内容正文:
四、 欧姆定律的应用
第1课时 伏安法测电阻
第十四章 欧姆定律
01
基础进阶
02
素能攀升
03
思维拓展
目
录
1. 伏安法测电阻的原理是 ,其方法是用 测出待测
电阻两端的电压,用 测出通过待测电阻的电流,再计算待测
电阻的阻值。
R=
电压表
电流表
1
2
3
4
5
6
7
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2. (2023·成都)实验小组设计如图甲所示的电路来测量未知定值电阻
Rx的阻值,小富提出,这样只能得到一组数据,测量结果的误差可能较
大。为了减小误差,需要进行多次测量,应该在电路中串联一个
。他们利用改进后的电路进行实验,并绘制出Rx的电压—电流
图像。 如图乙所示的A、B两条图线中, 是他们绘制出的图线。
(第2题)
滑动
变阻器
A
1
2
3
4
5
6
7
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3. 如图所示为“伏安法测电阻”的实验电路图,R为待测电阻,阻值约
为5Ω。实验器材有滑动变阻器(规格为10Ω 2A)、电压表(量程分别
为0~3V、0~15V)、电流表(量程分别为0~0.6A、0~3A)、电源
(3节新干电池串联)。为使测量时能较准确地读数(指针最好偏过中
间刻度线),则电压表应选 的量程,电流表应选
的量程;为保证两电表安全,应控制滑动变阻
器的阻值在 的范围内变化。
0~3V
0~
0.6A
2.5~10Ω
(第3题)
1
2
3
4
5
6
7
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4. 如图所示为小江同学为测量小灯泡电阻而连接的电路,下列有关该
实验的说法,错误的是( D )
A. 闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最左端
B. 实验过程中两电表都有可能需要换接较小的量程
C. 所测小灯泡的电阻可能随电压表的示数的不同而
不同
D. 在如图所示的位置闭合开关后,向左移动滑动变阻
器的滑片,小灯泡变亮
(第4题)
D
1
2
3
4
5
6
7
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5. (2024·内江)在“测量定值电阻阻值”的实验中,提供的实验器材
如下:
A. 两节新干电池。
B. 电压表(量程为0~3V,0~15V)。
C. 电流表(量程为0~0.6A,0~3A)。
D. 滑动变阻器R(20Ω 1A)。
E. 待测电阻Rx(阻值约为几欧)。
F. 开关一个,导线若干。
1
2
3
4
5
6
7
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(1) 如图甲所示为实验中设计的电路图,请在圆圈内正确填写表示电
表的字母符号。
(第5题)
1
2
3
4
5
6
7
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(2) 连接电路前,发现电流表指针位置如图乙所示,此时需要进行的
操作是 。连接电路时,开关应该 (断开/闭合)。
调零
断开
1
2
3
4
5
6
7
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(3) 根据图甲的电路图,用笔画线代替导线,把图丙中的实物图连接
成完整电路(有两条导线未连接),要求开关闭合时电流表示数最小,
测量时电表示数尽可能精确。
1
2
3
4
5
6
7
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(4) 测得的部分数据已记录在表格中,表格中第一行的最后一栏内应
填写的内容是 。第3次测量时,电压表的示数如
图丁所示,根据这3次测得的数据,Rx阻值的平均值为 Ω。
实验次序 电压U/V 电流I/A 电阻Rx/Ω
1 1.6 0.20 8.0
2 2.0 0.24 8.3
3 0.30
Rx阻值的平均值/Ω
8.1
1
2
3
4
5
6
7
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6. 在测量小灯泡电阻的实验中,电源电压恒为4.5V,小灯泡的额定电
压为2.5V。
(1) 请用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整,要求滑片P置
于B端时滑动变阻器接入电路的阻值最大。
1
2
3
4
5
6
7
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(2) 闭合开关后,发现小灯泡不亮,电压表、电流表示数均较小,接
下来的操作是 ,多次改变小灯泡两
端的电压,记录电压表、电流表示数,当小灯泡两端的电压为2.5V时,
电流表示数如图乙所示,为 A,此时小灯泡的电阻为 Ω
(结果保留一位小数)。
将滑动变阻器的滑片向A端移动
0.3
8.3
1
2
3
4
5
6
7
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(3) 根据数据绘制I-U图像,如图丙所示,发现此图像不是直线,主
要原因是灯丝电阻受 的影响。
(4) 实验中变阻器的规格可能是 (填字母)。
A. 10Ω 2A B. 20Ω 2A C. 50Ω 1.5A
温度
C
1
2
