欧姆定律Word格式.docx
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D.导体的电阻与导体中的电流成反比,跟导体两端的电压成正比
7.如图所示是滑动变阻器的结构示意图,当把滑动变阻器接入电路中并要求当滑片P向B端移动时,电路中的电流变大,则应该把电路的两个接头接在滑动变阻器的
A.A和B接线柱
B.C和D接线柱
C.A和C接线柱
D.B和D接线柱
8.(题文)在某一温度下,连接在电路中的两段导体A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示。
由图中信息可知
A.A导体的电阻为10Ω
B.B导体的电阻为10Ω
C.A导体两端电压为3V时,通过A导体的电流为0.3A
D.B导体两端电压为3V时,通过B导体的电流为0.6A
9.如图所示,电源电压U=10V,定值电阻R=20Ω,闭合开关S,电压表的示数是6V,通过小灯泡的电流是
A.0.8A
B.0.5A
C.0.3A
D.0.2A
10.在如图所示的电路中,当电键S闭合后,电流表A1和A2的示数比为3:
2,则R1和R2的阻值之比为
A.2:
3
B.2:
1
C.1:
2
D.3:
2
11.关于电阻,下列说法中正确的是
A.绝缘体不容易导电,是因为它们没有电阻
B.导体和绝缘体的电阻大小只跟材料有关
C.将一根铜导线均匀拉长后,其电阻变大
D.铜导线的电阻一定比铝导线的电阻小
二、填空题
12.如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置.R是滑动变阻器,它的金属滑片连在杠杆的一端.从油量表(由电流表改装而成)指针所指的刻度就可以知道油箱内油面的高度.当油量增加时,滑动变阻器R接入电路的长度变,接入电路的电阻变,电路中的电流变,油量表的示数变.
13.如图,已知R1、R2电阻值相等,R3的阻值为20Ω,A1的示数为0.2A,A2示数为0.5A。
则通过R2的电流为A;
R1的电阻值为Ω;
电源电压为V。
14.若将电流与电压的比值
定义为一个新的物理量.该物理量的数值越大,导体对电流的阻碍作用越________
(选填“大”或“小”).若将新物理量取名为“电导”,符号取为“G”,则电热功率与电压的关系式可以写作:
P=________
(用“G”和“U”表示).
15.某同学做“伏安法测量小灯泡电阻”的实验:
正确连接电路后闭合开关,调节滑动变阻器使电压表的示数为如图(甲)所示,此时电流表的示数如图(乙)所示,问:
(1)如图(乙)电流表的读数为_________A=_________mA.
(2)如图(甲)电压表的读数为________,小灯泡的电阻是________Ω.
(3)在物理实验中经常用到电阻箱,如图所示的电阻箱的阻值为________欧姆,该电阻箱的变阻范围是________欧姆.
16.如图所示电路中,电源电压恒定,滑动变阻器R2的滑片滑到a端时,电阻R1消耗的功率为7.2W;
滑到b端时,电阻R1消耗的功率为0.8W,此时电压表示数为4V.则电源电压为________V,滑片在b端时电流表的示数为________A.
三、计算题
17.在如图所示的电路中,电源电压为6V且保持不变,滑动变阻器R1标有“100Ω,2A”字样.闭合开关S后,电流表A1和A2的示数分别为0.4A和1.2A.求:
(1)R1消耗的电功率___.
(2)电阻R2的阻值____.
(3)通电1min,电阻R2产生的热量_____.
18.如图所示是小明制作的一只模拟调光灯.电源电压为3V,小灯泡额定电压为2.5V.闭合开关,回形针在铅笔芯最右端时,灯泡两端的电压为0.6V,流过灯泡的电流为0.1A.向左移动回形针,小灯泡正常发光时,流过灯泡的电流为0.3A.求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)回形针在最右端时,铅笔芯接入电路的电阻;
(3)小灯泡正常发光时,铅笔芯5min内消耗的电能.
四、实验题
19.在用电压表和电流表测电阻的实验中:
(1)在如图所示的电源和滑动变阻器之间添上一根导线,使之成为正确的测量电路.
(2)如图中的甲表应是_____表,乙表应是_____表.
(3)如图中电流表的读数为_____A,电压表的读数为_____V,由此可知被测电阻的阻值为_____Ω.
20.某实验小组探究金属丝电阻大小与长度的关系,他们取一段粗细均匀的由同种材料制成的金属丝,将金属丝拉直连接在A、B接线柱上,在金属丝上安装一个可滑动的金属夹P.实验室还提供了下列器材:
电压表、电流表、电池组(电压3V)、滑动变阻器(20Ω2A)、刻度尺、开关和导线若干.
