内容正文:
第5章 欧姆定律
2 欧姆定律
目
录
01
新知梳理
02
当堂演练
1. 欧姆定律的内容: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。
2. 欧姆定律的公式为 I= ,变形式为U= IR 和R= 。
3. 欧姆定律的公式中,I、U、R的单位分别是 A 、 V 和 Ω 。
电压
电阻
I=
IR
A
V
Ω
知识点一 理解欧姆定律
典例1 在学过欧姆定律后,同学们有以下认识,其中正确的是( B )
A. 欧姆定律揭示了导体中的电压与电流、电阻的关系
B. 导体两端电压一定时,通过导体的电流与电阻成反比
C. 在电流一定时,导体电阻跟导体两端的电压成正比
D. 导体两端的电压与通过导体的电流成正比,与导体电阻成反比
B
A. 导体两端电压越大,通过导体的电流越大
B. 在电压一定时,导体电阻与通过导体的电流成反比
C. 由I=可得R=,所以当导体两端电压为0时,导体电阻为0
D. 在电阻一定时,通过该导体的电流与该导体两端的电压成正比
变式1对于欧姆定律的公式I=的理解,以下说法正确的是( D )
D
知识点二 欧姆定律的简单应用
典例2 (1) 某手电筒小灯泡两端的电压是2.5V,用电流表测得通过它的电流是250mA,这个小灯泡的电阻是多少?
解:(1) 10Ω
(2) 某电源两端的电压保持不变。将一个电阻为30Ω的导体接到这个电源上,通过它的电流是0.4A。若换一个电阻为50Ω的导体仍接到这个电源上,通过这个导体的电流是多少?
解:(2) 0.24A
解:(2) 0.24A
解:(2) 0.24A
变式2某导体两端的电压为9V,通过它的电流是0.3A,则该导体的电阻是 30 Ω;若该导体两端电压减小3V,则通过它的电流为 0.2 A;若将电路断开,则该导体的电阻为 30 Ω。
30
0.2
30
典例3 如图所示,电源电压恒为12V,电阻R1为20Ω,当开关S闭合后,电压表的示数为8V,求:
(1) 电阻R1两端的电压。
解:(1) 由图可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压;由串联电路电压的规律可知,R1两端的电压U1=U-U2=12V-8V=4V
典例3图
(2) 通过电阻R2的电流。
解:(2) 由欧姆定律可知,通过R1的电流I1===0.2A,根据串联电路电流的规律可知,通过电阻R2的电流与通过R1的电流相等,也为0.2A
典例3图
变式3如图所示,电源两端电压U为9V并保持不变,电阻R1阻值为10Ω,闭合开关S后,电流表A的示数I为1.2A。求:
(1) 电流表A1的示数I1。
解:(1) 由图可知,R1与R2并联,电流表A1测量通过电阻R1的电流,电流表A测干路电流;根据并联电路各支路两端的电压相等可知U1=U2=U=9V;则通过R1的电流I1===0.9A,即电流表A1的示数为0.9A
变式3图
解:(2) 因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过电阻R2的电流I2=I-I1=1.2A-0.9A=0.3A,根据I=可得R2的阻值R2===30Ω
(2) 电阻R2的阻值。
变式3图
1. 一段导体两端的电压是6V时,通过导体的电流是0.2A,则导体的电阻为 30 Ω,若使导体两端的电压变为3V,则该导体的电阻为 30 Ω,通过导体的电流是 0.1 A。电压降低为0时,导体的电阻为 30 Ω。
2. 一个定值电阻的阻值是10Ω,使用时通过它的电流是200mA,则这个定值电阻两端的电压是 2 V;若定值电阻两端的电压是3V,则通过定值电阻的电流是 0.3 A。
3. 两只电阻,甲标有“10Ω 1A”字样,乙标有“15Ω 9V”字样,则甲电阻两端允许加的最大电压为 10 V,乙电阻允许通过的最大电流是 0.6 A,将这两只电阻串联起来接入电路,电路允许通过的最大电流是 0.6 A。
30
30
0.1
30
2
0.3
10
0.6
0.6
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4. (2024·成都青羊校级段考)对于欧姆定律,下列理解正确的是( A )
A. 由I=可知,导体中的电流跟它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比
B. 由R=可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比
C. 由U=IR可知,导体两端的电压随电阻的增大而增大
D. 由R=可知,导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
A
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5. 甲、乙两电阻分别接在电压之比是2∶1的电路中,已知它们的电阻之比是2∶3,则通过它们的电流之比是( D )
A. 1∶1 B. 2∶1
C. 4∶3 D. 3∶1
6. 一个阻值为20Ω的电阻, 通过它的电流为5A,则此时加在此电阻两端的电压是( D )
A. 4V B. 10V
C. 0.25V D. 100V
D
D
