1、第 20 讲 欧姆定律经典精讲（下）主讲教师：郝老师 北京市物理骨干教师题一：如图甲是用热敏电阻来探测温度的电路，将热敏电阻 R0置于温控箱内，其余都置于箱外。这样既可以通过电流表的示数来表示箱内温度，又可以通过电压表的示数来表示箱内温度。已知该电路中电源电压是 12V，定值电阻 R 的阻值是 200。热敏电阻 R0的阻值随温度变化的关系如图乙所示。则：此热敏电阻的阻值随温度升高而 ；当箱内的温度降低时，电流表的示数 （填“升高、降低、不变”）；当箱内的温度为 40时，电压表的示数是 ；已知电流表的量程是 030mA，电压表的量程是 08V，则此电路能够测量的最高温度为 。题二：如图甲所示为某
2、型号汽车的自动测定油箱内油量的电路原理图，其中电源两端的电压恒为 24V， R0=10，A 为油量指示表（一只量程为 00.6A 的电流表）， RX为压敏电阻，它的上表面面积为 10cm2，其他阻值与所受压力的变化如图乙所示，当油箱加满油时，油量指示表的示数如图丙所示。当 RX所受压力为零时，RX的阻值为多少？当油箱内汽油用完时，油量指示表的指针指向某一位置，求此位置所对应的电流值是多少？（计算结果保留两位小数）油箱装满油时，油对 RX的压力与压强各为多少？题三：在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合电键 S 后，当滑片 P 向左移动时，电流表示数将 （选填“变大”、 “变小”或“不变”）
3、 。当滑片 P 分别在滑动变阻器的两个端点 a 和 d、中点 c和图中 b 位置，电压表的示数从小到大的顺序分别为 0V、2V 、3V和 4V，则在图示 b 位置时电压表示数应为 V。题四：如图所示的电路中，电源电压不变， R1=20，滑动变阻器 R2的最大阻值为 60，小灯泡 L 的额定电压为 5V，电流表的量程（00.6A 或 0 3A）。 只闭合开关 S2时，电流表示数为 0.4A。只闭合开关 S3，且变阻器的滑片 P 在正中点时，电流表示数为0.3A。（不考虑温度对灯丝电阻的影响）求：电源电压和灯丝电阻；只闭合开关 S3时，要使小灯泡 L 正常发光，变阻器 R2连入电路的阻值；闭合开关
4、 S1、S 2、S 3，为保证不损坏电流表，变阻器 R2的阻值可调范围和电流表的变化范围。题五：如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关 S 后，滑动变阻器的滑片 P 由 B端移动到 A 端时，测得电阻 R1两端的电压与通过电阻 R1的电流的变化关系如图所示，则变阻器的最大阻值是 ，电压表 V2对应示数的变化范围 。题六：如图甲所示，电源电压为 U 保持不变， R0为定值电阻。闭合开关，电流表 A 的示数为 I，压表 V1的示数为 U1，电压表 V2的示数为 U2。移动滑动变阻器得到在不同电流下的U1-I 图线和 U2-I 图线，如图乙所示。随着电路中电流的增大，电压表 V1的示数 U1
5、，电压表 V2的示数 U2 （选填“减小”或“增大”）；在 U-I 坐标中两条图线在 Q 点相交，此状态滑动变阻连入电路的阻值是 ；请根据图象求电源电压 U 和定值电阻 R0的阻值。题七：在如图所示的电路中，电源电压 U 保持不变，定值电阻 R=20。闭合开关 S，当滑动变阻器 的滑片 P 在中点 c 时，电流表示数为 0.4A，当移动滑片 P 至最右端时，电流R表示数为 0.3 A。则电源电压 U 与滑动变阻器的最大阻值（ ）A6V， 10 B6V， 20 C12V，20 D12V， 40题八：伏安法测电阻 RX的实验中，我们用如图所示电路进行测量。测量结果是用电压表读数除以电流表读数来表示
6、，而作为用电器，电压表和电流表是有电阻的，会造成实验误差。电源接通前，滑动变阻器的滑片应在 （选填“左端”、“右端”或“任意位置”）；测量值比真实值 （选填“偏大”、“偏小”或“相同”）；如果电压表和电流表的读数分别为 U 和 I，而它们自身电阻分别为 Rv和 RA，则 Rx 更准确的表达式为 （数学表达式用已知字母表示）。题九：如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关 S1、S 2，电压表示数为 U1；接着只断开开关 S2，此时电压表示数为 U2，若已知 U1:U2 = 5:3，则电阻 R1和 R2的阻值之比是（ ）A1:2 B2:3 C3:2 D5:3题十：如图所示的电路，将 AB 两端接
