2024-2025學(xué)年版塊16 歐姆定律及電阻定律 專題16-1 歐姆定律??碱}型 (含答案) 初中物理尖子生自主招生培優(yōu)講義83講_第1頁
2024-2025學(xué)年版塊16 歐姆定律及電阻定律 專題16-1 歐姆定律??碱}型 (含答案) 初中物理尖子生自主招生培優(yōu)講義83講_第2頁
2024-2025學(xué)年版塊16 歐姆定律及電阻定律 專題16-1 歐姆定律??碱}型 (含答案) 初中物理尖子生自主招生培優(yōu)講義83講_第3頁
2024-2025學(xué)年版塊16 歐姆定律及電阻定律 專題16-1 歐姆定律常考題型 (含答案) 初中物理尖子生自主招生培優(yōu)講義83講_第4頁
2024-2025學(xué)年版塊16 歐姆定律及電阻定律 專題16-1 歐姆定律??碱}型 (含答案) 初中物理尖子生自主招生培優(yōu)講義83講_第5頁
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2024-2025學(xué)年版塊16歐姆定律及電阻定律專題16-1歐姆定律??碱}型(含答案)初中物理尖子生自主招生培優(yōu)講義83講專題16-1歐姆定律??碱}型知識·解讀一、歐姆定律1、內(nèi)容:導(dǎo)體中的電流,跟導(dǎo)體兩端的電壓成.正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比.2、公式:,其中U表示導(dǎo)體兩端的電壓,單位是伏特(V),R表示導(dǎo)體的電阻,單位是歐姆(Ω),I表示導(dǎo)體中的電流,單位是安培(A).二、串聯(lián)分壓與并聯(lián)分流的規(guī)律項(xiàng)目串聯(lián)電路并聯(lián)電路電路圖電流關(guān)系I總=I1=I2I總=I1+I(xiàn)2電壓關(guān)系U總=U1+U2U總=U1=U2電阻關(guān)系相當(dāng)于增加了電阻的長度,總電阻比分電阻大.相當(dāng)于增加了電阻的橫截面積,總電阻比分電阻小.R總=R1+R2eq\f(1,R總)=eq\f(1,R1)+eq\f(1,R2)物理關(guān)系式eq\f(U1,U2)=eq\f(R1,R2),電壓的分配與電阻成正比,串聯(lián)分壓eq\f(I1,I2)=eq\f(R2,R1),電流的分配與電阻成反比,并聯(lián)分流典例·解讀類型一、歐姆定律基本概念例1、下列關(guān)于電流、電壓、電阻的關(guān)系說法正確的是()A、電壓大的電路中電流一定大B、電阻大的電路中電流一定小C、導(dǎo)體中的電流與電壓、電阻無關(guān)D、導(dǎo)體中的電阻與電流、電壓無關(guān)【【答案】D.【解析】本題考查對電流、電壓、電阻關(guān)系的理解。只有在電阻一定時(shí),電壓大的電路中電流才一定大,故A錯(cuò)誤;只有在電壓一定時(shí),電阻大的電路中電流才一定小,故B錯(cuò)誤;只有在電壓一定時(shí),電阻大的電路中電流才一定小,故B錯(cuò)誤;導(dǎo)體中的電流與電壓、電阻都有關(guān)系,故C錯(cuò)誤;導(dǎo)體電阻由導(dǎo)體材料、長度、橫截面積決定,與導(dǎo)體的電壓與電流無關(guān),故D正確。類型二:串并聯(lián)的比例問題例2、如圖所示,電源電壓不變。電阻R1:R2=2:1,R2:R3=1:3。當(dāng)只閉合開關(guān)S1時(shí),電壓表示數(shù)為U1。當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時(shí),電壓表示數(shù)為U2,則U1:U2=________?!尽敬鸢浮?:6.【解析】當(dāng)只閉合開關(guān)S1時(shí),電阻R1、R2、R3串聯(lián),電壓表測量的是R1兩端電壓U1;當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時(shí),R2被短路,電壓表測量的是R1兩端電壓U2。方法一:由電阻R1:R2=2:1,R2:R3=1:3知R1:R2:R3=2:1:3根據(jù)串聯(lián)電路中電壓與電阻成正比的規(guī)律得:綜上得:方法二:阻值相同的兩個(gè)電阻接在不同的電路中時(shí),流過其的電流與其兩端的電壓成正比R2UR1R3U1UR1R3U2例3、如圖所示,電源電壓恒定,當(dāng)S接a時(shí),電流表A1與A2的示數(shù)之比為3:5;當(dāng)S接b時(shí),電流表A1與A2的示數(shù)之比為2:3,則R2與R3的電阻之比為()A、9:10B、4:3C、3:4D、5:2【【答案】C.【解析】當(dāng)S接a時(shí),電阻R1、R2并聯(lián),其中電流表A1測量的是支路通過R1的電流I1,電流表A2測量的是干路電流I,由并聯(lián)電路特點(diǎn)可知,通過R2的電流I2=I-I1.根據(jù)并聯(lián)電路中電流和電阻成反比的規(guī)律得:由由得當(dāng)S接b時(shí),電阻R1和R3并聯(lián),其中電流表A1測量的是支路中通過R1的電流I1,電流表A2測量的是干路電流I′,由并聯(lián)電路特點(diǎn)可知通過R3的電流I3=I′-I1。根據(jù)并聯(lián)電路中電流和電阻成反比的規(guī)律得:,由得綜上得:R1:R2:R3=2:3:4,其中R2:R3=3:4。類型三:圖像問題例4、如圖甲所示的電路中,R2為滑動變阻器,R1、R3為定值電阻,電源兩端電壓保持恒定不變。改變滑片P的位置,兩電壓表的示數(shù)與電流表的示數(shù)對應(yīng)關(guān)系的圖象分別表示在圖乙所示的坐標(biāo)系中。則:(1)當(dāng)滑片移至a端時(shí),對應(yīng)的是圖乙中的_____點(diǎn);(2)當(dāng)滑片移至b端時(shí),電路中的電流為_______A;(3)R1的阻值為多少?(4)電源的電壓為多少?【答案】【答案】(1)B;(2)1;(3)R1的阻值為1Ω;(4)電源電壓為12V.【解析】(1)由電路圖可知,當(dāng)滑片移至a端時(shí),滑動變阻器接入電路中的電阻為0,電路中的總電阻最小,由可知,電路中的電流最大,由圖象可知,對應(yīng)的是圖乙中的B點(diǎn);(2)當(dāng)滑片移至b端時(shí),滑動變阻器接入電路中的電阻最大,電路中的電流最小,由圖象可知電路中的電流為1A;(3)因串聯(lián)電路中電阻越大分得的電壓越大,當(dāng)滑片移至b端時(shí),電路中的電流為1A,由圖乙知兩電壓表對應(yīng)讀數(shù)分別為1V和9V。因?yàn)殡妷罕鞻2示數(shù)始終大于或等于電壓表V1示數(shù),所以電壓表V1示數(shù)為1V,電壓表V2示數(shù)為9V,也就說圖象中AB是定值電阻R1的I-U圖象。根據(jù)特殊點(diǎn)A或B對應(yīng)的I、U數(shù)值,即可計(jì)算定值電阻R1的阻值。(4)綜上分析,滑片位于b端、a端時(shí)等效電路圖如下所示:分析已知條件,利用電源電壓相等列方程即可求出電源電壓。即解得電源電壓類型四:變化量求電阻例5、如圖所示電路中電源兩端的電壓不變?;瑒幼冏杵鱎2的滑片P在某兩點(diǎn)間移動時(shí),電流表的示數(shù)在1A至2A之間變化,電壓表的示數(shù)在6V至9V之間變化。定值電阻R1的阻值及電源兩端的電壓分別為()A、6;15VB、6;12VC、3;15VD、3;12V【【答案】D.【解析】等效電路圖如圖所示:方法一:利用U不變的等量關(guān)系,列方程:代入數(shù)據(jù)解得方法二:變化量推論:證明過程如下:,

,分析電路可知,R1是定值電阻,R2為變值電阻。所以,同理求出。請同學(xué)們理解并掌握變化量法,提高做題速度。類型五:范圍問題例6、如圖所示的電路中,定值電阻R1的阻值是10Ω?;瑒幼冏杵魃蠘?biāo)有“50Ω,1A”,電源電壓為6V。如果電流表量程為0-0.6A,電壓表量程為0-3V。為保證電路的安全,變阻器R2的取值范圍是______?!尽敬鸢浮?0Ω-50Ω.【解析】一、分析電路:電源電壓恒定,定值電阻R1和滑動變阻器R2串聯(lián),電流表測電路中電流,電壓表測R1兩端的電壓。二、二、分析滑動變阻器R2的阻值變化。①當(dāng)R2阻值減小時(shí),根據(jù)R總=R1+R2知電路中總電阻減小。由于電源電壓恒定,根據(jù)知電路中電流變大。又因?yàn)镽1是定值電阻,阻值不變,當(dāng)電流變大時(shí),根據(jù)知R1兩端電壓也變大。因此,最大安全電流應(yīng)選擇“滑動變阻器允許通過的最大電流(1A)”、“電流表量程(0.6A)”、“定值電阻R1兩端最大電壓下允許的最大電流(0.3A)”這三者的最小值,即最大安全電流應(yīng)該為0.3A。當(dāng)電流是0.3A時(shí),計(jì)算出滑動變阻器的最小值,即②當(dāng)R2阻值增大時(shí),電路中總電阻增大。由于電源電壓恒定,電路中電流變小,即電流表示數(shù)變小。又因?yàn)镽1是定值電阻,阻值不變,當(dāng)電流變小時(shí),R1兩端電壓也變小,即電壓表示數(shù)變小。電流表和電壓表都安全,因此滑動變阻器可以取得的最大值為50Ω。綜上,滑動變阻器的阻值范圍是10Ω-50Ω。例7、如圖所示,電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S后,滑動變阻器R2的滑片在a、b兩點(diǎn)移動過程中,電壓表的示數(shù)變化范圍為1~3V,電流表的示數(shù)變化范圍為0.3~0.5A,求:(1)R1的阻值;(2)電源電壓;(3)滑動變阻器的滑片在a點(diǎn)時(shí)的電阻Ra。【【答案】;;.【解析】由電路圖可知,電阻R1與滑動變阻器R2串聯(lián),電壓表測滑動變阻器兩端的電壓,電流表測電路中的電流;滑動變阻器R2的滑片在a、b兩點(diǎn)移動時(shí),當(dāng)滑動變阻器的滑片在a點(diǎn)時(shí),接入電路中電阻最小,則電路中電流最大(0.5A),由于R1是定值電阻,此時(shí)R1兩端電壓最大。又因?yàn)殡娫措妷翰蛔儯訰2兩端的電壓最?。?V)。反之,當(dāng)滑動變阻器的滑片在b點(diǎn)時(shí),電流表示數(shù)為0.3A,電壓表示數(shù)為3V。等效電路圖如下:根據(jù)U不變,列方程;代入數(shù)據(jù)解得:.電源電壓:,代入數(shù)據(jù):.類型六:STS問題例8、隨著社會的發(fā)展和科技的進(jìn)步,電路元件在各行得到廣泛的應(yīng)用,其中熱敏電阻就是其中之一。熱敏電阻的阻值會隨溫度的改變而改變。圖甲是用熱敏電阻測量環(huán)境溫度的電路,電路中電流表的量程為0~0.02A,滑動變阻器R的銘牌上標(biāo)有“150Ω0.3A”字樣。Rt為熱敏電阻,其阻值隨環(huán)境溫度變化關(guān)系如圖乙所示,電源電壓保持不變。請完成下列小題:(1)將此電路放入溫度為20℃的環(huán)境中,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑片P,使滑動變阻器接入電路的電阻R=100Ω,此時(shí)電流表的讀數(shù)為0.01A,求電源電壓;(2)若環(huán)境溫度為40℃時(shí),要保證整個(gè)電路元件的安全,求滑動變阻器的變化范圍;(3)此電路能測量的最高環(huán)境溫度為多少?【【答案】(1)5V;(2)50Ω~150Ω;(3)50℃.【解析】(1)由圖乙所示圖象可知,溫度為20℃時(shí),熱敏電阻阻值為400Ω電源電壓

