内容正文:
*第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用
第1课时 欧姆定律在串联电路中的应用
电阻的串联规律
1.有三个电阻,阻值分别为10 Ω、20 Ω、30 Ω,若将它们串联起来,则其等效电阻( )
A.小于10 Ω
B.在10~20 Ω之间
C.在20~30 Ω之间
D.大于30 Ω
D
2.将五个阻值均为20 Ω的电阻串联在电路中,其总电阻为________Ω。
3.将一个阻值为10 Ω的电阻与一个标有“60 Ω 1 A”的滑动变阻器串联,则电路的总电阻变化范围为______________。
100
10~70 Ω
4.(2024·贵阳期末)如图所示的电路,电源电压不变,定值电阻R2的阻值是60 Ω。闭合开关S,电压表和电流表的示数分别是2 V和0.1 A。求:
(1)R1的阻值。
(2)电源电压。
串联电路中电压的分配规律
5.如图所示,灯泡L1、L2的电阻分别为10 Ω、20 Ω,闭合开关S,通过L1、L2的电流分别为I1、I2,它们两端的电压分别为U1、U2,则( )
A.I1∶I2=1∶1,U1∶U2=2∶1
B.I1∶I2=1∶2,U1∶U2=1∶1
C.I1∶I2=1∶1,U1∶U2=1∶2
D.I1∶I2=1∶2,U1∶U2=1∶2
C
6.如图所示的电路,电阻R1为3 Ω,R2为1 Ω。当开关S闭合后,通过电阻R1、R2的电流之比为________,电压表V1、V2的示数之比为________。
1∶1
3∶4
7.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,灯L1、L2都能正常工作,甲、乙两个电表的示数之比是2∶3,此时灯L1、L2的电阻之比是( )
A.1∶2 B.2∶1
C.3∶2 D.2∶3
A
8.(2023·襄阳中考)如图所示,电源电压保持不变,将滑片P置于滑动变阻器上的任一点(非端点)。当开关S1、S2都闭合时,电压表和电流表的示数分别为U1、I1;当开关S1闭合、S2断开时,电压表和电流表的示数分别为U2、I2,则( )
A.U1<U2 I1>I2
B.U1=U2 I1>I2
C.U1>U2 I1>I2
D.U1<U2 I1<I2
C
9.(2023·山西中考)小伟给学校劳动实践基地的蔬菜大棚设计了一个测量空气湿度的电路图,如图甲所示。电源电压恒为6 V,定值电阻R0的阻值为20 Ω,湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系如图乙所示。下列分析正确的是( )
A.空气湿度越大,湿敏电阻R的阻值越大
B.空气湿度越大,电压表示数越小
C.当空气湿度为40%时,电压表的示数为3.6 V
D.当电路中电流为0.15 A时,空气湿度为50%
D
10.在测电阻的实验中,小明发现电流表已损坏,于是他设计了如图所示的电路来测量Rx的阻值,已知电源电压为12 V,R1的阻值为10 Ω,开关闭合后,当R2的滑片位于最左端时,电压表的示数为5 V,则待测电阻Rx的阻值为_____Ω。调节滑动变阻器滑片,使电压表的示数变为3 V,则R2接入电路中的阻值为____Ω。
14
16
11.如图所示,电源电压U=3 V保持不变,滑动变阻器R2的规格为“20 Ω 1.5 A”。当开关S闭合、滑动变阻器滑片P位于A端时,电流表A的示数为0.3 A,则定值电阻R1=____Ω。当开关S闭合时,滑动变阻器滑片P从A端移至B端的过程中,电压表V的示数变化范围是_________V。
10
3~1
12.图甲为汽车倒车雷达中距离报警器的简化电路图,电源电压恒为12 V,定值电阻R0的阻值为10 Ω,Rs为距离传感器的核心部件,其阻值随传感器到障碍物距离的变化关系如图乙所示。当传感器到障碍物的距离为2 m时,报警器开始报警。求:
(1)由图乙可知,Rs的阻值与传感器到障碍物的距离s成____比。
(2)若电流表量程为0~0.6 A,为保证电路和仪器的安全,传感器到障碍物的距离最小为多少?