7、入 10V 电源，电压表示数为 3V，拆去 AB 两端电源，再将 CD 两端接入 10V 电源，电压表示数为 7V，则R1:R3的值为（ ）A1:1 B7:3 C49:9 D100:21题十一：如图所示，电源电压保持不变， R1和 R2为定值电阻。下列说法正确的是（ ） A只闭合 S 1，滑片 P 向右滑动，电压表示数变大 B先闭合 S1，再闭合 S2，电压表示数变大，电流表示数不变 C先闭合 S1和 S2，再闭合 S3，电压表与电流表示数的比值变小 D闭合 S1、S 2和 S3，滑片 P 向右滑动，电压表与电流表示数的比值变大题十二：如图所示，电源两端电压保持不变， R0为定值电阻。将滑片
8、P 置于中点，只闭合 S1时，电压表的示数为 U，电流表的示数为 I。下列情况中电压表和电流表示数变化正确的是（ ）A滑片 P 不动，断开 S1，闭合 S2、S 3时，电压表示数不变，电流表示数变小B滑片 P 不动，断开 S1，闭合 S2、S 3时，电压表示数变大，电流表示数变大C只闭合 S1，滑片 P 从中点向右移动时，电压表示数变大，电流表示数变小D只闭合 S1，滑片 P 从中点向右移动时，电压表示数不变，电流表示数变大第 20 讲 欧姆定律经典精讲（下）题一：减小， 降低， 4V，60详解：由图象可以看出：热敏电阻的阻值随温度的升高而减小；当温度降低时，热敏电阻的阻值增大，电路中的总电阻
9、增大，由 I=UR 知电路中的电流减小，故电流表的示数降低。从图象中可以看出，温度为 40时，热敏电阻的阻值为 R0=400，电路中的电流为 I=U/（ R0+ R )=12V/（400+200）=0.02A，电压表的示数为 U=IR=0.02A200=4V。当电压表的示数为 U1=8V 时，此时电路中的电流为 I=U1R =8V200 =0.04A=40mA30mA，此时超过电流表的量程；当 Im=30mA 时，电路的总电阻为 R 总 =UIm =12V0.03A =400，热敏电阻的阻值为 R0=R 总 -R=400-200=200，由图知 R0=200 时，t=60，此电路能够测量的最高
10、温度为 60。题二：300 0.08 A 2.8N， 2800Pa详解：当 RX所受压力为零时，由乙图读出 RX的阻值为 300；当油箱内汽油用完时，即 RX的阻值为300 时， ；当油箱加满油时，电流为 0.6A，0.8A1324V0xUI， RX=R 总 -R0=40-10=30，由图可知压力为 2.8N，.6A24I总。8Pam10N23SFp题三：变大， 2详解：电阻和滑动变阻器是串联，电压表测滑动变阻器的电压，当滑片向左移动时，滑动变阻器连入电路的电阻变小，由欧姆定律知，电路中的电流随电阻的变小而变大，由 U=IR 知，定值电阻 R 的电压变大，而串联电路中的总电压等于各用电器的电压
11、之和，故滑动变阻器上的电压变小，即 V 的示数变小，且在a 时示数是最小，在 d 时的示数最大，故图示 b 位置时电压表示数应为 2V。题四：12V， 10 14 560， 0.8A 3A 或 3A 0.8A 详解：设电源电压为 U，灯丝电阻为 RL，只闭合 S2时， R1与 L 串联，只闭合 S3时， R2与 L 串联 )20(A4.)(1LRI，解得 U=12V RL=10 ；只闭合 S3时，若灯 L 正常发光，32，所以 ；S 1、S 2、S 3全闭合时，.510VLI 40.5AV12 LIR1、 R2并联，L 被短路， R2最大时电流表的示数最小： ，所0.8A6V2121 RUI以
12、电流表选接 03 A 的量程，电流表示数为 3 A 时， ，所以432I，52.4V2IU即 R2取值范围为 560，电流表的示数为 0.8A 3A 或 3A 0.8A。题五：16， 08V详解：由图可知，当滑片 P 在 A 端时电源电压加在 R1上， U=12V， R1=U1I1=12V 1.5A =8；当 P 在B 端时： R 总 =U I2 =12V0.5A =24，滑动变阻器的最大阻值：R2=R 总 -Rl=24-8=16；当 P 在 A 端时：电压表 V2的示数为 0V，由右图可知，当 P 在 B 端时：U1=4V， U2= U-U1=12V-4V=8V，电压表 V2示数的变化范围为