(1)为了测量AP段的电阻R,他们连接了如图甲所示的电路,请用笔画线代替导线,把图中还没有连接的一根导线接上,使电路完整__________.
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至变阻器的最__(选填“左”或“右”)端.
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,测得电压表的读数为2.0V,电流表指针偏转如图乙所示,此时金属丝的电阻R=__Ω.
(4)实验中移动金属夹P,分别测得AP段的长度L和对应的电阻值R,数据如表:
分析表中数据,可知R与L的关系是:
当导体的材料和横截面积一定时,导体的长度越长,电阻__(选填“越大”或“越小”)..
(5)在实验中,探究金属丝电阻大小与长度的关系时,必须保持导体的材料和横截面积一定,这种探究问题的科学方法叫:
__.在下列两个电学实验中,应用此方法的是:
__(选填字母)
A.用伏安法测电阻B.探究电流与电压、电阻的关系.
参考答案
1.
【解析】
解答:
A.因为计重表串联在电路中,所以应该是电流表,故A错误;
B.压力增大时,滑片向下移动,滑动变阻器阻值变小,根据欧姆定律I=U/R可得电路中的电流变大,所以计重计示数变大,故B不对;
C.如果R开路,整个电路中就没有电流,计重表不会有示数,故C说法不对;
D.当路面受到的压力足够大时,滑片移到滑动变阻器的最下端,如果电路中没有R0,电路中的电流会变得很大,会烧坏计重表,所以R0在电路中的作用就是为了保护计重表不被浇坏。
故D正确.
2.C
【详解】
A.灯泡被铅笔芯短路,灯泡将不发光,故A错误;
B.电源被铅笔芯断路,灯泡将不发光,故B错误;
C.由图铅笔芯和小灯泡串联分压,在移动回形针的过程中,发现灯泡发光,但亮度几乎不变,根据公式P
可知,灯泡实际功率几乎不变,是因为两端的电压几乎不变,原因是铅笔芯的电阻相对于小灯泡来说,其电阻太小,也就是说,小灯泡的电阻太大,故C正确。
D.若变阻器的阻值比灯泡的阻值大得多,更容易改变电路中的电流,改变灯泡的亮暗,故D错误。
故选C.
【点睛】
铅笔芯相当于一个滑动变阻器,它和灯泡串联分压,且电压和其电阻成正比.再根据公式P
分析灯泡的实际功率的变化和灯泡亮度的变化.
3.D
滑片向b移动时,电阻变大,由欧姆定律知,电阻变大时,电流要变小,即电流表的示数变小,由P
UI知,电路的总功率要变小,由U=IR知,灯两端电压变小,原来灯得到的是额定电压,故灯的功率将小于额定功率3W,由串联的电压特点知,灯上电压变小时,滑动变阻器的电压变大,故电压表并联在滑动变阻器的两端时,电压表的示数变小,故②④正确。
故选D.
滑片向b移动时,电阻变大,电流变小,故总功率变小,灯的电阻不变,而由U=IR知,灯上的电压变小,故灯的功率小于额定功率,电源电压不变,故滑动变阻器上的电压变大.
4.C
试题分析:
电建闭合时,电流表A1、A2的示数相同,则a、b图中的电阻大小相等,又因为图a中电阻R1、R2并联,根据电阻并联可知
,并联后电阻比其中任何一个电阻都要小,R3比R1、R2都要小,排除B、D;
断开电建S后,电流表A1的示数是A2示数的0.8倍,即电流表A1的示数变为原来的0.8倍。
闭合电建时R1、R2两端电压相等,设电流表A1的示数为I,则通过R1的电流为0.8I,通过R2的电流为0.2I,故R1<
R2,所以R2>R1>R3,故选C。
考点:
电阻的并联,欧姆定律
5.D
导体的电阻取决于导体的长度、材料和横截面积,同种材料的导体越长、横截面积越小,导体的电阻越大;
两个电阻并联,相当于增加了导体的横截面积,总电阻要变小,并且比任何一个电阻都小,故D正确。
故选D.
点睛:
会用决定电阻大小的因素及具体关系,理解电阻越串越大、越并越小。
6.
欧姆定律内容:
导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比.在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比;
在电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比.故选C
本题考查探究电流与电压、电阻的关系实验
点评:
掌握欧姆定律的内容,电流跟电压成正比,电流跟电阻成反比都是有条件的.
