电流表指针指在
0.3A处时,ab实际接入电路的电阻R,;
(3)若该弹簧被压缩的长度与所受压力F的关系如下表所示,上一问中放入托盘的物体的质量m(g取10N/
kg)-______________________________________________________________________________________________
△L/cm00.511.522.533.544.55
F/N05101520253035404550
p
弹
簧.u
_
图2-1-12
11.我国规定的饮酒驾车和醉酒驾车标准如表.如图2-1-13甲是对驾驶员进行现场检测的呼气式酒精检测仪,
用于检测驾驶人员呼气酒精浓度.呼气中的酒精浓度与血液中的酒精浓度关系为:血液酒精浓度x=呼气酒精浓度
yx2200.
类型标准(血液中的酒精浓度X)
非饮酒驾车x<20mg/100mL
饮酒驾车20mg/l00mL<x<80mg/100mL
醉酒驾车x>80mg/100mL
酒精测试仪由酒精气体传感器(相当于随呼气酒精浓度变化的变阻器),与一个定值电阻及一个电压表组成,图
2-1-13乙是它的原理图,电源电压1.5V,定值电阻.匕=40。,,传感器的电阻值Rz与呼气酒精浓度y的关系如图
2-1-13丙所示.测试时,按下开关等仪器正常后,被测者口含紧吹气管吹气4s,测试仪显示结果.
(1)某驾驶员接受测试,电压表示数是0.5V.该驾驶员测试结果是什么类型?
(2)如果被测者测试时,口没有含紧吹管吹气,请根据流体压强与流速的关系,分析对测试结果的影响.
需Xx10*3mg/100mL
O51015*
甲乙丙
图2-1-13
第一节欧姆定律
学思路
铺垫1
答案解:(1)开关s闭合时,两电阻串联,电压表测量的是电阻R1两端的电压,
电路中的电流l=h=T=^=084即电流表示数为0.5A;
(2)根据欧姆定律可得,R2两端的电压心=//?2=0.5AX18Q=9V,
则电源电压UU1+U2^3V+9V=12V.
答:⑴电流表的示数0.5A;
(2)电源两端的电压12V.
铺垫2
答案解:(1).当托盘为空时,物体质量为0,根据图象可知R2的电阻为500Q;
(2)若托盘为空时,电流表示数为I,=0.01A,电路的总电阻:
R=—=-^―=600优
I0.0U
根据串联电路的特点可得,Ri的阻值:.&=R-R2=6000-5000=100Q;
(3)若放入某物体后,电流表示数为1=0.024则此时电路的总电阻:R=7=^7=3002则R的电阻:
2IU.UNA2
R2=R-R1=300。-100Q=200Q;
由图象可知,此时物体质量为600g.
答:(1)当托盘为空时,R2电阻为500Q;
(2)若托盘为空时,电流表示数为=0.014定值电阻Ri的阻值为100Q;
(3)若放入某物体后,电流表示数为12=0.024该物体的质量为600g.
压轴题
答案解:(1)由图可知:电阻Ri与R。串联,电压表测量电阻R。两端的电压,电子秤空载时Ri的阻值为240
则总电阻R=匕+&=240。+300=270优
此时电路中的电流:/。=弓=嬴=口,
所以,uo=1ORO=拚X30。=IV;
(2)由于电压表量程为0-3V,当Ro两端的电压为3V时电子秤的称量值最大,
电路中的电流为/max=M
由I=9可知此时电路的总电阻为:R/==="=900,
K,尔^mux
根据串联电路的总电阻等于各电阻之和可知:
压力传感器的阻值为R;=R内一R°=900-300=60。,
则此时的压力为Fax=-57?;+1210=-5x60+1210=910N,
电子秤的最大称量为:mmnx=^=^f=谭191kg;
(3)当电子秤的量程变为100kg时,则压力F=mg=100kgxl0N/kg=1000N,
由F=—5匕+1210可知压敏电阻R;'=|(1210-F)="1210-1000)=420,
此时根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知:
压敏电阻R,"两端的电压Ui'=U-U0=9V-3V=6V,
电路中的电流为/''=瞽=爵=:4
由/=辨:/'=华=弓=212
答:(1)空载时电压表的示数为IV;
(2)电子秤的最大称量值为91kg;
(3)若要使电子秤的最大称量值变为100kg,在不改变电源电压和电压表量程下,Ro的阻值应变为21Q.