3
4
5
6
7
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7. (2023·南通)为测定标有“3.8V”字样的小灯泡正常发光时的电
阻,小明设计了如图甲所示的电路,电源电压为6V且保持不变。
(1) 闭合开关前,小明观察到电流表指针如图乙所示,应该对电流表
进行 。他发现电路中有一根导线连接错误,请在该导线上画
“✕”,用笔画线代替导线,画出正确的连线。
调零
1
2
3
4
5
6
7
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(2) 正确连接电路后闭合开关,移动滑片P,发现小灯泡始终不亮,
电流表有示数,电压表示数为零,则电路故障可能是 。
小灯泡短路
(3) 排除故障后,继续进行实验。移动滑片P,使电压表示数分别为
2.0V、3.8V、4.5V,记录下对应的电流表示数分别为0.22A、0.30A、
0.32A,小灯泡正常发光时的电阻为 Ω(结果保留一位小
数)。
12.7
1
2
3
4
5
6
7
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(4) 小红认为有更精确的测量方案,她初步设计了如图丙所示的电
路,请从滑动变阻器(0~20Ω)、电阻箱(最低倍率是×1,元件符号
为 )、电压表(0~3V)中选择两个器材,并将它们的电路元件符
号填入图丙合适的虚线框中,帮助小红完成电路设计。
1
2
3
4
5
6
7
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四、 欧姆定律的应用
第2课时 欧姆定律在串联电路中的应用
第十四章 欧姆定律
01
基础进阶
02
素能攀升
03
思维拓展
目
录
1. 如图所示为插入式电阻箱的结构示意图。它的最大阻值是 Ω,
图中 A、B两个接线柱之间的阻值是 Ω。
(第1题)
15
7
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
2. 将10Ω和20Ω的两个电阻串联,总电阻是 Ω。若通过它们的电
流是0.3A,则两电阻两端的总电压是 V。
30
9
3. (2023·内江)有一只小灯泡上标有“3.6V 0.3A”字样,小灯泡正
常发光时的电流是 A。若现在只有电压为6V的电源,要使小灯
泡正常发光,则需要串联一个 Ω的电阻。
0.3
8
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
4. (2023·郴州)如图所示,电源电压恒为3V。闭合开关S,电压表的
示数为0.5V,则灯泡L2两端的电压为 V,灯泡L1与L2的电阻之
比为 。
(第4题)
2.5
1∶5
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
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5. (2023·常德)图中甲、乙两个滑动变阻器的外形、尺寸完全相同,
滑片均位于中点,已知甲的最大阻值比乙的最大阻值大,闭合S后将两
个滑动变阻器的滑片同时向左或向右移动,且移动时始终保持两滑片之
间的距离不变。下列说法中,正确的是( D )
A. 向左移动时,电流表的示数变小
B. 无论向左还是向右移动,电流表的示数都变小
C. 滑片位于滑动变阻器的中点时,电流表的示数最小
D. 滑片移动到滑动变阻器的最右端时,电流表的示数最小
(第5题)
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
6. (2024·福建)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R为定值电
阻,Rt为热敏电阻,其阻值随温度的降低而增大。闭合开关S,当热敏
电阻R的温度降低时,电压表V的示数,电压表V 2的示数与电
流表A的示数之比 。(变大/不变/变小)
(第6题)
变大
不变
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
7. (2023·南充)在综合实践活动课上,小龙同学设计了如图甲所示的
模拟调光灯电路。电源电压恒定,R1为定值电阻。闭合开关S后,将滑
动变阻器R2的滑片P由最右端向左移动,直至灯泡L正常发光。此过程
中,电流表A的示数随两电压表V1、V2(电压表V2未画出)示数变化的
关系图像如图乙所示。灯泡正常发光时的电阻为 Ω;若R2的滑片可
任意移动,为了保证灯泡的安全,电路中至少要再串联一个 Ω
的电阻。
(第7题)
5
1.5
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
8. (2024·武汉)如图所示为一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动
变阻器的电阻片,杠杆的右端是滑动变阻器的滑片,杠杆左端固定着一
个浮子,油箱内油量变化时,滑片就在电阻片R两端之间滑动。下列说
法中,错误的是( D )
A. 定值电阻R0和滑动变阻器是串联的
B. 油量减少时,滑动变阻器接入电路的电阻变大
C. 油量增加时,电流表示数变大
D. 油箱中没有油时,电流表示数为零
(第8题)
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
