1、1期末复习专题五 欧姆定律一、填空题1.某定值电阻两端加上 10 V 的电压时,测得通过它的电流为 2 A,则其阻值为 5 ,若电压为 0,则它的阻值为 5 。 2.如图所示, R1=10 ,开关闭合后电流表的示数是 0.2 A,电压表的示数是 4 V,R2的电阻为 20 。 3.如图甲所示的电路,当闭合开关后两只电压表的指针偏转均如图乙所示,则 R1两端的电压是 6 V, R1与 R2的电阻之比为 41 。 4.一个电压恒定的电源,在其两端只接一只电阻值为 12 的电阻 R1,电流是 0.5 A。如果在电阻 R1两端并联一个阻值为 8 的电阻 R2,并联电路的总电流为 1.25 A,若将 R
2、2改为与 R1串联在原电路中,电路中电流为 0.3 A。 5.请将电源、电流表,电压表三个元件的符号填入下图电路的虚线框内,并将电路补充完整。要求:开关 S 闭合后,电流方向如图所示,移动滑动变阻器的滑片 P,小灯泡 L 变亮时,电压表的示数变小。答案:如图所示6.物理兴趣小组的同学测量未知电阻 Rx的阻值,实验电路如图所示。 R0为阻值已知的定值电阻,当闭合开关 S1、S 2时,电流表示数为 I1,电源电压为 I1R0 ;当只闭合开关 S1时,电流表示数为 I2,待测电阻 Rx的阻值为 R0 。 1-22二、选择题7.已知 R1R 2=23,将它们接在如图所示电源电压为 12 V 的电路中,
3、闭合开关 S,则通过它们的电流之比及它们两端的电压之比是 (A)2A.I1I 2=3 2 U1U 2=1 1B.I1I 2=3 2 U1U 2=3 2C.I1I 2=2 3 U1U 2=1 1D.I1I 2=1 1 U1U 2=2 38.在如图所示的电路中,闭合开关后,当滑片 P 向左移动时,下列说法正确的是 (C)A.灯泡 L 变亮B.电压表 V 示数变大C.电流表 A1示数变小D.电流表 A2示数变大9.为了检测酒驾行为,如图甲所示是小明设计的一款酒精浓度检测仪的电路图,其电源电压保持不变, R0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。接
4、通电源,当传感器中酒精浓度增大时,下列说法正确的是(D)A.电流表的示数变小B.电压表的示数变大C.电流表的示数与电压表的示数的比值变小D.电流表的示数与电压表的示数的比值变大10.甲、乙两地相距 30 km,在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知输电线的电阻与其长度成正比,现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,甲地检修员先用如图所示的测量仪接入 AB 时,电流表的示数为 0.2 A,乙地检修员后用相同的测量仪接入 CD 时,电流表的示数为 0.3 A。则短路位置离甲地 (A)A.18 km B.15 km C.12 km D.10 km11.如图所示的电路,电源电压未知但均保持不变
5、, R0为定值电阻, R 为最大阻值已知的滑动变阻器,利用下列电路图能够测出待测电阻 Rx阻值的是 (D)312.小皎参加青少年科学素养大赛,设计了自动火灾报警器。报警器中有热敏电阻 R 和保护电阻 R0,其中 R 的阻值随温度升高而减小,当火灾发生时,温度升高,导致电表示数变大而触发报警装置。能实现上述功能的电路图是 (C)13.如图所示,电源电压恒定。当开关 S1、S 2闭合,甲、乙两表为电压表时,两表示数之比 U甲 U 乙 =4 1;当开关 S1闭合、S 2断开,若甲、乙两表均为电流表时,两表的示数之比为 (C)A.43 B.32 C.34 D.3l14.如图甲所示,电源电压保持不变,闭
6、合开关时,滑动变阻器的滑片 P 从 b 端滑到 a 端,电压表示数 U 与电流表示数 I 的变化关系如图乙所示,下列说法不正确的是 (C)A.电源电压是 9 VB.定值电阻 R 的阻值是 6 C.滑动变阻器的阻值范围是 018 D.若定值电阻 R 出现接触不良时,电流表示数为 0,电压表示数为 9 V三、实验题15.在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中,小明选择了 5 、10 、15 、20 、25 五个电阻进行实验,电路图如图甲所示。4(1)请用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路完成,且使滑动变阻器的滑片向左移动时电流表示数变大(导线不能交叉);答案:如图所示(2)连接好电路,闭合开关,发