(2)由圖乙所示圖象可知,溫度為40℃時(shí),熱敏電阻阻值為200Ω。要保證整個(gè)電路元件的安全,最大安全電流應(yīng)該選取“滑動變阻器R允許通過的最大電流0.3A”和“電流表的量程0.02A”這二者中的最小值,即最大安全電流為0.02A。此時(shí)總電阻最小,滑動變阻器連入電路中阻值最小?;瑒幼冏杵鞯娜≈捣秶?0Ω~150Ω。(3)已知為了保證電路正常工作,最大安全電流為0.02A。當(dāng)電流為0.02A時(shí),總電阻最小,。由圖乙所示圖象可知,隨著溫度的升高熱敏電阻Rt逐漸減小。則滑動變阻器達(dá)到最大值時(shí),熱敏電阻達(dá)到最小阻值,此時(shí)熱敏電阻正常工作的環(huán)境溫度達(dá)到最高值。由圖乙可知其工作的最高環(huán)境溫度50℃.類型七:動態(tài)電路問題1——開關(guān)閉合類例9、如圖所示電路,開關(guān)S2由斷開到閉合的過程中,下列有關(guān)說法正確的是()A、電壓表示數(shù)不變,電流表示數(shù)變大B、電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變小C、電壓表和電流表的示數(shù)的比值不變D、電壓表和電流表的示數(shù)的比值變大【【答案】C.【解析】本題考查動態(tài)電路的分析。由電路圖可知,開關(guān)S2斷開時(shí)兩電阻串聯(lián),開關(guān)S2閉合時(shí)電路中只接入R1,電壓表測R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流。因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,開關(guān)S2由斷開到閉合的過程中,電路中的總電阻變小,由可知電路中的電流變大,即電流表的示數(shù)變大,故B不正確;由U=IR可知,R1兩端的電壓變大,即電壓表的示數(shù)變大,故A不正確;因電壓表和電流表的示數(shù)的比值等于定值電阻R1的阻值,所以,電壓表和電流表的示數(shù)的比值不變,故C正確,D不正確。類型七:動態(tài)電路問題2——滑片移動類例10、如圖所示,電源電壓不變,閉合開關(guān)S,向下移動滑片P,以下說法中正確的是()A、燈泡L變亮B、電壓表V1的示數(shù)變大C、電流表A的示數(shù)變大D、電壓表V2的示數(shù)變小【【答案】B.【解析】解答本題時(shí)思考以下問題:(1)題圖中的燈泡L、滑動變阻器是以什么連接方式接入電路中的?(2)電流表和兩個(gè)電壓表的測量對象分別是什么?(3)變阻器的滑片向下移動時(shí),電路中的電流大小如何變化?怎樣判斷燈泡、滑動變阻器兩端的電壓變化?本題考查電路的動態(tài)分析。用“去電壓表”法分析電路可知,燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián),電壓表V1測量滑動變阻器兩端的電壓,電壓表V2測量燈泡和滑動變阻器兩端的總電壓,即電源電壓,故V2示數(shù)不變,選項(xiàng)D錯(cuò);滑片向下滑動,滑動變阻器接入電路中的電阻變大,電路總電阻變大,故電路中電流變小,燈泡變暗,選項(xiàng)A、C錯(cuò);選項(xiàng)B分析方法有兩種,方法一:電路中電流變小,由U=IR可知,燈泡兩端電壓變小,由U電源=UL+UR可知滑動變阻器兩端電壓變大;方法二:根據(jù)“在串聯(lián)電路中,電阻越大,其兩端分得的電壓越大”的原理,滑動變阻器電阻變大,其兩端電壓也變大,選項(xiàng)B正確。類型八:等效電阻問題例11、如圖所示電路是由十二個(gè)不同的電阻組成的,已知R1=12Ω,其余電阻阻值未知,測得A、B總電阻為6Ω,今將R1換成6Ω的電阻,則A、B間的總電阻()A、6ΩB、4ΩC、3ΩD、2Ω【【答案】B.【解析】由并聯(lián)電阻等效電阻公式可知,其余電阻的等效電阻為12Ω。將R1換成6Ω的電阻,則為6Ω和12Ω電阻并聯(lián),由并聯(lián)電阻等效電阻公式可知,則A、B間的總電阻為4Ω.例12、如圖4所示,已知R0=R1=R2=R3=…=Rn=R2011=3Ω,Ra=2Ω。A、B間電壓為6V,則通過R2011的電流大小是()A、1AB、AC、AD、A【【答案】C.【解析】三個(gè)串聯(lián)的Ra等效電阻為6Ω,由并聯(lián)電阻公式可得R2011和三個(gè)串聯(lián)的Ra并聯(lián)后的電阻為2Ω。依此類推AB之間的等效電阻為6Ω。通過左邊第1個(gè)Ra的電流為1A。根據(jù)并聯(lián)電阻分流原理,通過R0的電流為A,通過左邊第2個(gè)Ra的電流為A。同理,通過R1的電流為×A,通過左邊第3個(gè)Ra的電流為×A。通過R2的電流為×()2A,通過左邊第4個(gè)Ra的電流為××A。···。依此類推,通過R2011的電流為A,選項(xiàng)C正確?!久麕燑c(diǎn)評】解答此題需要根據(jù)電路特征,尋找規(guī)律,依此類推,意在考查靈活運(yùn)用串并聯(lián)電路相關(guān)知識能力和推理能力。例13、下列幾組電阻并聯(lián)后,等效阻值最小的一組是()A、30歐和15歐B、20歐和25歐C、10歐和35歐D、5歐和40歐【【答案】D.【解析】方法一:因?yàn)椴⒙?lián)電阻總電阻的倒數(shù)等于各個(gè)電阻倒數(shù)之和,即eq\f(1,R總)=eq\f(1,R1)+eq\f(1,R2);則R總=;四個(gè)選項(xiàng)中R1+R2都等于45Ω;故R1?R2越小的,則總電阻就越?。籄中R1?R2=30Ω×15Ω=450Ω2;B中R1?R2=20Ω×25Ω=500Ω2;C中R1?R2=10Ω×35Ω=350Ω2;D中R1?R2=5Ω×40Ω=200Ω2;方法二:∵并聯(lián)相當(dāng)于增加了電阻的粗細(xì),故并聯(lián)后總電阻一定會減小,則任意電阻并聯(lián)后的總電阻一定比最小的電阻還小,只需找選項(xiàng)中最小電阻的即可,實(shí)現(xiàn)秒選。培優(yōu)·訓(xùn)練一、選擇題1、如圖是電阻甲和乙的I-U圖象,小明對圖象信息做出的判斷,不正確的是(

)A、當(dāng)甲兩端電壓為1.5V時(shí),通過它的電流為0.3AB、當(dāng)乙兩端電壓為2.5V時(shí),其阻值為5ΩC、將甲和乙串聯(lián),若電流為0.3A,則它們兩端的總電壓為2VD、將甲和乙并聯(lián),若電壓為1V,則干路的電流為0.4A2、如圖所示電路,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器的滑片P從a端向b端滑動時(shí)(

)A、電壓表V2示數(shù)與電流表A示數(shù)比值變大B、電壓表V1示數(shù)與電流表A示數(shù)比值變小C、電流表A示數(shù)變大,電壓表V1示數(shù)變大D、電流表A示數(shù)變大,電壓表V2示數(shù)變大3、某體重測試儀的工作原理如圖所示,電源電壓保持不變,體重顯示表的指針偏轉(zhuǎn)角度會隨著人的體重的增加而增大,有關(guān)測試儀的下列說法正確的是(