13、：08V。题六：减小；增大 0 4.5V， 1详解：电路中定值电阻、灯泡和滑动变阻器串联，其中 V1测滑动变阻器和灯泡的总电压，V 2测灯泡的电压。根据串联分压，当电路中的电流越大，由于 R0电阻不变，则 R0两端的电压 U0变大，则 V1的示数U1=U 电源 -U0会变小。从而可以确定乙图中的斜线为 U1-I 图线，则曲线为 U2-I 图线。根据坐标图可以确定当 I 变大时， U1减小， U2增大； Q 点相交处，表明 I=2.0 A 时， U1=U2，说明滑动变阻器两端的电压为0，即滑动变阻器连入电路中的阻值为 0，滑片移至最右端；从坐标图中获取信息：当电压为 4.5V 时，电路中的电流为
14、 0A，灯泡两端电压为 0，表明此时滑动变阻器移到了阻值最大处，且电阻远远大于灯泡的电阻，此时电路相当于在滑动变阻器处开路，V 1的示数为电源电压，再根据 P 点或 Q 点的相关电流电压，求定值电阻 R0的阻值。题七：C详解：由电路图可知，当滑动变阻器 R的滑片 P 在中点 c 时，电阻 R、 R组成一个串联电路，电路中12的电流为 0.4A，有： ，即 ；当移动滑片 P 至最右端时，电阻 R、 R2UI20A4.U组成串联电路，电路中的电流为 0.3 A。有： ，即 ；根据电源电压不RI 20.3AU变，所以 0.4A（20+ R）= 0.3A（20+ R）解得： R=20，所以电源电压12
15、U=0.4A20+ 20=12V。故选 C。12题八：右端 偏小 UIV详解：在伏安法测电阻的实验电路中，为了保护电路，在闭合开关前，滑动变阻器的阻值应调到最大阻值处，即位于滑动变阻器的最右端；若考虑电压表和电流表自身的电阻时，本题电路中，电压表与电阻RX并联，电压表测的是电阻 Rx两端的真实电压值 Ux，而电流表则是测的电阻 Rx与电压表的总电流，故实验中所测的电流值 Ix是偏大的，由 Rx 可知，所测电阻值比真实值偏小；电阻 RX两端电压为 U，I电压表与 RX并联，则电压表两端的电压也为 U，根据欧姆定律，通过电压表中的电流 ；电流表VI的示数为 I，电流表测量的是电阻 RX与电压表的总
16、电流 I=IX+IV，通过电阻 RX的实际电流为 IX I IV， RX的实际电阻为 。VUIV题九：C详解：电源电压不变，闭合开关 S1、S 2， R2被短路，电压表所测的是电源电压为 U1；只断开开关 S2， R1和 R2串联连接，电压表在 R1两端， U2为 R1两端电压。根据串联分压可以知道 R1两端电压和 R2两端的电压之比等于 R1:R2， U1:U2=5:3，则 R1:R2=3:2。题十： C详解：将 AB 两端接入 10V 电源时， R1与 R2串联，电压表测 R2两端的电压，串联电路中总电压等于各分电压之和， R1两端的电压 U1=U-U2=10V-3V=7V，由欧姆定律可得
17、： R1:R2=(U1/ I1):(U2/I1)=U1:U2=7V:3V=7:3，拆去 AB 两端电源，再将 CD 两端接入 10V 电源， R2与 R3串联，电压表测 R2两端的电压， R3两端的电压 U3=U-U2=10V-7V=3V， R2:R3=( U2/ I2):( U3/I2) = U2: U3=7V:3V=7:3， R1:R3=（ R1/R2）（ R2/R3）=7/37/3=49/9。故选 C。题十一：C详解：只闭合 S1和 S2， R1被短路，电路中只有 R2有电流通过，电压表与电流表之比为 R2的阻值，再闭合S3， R1、 R2和变阻器组成并联电路，电流表测量通过 R1、 R
18、2的总电流，电压表电流表之比为 R1、 R2并联后的总电阻，根据并联电路的电阻特点：总电阻小于任何一个支路电阻，故电压表和电流表示数的比值变小。题十二：B详解：当滑片 P 置于中点，只闭合 S1时，电流表、滑动变阻器、 R0串联，电压表与滑动变阻器并联，测滑动变阻器两端的电压；当 P 不动，断开 S1闭合 S2、S 3时，滑动变阻器与定值电阻 R0并联，电流表测干路电流，电流表示数变大，电压表测电源电压，电压表示数变大，A 选项错误，B 选项正确；当只闭合开关 S1，将滑片 P 从中点向右移动时，变阻器阻值变小，根据欧姆定律可知，电路中电流变大，电流表示数变大，根据 U=IR 可知，电阻 R0两端电压变大，则变阻器两端电压变小，电压表示数变小，C、D 两选项错误。
