1、第 17 讲 欧姆定律第 1 课时 探究电流与电压和电阻的关系1(2016湘潭)在“ 探究电流与电压关系”的实验中,分别用 R1、R 2 两个电阻进行探究,并根据各自的实验数据绘制出如图所示的 UI 关系图象,从图中可以看出 R1 与 R2 的大小关系是(A)AR 1R 2BR 1R 2CR 1R 2D无法确定来源:gkstk.Com2(2016济宁)小满、小希和小梦按各自设计的电路图进行实验,并将实验数据记录在表格中,如图所示其中电路图与实验数据不对应的是(B)A小满 B小希C小梦 D都不对应3(2016岳阳)如图是自动测量油箱油量的装置图其中 R是定值电阻,R 是弧形变阻器,它的金属滑片是
2、金属杠杆的一端,下列判断正确的是(C)A油量表是电压表改装而成的BR 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4(2016滨州)如图电路中,电源电压保持不变,当开关 S 闭合,滑动变阻器的滑片 P 向右移动时,电流表和电压表的示数变化情况分别为(C)A电流表的示数变小,电压表的示数变大B电流表的示数变大,电压表的示数变小C电流表的示数变小,电压表的示数不变D电流表的示数变小,电压表的示数变小5(2016临沂)当某导体两端电压是 3 V 时,通过它的电流是 0.2 A,则该导体的电阻是 15;当它两端电压为 0 V 时,该导体的电阻为 15.6(2016黔西南
3、)如图所示,电源电压恒为 6 V,R 1 的阻值为 8 ,R 2 两端的电压为 4 V,则通过 b 点的电流为 0.25A,R 2 的阻值为 16.7(2016天津)某兴趣小组的同学们想制作一个简易的台灯,所用小灯泡的额定电压为 27 V,正常发光时灯丝的电阻为 90 .因身边只有电压为 36 V 的电源,为了保证小灯泡能正常发光,应将一个定值电阻与灯泡串联后接在电源上请你帮他们求出该电阻的阻值解:小灯泡正常发光时的电流:I1 0.3 AU1R1 27 V90 根据串联电路电压的规律可得定值电阻两端的电压:U2UU 136 V27 V9 V通过定值电阻的电流 I2I 10.3 A来源:学优高考
4、网 gkstk定值电阻的阻值:R2 30 U2I2 9 V0.3 A绿版练1(2015福州)图中,能正确描述电阻一定时,电流随电压变化的图象是(A)2(2016大连)如图所示的电路,闭合开关 S,灯 L 不发光,电流表有示数,电压表无示数,则电路故障可能是(B)A电阻 R 被短接B灯 L 被短接C灯 L 的灯丝断了D电阻 R 的接线柱接触不良3通过人体电流过大会危及人的生命安全两手间电阻约为 2 k;穿干燥胶鞋时,手与地之间电阻约为 800 k.如果分别加 220 V 电压,则前一种情况通过人体的电流约为后一种的(B)A2 倍 B400 倍C220 倍 D800 倍4(2016泰安)热敏电阻的
5、阻值是随环境温度的增大而减小的要想设计一个通过电表示数反映热敏电阻的阻值随环境温度变化的电路,要求温度升高时电表示数减小,以下电路符合要求的是(D)5如图所示,AB 和 BC 是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们串联后连入电路中,这两段导体两端的电压及通过它们的电流的大小关系正确的是(A)AU ABUBC I ABI BC BU ABUBC I ABIBC DU ABU BC I ABIBC6(2015鄂州)如图所示是电阻甲和乙的 IU 图象,下列说法中正确的是(D)A甲和乙都是阻值不变的电阻B当乙两端电压为 2 V 时,R 乙 5 C甲、乙串联在电路中,当电路电流为 0
6、.2 A 时,电源电压为 2 VD甲、乙并联在电路中,当电源电压为 2 V 时,电路总功率为 1.2 W7(2015十堰)如图 a 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 U4.5 V 且保持不变,电压表量程为 03 V,R 0 是 300 的定值电阻, R1 是热敏电阻,其电阻随环境温度变化的关系如图 b 所示若闭合开关 S(D)A环境温度为 40 时,热敏电阻阻值是 150 B电压表 V 示数越小,环境温度越高C电压表的最小示数是 1.5 VD此电路允许的最高环境温度为 60 8(2016娄底)德国物理学家 欧姆总结出导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系,为了纪念他,人