)A、如果以B點(diǎn)位置的作用力視為動力,則圖中的ABO是一個(gè)省力杠桿B、人的體重越大,壓力傳感器兩端的電壓越大C、體重顯示表實(shí)質(zhì)上是一只電流表改裝D、壓力傳感器的阻值隨壓力的增大而減小4、在如圖所示的電路中,下列分析不正確的是()A、只閉合S1時(shí),L1發(fā)光、L2不發(fā)光,A1測L1的電流,A2無示數(shù)B、只閉合S3時(shí),L1、L2都發(fā)光,A1、A2的示數(shù)相等C、閉合S1、S2時(shí),L1、L2都發(fā)光,A1有示數(shù),A2無示數(shù)D、閉合開關(guān)S1、S3時(shí),L1、L2都發(fā)光,A1、A2均有示數(shù)5、如圖電路,電源電壓恒定,R1=12Ω,R2=6Ω,R3是定值電阻.閉合開關(guān)S1,單刀雙擲開關(guān)S2接a時(shí)電流表的示數(shù)為0.6A,接b時(shí)電流表的示數(shù)可能為()A、0.3AB、0.6AC、0.9AD、1.2A6、如圖所示,電源電壓保持不變,開關(guān)S閉合后,燈L1和L2都正常發(fā)光.甲、乙兩個(gè)電表示數(shù)之比為4∶3,此時(shí)燈L1和L2的電阻之比為()A、1∶3B、3∶1C、3∶4D、4∶37、如圖為一種測量環(huán)境濕度儀器的簡化工作原理圖.電源電壓恒為6V,定值電阻R為15Ω,R0為濕敏電阻,其阻值隨環(huán)境濕度的增加而減小,阻值范圍為10Ω~20Ω,電壓表量程為0~3V,電流表量程為0~0.6A.閉合開關(guān)S,當(dāng)環(huán)境的濕度增加時(shí),在保證兩電表安全的情況下,下列說法中正確的是()A、電流表示數(shù)變大,R0兩端的電壓變大B、電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值變小C、通過R0的最大電流為0.24AD、R0在電路中的最小電阻值為15Ω8、如圖所示的電路,電源電壓保持不變,R1=10Ω.閉合開關(guān)S,滑動變阻器滑片P在最右端時(shí),電流表的示數(shù)為0.25A;把滑片P移到中點(diǎn)時(shí),電流表的示數(shù)為0.4A,則下列選項(xiàng)正確的是()A、滑片P在最右端時(shí),通過R1、R2的電流之比為5∶8B、滑片P在最右端時(shí),R1、R2兩端電壓之比為3∶1C、滑動變阻器的最大阻值為40ΩD、電源電壓為10V9、閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器的滑片P向右滑動時(shí),下列說法不正確的是()A、電壓表V示數(shù)不變,電流表A2的示數(shù)變小B、電流表A1示數(shù)變大,電流表A2的示數(shù)變小C、電壓表V示數(shù)與電流表A2示數(shù)的值變大D、電流表A1示數(shù)與電流表A2示數(shù)的差值不變10、如圖所示是某電子秤的結(jié)構(gòu)示意圖,其中P是一個(gè)可以緊貼AB滑動的金屬滑片,S為自動控制開關(guān)。閉合開關(guān)S,秤盤內(nèi)不放物體時(shí),電子秤刻度表示數(shù)為0;在秤盤內(nèi)放入物體時(shí),就可以從電子秤刻度表上讀出該物體的質(zhì)量;當(dāng)被測物體的質(zhì)量超過電子秤量程時(shí),開關(guān)S自動斷開,電子秤無示數(shù)。則下列判斷正確的是(

)