7.D
当滑片P向D端移动时,电路中的电流变大,则电路中的电阻丝的电阻变小,其长度变短,由于哪一段电阻丝被接入电路中是由下面的接线柱决定的,它就是下面被连接的接线柱与滑片P之间的部分。
由图可知当滑片P向D端移动时,BP段的长度变短,所以接线柱B必须接入电路中,根据滑动变阻器一“上”一“下”的接线原则,可以把电路中的两个接头接在滑动变阻器的BD或者BC两个接线柱上。
由上所述选项A.B.C都不正确。
滑动变阻器在电路中的正确连接方式是连接一“上”一“下”两个接线柱,其在电路中的作用是通过改变电路中电阻线的长度来改变电阻的大小,从而改变电路中的电流;
哪一段电阻丝被接入电路中是由下面的接线柱决定的,它就是下面被连接的接线柱与滑片P之间的部分.
8.B
分别分析图象,求出RA、RB,再观察电压为3V时的电流即可。
(1)由图可知:
,
。
(2)当电压为3V时,通过A导体的电流为0.6A,通过B导体的电流为0.3A。
故选B
9.D
由电路图可知,定值电阻R与灯泡L串联,电压表测L两端的电压,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:
UR=U−UL=10V−6V=4V,因串联电路中各处的电流相等,所以,通过小灯泡的电流:
IL=IR
0.2A。
故选:
D。
由电路图可知,定值电阻R与灯泡L串联,电压表测L两端的电压,根据串联电路的电压特点求出R两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律就出通过小灯泡的电流。
10.B
由电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测R2支路的电流,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,两支路的电流之比:
,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由I
可得,R1和R2的阻值之比:
.故选B.
由电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测R2支路的电流,根据并联电路的电流特点求出两支路的电流之比,根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比.
11.C
A.绝缘体不容易导电,是因为它们的电阻很大,故A错误;
B.决定导体电阻大小的因素有长度、材料和横截面积,故B错误;
C.因为材料不变时,横截面积越小,长度越长的电阻越大,故C正确;
D.因为电阻的大小除了与材料有关外,还和长度及横截面积有关,故D错误。
根据决定导体电阻的因素进行分析,即影响电阻大小的因素有长度、材料和横截面积.
12.短;
小;
大;
【解析】试题分析:
由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联接入电路,油量表串联接入电路,根据电表的用法确定油量表的类型,根据油量变化确定滑动变阻器接入电路的阻值如何变化,然后由欧姆定律判断电路电流如何变化.电流表应串联接入电路,电压表应与被测电路并联,由电路图可知,油量表串联接入电路,因此油量表是由电流表改装成的,从电流表(油量表)指针的变化可以知道油箱内油面的高低;
由图示可知,油箱内油面升高时,滑动变阻器接入电路的长度变短,阻值变小,电路总电阻变小,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路电流变大,油量表示数变大;
故答案为:
短;
电路的动态分析
13.0.1808
由电路图可知,三个电阻并联,电流表A1测R1和R2支路的电流之和,电流表A2测R2和R3支路的电流之和。
因并联电路各支路两端的电压相等,R1、R2电阻值相等,故通过R1和R2各支路的电流相等,即I1=I2。
IA1=I1+I2=2I1=0.2A,IA2=I2+I3=I1+I3=0.5A,可得:
I1=I2=0.1A,I3=0.4A。
则电源电压U=I3R3=0.4A×
20Ω=8V。
并联各支路两端电压相等,所以R1两端电压U1=8V,根据R1=U1/I1=8V/0.1A=80Ω。
14.小 U2G
根据R
可知,将电流与电压的比值
定义为一个新的物理量,该物理量的数值越大,导体对电流的阻碍作用越小;
若将新物理量取名为“电导”,符号取为“G”,则电流与电压的关系式可以写作:
I=GU.电热功率与电压的关系式可以写作:
P=UI=U2G.
(1)由于电导和电阻是互为倒数关系,所以电阻R
,据此分析;
(2)根据电功率公式P=UI,结合
G进行解答.
15.0.55002.5V520000∼9999
(1)由图乙知,电流表的量程为0∼0.6A,示数为0.5A;
0.5A=0.5×
1000mA=500mA;
(2)由图甲知,电压表的量程为0∼3V,示数为2.5V;
则R=
=5Ω;
(3)由图2知,电阻箱的阻值R=2×
1000Ω+0×
100Ω+0×
10Ω+0×
1Ω=2000Ω;
电阻箱的最大阻值为9×
1000Ω+9×
100Ω+9×
10Ω+9×
1Ω=9999Ω,所以其变化范围为:
0∼9999Ω.
(1)确定电流表的量程读出示数,根据1A=1000mA进行单位换算;
(2)确定电压表的量程读出示数,根据R=
计算出电阻的阻值;
(3)根据图2读确定各旋钮对应的数字与倍数相乘并相加,可得电阻箱的示数;
根据电阻箱的最大值,便可得出电阻箱的变化范围.
