内容正文:
2022-2023学年九年级物理夯实重难点突破
17.2 欧姆定律(重难点突破)
一.重点:比值类题目(共7小题)
1.电阻R1、R2的阻值分别为12Ω和4Ω,将它们串联后接入电路,则通过它们的电流之比I1:I2= 1:1 ;两端的电压之比U1:U2= 3:1 。
【解析】因串联电路中各处电流都相等,所以通过电阻R1、R2的电流之比1:1;
由I=可知,电阻R1、R2两端电压之比:U1:U2=IR1:IR2=R1:R2=12Ω:4Ω=3:1。
【答案】1:1;3:1。
2.如图所示,电阻R1的阻值为20Ω,当S断开时电流表的示数为0.3A,当S闭合时,电流表的示数为0.7A,则电阻R2的电阻是 15 Ω。
【解析】
(1)由图知,开关S断开时,只有R1连入电路,
由欧姆定律可得,电源电压:
U=I1R1=0.3A×20Ω=6V;
(2)开关S闭合时,两电阻并联,电流表测干路电流,
由并联电路电压特点知,U1=U2=U=6V,
并联电路间支路间互不影响,所以通过R1的电流不变仍为0.3A,
由并联电路的电流特点可得,通过R2的电流:
I2=I﹣I1=0.7A﹣0.3A=0.4A,
则由I=得:
R2===15Ω。
【答案】15。
3.如图所示,R1=2Ω,R2=3Ω,则电流表A1与A2的示数之比为 5:2 。
【解析】由电路图可知,闭合开关,R1、R2并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量支路R2的电流;
因并联电路两端电压与各支路两端电压相等,且并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以电流表A1与A2的示数之比:====。
【答案】5:2。
4.如图所示,当开关S闭合,两表为电压表时,甲、乙读数之比为5:2,则R1:R2= 3:2 ;当开关S断开,两表为电流表时,甲、乙读数之比为 3:5 。
【解析】(1)当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两电阻依次连接为串联,甲电压表测电源电压,乙电压表测R2两端电压,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,两电阻两端的电压之比:===;
根据串联电路中的分压特点可得,两电阻的阻值之比:==;
(2)当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两电阻并联,电流表甲测通过R2支路的电流,电流表乙测干路电流,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,通过两电阻的电流之比:===,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则I乙=I1+I2,
所以,两电流表的示数之比:===。
【答案】3:2;3:5。
5.在如图所示电路中,电源电压保持不变,R1、R2为定值电阻,a、b为电压表或电流表。先闭合开关S,再闭合开关S1,S1闭合前后a表示数之比为3:5,则a表是 电压表 (选填“电流表”或“电压表”),电阻R1:R2= 3:2 。
【解析】(1)如果a、b都是电流表,两个开关闭合,将电源短路,不符合题意;
如果a、b都是电压表,先闭合开关S,两电阻串联,a测量R1两端的电压,再闭合开关S1,两电阻串联,a仍测量R1两端的电压,故a的示数不变,不符合题意;
如果a是电流表、b是电压表,先闭合开关S,只有R2的简单电路,电流表测量通过R2的电流,再闭合开关S1,只有R2的简单电路,电流表测量通过R2的电流,电流表示数不变,不符合题意;
所以a表是电压表,b表是电流表,先闭合开关S,两电阻串联,a测量R1两端的电压,且示数小于电源电压,再闭合开关S1,电路为只有R1的简单电路,电压表测量电源电压,示数变大,符合题意。
故则a表是电压表;
(2)先闭合开关S,两个电阻串联,电压表测量R1两端的电压,再闭合开关S1,R2被短路,
只有R1的简单电路,电压表测量电源电压,
S1闭合前后a表示数之比为3:5,所以:==,解出:=。
【答案】电压表;3:2。
6.如图所示,小灯泡的电阻与定值电阻的阻值之比RL:R=1:2,只闭合开关S1时,电流表的示数为I1,再闭合开关S2,电流表的示数为I2,此时小灯泡的亮度 不变 (选填“变亮”、“不变”或“变暗”),电流表的两次的示数I1:I2= 2:3 。
【解析】(1)开关S1闭合,为灯泡L的简单电路,再闭合开关S2,灯泡L与定值电阻R并联,
根据并联电路各支路用电器的工作状况互不影响,因此再闭合开关S2,小灯泡的亮度不变;
(2)开关S1闭合,电流表测灯泡L的电流为I1,则I1=IL=;
再闭合开关S2时,电流表测干路电流,因并联电路各支路电压相等,由并联电路电流的规律可知:
I2=IL+IR=+
则====。
【答案】不变;2:3。
7.如图所示,已知R1:R2=3:1,当开关S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S断开,甲、乙两表为电流表时,两表示数之比I甲:I乙= 3:4 。
【解析】当开关S闭合,甲、乙