2025年秋12.4.1欧姆定律的应用练习题及答案(培优题).pdf

第十二章 欧姆定律言必信,行必果。孔子6 3 四、欧姆定律的应用第1课时 1.了解伏安法测电阻的原理,学会用伏安法则电阻.2.能正确画出伏安法测电阻的电路图,并能正确连接实物图,正确选择电压表和电流表的量程.3.能用等效思维的方法推理串、并联电路的总电阻.4.能根据具体情况自行设计测量电阻的方法.5.在测量小灯泡电阻的实验过程中,体验导体电阻随温度会发生变化的事实,并能对伏安特性曲线进行分析.夯实基础,才能有所突破1.(多选)在用伏安法测电阻的实验中,滑动变阻器的作用是().A.改变待测电阻的阻值B.保护电路C.改变待测电阻两端的电压D.改变电路中的电阻,从而改变电路中的电流2.如图所示,电源电压U恒定,R1R2,通过R1、R2的电流分别为I1、I2,R1、R2两 端 的 电 压 分 别 是U1、U2,那 么().A.I1I2B.I1=I2C.U1U2.3.A 提示:滑片在左端时R1被短路,总电阻为2 0,在 右 端 时 两 电 阻 并 联,总 电 阻为6.7.4.B 提示:A选项中压力增大,电阻R 增大,总电阻增大,电流表示数变小;C选项中电压表测量电源电压,其示数不变;D选项中电压表测定值电阻电压,当压力增大时,R 增大,定值电阻两端的示数减小;B选项中电压表测R 的电压,当压力增 大时,R 增大,根据串联电路分压原则,电阻越大,所分电压越大,B选项符合要求.5.电压 滑动变阻器的上面两个或下面两个接线柱接入电路,不能起到改变电阻的作用6.电流表可换用小量程 因为电流表的示数约0.2A,小于0.6A,换小量程后可减小测量的误差.7.2.5 1 2.5 58.(1)如图所示,设电路电压为U,总电阻为R,由欧姆定律可得I1=UR1,I2=UR2,I=UR.因为并联电路的总电流等于各支路电流之 和,所 以I=I1+I2,得 到1R=1R1+1R1.(2)由 上 式 整 理 可 得R=R1R1+R2R2=R2R1+R2R1.因 为 电 阻 均 为 正 数,所 以R1R1+R21,R2R1+R21.即RR1,RR2.(3)因为R=R11+R1R2.当R2变小时,R1R2变大,1+R1R()2变大,所以R2变小时,R也变小.(4)从R=R1R2R1+R2可知,当R1=0时,R也等于零.提示:巧妙运用数学公式和变形可使过程简化.9.(1)C(2)如图所示.解法一:(3)b.把电阻箱阻值调到0,读出此时电压表数U0c.把电阻箱阻值调到较大值(约几千欧),读出此时电阻箱阻值R1和电压表示数U1(4)Rx=U1U0-U1R1解法二:(3)b.调节电阻箱阻值为R1(约几千欧),读出电压表示数U1c.再调节电阻箱阻值为R2(约几千张),读出电压表的示数U2(4)Rx=U2R2-U1R1U1-U21 0.(1)电流表正、负接线柱接反了(2)滑动变阻器接成短路状态电压表连接如图所示3 1 1 1.电路图如图所示提示:因为灯泡工作电压为3.8V,所以要选择蓄电池作为电源.1 2.(1)最大电阻Rm a x=R1+R2=1 0+3 0=4 0.(2)当滑动变阻器全部接入电路时I1=UR1+R2=6V4 0=0.1 5A.仅将灯泡接入电路时I2=UR1=6V1 0=0.6A.电路中电流的变化范围是0.1 5A0.6A.1 3.两电阻 并 联,通 过R1的 电 流I1=UR1=6V2 0=0.3A.由并联电路中电流的规律可知,通过R2的电流I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A.由欧姆定律得R2=UI2=6V0.2A=3 0.由并联电路的电阻规律 得R总=R1R2R1+R2=2 03 02 0+3 0=1 2.就可以写出尽可能多的答案1 4.C 提示:本题中滑动变阻器R与灯L串联,电压表V1测R两端的电压,V2测灯L两端的电压,当滑片向a端移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,由I=UR+RL可知,电流表的示数变小,由U2=I R2可知,U2变小,而电压表V1的示数UR=U-U2是变大的.1 5.串 I1=I2 量程1 6.并 U1=U2 量程1 7.0 6或2 4 提示:两电阻连在A、B、C之间有如图所示的四种情况.1 8.串 1 5 4.5 提示:两灯串联,电压表测L1灯的电压,由欧姆定律可算出两灯的总电阻为3 0.1 9.