A、電子秤的刻度表是一個(gè)電流表,它的示數(shù)越小說明所稱物體質(zhì)量越大B、電子秤的刻度表是一個(gè)電壓表,它的示數(shù)越大說明所稱物體質(zhì)量越大C、電子秤的AB部分是一個(gè)滑動變阻器,且A端為絕緣體D、電子秤所稱物體的質(zhì)量越大;消耗的電能越少11、如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,R1=2R2,閉合S、S1,斷開S2時(shí),電壓表示數(shù)為5V,閉合S、S2,斷開S1時(shí),電壓表示數(shù)為7V,則R∶R2為()A、3∶2 B、3∶3 C、7∶5 D、5∶712、小梅同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的汽車有害尾氣排放檢測電路。其中,R為氣敏電阻,它的阻值隨有害氣體濃度的增大而變小,電源電壓恒定不變,R0為定值電阻,閉合開關(guān),當(dāng)有害尾氣濃度增大時(shí)()A、電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變大B、電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變小C、電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變小D、電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變大13、由歐姆定律I=變形可得R=。下列說法正確的是()A、導(dǎo)體電阻跟它兩端的電壓成正比B、導(dǎo)體電阻跟通過它的電流成反比C、導(dǎo)體電壓跟通過它的電流成正比D、導(dǎo)體電阻跟通過它的電流和它兩端電壓無關(guān)14、請根據(jù)下表給出的多組電壓表和電流表的數(shù)據(jù),判斷分析,該電路可能是電路圖中的()U/V1.01.52.02.22.52.7I/A0.200.300.400.440.500.5415、如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,R2、R3是兩個(gè)定值電阻。閉合開關(guān)S、滑片P向左滑動:當(dāng)電流表示數(shù)變化量的絕對值為ΔI時(shí),電壓表示數(shù)變化量的絕對值為ΔU;當(dāng)電流表示數(shù)變化量的絕對值為ΔI′時(shí),電壓表示數(shù)變化量的絕對值為ΔU′。若ΔI<ΔI′,則()A、B、C、D、以上三種情況都有可能16、如圖所示的電路中,R0為滑動變阻器,R1、R2為定值電阻,且R1<R2,E為電壓恒定的電源。當(dāng)開關(guān)S閉合后,滑動變阻器的滑片P向右滑動時(shí),流過三個(gè)電流表A0、A1、A2的電流將發(fā)生變化,其變化量的大小(絕對值)分別為ΔI0、ΔI1、ΔI2;電阻R0、R1、R2兩端的電壓也發(fā)生變化,其變化量的大小(絕對值)分別為ΔU0、ΔU1、ΔU2。則下列說法中正確的是()A、ΔU0>ΔU1>ΔU2B、ΔI0>ΔI1>ΔI2C、ΔU0=ΔU1>ΔU2D、ΔI0<ΔI1<ΔI217、如圖甲是燈泡L和電阻R的I-U關(guān)系圖像,燈絲電阻受溫度的影響,溫度越高電阻越大。將L和R以兩種不同的方式接在同一電源上,如圖乙和丙。若乙圖中U1:U2=m,丙圖中I1:I2=n,則下列關(guān)系式中正確的是()A、B、C、D、18、如圖1所示是電阻甲和乙的I-U圖象,下列說法正確的是()A、電阻乙為定值電阻B、當(dāng)電阻甲兩端電壓為2V時(shí),R甲=0.4ΩC、如圖2所示,當(dāng)開關(guān)閉合,電路電流為0.2A時(shí),電路總電阻是15ΩD、如圖3所示,當(dāng)開關(guān)閉合,電源電壓為2V時(shí),電路總電流為0.4A19、(多選)如圖甲所示電路,電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器的滑片P從右端滑到左端的過程中,R1、R2的I-U關(guān)系圖象如圖乙所示。則下列判斷正確的是()A、圖線A是電阻R1的I-U關(guān)系圖象B、電源電壓為18VC、R1的阻值是20ΩD、滑動變阻器R2的最大阻值為30Ω20、如圖所示的電路中,電源電壓不變,只閉合開關(guān)S1時(shí),電壓表V1與V2的示數(shù)之比為3:2;只閉合開關(guān)S2時(shí),電壓表V1與V2的示數(shù)之比為5:3,則R1與R2的電阻之比為()A、4:3B、2:3C、3:5D、5:321、在如圖6所示的電路中,總電流I為1.2安,R1=R2=2R3。則下列對通過R2電流的判斷正確的是()A、大小為0.6安,方向向右B、大小為0.6安,方向向左C、大小為0.3安,方向向右D、大小為0.3安,方向向左IR1R2UIR1R2U=1\*ROMANI=2\*ROMANII=3\*ROMANIIIA、R1>R2B、Rl、R2串聯(lián)后的總電阻的I—U圖線在區(qū)域ⅡC、R1、R2并聯(lián)后的總電阻的I—U圖線在區(qū)域ⅢD、Rl、R2并聯(lián)后的總電阻的I—U圖線在區(qū)域I23、在圖所示的電路中,當(dāng)滑動變阻器R的滑片P從B向A滑動的過程中,電壓表V1、V2示數(shù)的變化量的值分別為ΔU1、ΔU2,則它們的大小相比較應(yīng)該是()A、ΔU1<ΔU2B、ΔU1>ΔU2C、ΔU1=ΔU2、D、因?yàn)闊o具體數(shù)據(jù),故無法比較24、如圖所示的電路,電源電壓不變,當(dāng)開關(guān)S閉合后,移動滑片P,改變滑動變阻器接入電路的阻值,使電壓表的示數(shù)從6V變化到2V,同時(shí)觀察到電流表的示數(shù)從0.5A變化到1A.定值電阻R0阻值和電源電壓分別為()A、4Ω8VB、6Ω12VC、8Ω10VD、16Ω10V25、如圖所示,電路中的電源電壓保持不變,當(dāng)滑動變阻器的滑片由圖中位置向a點(diǎn)移動時(shí),電表V1、V2、A的示數(shù)變化正確的是()A.V1減小,V2減小,A增大B.V1增大,V2減小,A增大C.V1增大,V2減小,A減小D.V1減小,V2增大,A減小二、填空題1、如圖所示,3個(gè)電阻值均為10Ω的電阻R1、R2、R3串聯(lián)后接在電壓恒定為U的電路中,某同學(xué)誤將一只電流表并聯(lián)在電阻R2兩端,發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)為1.5A,據(jù)此可推知電源電壓U=V;若用一只電壓表代替電流表并聯(lián)在R2兩端,則電壓表的示數(shù)應(yīng)為V。2、如圖所示,R為定值電阻,R′為滑動變阻器,閉合開關(guān)S,將滑動變阻器的滑片從a端逐漸滑動到b端,發(fā)現(xiàn)表示數(shù)從2V變化到6V,而表示數(shù)從4V變化到0,則電流表示數(shù)從0.2A變化到________A,R=________Ω.3、如圖所示,電源電壓保持不變,電阻R1=R2=R3=10Ω.若只使R2、R3并聯(lián)接入電路,則應(yīng)閉合開關(guān)________,此時(shí)電流表的示數(shù)為I1;要使R1、R2串聯(lián),應(yīng)斷開開關(guān)S1、S2,此時(shí)電流表的示數(shù)為I2,則I1∶I2=________.4、所示的電路中,當(dāng)S閉合后,電壓表V1的示數(shù)為4V,電壓表V2的示數(shù)為6V,電流表A的示數(shù)為1A,且將R2和R3對換位置后,電流表、電壓表示數(shù)均不變,則電源電壓為V;R1阻值大小為______Ω.5、在一次風(fēng)暴中,甲、乙兩地之間的兩根輸電線在某處發(fā)生了短路,如圖3所示,為了確定短路的具體位置,電力工人在甲地把這兩根輸電線的接頭接到電壓為3V的電池兩端,測出了這時(shí)輸電線中的電流為30mA。已知輸電線每米長度的電阻為0.01歐,則發(fā)生短路處離甲地____________m。測出的電流越大,說明短路處離甲地越____________。6、如圖所示,滑動變阻器最大阻值為50Ω,定值電阻R1為10Ω,電源電壓為6V不變。如果電壓表的量程是0-3V,電流表的量程是0-0.6A,則滑動變阻器的取值范圍是______。7、如圖所示,電源電壓12V保持不變。小燈泡標(biāo)有“3V0.5A”字樣,電流表的量程是0~0.6A,滑動變阻器的規(guī)格是“50Ω1A”。為了保證電路各元件都能安全使用,則滑動變阻器連入電路的阻值范圍是______。8、如圖所示電路,電源兩端電壓不變,已知滑動變阻器的最大電阻值為10Ω,定值電阻R1的電阻值未知。當(dāng)把滑動變阻器的滑片P置于變阻器的右端時(shí),閉合開關(guān)S,電壓表的示數(shù)為3V;當(dāng)把滑動變阻器的滑片P移至變阻器中點(diǎn)時(shí),電壓表的示數(shù)為2V則定值電阻R的阻值為________Ω。三、計(jì)算題1、如圖甲所示,已知定值電阻R1的阻值為30Ω,閉合開關(guān)時(shí)整個(gè)電路正常工作,兩電流表的指針都指在同一位置,示數(shù)如圖乙所示.(設(shè)電源電壓保持不變)求:(1)電源電壓U是多少?(2)通過定值電阻R2的電流是多少?(3)現(xiàn)用一個(gè)未知阻值的定值電阻Rx替換電阻R1或R2,替換后只有一個(gè)電流表的示數(shù)發(fā)生了變化,請判斷Rx替換的是電阻R1還是R2.(4)此時(shí)替換后電流表示數(shù)減小了0.3A,求未知電阻Rx的阻值.2、如圖,,為滑動變阻器,當(dāng)P在b端,電壓表示數(shù)為4.5V,當(dāng)P在ab中點(diǎn)時(shí),電壓表示數(shù)為3V,求:(1)電源電壓和變阻器的最大值;(2)兩次位置時(shí)電流表的示數(shù)差。3、有一種測量人的體重和身高的電子秤,其測體重部分的原理如圖中的虛線框所示,它主要由三部分構(gòu)成:踏板和壓力杠桿ABO,壓力傳感器R(電阻值會隨所受壓力大小發(fā)生變化的可變電阻),顯示體重大小的儀表A(實(shí)質(zhì)是電流表)。其中AO:BO=5:1,壓力傳感器R表面能承受的最大壓強(qiáng)為2×106Pa,且已知壓力傳感器R的電阻與所受壓力的關(guān)系如下表所示。壓力F/N050100150200250300…電阻R/Ω300270240210180150120…設(shè)踏板和杠桿組件的質(zhì)量可以忽略不計(jì),接通電源后,壓力傳感器兩端的電壓恒為4.8V。請回答:(1)踏板空載時(shí),電流表讀數(shù)是多少A?(2)若壓桿與壓力傳感器之間的接觸面積是2×10-4m2,則該秤的最大稱量值是多少?(3)為了把電流表A的表盤改裝成電子秤表盤,我們需要確定踏板上人的體重G與電流表的示數(shù)I的關(guān)系。請你寫出這個(gè)關(guān)系式。4、為防止酒駕事故的出現(xiàn),酒精測試儀被廣泛應(yīng)用。有一種由酒精氣體傳感器制成的呼氣酒精測試儀,當(dāng)接觸到的酒精氣體濃度增加時(shí),其電阻值降低,如圖甲所示。當(dāng)酒精氣體的濃度為0時(shí),R1的電阻為60Ω。在圖21乙所示的工作電路中,電源電壓恒為8V,定值電阻R2=20Ω。求:(1)當(dāng)被檢測者的酒精氣體的濃度為0時(shí),電壓表的示數(shù)是多少;(2)現(xiàn)在國際公認(rèn)的酒駕標(biāo)準(zhǔn)是0.2mg/ml≤酒精氣體濃度≤0.8mg/ml,當(dāng)電流表的示數(shù)為0.2A時(shí),試通過計(jì)算判斷被檢測者是否酒駕。5、體感器的可以把力學(xué)物理量轉(zhuǎn)化成電學(xué)信號,然后通過相互之間的函數(shù)關(guān)系,直接引用力的大小。測量壓力大小的壓力傳感器,工作原理如圖所示,其中M、N均為絕緣材料,M、N間有可收縮的導(dǎo)線(電阻大小不計(jì)),彈簧上端和滑動變阻器R2的滑片P固定在一起,電源電壓恒為12V,已知壓力F的大小與R2的阻值大小成正比例關(guān)系。閉合開關(guān)S,壓力F0=0時(shí),滑片P在最上端;壓力F1=1N時(shí),電流表示數(shù)為1A,電壓示數(shù)為3V,當(dāng)滑片P滑至最下端時(shí),電壓表示數(shù)為7.5V.求:(1)定值電阻R1的大??;壓力F1與R2阻值之比k;(2)當(dāng)滑片P滑至最下端時(shí),壓力F2的大??;(3)壓力F的大小與電壓表示數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系表達(dá)式。專題16-1歐姆定律??碱}型知識·解讀一、歐姆定律1、內(nèi)容:導(dǎo)體中的電流,跟導(dǎo)體兩端的電壓成.正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比.2、公式:,其中U表示導(dǎo)體兩端的電壓,單位是伏特(V),R表示導(dǎo)體的電阻,單位是歐姆(Ω),I表示導(dǎo)體中的電流,單位是安培(A).二、串聯(lián)分壓與并聯(lián)分流的規(guī)律項(xiàng)目串聯(lián)電路并聯(lián)電路電路圖電流關(guān)系I總=I1=I2I總=I1+I(xiàn)2電壓關(guān)系U總=U1+U2U總=U1=U2電阻關(guān)系相當(dāng)于增加了電阻的長度,總電阻比分電阻大.相當(dāng)于增加了電阻的橫截面積,總電阻比分電阻小.R總=R1+R2eq\f(1,R總)=eq\f(1,R1)+eq\f(1,R2)物理關(guān)系式eq\f(U1,U2)=eq\f(R1,R2),電壓的分配與電阻成正比,串聯(lián)分壓eq\f(I1,I2)=eq\f(R2,R1),電流的分配與電阻成反比,并聯(lián)分流典例·解讀類型一、歐姆定律基本概念例1、下列關(guān)于電流、電壓、電阻的關(guān)系說法正確的是()A、電壓大的電路中電流一定大B、電阻大的電路中電流一定小C、導(dǎo)體中的電流與電壓、電阻無關(guān)D、導(dǎo)體中的電阻與電流、電壓無關(guān)【【答案】D.【解析】本題考查對電流、電壓、電阻關(guān)系的理解。只有在電阻一定時(shí),電壓大的電路中電流才一定大,故A錯(cuò)誤;只有在電壓一定時(shí),電阻大的電路中電流才一定小,故B錯(cuò)誤;只有在電壓一定時(shí),電阻大的電路中電流才一定小,故B錯(cuò)誤;導(dǎo)體中的電流與電壓、電阻都有關(guān)系,故C錯(cuò)誤;導(dǎo)體電阻由導(dǎo)體材料、長度、橫截面積決定,與導(dǎo)體的電壓與電流無關(guān),故D正確。類型二:串并聯(lián)的比例問題例2、如圖所示,電源電壓不變。電阻R1:R2=2:1,R2:R3=1:3。當(dāng)只閉合開關(guān)S1時(shí),電壓表示數(shù)為U1。當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時(shí),電壓表示數(shù)為U2,則U1:U2=________?!尽敬鸢浮?:6.【解析】當(dāng)只閉合開關(guān)S1時(shí),電阻R1、R2、R3串聯(lián),電壓表測量的是R1兩端電壓U1;當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時(shí),R2被短路,電壓表測量的是R1兩端電壓U2。方法一:由電阻R1:R2=2:1,R2:R3=1:3知R1:R2:R3=2:1:3根據(jù)串聯(lián)電路中電壓與電阻成正比的規(guī)律得:綜上得:方法二:阻值相同的兩個(gè)電阻接在不同的電路中時(shí),流過其的電流與其兩端的電壓成正比R2UR1R3U1UR1R3U2例3、如圖所示,電源電壓恒定,當(dāng)S接a時(shí),電流表A1與A2的示數(shù)之比為3:5;當(dāng)S接b時(shí),電流表A1與A2的示數(shù)之比為2:3,則R2與R3的電阻之比為()A、9:10B、4:3C、3:4D、5:2【【答案】C.【解析】當(dāng)S接a時(shí),電阻R1、R2并聯(lián),其中電流表A1測量的是支路通過R1的電流I1,電流表A2測量的是干路電流I,由并聯(lián)電路特點(diǎn)可知,通過R2的電流I2=I-I1.根據(jù)并聯(lián)電路中電流和電阻成反比的規(guī)律得:由由得當(dāng)S接b時(shí),電阻R1和R3并聯(lián),其中電流表A1測量的是支路中通過R1的電流I1,電流表A2測量的是干路電流I′,由并聯(lián)電路特點(diǎn)可知通過R3的電流I3=I′-I1。根據(jù)并聯(lián)電路中電流和電阻成反比的規(guī)律得:,由得綜上得:R1:R2:R3=2:3:4,其中R2:R3=3:4。類型三:圖像問題例4、如圖甲所示的電路中,R2為滑動變阻器,R1、R3為定值電阻,電源兩端電壓保持恒定不變。改變滑片P的位置,兩電壓表的示數(shù)與電流表的示數(shù)對應(yīng)關(guān)系的圖象分別表示在圖乙所示的坐標(biāo)系中。則:(1)當(dāng)滑片移至a端時(shí),對應(yīng)的是圖乙中的_____點(diǎn);(2)當(dāng)滑片移至b端時(shí),電路中的電流為_______A;(3)R1的阻值為多少?(4)電源的電壓為多少?【【答案】(1)B;(2)1;(3)R1的阻值為1Ω;(4)電源電壓為12V.【解析】(1)由電路圖可知,當(dāng)滑片移至a端時(shí),滑動變阻器接入電路中的電阻為0,電路中的總電阻最小,由可知,電路中的電流最大,由圖象可知,對應(yīng)的是圖乙中的B點(diǎn);(2)當(dāng)滑片移至b端時(shí),滑動變阻器接入電路中的電阻最大,電路中的電流最小,由圖象可知電路中的電流為1A;(3)因串聯(lián)電路中電阻越大分得的電壓越大,當(dāng)滑片移至b端時(shí),電路中的電流為1A,由圖乙知兩電壓表對應(yīng)讀數(shù)分別為1V和9V。因?yàn)殡妷罕鞻2示數(shù)始終大于或等于電壓表V1示數(shù),所以電壓表V1示數(shù)為1V,電壓表V2示數(shù)為9V,也就說圖象中AB是定值電阻R1的I-U圖象。根據(jù)特殊點(diǎn)A或B對應(yīng)的I、U數(shù)值,即可計(jì)算定值電阻R1的阻值。(4)綜上分析,滑片位于b端、a端時(shí)等效電路圖如下所示:分析已知條件,利用電源電壓相等列方程即可求出電源電壓。即解得電源電壓類型四:變化量求電阻例5、如圖所示電路中電源兩端的電壓不變?;瑒幼冏杵鱎2的滑片P在某兩點(diǎn)間移動時(shí),電流表的示數(shù)在1A至2A之間變化,電壓表的示數(shù)在6V至9V之間變化。定值電阻R1的阻值及電源兩端的電壓分別為()A、6;15VB、6;12VC、3;15VD、3;12V【【答案】D.【解析】等效電路圖如圖所示:方法一:利用U不變的等量關(guān)系,列方程:代入數(shù)據(jù)解得方法二:變化量推論:證明過程如下:,