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7. 有两个电阻R1和R2,当它们两端的电压之比是4∶3时,通过它们的电流之比是2∶5,则R1和R2的电阻之比是( B )
A. 5∶3 B. 10∶3 C. 3∶5 D. 8∶15
8. 如图所示,R1=20Ω。当开关S1、S2闭合时电流表A的示数为0.6A;当开关S1闭合、S2断开时电流表A的示数为0.4A。求:
(1) 电源的电压。
解:(1) 当开关S1、S2闭合时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律可知,电源的电压U=IR1=0.6A×20Ω=12V
第8题
B
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(2) R2的阻值。
解:(2) 当开关S1闭合、S2断开时,R1与R2串联,电流表测电路中的电流,电路中的总电阻R===30Ω,因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以R2的阻值R2=R-R1=30Ω-20Ω=10Ω
第8题
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9. 一只小灯泡正常发光时通过灯丝的电流是0.3A,灯丝电阻是6Ω,要测量小灯泡两端的电压,电压表的量程应选用( A )
A. 0~3V B. 0~15V
C. 两个量程都可以 D. 无法判断
A
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10. (2023·天津)定值电阻R的U-I关系图像如图所示,当该电阻两端电压为3V时,通过它的电流为( A )
A. 1A B. 2A C. 3A D. 4A
A
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11. 将一段电阻丝接在3V的电源上,测得通过它的电流为0.3A,若把该电阻丝改接在另一个电源上时,测得通过它的电流为0.2A,则此时的电源电压和该电阻丝的阻值分别为( C )
A. 2V、15Ω B. 3V、10Ω
C. 2V、10Ω D. 3V、15Ω
C
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12. (2024·成都郫都期末)如图所示的电路中,电阻阻值R1<R2。开关S闭合后,R1、R2两端的电压分别为U1、U2,通过R1、R2的电流分别为I1、I2。下列判断正确的是( C )
A. U1>U2 B. U1<U2
C. I1>I2 D. I1=I2
C
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13. 如图所示,电源两端电压为3V,R1=5Ω。闭合开关S,电流表示数为0.1A,下列说法正确的是( B )
A. 通过R1的电流为0.6A
B. R2的电阻为25Ω
C. R2两端的电压为3V
D. R1两端的电压为2.5V
B
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14. 某定值电阻两端的电压为U,通过的电流为I,则电阻的阻值为 ;若电阻两端的电压变为2U,则电阻的阻值为 ,通过电阻的电流为 2I 。
15. 如图所示为灯泡L和电阻R的I-U图像,由图可知:电阻R的电阻值是 12 Ω;当把L、R串联后接在某电源上时,电路中的电流是0.5A,则该电源电压是 7.5 V;当把它们并联在电压是6V的电源上时,干路中的电流是 1.5 A。
2I
12
7.5
1.5
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16. (2023·吉林)在如图所示的电路中,R1的阻值是30Ω,闭合开关S,电流表A1的示数是0.2A,电流表A的示数是0.5A。求:
(1) 电源电压。
解:(1) 由电路图可知,R1与R2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测R1所在支路的电流。因为并联电路中各支路两端的电压相等,所以由I=可得,电源电压U=I1R1=0.2A×30Ω=6V
第16题
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(2) 电阻R2的阻值。
解:(2) 因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过R2的电流I2=I-I1=0.5A-0.2A=0.3A,则电阻R2的阻值R2===20Ω
第16题
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17. 一个定值电阻两端电压由2V增大到4V时,通过该电阻的电流增加了0.1A,若将该电阻接到10V电源上,则通过它的电流是( D )
A. 0.3A B. 0.4A
C. 0.6A D. 0.5A
D
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