7、现电流表没有示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是 A (填字母); A.电阻断路 B.电流表坏了C.滑动变阻器短路 D.电阻短路(3)排除电路故障进行实验。为达到实验目的,滑动变阻器除了起到保护电路的作用外,还起到 控制定值电阻 R 两端电压一定 的作用。实验中,当把 5 的电阻换成 10 的电阻后,应把滑动变阻器滑片向 右 (选填“左”或“右”)滑动,同时眼睛盯住 电压表示数 才可能达到这个目的; (4)根据实验数据,作出 I-R 图像如图丙所示。根据实验目的分析图像可得出结论: 导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 。 16.如
8、图甲所示是实验小组用伏安法测未知电阻 Rx的实物电路,电源电压未知但恒定,已知滑动变阻器的最大阻值为 R(电阻均不受温度影响)。(1)在图甲中找出连接错误的一根导线,并在导线上画“”,用笔画线代替导线将实物图连接正确(所画的导线要用实线,不可用虚线,导线不能交叉);答案:如图所示5(2)连接电路时开关应 断开 ,滑动变阻器的滑片应位于 右 (选填“左”或“右”)端;(3)该实验的原理是 R= (或欧姆定律) ; (4)在实验操作中,发现电流表已损坏,电压表完好,于是小组的同学设计了如图乙所示的电路图也完成了实验。请你帮助他们把以下实验步骤填写完整:闭合开关 S,调节滑动变阻器的滑片,当滑片位于
9、最左端时,读出此时电压表的示数,记为U1;再 将滑片移动到最右端 ,读出此时电压表的示数,记为 U2; 则未知电阻 Rx= R 。 21-2四、计算题17.传感器可以把力学物理量转化成电学信号,然后通过相互之间的函数关系,直接表现力的大小。测量压力大小的压力传感器,工作原理如图所示,其中 M、 N 均为绝缘材料。 MN 间有可收缩的导线(电阻大小不计),弹簧上端和滑动变阻器 R2的滑片 P 固定在一起,电源电压恒为 12 V,已知压力 F 的大小与 R2的阻值大小成正比例关系。闭合开关 S,压力 F0=0 时,滑片P 在最上端;压力 F1=1 N 时,电流表示数为 1 A,电压表示数为 3 V
10、,当滑片 P 滑至最下端时,电压表的示数为 7.5 V。求:(1)定值电阻 R1的大小,压力 F1与 R2的阻值之比 K1;(2)当滑片 P 滑至最下端时,压力 F2的大小;(3)压力 F 的大小与电压表示数之间函数关系表达式。解:(1)由电路图可知,定值电阻 R1和滑动变阻器 R2串联,电压表测量 R2两端的电压,根据欧姆定律可得 R1= =9 1=12 -3 1 R2= =3 当 F1=1 N 时, R2的阻值为 3 ,所以K1= N/12=1 3 =136(2)当滑片 P 滑至最下端时,根据欧姆定律可得I1= =0.5 A 11=12 -7.5 9 R2 大 = =15 22=7.5 0
11、.5 则 F2=K1R2 大 = N/15 =5 N13(3)压力 F 的大小与电压表示数 U2之间函数关系表达式 F=K1R2= N/ N/2=13N212-21 =3212-218.如图 1 所示,已知定值电阻 R1的阻值为 30 ,闭合开关时整个电路正常工作,两电流表的指针都在同一位置,示数如图 2 所示(设电源电压保持不变)。求:(1)电源电压 U 是多少?(2)通过定值电阻 R2的电流是多少?(3)现用一个未知阻值的定值电阻 Rx替换电阻 R1或 R2,替换后只有一个电流表的示数发生了变化,请判断 Rx替换的是电阻 R1还是 R2;(4)若替换后电流表示数减少了 0.3 A,求未知电
12、阻 Rx的阻值。解:(1)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且两电流表指针的位置相同,故电流表A 测量的是干路电流 I=1.5 A,电流表 A1测量的是通过 R1的电流 I1=0.3 A,因并联电路中各支路两端的电压相等且等于电源电压,由 I= 可得,电源电压 U=U1=I1R1=0.3 A30 =9 V(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过电阻 R2的电流I2=I-I1=1.5 A-0.3 A=1.2 A(3)由题意可知,若用 Rx替换电阻 R1,则电流表 A1所在支路的电阻发生变化,电流表 A1的示数会发生变化,同时干路电流即电流表 A 的示数也会发生变化,不符合题意;因此只能是用Rx替换电阻 R2。(4)替换后电流表示数减少了 0.3 A,则干路电流变为 I=I- I=1.5 A-0.3 A=1.2 A此时通过 Rx的电流为Ix=I-I1=1.2 A-0.3 A=0.9 A根据 I= 可得, Rx= =10 =9 0.9 7