,分析電路可知,R1是定值電阻,R2為變值電阻。所以,同理求出。請同學(xué)們理解并掌握變化量法,提高做題速度。類型五:范圍問題例6、如圖所示的電路中,定值電阻R1的阻值是10Ω?;瑒幼冏杵魃蠘?biāo)有“50Ω,1A”,電源電壓為6V。如果電流表量程為0-0.6A,電壓表量程為0-3V。為保證電路的安全,變阻器R2的取值范圍是______。【【答案】10Ω-50Ω.【解析】一、分析電路:電源電壓恒定,定值電阻R1和滑動變阻器R2串聯(lián),電流表測電路中電流,電壓表測R1兩端的電壓。二、二、分析滑動變阻器R2的阻值變化。①當(dāng)R2阻值減小時(shí),根據(jù)R總=R1+R2知電路中總電阻減小。由于電源電壓恒定,根據(jù)知電路中電流變大。又因?yàn)镽1是定值電阻,阻值不變,當(dāng)電流變大時(shí),根據(jù)知R1兩端電壓也變大。因此,最大安全電流應(yīng)選擇“滑動變阻器允許通過的最大電流(1A)”、“電流表量程(0.6A)”、“定值電阻R1兩端最大電壓下允許的最大電流(0.3A)”這三者的最小值,即最大安全電流應(yīng)該為0.3A。當(dāng)電流是0.3A時(shí),計(jì)算出滑動變阻器的最小值,即②當(dāng)R2阻值增大時(shí),電路中總電阻增大。由于電源電壓恒定,電路中電流變小,即電流表示數(shù)變小。又因?yàn)镽1是定值電阻,阻值不變,當(dāng)電流變小時(shí),R1兩端電壓也變小,即電壓表示數(shù)變小。電流表和電壓表都安全,因此滑動變阻器可以取得的最大值為50Ω。綜上,滑動變阻器的阻值范圍是10Ω-50Ω。例7、如圖所示,電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S后,滑動變阻器R2的滑片在a、b兩點(diǎn)移動過程中,電壓表的示數(shù)變化范圍為1~3V,電流表的示數(shù)變化范圍為0.3~0.5A,求:(1)R1的阻值;(2)電源電壓;(3)滑動變阻器的滑片在a點(diǎn)時(shí)的電阻Ra。【【答案】;;.【解析】由電路圖可知,電阻R1與滑動變阻器R2串聯(lián),電壓表測滑動變阻器兩端的電壓,電流表測電路中的電流;滑動變阻器R2的滑片在a、b兩點(diǎn)移動時(shí),當(dāng)滑動變阻器的滑片在a點(diǎn)時(shí),接入電路中電阻最小,則電路中電流最大(0.5A),由于R1是定值電阻,此時(shí)R1兩端電壓最大。又因?yàn)殡娫措妷翰蛔?,所以R2兩端的電壓最?。?V)。反之,當(dāng)滑動變阻器的滑片在b點(diǎn)時(shí),電流表示數(shù)為0.3A,電壓表示數(shù)為3V。等效電路圖如下:根據(jù)U不變,列方程;代入數(shù)據(jù)解得:.電源電壓:,代入數(shù)據(jù):.類型六:STS問題例8、隨著社會的發(fā)展和科技的進(jìn)步,電路元件在各行得到廣泛的應(yīng)用,其中熱敏電阻就是其中之一。熱敏電阻的阻值會隨溫度的改變而改變。圖甲是用熱敏電阻測量環(huán)境溫度的電路,電路中電流表的量程為0~0.02A,滑動變阻器R的銘牌上標(biāo)有“150Ω0.3A”字樣。Rt為熱敏電阻,其阻值隨環(huán)境溫度變化關(guān)系如圖乙所示,電源電壓保持不變。請完成下列小題:(1)將此電路放入溫度為20℃的環(huán)境中,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑片P,使滑動變阻器接入電路的電阻R=100Ω,此時(shí)電流表的讀數(shù)為0.01A,求電源電壓;(2)若環(huán)境溫度為40℃時(shí),要保證整個(gè)電路元件的安全,求滑動變阻器的變化范圍;(3)此電路能測量的最高環(huán)境溫度為多少?【【答案】(1)5V;(2)50Ω~150Ω;(3)50℃.【解析】(1)由圖乙所示圖象可知,溫度為20℃時(shí),熱敏電阻阻值為400Ω電源電壓

(2)由圖乙所示圖象可知,溫度為40℃時(shí),熱敏電阻阻值為200Ω。要保證整個(gè)電路元件的安全,最大安全電流應(yīng)該選取“滑動變阻器R允許通過的最大電流0.3A”和“電流表的量程0.02A”這二者中的最小值,即最大安全電流為0.02A。此時(shí)總電阻最小,滑動變阻器連入電路中阻值最小?;瑒幼冏杵鞯娜≈捣秶?0Ω~150Ω。(3)已知為了保證電路正常工作,最大安全電流為0.02A。當(dāng)電流為0.02A時(shí),總電阻最小,。由圖乙所示圖象可知,隨著溫度的升高熱敏電阻Rt逐漸減小。則滑動變阻器達(dá)到最大值時(shí),熱敏電阻達(dá)到最小阻值,此時(shí)熱敏電阻正常工作的環(huán)境溫度達(dá)到最高值。由圖乙可知其工作的最高環(huán)境溫度50℃.類型七:動態(tài)電路問題1——開關(guān)閉合類例9、如圖所示電路,開關(guān)S2由斷開到閉合的過程中,下列有關(guān)說法正確的是()A、電壓表示數(shù)不變,電流表示數(shù)變大B、電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變小C、電壓表和電流表的示數(shù)的比值不變D、電壓表和電流表的示數(shù)的比值變大【【答案】C.【解析】本題考查動態(tài)電路的分析。由電路圖可知,開關(guān)S2斷開時(shí)兩電阻串聯(lián),開關(guān)S2閉合時(shí)電路中只接入R1,電壓表測R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流。因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,開關(guān)S2由斷開到閉合的過程中,電路中的總電阻變小,由可知電路中的電流變大,即電流表的示數(shù)變大,故B不正確;由U=IR可知,R1兩端的電壓變大,即電壓表的示數(shù)變大,故A不正確;因電壓表和電流表的示數(shù)的比值等于定值電阻R1的阻值,所以,電壓表和電流表的示數(shù)的比值不變,故C正確,D不正確。類型七:動態(tài)電路問題2——滑片移動類例10、如圖所示,電源電壓不變,閉合開關(guān)S,向下移動滑片P,以下說法中正確的是()A、燈泡L變亮B、電壓表V1的示數(shù)變大C、電流表A的示數(shù)變大D、電壓表V2的示數(shù)變小【【答案】B.【解析】解答本題時(shí)思考以下問題:(1)題圖中的燈泡L、滑動變阻器是以什么連接方式接入電路中的?(2)電流表和兩個(gè)電壓表的測量對象分別是什么?(3)變阻器的滑片向下移動時(shí),電路中的電流大小如何變化?怎樣判斷燈泡、滑動變阻器兩端的電壓變化?本題考查電路的動態(tài)分析。用“去電壓表”法分析電路可知,燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián),電壓表V1測量滑動變阻器兩端的電壓,電壓表V2測量燈泡和滑動變阻器兩端的總電壓,即電源電壓,故V2示數(shù)不變,選項(xiàng)D錯(cuò);滑片向下滑動,滑動變阻器接入電路中的電阻變大,電路總電阻變大,故電路中電流變小,燈泡變暗,選項(xiàng)A、C錯(cuò);選項(xiàng)B分析方法有兩種,方法一:電路中電流變小,由U=IR可知,燈泡兩端電壓變小,由U電源=UL+UR可知滑動變阻器兩端電壓變大;方法二:根據(jù)“在串聯(lián)電路中,電阻越大,其兩端分得的電壓越大”的原理,滑動變阻器電阻變大,其兩端電壓也變大,選項(xiàng)B正確。類型八:等效電阻問題例11、如圖所示電路是由十二個(gè)不同的電阻組成的,已知R1=12Ω,其余電阻阻值未知,測得A、B總電阻為6Ω,今將R1換成6Ω的電阻,則A、B間的總電阻()A、6ΩB、4ΩC、3ΩD、2Ω【【答案】B.【解析】由并聯(lián)電阻等效電阻公式可知,其余電阻的等效電阻為12Ω。將R1換成6Ω的電阻,則為6Ω和12Ω電阻并聯(lián),由并聯(lián)電阻等效電阻公式可知,則A、B間的總電阻為4Ω.例12、如圖4所示,已知R0=R1=R2=R3=…=Rn=R2011=3Ω,Ra=2Ω。A、B間電壓為6V,則通過R2011的電流大小是()A、1AB、AC、AD、A【【答案】C.【解析】三個(gè)串聯(lián)的Ra等效電阻為6Ω,由并聯(lián)電阻公式可得R2011和三個(gè)串聯(lián)的Ra并聯(lián)后的電阻為2Ω。依此類推AB之間的等效電阻為6Ω。通過左邊第1個(gè)Ra的電流為1A。根據(jù)并聯(lián)電阻分流原理,通過R0的電流為A,通過左邊第2個(gè)Ra的電流為A。同理,通過R1的電流為×A,通過左邊第3個(gè)Ra的電流為×A。通過R2的電流為×()2A,通過左邊第4個(gè)Ra的電流為××A?!ぁぁぁR来祟愅?,通過R2011的電流為A,選項(xiàng)C正確。【名師點(diǎn)評】解答此題需要根據(jù)電路特征,尋找規(guī)律,依此類推,意在考查靈活運(yùn)用串并聯(lián)電路相關(guān)知識能力和推理能力。例13、下列幾組電阻并聯(lián)后,等效阻值最小的一組是()A、30歐和15歐B、20歐和25歐C、10歐和35歐D、5歐和40歐【【答案】D.【解析】方法一:因?yàn)椴⒙?lián)電阻總電阻的倒數(shù)等于各個(gè)電阻倒數(shù)之和,即eq\f(1,R總)=eq\f(1,R1)+eq\f(1,R2);則R總=;四個(gè)選項(xiàng)中R1+R2都等于45Ω;故R1?R2越小的,則總電阻就越?。籄中R1?R2=30Ω×15Ω=450Ω2;B中R1?R2=20Ω×25Ω=500Ω2;C中R1?R2=10Ω×35Ω=350Ω2;D中R1?R2=5Ω×40Ω=200Ω2;方法二:∵并聯(lián)相當(dāng)于增加了電阻的粗細(xì),故并聯(lián)后總電阻一定會減小,則任意電阻并聯(lián)后的總電阻一定比最小的電阻還小,只需找選項(xiàng)中最小電阻的即可,實(shí)現(xiàn)秒選。培優(yōu)·訓(xùn)練一、選擇題1、如圖是電阻甲和乙的I-U圖象,小明對圖象信息做出的判斷,不正確的是(