7、们将他的名字命名为电阻的单位9(2016淮安)如图所示电路中,电源电压为 3 V,闭合开关 S 后,电流表示数为 0.4 A,电压表示数为 1 V,则 R1 的阻值是 2.5,将滑动变阻器 R1 的滑片向右移动,电流表示数变 大,电压表示数变小10(2016永州)如图所示的电路中,电源电压恒定, R210 ,开关 S、S 1 都闭合时,电流表示数为 0.4 A;开关 S 闭合,开关 S1 断开时,电流表示数变为 0.3 A则电源电压为 3V,电阻 R1 的阻值为 30.11(2016烟台)在“ 电阻一定时,探究电流与电压关系”的实验中,小红把定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连成
8、如图甲所示的电路正准备实验时,同组的小明检査发现,电路连接有错误,他改接了一根导线,使电路连接正确甲 乙(1)请你把接错的那一根导线找出来并打上“”,再画出正确的电路连接解:(2)电路改正后,小明通过实验得到的数据如表:实验次数 1 2 3 4 5电压 U(V) 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5电流 I(A ) 0.08 0.15 0.23 0.30 0.38请你在图乙的坐标轴中利用表中的数据画出 UI 图线解:(3)分析图表,你有什么发现?写出你的发现解:结合图象分析表中数据可知:在误差范围内,随着电阻两端的电压增大,通过电阻的电流也增大,并且增加的倍数相同,即电阻一定时,通过导体的电
9、流与导体两端的电压成正比12(2016泉州)如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,R 0 为定值电阻,R 为滑动变阻器闭合开关 S 后,在移动滑片 P 的过程中,电流表的示数 I 与 R 的阻值关系如图乙所示,电压表的示数 U 与 R 的阻值关系如图丙所示,则 R0 的阻值为 10,电源电压为 12V.13(2016广东)物理课外兴趣小组利用图中所示的电路图进行一些电学实验,其中电阻 R 有 20 、15 、10 、5 、1 五个供选择,滑动变阻器的规格是“10 1 A”,电源电压 5 V 保持不变(1)用笔画线代替导线将图中电流表准确接入电路解:(2)在做“探究导体的电流与电阻的关系”的实验
10、时选用哪三个电阻更合适?答:15_、10_ 和 5_此实验对电阻两端电压的控制有什么要求?答:使定值电阻两端电压小于 3_V按要求接入电阻后闭合开关,发现电流表指针几乎不动,电压表指针向右偏转且超过满刻度,原因可能是定值电阻 R 断路(3)用一根导线代替电流表接入电路进行测量未知电阻 Rx的实验,R 先选用 5 电阻接入电路,移动滑动变阻器的滑片使电压示数为 2 V,然后保持滑动变阻器的滑片不动,用 Rx代替 5 电阻接入电路,此时电压表示数为 3 V,则 Rx的阻值为 11.25(保留小数点后两位 )第 2 课时 欧姆定律的应用1(2016泰州)如图所示,电源电压不变,闭合开关后,下列关于电
11、压表示数变化的说法正确的是(D)A滑片 P 向右移动,V 1 表示数变大,V 2 表示数不变B滑片 P 向右移动,V 1 表示数变小,V 2 表示数变大C滑片 P 向左移动,V 1 表示数变小,V 2 表示数变大D滑片 P 向左移动,V 1 表示数变大,V 2 表示数不变2(2016黔东南)我国刑法规定,从 2011 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,R 0 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
12、通电源时,下列说法正确的是(C)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3(2016株洲)如图的电路中,灯 L1 标有“6 V 0.5 A”的字样,灯 L2 标有“3 V 0.3 A”的字样该电路长时间工作时只允许灯 L2 正常发光,且此时的电源电压是 6.6V.4(2016十堰)如图所示电路, R2 为定值电阻,电源电压不变,闭合开关 S,将滑片 P 从 b 端移动到 a 端的过程中,电流表和电压表示数变化关系如图乙所示,则电源电压为 6V,滑动变阻器 R1 的最大阻值为