真题演练
1.答案D
解析A.该电路为并联电路,电流表测量R。的电流,滑动变阻器在另一条支路中,滑动变阻器滑片移动时对
另一条支路无影响,电流表示数不变,故A错误;
B.该电路为并联电路,电流表测量干路中的电流,滑动变阻器滑片向右移动,电阻变大,由欧姆定律可知通
过变阻器的电流减小,通过另一条支路电流不变,故干路中的电流变小,故B错误;
C.该电路为串联电路,电压表测量R。的电压,滑动变阻器滑片向右移动,电阻变大,电流减小,根据U=IR
可知,电压表示数变小,故C错误;
D.该电路为串联电路,电压表测量滑动变阻器的电压,滑动变阻器滑片向右移动,电阻变大,电流减小,根据
U=IR可知,R。的电压变小,根据串联电路的电压规律可知,滑动变阻器两端电压变大,故D正确.
答案C
解析A.图中油量表串联在电路中,是由电流表改装而成的,故A错误;
B.由电路图可知,R和R,依次串联,电流只有一条路径,则两电阻是串联的,故B错误;
C.油位越高,浮标上移,滑片下移,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,电路中的电流变大,
即通过R的电流越大,故C正确;
D.油位越低,浮标下移,滑片上移,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,电路中的电流变小,由
U=IR可知,R两端的电压变小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以R两端的电压越大,故D错误.
3.答案C
解析由电路图可知,闭合开关S,R,与Rz串联,电压表V,测电源电压,电压表V1测R2两端的电压;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,目两个电压表指针偏转角度相同,
所以,V2用的是大量程,V、用的是小量程,且电压表V?的示数是电压表V1示数的5倍,设Vi示数为
k,则V2示数为5k,根据串联电路电压规律可得,两电阻两端的电压之比:步==甘=因串联电路中
UR2Uvlk1
各处的电流相等,
URI
所以,两电阻的阻值之比:鲁=e=挡=1
“2TUR21
4.答案A
解析由电路图可知,R与R2串联,电流表测电路中的电流,
当滑片位于b端时,电路为R,的简单电路,电源的电压:U=®=0.6Ax10。=6V,故BD错误;
当滑片位于a端时,变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的总电阻:
R=I=包=300,
/0.2A
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,R2的最大阻值:R2=R-R1=30/2-10Q=20Q,故A正
确、C错误.
「答案C
解析(1)由图知,R与变阻器串联,电压表测R两端电压,电流表测电路中电流,
当定值电阻最大R=20Q,当电压预设值最小为L5V时,电路中电流最小://=及=萼=累=0.075A,
U
由串联电路特点和欧姆定律可得,此时变阻器接入电路中的电阻最大:R=*=晋=需7=
动水1侧I%)。。754
60。>20。,所以此预设电压值不正确,即A错误;
当定值电阻最大R=20Q,当电压预设值最小为IV时,电路中电流最小:/|=及="=三=0.054
)氐KNUJ2
U
由串联电路特点和欧姆定律可得,此时变阻器接入电路中的电阻最大:
动V%]小0054
100。>20。,所以此预设电压值不正确,即B错误;
(2)电压预设值越大,电路中电流越大,变阻器两端电压越小,由欧姆定律可知,变阻器连入阻值越小,滑动
变阻器阻值调节范围越小.故C正确;
(3)实验电压预设值为2V时,当R=20Q时,变阻器需连入阻值最大,
此时电路中电流/=等=念=0.1A
此时变阻器连入电路的阻值:R=牛=?普=40。,故D错误.
6.答案解:⑴只闭合S时,电路为Ro的简单电路,电流表测通过Ro的电流,
电源的电压:U=IoRo=0.64x10/2=6V;
⑵同时闭合S、Si时,R。与R、并联,电流表测干路电流,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过R*的电流:
Ix=I-Io=0.9A-0.6A=0.3A,
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,Rx的阻值:&=?=黑=202
答:⑴电源电压为6V;
(2)电阻R,的阻值为20Q.
7.答案解:由电路图可知,R,与R?并联,电流表测干路电流.
(1)因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,通过电阻R1的电流:。2=黑=0.9A;
K-y1UJ2
(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,由指针的位置可知,电流表的量程为。〜3A,分度值为0.1A,干路电流1=1.2A,则通过电阻R2的电流:
[2=[—h=1.2X-0.94=0.3A
电阻Rz的阻值:
uQV
Rz=-=—=30/2;
120.34'
(3)电流表的最小示数:/立/=/1+/1=0.94+黑=1.084
,氐2席]
通过滑动变阻器的最大电流为1A,此时电流表的示数为:I'=O.9A+1A=1.9A,
则:电流表小数的最大变化量△l=L9A-1.08A=0.82A.
答:(1)求通过电阻R,的电流I,为0.9A;(2)求此时滑动变阻器R2连入电路的阻值为30。;
(3)在不损坏电路元件的情况下,求电流表示数的最大变化量△:!为0.82A.