)A、當(dāng)甲兩端電壓為1.5V時(shí),通過它的電流為0.3AB、當(dāng)乙兩端電壓為2.5V時(shí),其阻值為5ΩC、將甲和乙串聯(lián),若電流為0.3A,則它們兩端的總電壓為2VD、將甲和乙并聯(lián),若電壓為1V,則干路的電流為0.4A2、如圖所示電路,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器的滑片P從a端向b端滑動時(shí)(

)A、電壓表V2示數(shù)與電流表A示數(shù)比值變大B、電壓表V1示數(shù)與電流表A示數(shù)比值變小C、電流表A示數(shù)變大,電壓表V1示數(shù)變大D、電流表A示數(shù)變大,電壓表V2示數(shù)變大3、某體重測試儀的工作原理如圖所示,電源電壓保持不變,體重顯示表的指針偏轉(zhuǎn)角度會隨著人的體重的增加而增大,有關(guān)測試儀的下列說法正確的是(

)A、如果以B點(diǎn)位置的作用力視為動力,則圖中的ABO是一個(gè)省力杠桿B、人的體重越大,壓力傳感器兩端的電壓越大C、體重顯示表實(shí)質(zhì)上是一只電流表改裝D、壓力傳感器的阻值隨壓力的增大而減小4、在如圖所示的電路中,下列分析不正確的是()A、只閉合S1時(shí),L1發(fā)光、L2不發(fā)光,A1測L1的電流,A2無示數(shù)B、只閉合S3時(shí),L1、L2都發(fā)光,A1、A2的示數(shù)相等C、閉合S1、S2時(shí),L1、L2都發(fā)光,A1有示數(shù),A2無示數(shù)D、閉合開關(guān)S1、S3時(shí),L1、L2都發(fā)光,A1、A2均有示數(shù)5、如圖電路,電源電壓恒定,R1=12Ω,R2=6Ω,R3是定值電阻.閉合開關(guān)S1,單刀雙擲開關(guān)S2接a時(shí)電流表的示數(shù)為0.6A,接b時(shí)電流表的示數(shù)可能為()A、0.3AB、0.6AC、0.9AD、1.2A6、如圖所示,電源電壓保持不變,開關(guān)S閉合后,燈L1和L2都正常發(fā)光.甲、乙兩個(gè)電表示數(shù)之比為4∶3,此時(shí)燈L1和L2的電阻之比為()A、1∶3B、3∶1C、3∶4D、4∶37、如圖為一種測量環(huán)境濕度儀器的簡化工作原理圖.電源電壓恒為6V,定值電阻R為15Ω,R0為濕敏電阻,其阻值隨環(huán)境濕度的增加而減小,阻值范圍為10Ω~20Ω,電壓表量程為0~3V,電流表量程為0~0.6A.閉合開關(guān)S,當(dāng)環(huán)境的濕度增加時(shí),在保證兩電表安全的情況下,下列說法中正確的是()A、電流表示數(shù)變大,R0兩端的電壓變大B、電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值變小C、通過R0的最大電流為0.24AD、R0在電路中的最小電阻值為15Ω8、如圖所示的電路,電源電壓保持不變,R1=10Ω.閉合開關(guān)S,滑動變阻器滑片P在最右端時(shí),電流表的示數(shù)為0.25A;把滑片P移到中點(diǎn)時(shí),電流表的示數(shù)為0.4A,則下列選項(xiàng)正確的是()A、滑片P在最右端時(shí),通過R1、R2的電流之比為5∶8B、滑片P在最右端時(shí),R1、R2兩端電壓之比為3∶1C、滑動變阻器的最大阻值為40ΩD、電源電壓為10V9、閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器的滑片P向右滑動時(shí),下列說法不正確的是()A、電壓表V示數(shù)不變,電流表A2的示數(shù)變小B、電流表A1示數(shù)變大,電流表A2的示數(shù)變小C、電壓表V示數(shù)與電流表A2示數(shù)的值變大D、電流表A1示數(shù)與電流表A2示數(shù)的差值不變10、如圖所示是某電子秤的結(jié)構(gòu)示意圖,其中P是一個(gè)可以緊貼AB滑動的金屬滑片,S為自動控制開關(guān)。閉合開關(guān)S,秤盤內(nèi)不放物體時(shí),電子秤刻度表示數(shù)為0;在秤盤內(nèi)放入物體時(shí),就可以從電子秤刻度表上讀出該物體的質(zhì)量;當(dāng)被測物體的質(zhì)量超過電子秤量程時(shí),開關(guān)S自動斷開,電子秤無示數(shù)。則下列判斷正確的是(

)