13、 10,电阻 R2的阻值为 10.甲 乙5(2016济宁)小希在测额定电压为 2.5 V 的小灯泡电阻时,设计了如图甲所示的电路图(1)实验时,小希按电路图连接了电路,闭合开关,在调节滑动变阻器的过程中,发现电压表示数突然变大,电流表无示数,其可能的原因是:灯泡 L 断路排除故障后,小希通过实验测量了多组实验数据并画出了 IU 图象,如图乙所示(2)小灯泡正常发光时的电阻为 10.(3)选取图象中的三组数据,通过计算后发现电阻值相差较大,你对这一现象的解释是灯泡灯丝的电阻跟温度有关6(2016菏泽)如图所示的电路图,电源电压 6 V 保持不变,灯 L2 的电阻是 10 ,闭合开关 S,电流表
14、A1的示数如图乙所示(1)灯泡 L1 和 L2 的连接方式是并联(2)不考虑温度对灯丝电阻的影响,求:灯 L1 的阻值和电流表 A 的示数解:(1)图中灯泡 L1 和 L2 在两个支路中,两灯泡均可独立工作,所以是并联(2)从图乙中可读出灯 L1 中的电流为 0.5 A,所以灯 L1 的阻值 R1 12 UI1 6 V0.5 A灯 L2 中的电流 I2 0.6 AUR2 6 V10 电流表 A 是测干路电流,所以电流表 A 的示数II 1I 20.5 A0.6 A1.1 A绿版练1(2016十堰)如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关 S,当滑动变阻器的滑片 P 从 a 端向 b 端滑动时(
15、C)A电压表 V2 示数与电流表 A 示数比值变大B电压表 V1 示数与电流表 A 示数比值变小C电流表 A 示数变大,电压表 V1 变大D电流表 A 示数变大,电压表 V2 变大2(多选)(2016凉山)如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关 S,将滑动变阻器的滑片 P 向左移动,下列说法中正确的是(AC)A电压表的示数不变,电流表 A1 的示数变小B电压表的示数变大,电流表 A1 的示数变大C电流表 A1 的示数和电流表 A2 的示数同时变小D电流表 A1 的示数和电流表 A2 的示数同时变大3(多选)(2016聊城)如图甲所示电路,电源电压保持不变闭合开关 S,当滑动变阻器的滑片
16、P 从右端滑到左端的过程中,R 1、R 2 的 IU 关系图象如图乙所示则下列判断正确的是 (BC)A图线 A 是电阻 R1 的 IU 关系图象B电源电压为 18 VCR 1 的阻值是 20 D滑动变阻器 R2 的最大阻值为 30 4(2016乐山)如图所示,电源电压为 U,有两只完全相同的灯泡 L1、L 2,当只闭合 S2 时,电流表 A 的示数为 I,则下列说法正确的是(C)来源:学优高考网A只闭合 S1、 S3 时,电流表 A 示数为I2B只闭合 S2、S 3 时,电流表 A 示数为 IC只闭合 S2、S 3 时,电压表 V 示数为 UD只闭合 S1、 S2 时,电压表 V 示数为U25
17、(2016淄博)下列电路中,已知电源电压相等,且 R1R 2,则电路中电流表的示数最大的是(A)6(2016北京)小英按图甲所示的电路图连接实验电路,测量电阻 Rx的阻值闭合开关 S,调节滑动变阻器的滑片 P 后,观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示,则电压表的示数为 2V,电流表的示数为 0.5A,待测电阻 Rx的阻值为 4.7(2016安徽)图中电源电压 3 V 恒定不变,电阻 R110 ,R 25 ,则闭合开关 S 后,电压表示数为 2V.8(2016广安)如图所示,把一个未知电阻 Rx与一个阻值为 10 的电阻 R 串联接到某恒稳电源上后,闭合开关 S,电流表的示数为 0.3
18、A;断开开关 S,将 10 电阻换成 20 后再闭合开关,这时电流表的示数变为 0.2 A,则未知电阻 Rx的值是 10,电源电压为 6V.9(2016伊春)如图是关于电阻 R1、R 2 的电流与电压关系的图象,则 R1R 2,若将 R1、R 2 并联接在电压为 2 V 的电路中,则干路的电流为 0.5A.10(2016随州)如图甲是某小组用 “伏安法测定值电阻 Rx”的电路图,图乙为实物电路(1)在图乙中将缺失的两根导线补画完整解:(2)在某次测量中,电压表盘面如图丙,则读数为 0.66_V(0.64_V0.68_V 均可) (3)当滑动变阻器的滑片 P 从目前位置滑至左端时,电压表的读数增