9. 如图所示为测温仪的原理示意图,R是热敏电阻,其阻值随温度的升
高而减小,定值电阻R0为保护电阻。下列分析中,正确的是( B )
A. 显示仪是由电流表改装而成的
B. 测较高温度时,R0两端的电压较大
C. 增大R0的阻值,可增大测温仪的最大测量值
D. 增大电源电压,可增大测温仪的最大测量值
(第9题)
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
10. 如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,R0为定值电阻,Rt为热
敏电阻。在0~80℃的范围内,电压表的示数Ut随热敏电阻的温度t变化
的关系如图乙所示。已知当温度t由10℃升高到30℃的过程中,热敏电
阻Rt的阻值变化了20Ω,则温度t由30℃升高到50℃的过程中,热敏电阻
Rt的阻值变化情况是( A )
A
(第10题)
A. 阻值减小且阻值变化量小于20Ω
B. 阻值减小且阻值变化量大于20Ω
C. 阻值增大且阻值变化量小于20Ω
D. 阻值增大且阻值变化量大于20Ω
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
11. 如图所示,将A、B两端接入10V电源,电压表示数为3V,拆去A、B
两端电源,再将C、D两端接入10V电源,电压表示数为7V,则R1∶R3为
( C )
A. 1∶3 B. 7∶3 C. 49∶9 D. 100∶21
(第11题)
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
12. (2024·宿迁)新房装修时,工人经常用普通量角器测量一些角度,
读数比较不方便。小明根据所学的知识设计了电子量角器,其工作电路
如图所示,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,O为半圆
弧电阻MN的圆心,金属滑片OP为半径,与半圆弧接触良好,接入电路
的电阻RMP与指针旋转角度θ成正比,电源电压恒为6V,R0为电阻箱。将
滑片OP旋转至M处,调节R0的阻值,使电路中电流为0.6A。
(1) 求电阻箱接入电路的阻值。
解:(1) 10Ω
(第12题)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
(2) 调节θ为90°时,电流表示数为0.3A,求此时电压表示数。
解:(2) 3V
(第12题)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
(3) 为满足测量0~180°的要求,需重新调节电阻箱R0,求满足要求
的R0的最小阻值。
解:(3) 设滑动变阻器的最大阻值为R滑大,调节θ为90°时变阻器接入电路的电阻为R滑大,此时电路的总电阻R总===20Ω,由串联电路的电阻特点可知变阻器接入电路的阻值 R滑大=R总-R0=20Ω
-10Ω=10Ω,则R滑大=20Ω;由图知,所测角度越大,变阻器接入电路的阻值越大,由串联分压的规律可知变阻器分得的电压越大(即电压表示数越大),则电阻箱分得的电压越小;当电压表的示数为最大值
3V时,由串联电路的电压特点可知,R0的最小电压U0小=U-UV大=6V-3V=3V;因为两者的电压相等,所以根据串联分压的规律可知电阻箱的最小阻值与滑动变阻器的最大阻值相等,即R0小=R滑大=20Ω
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
四、 欧姆定律的应用
第3课时 欧姆定律在并联电路中的应用
第十四章 欧姆定律
01
基础进阶
02
素能攀升
03
思维拓展
目
录
1. (2023·临沂)如图甲所示的电路中,电源电压为3V,闭合开关后,
两电流表的指针偏转情况均如图乙所示,则电路的总电阻为 Ω;
断开开关后,电阻R2的阻值为 Ω。
(第1题)
2
2.5
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
2. 如图所示,把电阻R接入电源电压为3V的电路中,电流表的示数为
0.2A,如果要使电流表的示数变为0.5A,那么应将一个阻值为 Ω
的电阻与R (串联/并联)。
(第2题)
10
并联
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
3. ★如图所示,电源电压恒定不变,R1的电阻为30Ω,R2的电阻为20Ω,
则电路的总电阻( C )
A. 大于20Ω B. 小于10Ω
C. 等于12Ω D. 等于Ω
(第3题)
C
4. 将以下几组电阻并联,总电阻最小的是( C )
A. 1Ω和10Ω B. 2Ω和10Ω
C. 0.1Ω和100Ω D. 1Ω和100Ω
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
5. 如图所示,已知R1与R2两端所加电压为24V。若R1=80Ω,开关闭合
后,R2中的电流为0.2A,则R2= Ω,干路中电流I= A。
再给R1、R2并联一个阻值为200Ω的电阻,电路中的总电阻约
为 Ω(结果保留一位小数),会变 (大/小)。
(第5题)
120
0.5
38.7
小
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
6. 有一根阻值为R的电阻线,现将它首尾相连绕成一个圆形电阻,如图
所示。AB间的电阻为( D )