A、電子秤的刻度表是一個(gè)電流表,它的示數(shù)越小說明所稱物體質(zhì)量越大B、電子秤的刻度表是一個(gè)電壓表,它的示數(shù)越大說明所稱物體質(zhì)量越大C、電子秤的AB部分是一個(gè)滑動變阻器,且A端為絕緣體D、電子秤所稱物體的質(zhì)量越大;消耗的電能越少11、如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,R1=2R2,閉合S、S1,斷開S2時(shí),電壓表示數(shù)為5V,閉合S、S2,斷開S1時(shí),電壓表示數(shù)為7V,則R∶R2為()A、3∶2 B、3∶3 C、7∶5 D、5∶712、小梅同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的汽車有害尾氣排放檢測電路。其中,R為氣敏電阻,它的阻值隨有害氣體濃度的增大而變小,電源電壓恒定不變,R0為定值電阻,閉合開關(guān),當(dāng)有害尾氣濃度增大時(shí)()A、電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變大B、電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變小C、電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變小D、電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變大13、由歐姆定律I=變形可得R=。下列說法正確的是()A、導(dǎo)體電阻跟它兩端的電壓成正比B、導(dǎo)體電阻跟通過它的電流成反比C、導(dǎo)體電壓跟通過它的電流成正比D、導(dǎo)體電阻跟通過它的電流和它兩端電壓無關(guān)14、請根據(jù)下表給出的多組電壓表和電流表的數(shù)據(jù),判斷分析,該電路可能是電路圖中的()U/V1.01.52.02.22.52.7I/A0.200.300.400.440.500.5415、如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,R2、R3是兩個(gè)定值電阻。閉合開關(guān)S、滑片P向左滑動:當(dāng)電流表示數(shù)變化量的絕對值為ΔI時(shí),電壓表示數(shù)變化量的絕對值為ΔU;當(dāng)電流表示數(shù)變化量的絕對值為ΔI′時(shí),電壓表示數(shù)變化量的絕對值為ΔU′。若ΔI<ΔI′,則()A、B、C、D、以上三種情況都有可能16、如圖所示的電路中,R0為滑動變阻器,R1、R2為定值電阻,且R1<R2,E為電壓恒定的電源。當(dāng)開關(guān)S閉合后,滑動變阻器的滑片P向右滑動時(shí),流過三個(gè)電流表A0、A1、A2的電流將發(fā)生變化,其變化量的大小(絕對值)分別為ΔI0、ΔI1、ΔI2;電阻R0、R1、R2兩端的電壓也發(fā)生變化,其變化量的大小(絕對值)分別為ΔU0、ΔU1、ΔU2。則下列說法中正確的是()A、ΔU0>ΔU1>ΔU2B、ΔI0>ΔI1>ΔI2C、ΔU0=ΔU1>ΔU2D、ΔI0<ΔI1<ΔI217、如圖甲是燈泡L和電阻R的I-U關(guān)系圖像,燈絲電阻受溫度的影響,溫度越高電阻越大。將L和R以兩種不同的方式接在同一電源上,如圖乙和丙。若乙圖中U1:U2=m,丙圖中I1:I2=n,則下列關(guān)系式中正確的是()A、B、C、D、18、如圖1所示是電阻甲和乙的I-U圖象,下列說法正確的是()A、電阻乙為定值電阻B、當(dāng)電阻甲兩端電壓為2V時(shí),R甲=0.4ΩC、如圖2所示,當(dāng)開關(guān)閉合,電路電流為0.2A時(shí),電路總電阻是15ΩD、如圖3所示,當(dāng)開關(guān)閉合,電源電壓為2V時(shí),電路總電流為0.4A19、(多選)如圖甲所示電路,電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器的滑片P從右端滑到左端的過程中,R1、R2的I-U關(guān)系圖象如圖乙所示。則下列判斷正確的是()A、圖線A是電阻R1的I-U關(guān)系圖象B、電源電壓為18VC、R1的阻值是20ΩD、滑動變阻器R2的最大阻值為30Ω20、如圖所示的電路中,電源電壓不變,只閉合開關(guān)S1時(shí),電壓表V1與V2的示數(shù)之比為3:2;只閉合開關(guān)S2時(shí),電壓表V1與V2的示數(shù)之比為5:3,則R1與R2的電阻之比為()A、4:3B、2:3C、3:5D、5:321、在如圖6所示的電路中,總電流I為1.2安,R1=R2=2R3。則下列對通過R2電流的判斷正確的是()A、大小為0.6安,方向向右B、大小為0.6安,方向向左C、大小為0.3安,方向向右D、大小為0.3安,方向向左IR1R2UIR1R2U=1\*ROMANI=2\*ROMANII=3\*ROMANIIIA、R1>R2B、Rl、R2串聯(lián)后的總電阻的I—U圖線在區(qū)域ⅡC、R1、R2并聯(lián)后的總電阻的I—U圖線在區(qū)域ⅢD、Rl、R2并聯(lián)后的總電阻的I—U圖線在區(qū)域I23、在圖所示的電路中,當(dāng)滑動變阻器R的滑片P從B向A滑動的過程中,電壓表V1、V2示數(shù)的變化量的值分別為ΔU1、ΔU2,則它們的大小相比較應(yīng)該是()A、ΔU1<ΔU2B、ΔU1>ΔU2C、ΔU1=ΔU2、D、因?yàn)闊o具體數(shù)據(jù),故無法比較24、如圖所示的電路,電源電壓不變,當(dāng)開關(guān)S閉合后,移動滑片P,改變滑動變阻器接入電路的阻值,使電壓表的示數(shù)從6V變化到2V,同時(shí)觀察到電流表的示數(shù)從0.5A變化到1A.定值電阻R0阻值和電源電壓分別為()A、4Ω8VB、6Ω12VC、8Ω10VD、16Ω10V25、如圖所示,電路中的電源電壓保持不變,當(dāng)滑動變阻器的滑片由圖中位置向a點(diǎn)移動時(shí),電表V1、V2、A的示數(shù)變化正確的是()A.V1減小,V2減小,A增大B.V1增大,V2減小,A增大C.V1增大,V2減小,A減小D.V1減小,V2增大,A減小二、填空題1、如圖所示,3個(gè)電阻值均為10Ω的電阻R1、R2、R3串聯(lián)后接在電壓恒定為U的電路中,某同學(xué)誤將一只電流表并聯(lián)在電阻R2兩端,發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)為1.5A,據(jù)此可推知電源電壓U=V;若用一只電壓表代替電流表并聯(lián)在R2兩端,則電壓表的示數(shù)應(yīng)為V。2、如圖所示,R為定值電阻,R′為滑動變阻器,閉合開關(guān)S,將滑動變阻器的滑片從a端逐漸滑動到b端,發(fā)現(xiàn)表示數(shù)從2V變化到6V,而表示數(shù)從4V變化到0,則電流表示數(shù)從0.2A變化到________A,R=________Ω.3、如圖所示,電源電壓保持不變,電阻R1=R2=R3=10Ω.若只使R2、R3并聯(lián)接入電路,則應(yīng)閉合開關(guān)________,此時(shí)電流表的示數(shù)為I1;要使R1、R2串聯(lián),應(yīng)斷開開關(guān)S1、S2,此時(shí)電流表的示數(shù)為I2,則I1∶I2=________.4、所示的電路中,當(dāng)S閉合后,電壓表V1的示數(shù)為4V,電壓表V2的示數(shù)為6V,電流表A的示數(shù)為1A,且將R2和R3對換位置后,電流表、電壓表示數(shù)均不變,則電源電壓為V;R1阻值大小為______Ω.5、在一次風(fēng)暴中,甲、乙兩地之間的兩根輸電線在某處發(fā)生了短路,如圖3所示,為了確定短路的具體位置,電力工人在甲地把這兩根輸電線的接頭接到電壓為3V的電池兩端,測出了這時(shí)輸電線中的電流為30mA。已知輸電線每米長度的電阻為0.01歐,則發(fā)生短路處離甲地____________m。測出的電流越大,說明短路處離甲地越____________。6、如圖所示,滑動變阻器最大阻值為50Ω,定值電阻R1為10Ω,電源電壓為6V不變。如果電壓表的量程是0-3V,電流表的量程是0-0.6A,則滑動變阻器的取值范圍是______。7、如圖所示,電源電壓12V保持不變。小燈泡標(biāo)有“3V0.5A”字樣,電流表的量程是0~0.6A,滑動變阻器的規(guī)格是“50Ω1A”。為了保證電路各元件都能安全使用,則滑動變阻器連入電路的阻值范圍是______。8、如圖所示電路,電源兩端電壓不變,已知滑動變阻器的最大電阻值為10Ω,定值電阻R1的電阻值未知。當(dāng)把滑動變阻器的滑片P置于變阻器的右端時(shí),閉合開關(guān)S,電壓表的示數(shù)為3V;當(dāng)把滑動變阻器的滑片P移至變阻器中點(diǎn)時(shí),電壓表的示數(shù)為2V則定值電阻R的阻值為________Ω。三、計(jì)算題1、如圖甲所示,已知定值電阻R1的阻值為30Ω,閉合開關(guān)時(shí)整個(gè)電路正常工作,兩電流表的指針都指在同一位置,示數(shù)如圖乙所示.(設(shè)電源電壓保持不變)求:(1)電源電壓U是多少?(2)通過定值電阻R2的電流是多少?(3)現(xiàn)用一個(gè)未知阻值的定值電阻Rx替換電阻R1或R2,替換后只有一個(gè)電流表的示數(shù)發(fā)生了變化,請判斷Rx替換的是電阻R1還是R2.(4)此時(shí)替換后電流表示數(shù)減小了0.3A,求未知電阻Rx的阻值.2、如圖,,為滑動變阻器,當(dāng)P在b端,電壓表示數(shù)為4.5V,當(dāng)P在ab中點(diǎn)時(shí),電壓表示數(shù)為3V,求:(1)電源電壓和變阻器的最大值;(2)兩次位置時(shí)電流表的示數(shù)差。3、有一種測量人的體重和身高的電子秤,其測體重部分的原理如圖中的虛線框所示,它主要由三部分構(gòu)成:踏板和壓力杠桿ABO,壓力傳感器R(電阻值會隨所受壓力大小發(fā)生變化的可變電阻),顯示體重大小的儀表A(實(shí)質(zhì)是電流表)。其中AO:BO=5:1,壓力傳感器R表面能承受的最大壓強(qiáng)為2×106Pa,且已知壓力傳感器R的電阻與所受壓力的關(guān)系如下表所示。壓力F/N050100150200250300…電阻R/Ω300270240210180150120…設(shè)踏板和杠桿組件的質(zhì)量可以忽略不計(jì),接通電源后,壓力傳感器兩端的電壓恒為4.8V。請回答:(1)踏板空載時(shí),電流表讀數(shù)是多少A?(2)若壓桿與壓力傳感器之間的接觸面積是2×10-4m2,則該秤的最大稱量值是多少?(3)為了把電流表A的表盤改裝成電子秤表盤,我們需要確定踏板上人的體重G與電流表的示數(shù)I的關(guān)系。請你寫出這個(gè)關(guān)系式。4、為防止酒駕事故的出現(xiàn),酒精測試儀被廣泛應(yīng)用。有一種由酒精氣體傳感器制成的呼氣酒精測試儀,當(dāng)接觸到的酒精氣體濃度增加時(shí),其電阻值降低,如圖甲所示。當(dāng)酒精氣體的濃度為0時(shí),R1的電阻為60Ω。在圖21乙所示的工作電路中,電源電壓恒為8V,定值電阻R2=20Ω。求:(1)當(dāng)被檢測者的酒精氣體的濃度為0時(shí),電壓表的示數(shù)是多少;(2)現(xiàn)在國際公認(rèn)的酒駕標(biāo)準(zhǔn)是0.2mg/ml≤酒精氣體濃度≤0.8mg/ml,當(dāng)電流表的示數(shù)為0.2A時(shí),試通過計(jì)算判斷被檢測者是否酒駕。5、體感器的可以把力學(xué)物理量轉(zhuǎn)化成電學(xué)信號,然后通過相互之間的函數(shù)關(guān)系,直接引用力的大小。測量壓力大小的壓力傳感器,工作原理如圖所示,其中M、N均為絕緣材料,M、N間有可收縮的導(dǎo)線(電阻大小不計(jì)),彈簧上端和滑動變阻器R2的滑片P固定在一起,電源電壓恒為12V,已知壓力F的大小與R2的阻值大小成正比例關(guān)系。閉合開關(guān)S,壓力F0=0時(shí),滑片P在最上端;壓力F1=1N時(shí),電流表示數(shù)為1A,電壓示數(shù)為3V,當(dāng)滑片P滑至最下端時(shí),電壓表示數(shù)為7.5V.求:(1)定值電阻R1的大??;壓力F1與R2阻值之比k;(2)當(dāng)滑片P滑至最下端時(shí),壓力F2的大小;(3)壓力F的大小與電壓表示數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系表達(dá)式。