19、量为 U,电流表的读数增量为 I,则Rx (用 U 和 I 表示)UI11如图所示电路中定值电阻 R15 ,R 2 为滑动变阻器,电源电压保持不变当滑片在最左端时,电流表示数为 0.6 A,滑片在最右端时电压表示数为 2 V求:(1)电源电压;(2)滑动变阻器 R2 的最大阻值解:(1)当滑片在最左端时,电路中只有 R1 接入电路中工作,由 I 可得电源电压URUIR 10.6 A5 3 V(2)滑片在最右端时,R 1 与 R2 串联且 R2 电阻达最大值,根据串联电路电压的规律有U1UU 23 V2 V1 V此时电路中的电流:II 1 0.2 AU1R1 1 V5 所以,滑动变阻器的最大阻值
20、RP 10 U2I 2 V0.2 A12如图甲所示的电路中,R 2 为滑动变阻器,R 1、R 3 为定值电阻,电源两端电压保持恒定不变改变滑片 P的位置,两电压表的示数与电流表的示数对应关系的图象分别表示在图乙所示的坐标系中则:(1)当滑片移至 a 端时,对应的是图乙中的 B 点;(2)当滑片移至 b 端时,电路中的电流为 1A;(3)R1 的阻值为多少?(4)电源的电压为多少?解:(1)由电路图可知,当滑片移至 a 端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为 0,电路中的总电阻最小,由 I 可知,电路中的电流最大,由图象可知,对应的是图乙中的 B 点;UR(2)当滑片移至 b 端时,滑动变阻器接入电
21、路中的电阻最大,电路中的电流最小,由图象可知电路中的电流为1 A;(3)因串联电路中电阻越大分得的电压越大,所以,当滑片移至 b 端时,R 1 两端的电压最小,图象中 AB 是 R1的 IU 图象此时 U11 V,电路中的电流 I1 A则 R1 1 U1I 1 V1 A(4)由图象可知,滑片位于 a 端时,V 2 的示数为 3 V,电路中的电流 I3 A滑片位于 b 端时,V 2 的示数为 9 V电路中的电流 I1 A因串联电路中的总电压等于各分电压之和,且电源的电压不变所以,UU V2IR 3U V2IR 3即 3 V3 A R39 V1 AR 3,解得:R 33 电源的电压UU V2I R
22、33 V3 A3 12 V13(2016安顺)小张在“ 伏安法”测小灯泡的电阻实验中,连接了如图甲所示的实物图(1)闭合开关前,应向 A(填“ A”或“B”)端调整滑动变阻器的滑片,使电路中的电流在开始测量时最小(2)测量过程中,某一次的电流值如图乙所示,则电流值是 0.26A.这时,灯丝突然烧断,则电压表的示数变大(填“变大 ”“变小 ”或“ 不变”) 换相同规格的灯泡,重测的数据如表所示,并绘出 IU 图象如图丙的 A 所示(3)依据表格中的数据,小张求出小灯泡电阻的平均值,你同意这种做法吗?说出你的理由不同意;灯丝的电阻受温度影响,并非一个定值( 作出判断并说出理由) 电压/V 0.5
23、1.0 1.5 2.0 2.5 3.0电流/A来源:学优高考网 0.10 0.16 0.20 0.23 0.25 0.27电阻/ 5.0 6.3 7.5 8.7 10.0 11.1平均电阻/ 8.1(4)另外一组同学用相同的器材和电路图也做这实验时,由于接线错误,根据测量的数据绘出的 IU 图象如图丙的 B 所示你认为错误的原因可能是电压表接在了滑动变阻器两端(5)“伏安法”测小灯泡电阻的实验装置还可以用来测量小灯泡功率的实验14(2016厦门)如图所示,R 125 ,小灯泡 L 的规格为“2.5 V 0.3 A” ,电源电压保持不变求:(1)S1、S 2 都断开时,小灯泡 L 正常发光,求电
24、源电压;(2)S1、S 2 都闭合时,电流表示数变为 0.6 A,求 R2 的阻值解:(1)S 1、S 2 都断开时,R 1 与 L 串联,小灯泡 L 正常发光,所以 ULU 额 2.5 V电路中电流:II 1I 额 0.3 A由 I 可得 R1 两端电压:URU1I 1R10.3 A25 7.5 V由串联电路电压特点可得电源电压:UU 额 U 12.5 V7.5 V 10 V(2)当 S1、S 2 都闭合时, L 被短路,R 1 与 R2 并联,电流表测干路电流,由并联电路的电压特点知: 来源:学优高考网UU 1 U210 V通过 R1 的电流:I 1 0.4 AUR1 10 V25 由并联电路的电流特点可得,通过 R2 的电流:I2II 10.6 A0.4 A0.2 A由 I 可得 R2 的阻值:URR2 50 UI2 10 V0.2 A