A. R B. C. D.
(第6题)
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
7. 有两个可变电阻,开始时阻值相等且均为R,现将其中一个电阻的阻
值增大,另一个电阻的阻值减小,则两个电阻并联后总电阻将
( C )
A. 一定大于R B. 一定等于R
C. 一定小于R D. 以上结果都有可能
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
8. 如图所示,滑动变阻器的电阻丝MN间的总电阻为R,滑片P从M点向
右移动到N的过程中,a、b两点间的电阻的变化情况是( D )
A. 电阻由0增大到R
B. 电阻由0增大到
C. 电阻由0增大到,再减小到0,最大值为
D. 电阻由0增大到,再减小到0,最大值为
(第8题)
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
9. (2023·黄冈)课后服务时间,老师和物理兴趣小组的同学用一个热
敏电阻与其他电学元件组成了如图甲所示的电路。电源电压恒定不变,
R1是定值电阻,R是热敏电阻,其阻值R与温度t的关系如图乙所示。开
关S闭合,热敏电阻的温度升高时,下列说法中,正确的是( C )
(第9题)
C
A. 电压表V的示数减小
B. 电流表A2的示数减小
C. 电流表A2与A1示数之差不变
D. 电压表V与电流表A1示数之比增大
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
10. 如图所示,电源电压恒定不变,当开关S接a时,电流表A1与A2的示
数之比为3∶5;当开关S接b时,电流表A1与A2的示数之比为2∶3,则R2
与R3的电阻之比为( D )
A. 9∶10 B. 4∶3 C. 5∶2 D. 3∶4
(第10题)
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
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11. 如图所示,电路中电源电压恒定,电流表的量程是0~3A,电阻R2
的阻值是12Ω。当S闭合时,将滑片P移到滑动变阻器的中点,电流表的
示数是1.5A;将滑片P移到最右端b点,电流表的示数为1A。电源电压
是 V,滑动变阻器允许接入电路中的最小阻值是 Ω。
(第11题)
6
2.4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
12. (2023·上海)如图甲所示的电路中,电源电压为6V,滑动变阻器
R1的规格为“20Ω 2A”,闭合开关后:
(1) 若此时R1=15Ω,求通过R1的电流大小。
解:(1) 根据并联电路的电压规律可得,R1两端的电压U1=U=6V,
由欧姆定律可知通过R1的电流I1===0.4A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
(2) 若在电路中再接入一个电流表A1,调节滑动变阻器使得两个电流
表的示数如图乙所示(电流表量程可调节),求R2的阻值。
解:(2) 根据并联电路的电压规律可得U1=U2=U=6V,由图乙中电
流表指针偏转情况可知电流表A的示数为0.3A或1.5A,电流表A1的示
数为0.24A或1.2A,电流表A测干路电流,根据并联电路的电流规律可
得I=I1+I2,滑动变阻器R1的规格为“20Ω 2A”,可知通过滑动变阻
器的最小电流I1小===0.3A,若干路电流为0.3A,通过R2的电
流为0.24A,此时通过滑动变阻器的电流为
0.06A,不符合题意;若干路电流为0.3A,
通过滑动变阻器的电流为0.24A,不符合题意;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
若干路电流为1.5A,通过滑动变阻器的电流为0.24A,不符合题意;若
干路电流为1.5A,通过R2的电流为0.24A,则通过滑动变阻器的电流为
1.26A,符合题意,此时R2===25Ω;若干路电流为1.5A,通
过R2的电流为1.2A,则通过滑动变阻器的电流为0.3A,符合题意,此
时R2'===5Ω;若干路电流为1.5A,通过滑动变阻器的电流为
1.2A,则通过R2的电流为0.3A,此时R2″===20Ω;综上可知,
R2的阻值为5Ω或20Ω或25Ω
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
返回目录
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