正
13.(2023·襄阳中考)将定值电阻R与滑动变阻器串联在电压不变的电源上,如图所示。闭合开关,当滑片P在R′中点时,电压表的示数为6 V;当滑片P从中点向左移动一段距离L时,电压表的示数变为7.2 V;当滑片P从中点向右移动1.5L时,电压表的示数为____V。
4.8
解:(1)由题图可知,R1、R2串联,电压表测R1两端电压,由I=可得,R1===20 Ω。
(2)由I=可得,U=I(R1+R2)=0.1 A×(20 Ω+60 Ω)=8 V。
解:(2)若电流表量程为0~0.6 A,为保证电路和仪器的安全,电路电流最大为0.6 A时,传感器到障碍物的距离最小,由欧姆定律得,此时电路总电阻为R′===20 Ω,
此时Rs=R′-R0=20 Ω-10 Ω=10 Ω,
由图乙得,传感器到障碍物的距离最小为×1 m=0.5 m。
$$第2课时 欧姆定律在并联电路中的应用
电阻的并联规律
1.两导体电阻R1=100 Ω、R2=1 Ω,并联起来使用时总电阻R的阻值( )
A.大于100 Ω
B.小于1 Ω
C.在1~100 Ω之间
D.无法确定
B
2.如图所示,电源电压恒定,闭合开关S后,向右移动滑片P时,电路的总电阻将( )
A.变大
B.变小
C.不变
D.三种情况均有可能
A
3.在“创新素质教育实践行动”的活动中,小明同学修理电器时,需要一个4 Ω的电阻,他可以将一个20 Ω的电阻跟一个____Ω的电阻____联来获得。
5
并
并联电路中电流的分配规律
4.如图所示,灯泡L1、L2的电阻分别为20 Ω、30 Ω。闭合开关S,通过灯泡L1、L2的电流分别为I1、I2,它们两端的电压分别为U1、U2,则下列关系式正确的是( )
A.I1∶I2=2∶3,U1∶U2=1∶1
B.I1∶I2=3∶2,U1∶U2=1∶1
C.I1∶I2=1∶1,U1∶U2=2∶3
D.I1∶I2=1∶1,U1∶U2=3∶2
B
5.如图所示,电源电压保持不变,电阻R1=15 Ω。闭合开关S,电流表A1的示数为0.8 A,电流表A的示数为1.2 A,则电阻R2=____Ω。
30
不能正确判断变阻器阻值的变化引起电表示数的变化
6.(2023·辽阳中考)如图所示的电路,闭合开关,滑动变阻器的滑片由右向左最大范围内调节的过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表A1示数不变
B.电压表V示数变小
C.电流表A1示数与电流表A2示数之差变小
D.电压表V示数与电流表A1示数的乘积变大
D
7.有两个阻值不同的定值电阻R1、R2,它们的电流随电压变化的IU图线如图所示。如果R1、R2串联后的总电阻为R串,并联后的总电阻为R并,那么关于R串、R并的IU图线所在的区域,下列说法正确的是( )
A.R串在Ⅱ区域,R并在Ⅲ区域
B.R串在Ⅲ区域,R并在Ⅰ区域
C.R串在Ⅰ区域,R并在Ⅱ区域
D.R串在Ⅰ区域,R并在Ⅲ区域
D
8.如图所示,电源电压不变,电阻R=10 Ω,闭合开关S,电流表的示数为0.6 A,若要使电流表的示数变为1.2 A,请判断以下操作中可行的是( )
A.在电阻R两端并联一个5 Ω的电阻
B.在电阻R两端并联一个10 Ω的电阻
C.在电路中串联一个5 Ω的电阻
D.在电路中串联一个10 Ω的电阻
B
9.如图所示,电源电压不变,当开关S2断开,S1、S3闭合时,电流表示数为I1,电压表示数为U1;当开关S2闭合,S1、S3断开时,电流表示数为I2,电压表示数为U2。已知R1∶R2=2∶1,则下列关系式正确的是( )
D
10.(2023·郴州中考)如图所示,电阻R1、R2为定值电阻,电源电压保持不变。当开关S1闭合,S2接a端时,电流表示数为I;当开关S1闭合,S2接b端时,电流表示数为2I,则未知电阻Rx的阻值是( )
D
11.将阻值为100 Ω的均匀导线对折后的阻值为______Ω,将此时的导线两端加4.5 V电压时,通过导线的电流为________A。
25
0.18
12.如图所示的电路,电阻R1=R2=4 Ω,电源电压保持不变,当S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.8 A,此时电路是_______联电路,电路的总电阻是_______Ω;当S1闭合、S2断开时,电流表的示数是__________A。
并
2
0.4
13.(2023·齐齐哈尔中考)如图所示,已知R1∶R2=2∶1。当开关S闭合,甲、乙两表均为电压表时,两表示数之比为U甲∶U乙=________;当开关S断开,甲、乙两表均为电流表时,两表示数之比为I甲∶I乙=_______。(电路中各元件均未损坏)
1∶2
1∶2
14.如图甲所示,将定值电阻R1与R2接入电路,其中通过电阻R2的电流随其两端电压变化的图像如图乙所示。电源电压保持不变,当开关S闭合、S1断开时,电流表示数为0.4 A;当开关S、S1均闭合时,电流表示数变为0.9 A。求:
(1)电阻R2的阻值。
(2)通过电阻R1的电流。
(3)电阻R1的阻值。
(2)由并联电路的电流特点可知,通过电阻R1的电流I1=I总-I2=0.9 A-0.4 A=0.5 A。
15.已知R1=R2,当滑动变阻器的滑片P自左端向右端滑时,A、B间的总电阻将( )
A.逐渐增大
B.逐渐减小
C.先增大后减小
D.先减小后增大
C
A.=,= B.=,=
C.=,= D.=,=
A.R1+R2 B.
C.2R1-R2 D.R1-2R2
解:(1)由图乙可知,当电阻R2的两端电压为6 V时,通过它的电流为0.3 A,则R2===20 Ω。
(3)由I=可得,电阻R2两端电压U2=I2R2=0.4 A×20 Ω=8 V,
并联电路各支路两端电压相等,则R1====16 Ω。
$$