内容正文:
专题10欧姆定律的计算与动态电路分析
知识点一、欧姆定律
1.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。公式:I= 。
2.电阻串联时相当于增加了导体的长度,因此总电阻比任何一个串联电阻都大。
电阻并联时相当于增大了导体的横截面积,因此总电阻比任何一个并联电阻都小。
3.串联电路分压:在串联电路中各电阻分得的电压与它们的电阻成正比,表达式:=;
并联电路分流:在并联电路中各支路分得的电流与它们的电阻成反比,表达式:=。
知识点二、串、并联电路中电流、电压、电阻的特点
电 流
电 压
电 阻
分配规律
串联电路
I=I1=I2
U=U1+U2
R=R1+R2
分压:=
并联电路
I=I1+I2
U=U1=U2
=+
分流:=
知识点三、电路的动态分析
分析:闭合电键开关 S 后,滑动变阻器的滑片 P 可以向右移或者向左移,判断各电表的变化情况;首先,确定这是一个串联电路还是一个并联电路;其次,判断滑动变阻器接入电路的部分以及各电表测量的对象,滑动变阻器的接线柱“一上一下”接,其中接入电路的电阻大小由电阻丝长度决定,根据接线柱中下方的接线柱决定,如接左侧则接入电路的是滑动变阻器滑片P左侧部分;最后,串联按照电阻-电流-电压的顺序,并联根据电压-电阳-电流的顺序,再结合电路的特点和欧姆定律来判断电路中各物理量的变化趋势。
1.(2023秋•临海市校级期中)如图是电阻甲和乙的I﹣U图象,小明对图象信息作出的判断,正确的是( )
A.当甲两端电压为0.5V时,通过它的电流为0.3A
B.将甲和乙串联,若电流为0.3A,则它们两端的电压为2V
C.当乙两端电压为2.5V,其电阻值为10Ω
D.若甲和乙并联,若电压为1V,则它们的干路电流为0.4A
2.(2023春•鄞州区期中)如图甲所示,利用电压表和电流表测定R1的电阻,闭合开关后,在滑片P由a端向b端移动的过程中,电压表示数U随滑动变阻器的电阻R2变化的关系图像如图乙所示,当滑片P在a端时,下列判断不正确的是( )
A.电压表的示数为2V
B.滑动变阻器两端的电压为4V
C.电流表的示数为0.2A
D.R1的阻值为20Ω
3.(2023秋•鹿城区校级月考)如图所示是小明设计的一个电子身高测量仪的示意图。其中电源电压恒定,电阻R0=20Ω;R是一只固定、竖直放置的电阻棒,总长为40cm,其阻值与接入长度成正比;小明用该测量仪对小聪、小英和小亮的身高进行了测量,其数据如表所示。若已知小英测量时滑片恰在电阻棒ab的中点位置,以下正确的是( )
物理量
小聪
小英
小亮
A表示数I/A
0.20
0.15
0.12
V表示数U/V
2.0
3.0
3.5
身高h/m
*
1.6
*
A.电阻棒的总电阻是20Ω
B.该电子身高测量仪的测量范围是1.5~1.7m
C.测量的身高越高,电流表示数越大
D.电源电压为6V
4.(2023春•北仑区校级期中)在图甲所示电路中,R0、R2为定值电阻,电流表、电压表都是理想电表,改变滑动变阻器R1的滑片位置,电压表V1,V2 和电流表A的示数均要发生变化。两电压表示数随电流表示数的变化图线如图乙所示,则下列判断中正确的是( )
A.V1示数变化图线为b
B.电阻R0的阻值为2Ω
C.电源电压为12V
D.滑动变阻器R1的阻值最大为9Ω
5.(2023春•海曙区期中)如图所示,电源电压恒为4.5V,R1=5Ω,R2最大阻值为20Ω,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。为保护电表,变阻器接入电路的阻值范围是( )
A.0~2.5Ω B.2.5~20Ω C.7.5~10Ω D.2.5~10Ω
6.(2023春•慈溪市期中)在图甲所示电路中,R0、R2为定值电阻,电流表、电压表都是理想电表。改变滑动变阻器R1的滑片位置,电压表V1、V2和电流表A的示数均要发生变化。两电压表示数随电流表示数的变化图线如图乙所示。则下列判断中正确的是( )
A.V1示数变化图线为b
B.电阻R0的阻值为2Ω
C.电源电压为10V
D.滑动变阻器R1的阻值最大为9Ω
7.(2023•西湖区校级三模)如图甲所示,电源电压恒为6V,R为热敏电阻,其阻值随温度变化如图乙所示,R0是阻值为10Ω的定值电阻,闭合开关S,通过分析,下列说法错误的是( )
A.图甲中的R0有保护电路的作用
B.温度升高时,电压表的示数会变小
C.温度为40℃时,电流表的示数为0.2A
D.温度降低时,电压表与电流表示数的比值变小
8.(2023春•宁波期末)小丽设计了如图所示的简易电子距离测量仪,R是一根粗细均匀的电阻丝,其每厘米长的电阻为0.5Ω,电路各部分均接触