專題16-1歐姆定律??碱}型例1、【答案】D.【解析】本題考查對電流、電壓、電阻關(guān)系的理解。只有在電阻一定時(shí),電壓大的電路中電流才一定大,故A錯(cuò)誤;只有在電壓一定時(shí),電阻大的電路中電流才一定小,故B錯(cuò)誤;導(dǎo)體中的電流與電壓、電阻都有關(guān)系,故C錯(cuò)誤;導(dǎo)體電阻由導(dǎo)體材料、長度、橫截面積決定,與導(dǎo)體的電壓與電流無關(guān),故D正確。例2、【【答案】5:6.【解析】當(dāng)只閉合開關(guān)S1時(shí),電阻R1、R2、R3串聯(lián),電壓表測量的是R1兩端電壓U1;當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時(shí),R2被短路,電壓表測量的是R1兩端電壓U2。方法一:由電阻R1:R2=2:1,R2:R3=1:3知R1:R2:R3=2:1:3根據(jù)串聯(lián)電路中電壓與電阻成正比的規(guī)律得:綜上得:方法二:阻值相同的兩個(gè)電阻接在不同的電路中時(shí),流過其的電流與其兩端的電壓成正比R2UR1R3U1UR1R3U2例3、【答案】C.【解析】當(dāng)S接a時(shí),電阻R1、R2并聯(lián),其中電流表A1測量的是支路通過R1的電流I1,電流表A2測量的是干路電流I,由并聯(lián)電路特點(diǎn)可知,通過R2的電流I2=I-I1.根據(jù)并聯(lián)電路中電流和電阻成反比的規(guī)律得:由得當(dāng)S接b時(shí),電阻R1和R3并聯(lián),其中電流表A1測量的是支路中通過R1的電流I1,電流表A2測量的是干路電流I′,由并聯(lián)電路特點(diǎn)可知通過R3的電流I3=I′-I1。根據(jù)并聯(lián)電路中電流和電阻成反比的規(guī)律得:,由得綜上得:R1:R2:R3=2:3:4,其中R2:R3=3:4。例4、【答案】(1)B;(2)1;(3)R1的阻值為1Ω;(4)電源電壓為12V.【解析】(1)由電路圖可知,當(dāng)滑片移至a端時(shí),滑動變阻器接入電路中的電阻為0,電路中的總電阻最小,由可知,電路中的電流最大,由圖象可知,對應(yīng)的是圖乙中的B點(diǎn);(2)當(dāng)滑片移至b端時(shí),滑動變阻器接入電路中的電阻最大,電路中的電流最小,由圖象可知電路中的電流為1A;(3)因串聯(lián)電路中電阻越大分得的電壓越大,當(dāng)滑片移至b端時(shí),電路中的電流為1A,由圖乙知兩電壓表對應(yīng)讀數(shù)分別為1V和9V。因?yàn)殡妷罕鞻2示數(shù)始終大于或等于電壓表V1示數(shù),所以電壓表V1示數(shù)為1V,電壓表V2示數(shù)為9V,也就說圖象中AB是定值電阻R1的I-U圖象。根據(jù)特殊點(diǎn)A或B對應(yīng)的I、U數(shù)值,即可計(jì)算定值電阻R1的阻值。(4)綜上分析,滑片位于b端、a端時(shí)等效電路圖如下所示:分析已知條件,利用電源電壓相等列方程即可求出電源電壓。即解得電源電壓例5、【答案】D.【解析】等效電路圖如圖所示:方法一:利用U不變的等量關(guān)系,列方程:代入數(shù)據(jù)解得方法二:變化量推論:證明過程如下:,

,分析電路可知,R1是定值電阻,R2為變值電阻。所以,同理求出。請同學(xué)們理解并掌握變化量法,提高做題速度。例6、【答案】10Ω-50Ω.【解析】一、分析電路:電源電壓恒定,定值電阻R1和滑動變阻器R2串聯(lián),電流表測電路中電流,電壓表測R1兩端的電壓。二、分析滑動變阻器R2的阻值變化。①當(dāng)R2阻值減小時(shí),根據(jù)R總=R1+R2知電路中總電阻減小。由于電源電壓恒定,根據(jù)知電路中電流變大。又因?yàn)镽1是定值電阻,阻值不變,當(dāng)電流變大時(shí),根據(jù)知R1兩端電壓也變大。因此,最大安全電流應(yīng)選擇“滑動變阻器允許通過的最大電流(1A)”、“電流表量程(0.6A)”、“定值電阻R1兩端最大電壓下允許的最大電流(0.3A)”這三者的最小值,即最大安全電流應(yīng)該為0.3A。當(dāng)電流是0.3A時(shí),計(jì)算出滑動變阻器的最小值,即②當(dāng)R2阻值增大時(shí),電路中總電阻增大。由于電源電壓恒定,電路中電流變小,即電流表示數(shù)變小。又因?yàn)镽1是定值電阻,阻值不變,當(dāng)電流變小時(shí),R1兩端電壓也變小,即電壓表示數(shù)變小。電流表和電壓表都安全,因此滑動變阻器可以取得的最大值為50Ω。綜上,滑動變阻器的阻值范圍是10Ω-50Ω。例7、【答案】;;.【解析】由電路圖可知,電阻R1與滑動變阻器R2串聯(lián),電壓表測滑動變阻器兩端的電壓,電流表測電路中的電流;滑動變阻器R2的滑片在a、b兩點(diǎn)移動時(shí),當(dāng)滑動變阻器的滑片在a點(diǎn)時(shí),接入電路中電阻最小,則電路中電流最大(0.5A),由于R1是定值電阻,此時(shí)R1兩端電壓最大。又因?yàn)殡娫措妷翰蛔儯訰2兩端的電壓最?。?V)。反之,當(dāng)滑動變阻器的滑片在b點(diǎn)時(shí),電流表示數(shù)為0.3A,電壓表示數(shù)為3V。等效電路圖如下:根據(jù)U不變,列方程;代入數(shù)據(jù)解得:.電源電壓:,代入數(shù)據(jù):.例8、【答案】(1)5V;(2)50Ω~150Ω;(3)50℃.【解析】(1)由圖乙所示圖象可知,溫度為20℃時(shí),熱敏電阻阻值為400Ω電源電壓

(2)由圖乙所示圖象可知,溫度為40℃時(shí),熱敏電阻阻值為200Ω。要保證整個(gè)電路元件的安全,最大安全電流應(yīng)該選取“滑動變阻器R允許通過的最大電流0.3A”和“電流表的量程0.02A”這二者中的最小值,即最大安全電流為0.02A。此時(shí)總電阻最小,滑動變阻器連入電路中阻值最小。滑動變阻器的取值范圍:50Ω~150Ω。(3)已知為了保證電路正常工作,最大安全電流為0.02A。當(dāng)電流為0.02A時(shí),總電阻最小,。由圖乙所示圖象可知,隨著溫度的升高熱敏電阻Rt逐漸減小。則滑動變阻器達(dá)到最大值時(shí),熱敏電阻達(dá)到最小阻值,此時(shí)熱敏電阻正常工作的環(huán)境溫度達(dá)到最高值。由圖乙可知其工作的最高環(huán)境溫度50℃.例9、【答案】C.【解析】本題考查動態(tài)電路的分析。由電路圖可知,開關(guān)S2斷開時(shí)兩電阻串聯(lián),開關(guān)S2閉合時(shí)電路中只接入R1,電壓表測R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流。因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,開關(guān)S2由斷開到閉合的過程中,電路中的總電阻變小,由可知電路中的電流變大,即電流表的示數(shù)變大,故B不正確;由U=IR可知,R1兩端的電壓變大,即電壓表的示數(shù)變大,故A不正確;因電壓表和電流表的示數(shù)的比值等于定值電阻R1的阻值,所以,電壓表和電流表的示數(shù)的比值不變,故C正確,D不正確。例10、【答案】B.【解析】解答本題時(shí)思考以下問題:(1)題圖中的燈泡L、滑動變阻器是以什么連接方式接入電路中的?(2)電流表和兩個(gè)電壓表的測量對象分別是什么?(3)變阻器的滑片向下移動時(shí),電路中的電流大小如何變化?怎樣判斷燈泡、滑動變阻器兩端的電壓變化?本題考查電路的動態(tài)分析。用“去電壓表”法分析電路可知,燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián),電壓表V1測量滑動變阻器兩端的電壓,電壓表V2測量燈泡和滑動變阻器兩端的總電壓,即電源電壓,故V2示數(shù)不變,選項(xiàng)D錯(cuò);滑片向下滑動,滑動變阻器接入電路中的電阻變大,電路總電阻變大,故電路中電流變小,燈泡變暗,選項(xiàng)A、C錯(cuò);選項(xiàng)B分析方法有兩種,方法一:電路中電流變小,由U=IR可知,燈泡兩端電壓變小,由U電源=UL+UR可知滑動變阻器兩端電壓變大;方法二:根據(jù)“在串聯(lián)電路中,電阻越大,其兩端分得的電壓越大”的原理,滑動變阻器電阻變大,其兩端電壓也變大,選項(xiàng)B正確。例11、【答案】B.【解析】由并聯(lián)電阻等效電阻公式可知,其余電阻的等效電阻為12Ω。將R1換成6Ω的電阻,則為6Ω和12Ω電阻并聯(lián),由并聯(lián)電阻等效電阻公式可知,則A、B間的總電阻為4Ω例12、【答案】C.【解析】三個(gè)串聯(lián)的Ra等效電阻為6Ω,由并聯(lián)電阻公式可得R2011和三個(gè)串聯(lián)的Ra并聯(lián)后的電阻為2Ω。依此類推AB之間的等效電阻為6Ω。通過左邊第1個(gè)Ra的電流為1A。根據(jù)并聯(lián)電阻分流原理,通過R0的電流為A,通過左邊第2個(gè)Ra的電流為A。同理,通過R1的電流為×A,通過左邊第3個(gè)Ra的電流為×A。通過R2的電流為×()2A,通過左邊第4個(gè)Ra的電流為××A?!ぁぁ?。依此類推,通過R2011的電流為A,選項(xiàng)C正確?!久麕燑c(diǎn)評】解答此題需要根據(jù)電路特征,尋找規(guī)律,依此類推,意在考查靈活運(yùn)用串并聯(lián)電路相關(guān)知識能力和推理能力。例13、【答案】D.【解析】方法一:因?yàn)椴⒙?lián)電阻總電阻的倒數(shù)等于各個(gè)電阻倒數(shù)之和,即eq\f(1,R總)=eq\f(1,R1)+eq\f(1,R2);則R總=;四個(gè)選項(xiàng)中R1+R2都等于45Ω;故R1?R2越小的,則總電阻就越?。籄中R1?R2=30Ω×15Ω=450Ω2;B中R1?R2=20Ω×25Ω=500Ω2;C中R1?R2=10Ω×35Ω=350Ω2;D中R1?R2=5Ω×40Ω=200Ω2;方法二:∵并聯(lián)相當(dāng)于增加了電阻的粗細(xì),故并聯(lián)后總電阻一定會減小,則任意電阻并聯(lián)后的總電阻一定比最小的電阻還小,只需找選項(xiàng)中最小電阻的即可,實(shí)現(xiàn)秒選。培優(yōu)·訓(xùn)練一、選

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