8.答案解:由电路图可知,定值电阻Ri和滑动变阻器R2串联,电流表测电路中的电流I=1A,电压表
测电阻RI两端的电压,电压表V2测滑动变阻器Rz两端的电压;
⑴定值电阻R1两端的电压:Ui=IRi=1AX5Q=5V;
(2)根据串联电路电压规律可知,滑动变阻器两端的电压:
Uz=U-力=16—5U=11匕1比时R2的电阻值:=牛=詈=11优
(3)由⑴⑵可知,电流表选择的量程为0~3A,
电压表Vi、V2选择的量程为0〜15V,由于滑动变阻器允许通过的最大电流为2A,在保证电路中各元件不损
坏的情况下,所以电路中的电流最大电流/彬=24此时滑动变阻器Rz连入电路的电阻最小,定值电阻R两端
的电压:
珏
U1'棱=I水、=24x50=10匕
据串联电路电压规律可知,滑动变阻器两端的电压:
U2=U-=16V-107=6V,
此时滑动变阻器Rz连入电路的最小阻值:
R**小==第=3。,
随着滑动变阻器连入电路的电阻增大,电路中的电流减小,
定值电阻Ri两端的电压减小,滑动变阻器R2两端的电压增大,当滑动变阻器两端的电压U2'=15U时,此
时滑动变阻器Rz连入电路的电阻最大,
据串联电路电压规律可知,定值电阻Ri两端的电压:
Ui'=U-U2'=16V-15V=IV,
电路中的最小电流:I=孕=葛=0.24,
底)m5°
此时滑动变阻器R2连入电路的最大阻值:
R—理,券=750,
八nr*一,
底锥侧
综上所述,连入电路R2的取值范围:
3fl<R2<752
答:(1)电压表Vi的示数Ui为5V;
⑵此时Rz的电阻值为
⑶连入电路R2的取值范围为3Q<R2<752
9.答案解:(1)由图示电路图可知,滑动变阻器与热敏电阻串联,电流表测电路电流,由图乙所示图象可
知,温度为20℃时,热敏电阻阻值为400Q,电源电压:
U=I(R,+R)=0.01Ax(400Q+100Q)=5V;
(2)由图乙所示图象可知,温度为40℃时,热敏电阻阻值为200。,电路最大电流为0.02A;
电路最小电阻:RM=产=喘匕=250仅根据串联电路总电阻等于各电阻之和可知:滑动变阻器的最小阻
放I/max0.02/1
值:R_"JB,J加-Rt=250Q-200Q=50Q;
(3)热敏电阻阻值越小,环境温度最高,电路电流最大为0.02A时,R=卢=孤=2502
必^mxU.UZA
根据串联电路总电阻等于各电阻之和可知:Rth=R.—R1筮=250/2-150/2=100。,由图乙可知其工作的
最局环境温度50℃.
答:(1)将此电路放入温度为20C的环境中,闭合开关S,调节滑片P,使滑动变阻器接入电路的电阻R=100
Q,此时电流表的读数为0.01A,电源电压为5V;
(2)若环境温度为40℃时,要保证整个电路元件的安全,滑动变阻器接入电路中的最小阻值是50。;
(3)此电路能测量的最高环境温度为50℃.
10.答案解:⑴当P处于R最上端时,U=3V,R和R。串联,
方法一:R』=R+R0=1012+50=15/2,/=—=—=0.271;
,肉uR15。
方法二:由串联电路的电压关系和欧姆定律可得知U=UR+URO=IR+IRO=I(R+&),则有
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 电商设计中的文案撰写技巧试题及答案
- 基因与性状的联动机制试题及答案
- 2025年室外环境清洁电器项目合作计划书
- 遗传学的基本原理试题及答案
- 和考官对话CPMM试题及答案
- CPSM价值评估试题及答案分享
- 基因表达调控的基本机制试题及答案
- 体温监测防控系统课件
- 2025年冷墩钢合作协议书
- 2024国际物流师的考前准备事项与试题及答案
- 2025山东能源集团中级人才库选拔高频重点提升(共500题)附带答案详解
- 中央2024年农业农村部机关服务局招聘事业编制工作人员笔试历年典型考点(频考版试卷)附带答案详解
- 博物馆疫情防控方案与参观人数控制
- 2024年通讯机房、设备安全操作规程(2篇)
- 高等学历继续教育毕业生实习报告
- DB32T 2060-2024 单位能耗限额
- 四川开放大学2024年秋《土木工程CAD》形考作业1-2终考答案
- 形势与政策总体国家安全观
- 2024年世界职业院校技能大赛中职组“食品药品检验组”赛项考试题库(含答案)
- 智能运维知识库建设方案设计与实施规划
- 《即时检验(POCT)室内质量控制指南》
评论
0/150
提交评论