(1)变小(2)v=st=(1 0 1-1)0.0 24 0m/s=0.0 5m/s.提示:R1和R2串联,易拉罐挡住 光线时R1的电阻变大,干路电流变小,R2两端电压U2=I R2变小.挡1 0 1次之间只有1 0 0个间隔.2 0.(1)家庭电路各灯之间并联,有一灯不亮只能是这只灯所在的支路断路(2)摇灯泡时将断的灯丝搭上了,再接通电路,灯就亮了(3)因为灯丝电阻和长度成正比,灯丝搭上后长度变短,电阻变小,通过灯丝的电流I=UR变大,就更亮了2 1.0.2 6 提示:S断开时两电阻串联,S闭合后R2被短路,R1的电压即为电源电压.2 2.设R0=8,I0=0.4 5A,U=4.5V,I=1.3 5A.根据 串 联 电 路 的 电 流 特 点 可 得U0R0=U-U0R1,则R1=(U-U0)R0U0=2.即串联一个2的电阻.根据并联电路的电压特点可得I0R0=(I-I0)R2,则R2=I0R0I-I0=4.即并联一个4电阻.提示:要使电阻为8的灯泡接在电路中能正常工作,可由其工作电流算出其工作电压,即额定电压为0.4 5A8=3.6V,现在电压为4.5V,因此可用串联电路的特点解决;同样,把这种灯泡接在电流恒定为3 2 1.3 5A的电路中,可采用并联电路的特点来解决.2 3.(1)踏板空载时 压力传感器R的阻值 为3 0 0,根据欧姆定律和串联电路特点得0.7 5VR0=(3-0.7 5)V3 0 0.解得 R0=1 0 0.(2)当某同学站在踏板上时,电压表显示为1.2V,由于R与R0仍串联,可得到1.2V1 0 0=(3V-1.2V)R.解得R=1 5 0.查表知,此时压杆上承受的压力为1 5 0N,根据杠杠平衡条件FO A=GO B可得G=(O AF)O B=41 5 0N=6 0 0N.所以 m=Gg=6 0 0N(1 0N/k g)=6 0k g.2 4.(1)应为“零”,此时在A、B之间的电阻值为零.(2)应为“无限大”,此时在A、B之间断路,没有接任何用电器,电阻为无限大.(3)设在A、B间接一个待测电阻Rx,由欧姆定律可得12I0=UR+Rx=U1 5+Rx.A、B短路时有I0=U1 5,所以Rx=1 5.(4)设电源电压为U,电表总电阻为R,A、B间接待测电阻Rx时电流为I,由欧姆定律可得Rx=UI-R.从上式可以看出待测电阻Rx与电表的电流不成正比,所以刻度是不均匀的.2 5.(1)图略(2)最右(B或D端)(3)c(3)灯丝电阻与温度有关2 6.(1)b;改变电路电阻从而改变L两端电压(2)灯L被短路了(3)4(4)电路见下图Rx=I1R0I2或Rx=I1R1+2 0(I1-I2)I2第2课时1.1 82.2 0 3 0 0 提示:当电压为3V时,有R=U1I1=3V0.1 5A=2 0.当电压为6V时,电阻不变,那么I2=U2R=6V2 0=0.3A=3 0 0mA.3.(b)(a)提示:考虑到电压表和电流表都有电阻,(b)图中电流表测量的是通过被测电阻的电流,而电压表测量的是被测电阻与电流表两端的总电压,该电压比被测电阻两端的电压偏大,根据欧姆定律可知,被测电阻的测量值大于真实值.(a)图中电流表测量的是通过被测电阻和电压表的总电流,该电流比通过被测电阻的电流偏大,而电压表测量的就是被测电阻两端的电压,根据欧姆定律可知,被测电阻的测量值小于真实值.4.增大 大于提示:当滑片P向左移动时,连入电路中的滑动变阻器的阻值变小,所以总电阻变小,由欧姆定律可知,电路中的电流变大.电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,在c端时,滑动变阻器阻值最大,电路中的电流最小.这时滑动变阻器两端电压为4V,当滑片P在滑动变阻器最大阻值一半位置b时,滑动变阻器连入电路中的电阻变为最大值的一半,这时电路中的电流比滑片在c处时的还要大,所以这时滑动变阻器两端电压比4V的一半要大.5.A 提示:在串联电路中,电流处处相等,所以经过两灯的电流相等,利用欧姆定律I=UR可得出一个比例式U1R1=U2R2,从而得出U2=8V.6.A 提示:从电路图可知,V1和V2分别测量串联电路中的局部电压U1和总电压U,两表 指 针 的 偏 转 角 度 相 同,说 明 分 别 使 用了03V和01 5V量程,电压之比为分度值之比,所以U1U=0.1V0.5V=15,因此局部电