16.60.4
由电阻R1两次消耗的电功率可知,滑片在a端和b端时,电阻R1两端的电压之比为3:
1;
滑片在a端时,电压表示数为0,在b端时,电压表示数为总电压的2/3,由此时电压表的示数为4V,可得电源电压为6V;
则电阻R1=U2/P1=5Ω,所以当滑片在b端时,电路中的电流为:
I=U1/R1=0.4A。
【考点定位】滑动变阻器
视频
17.2.4W7.5Ω288J
由电路图可知,两电阻并联,A1测通过R1的电流,A2测干路电流。
(1)R1消耗的电功率:
P1=UI1=6V×
0.4A=2.4W;
(2)根据并联电路干路电流等于各支路电流之和得:
通过R2的电流I2=I−I1=1.2A−0.4A=0.8A,R2
7.5Ω;
(3)通电1min,电阻R2产生的热量:
Q2=UI2t=6V×
0.8A×
60s=288J.
由电路图可知,两电阻并联,A1测通过R1的电流,A2测干路电流.
(1)根据P=UI求出R1消耗的电功率;
(2)根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流,再根据欧姆定律求出R2的阻值;
(3)根据Q=UIt求出通电1min电阻R2产生的热量.
18.
(1)小灯泡正常发光时的电阻为8.3Ω;
(2)回形针在最右端时,铅笔芯接入电路的电阻为24Ω;
(3)小灯泡正常发光时,铅笔芯5min内消耗的电能为45J.
(1)知道额定电压和正常发光时的电流,利用欧姆定律求灯丝电阻;
(2)回形针在最右端时,知道灯泡两端的电压,可求铅笔芯两端的电压,又知道流过灯泡的电流,利用欧姆定律求铅笔芯连入电路的电阻;
(3)小灯泡正常发光时,知道灯泡两端的电压(额定电压),可求铅笔芯两端的电压,又知道流过灯泡的电流,利W=UIt求铅笔芯5min内消耗的电能.
解:
(1)小灯泡正常发光时的电阻:
R=
=
≈8.3Ω;
(2)回形针在最右端时,
U铅笔芯=U﹣U灯=3V﹣0.6V=2.4V,
铅笔芯接入电路的电阻:
R铅笔芯=
=24Ω;
(3)小灯泡正常发光时,U灯=2.5V,I′=0.3A,
铅笔芯两端的电压:
U铅笔芯′=U﹣U灯′=3V﹣2.5V=0.5V,
铅笔芯5min内消耗的电能:
W=U铅笔芯′I′t=0.5V×
0.3A×
5×
60s=45J.
答:
(1)小灯泡正常发光时的电阻为8.3Ω;
【点评】本题考查了欧姆定律的应用、电功的计算、串联电路的电压关系,利用好隐含条件“灯正常发光时,U灯=U额”是本题的关键.
19.
电流电压0.482.4
(1)因为滑动变阻器要一上一下的接入电路,所以补充电路如图:
(2)因为电压表应与电阻并联,电流表应与电阻串联,所以甲是电流表,乙是电压表;
(3)电流表用0−0.6A量程,I=0.48A,电压表用0−3V,U=2.4V,由此可知被测电阻的阻值为:
R=
=5Ω.
20.
右5越大控制变量法B
掌握电流表、电压表、滑动变阻器的连接方式,注意电流表、电压表量程的选择及正负接线柱的接法,滑动变阻器要接一上一下;
为防止电流过大,在闭合开关前,需将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处;
在进行电流表的读数时,需先确定电流表的量程和分度值,根据公式
计算电阻值;
(4)分析电阻和长度的变化关系,得出结论;
影响电阻大小的因素有:
导体的材料、长度和横截面积;
实验室常采用控制变量法研究问题.
(1)因为电池电压为3V,所以电压表的量程选择0~3V的量程,将电压表3V的接线柱与滑片P相连;
将电流表与电阻串联,将电流表的负接线柱与接线柱B连接,如下图所示:
(2)由于滑动变阻器接的下面左边的接线柱,所以闭合开关前,将滑动变阻器的滑片移至变阻器的最右端;
(3)由图乙知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以示数为0.4A;
则
;
(4)由表格中数据知,电阻长度增大为原来的几倍,电阻值便增大为原来的几倍或电阻值与长度的比值是一个常数,当导体的材料和横截面积一定时,导体的长度越长,电阻越大;
(5)导体的电阻大小与导体的长度、横截面积、材料有关,探究金属丝电阻大小与长度的关系时,必须保持导体的材料和横截面积一定,这种探究问题的科学方法叫控制变量法;
在探究电流与电压、电阻的关系时也运用了此方法.故答案为:
(1)如图:
(2)右;
(3)5;
(4)越大;
(5)控制变量法;
B.
影响电阻大小的因素.
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