内容正文:
科 学
八年级上册 浙教版
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上分专题(七)
欧姆定律综合
重难上分 攻克难点
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类型1 动态电路分析
类型2
类型3 实际应用计算
目 录
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类型1 动态电路分析
母题学方法 上分攻略
1.[2025杭州上城区期中]图甲为气敏电阻阻值随有害尾气浓度 变化的曲线,
某物理科技小组利用气敏电阻设计了汽车有害尾气排放检测电路,如图乙所示,
电源电压恒定不变,为气敏电阻,为指示灯。当有害尾气浓度 增大时( )
B
A.电压表的示数增大,指示灯亮度增大
B.电压表的示数减小,指示灯亮度增大
C.电压表的示数减小,指示灯亮度减小
D.电压表的示数增大,指示灯亮度减
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【解析】由题图乙可知,气敏电阻和指示灯串联,电压表测气敏电阻两端的电压,
由题图甲可知,当有害尾气浓度增大时,气敏电阻的阻值将变小,电路的总电阻
变小,由可知,电路中的电流变大,由可知,灯泡 两端的电压变大,
故指示灯亮度增大,故 错误;因串联电路中总电压等于各部分用电器两端电压
之和,所以,气敏电阻 两端的电压变小,即电压表的示数变小,故A错误,B正确。
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子题练变式
2.[2025宁波镇海区期末]如图所示,电源电压不变,闭合开关 ,当滑动变阻器
滑片 向右移动时( )
C
A.电流表的示数变小,电压表 的示数不变
B.电流表的示数变大,电压表 的示数不变
C.电压表的示数与电流表 示数的比值不变
D.电压表的示数与电流表 示数的比值不变
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【解析】由电路图可知,与并联,电流表测所在支路的电流,电流表
测干路电流,电压表测电源电压。因电源电压不变,所以滑动变阻器的滑片 移动
时电压表 的示数不变;因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以滑动变阻
器的滑片移动时通过的电流不变,即电流表的示数不变,则电压表 的示数
与电流表示数的比值不变;当滑动变阻器的滑片 向右移动时,滑动变阻器接入
电路中的电阻变大,由可得,通过 的电流变小,因并联电路中干路电流等
于各支路电流之和,所以干路电流变小,即电流表的示数变小;则电压表 的示
数与电流表示数的比值变大;综上所述,C正确, 错误。
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3.[2024杭州西湖区中考模拟]如图所示,滑动变阻器 的最大阻值与定值电阻
的阻值相同。当断开, 闭合,滑动变阻器的滑片处于最大阻值处时,下列
操作中一定使电流表示数不变的是( )
A
A.闭合,断开
B.闭合,向左移动滑动变阻器的滑片
C.减小电源电压,闭合
D.增大电源电压,向左移动滑动变阻器的滑片
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【解析】当断开、 闭合时,只有滑动变阻器接入电路,滑动变阻器的滑片处
于最大阻值处;闭合,断开,只有定值电阻接入电路,滑动变阻器 的最
大阻值与定值电阻的阻值相同,所以电路中的电阻不变,由 知电路中的电
流不变,电流表示数不变,A正确;闭合 ,两电阻并联,向左移动滑动变阻器的
滑片,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路中的总电阻变小,由 知电路
中的电流变大,电流表示数变大,B错误;减小电源电压,闭合,、 并联,
电路的电阻变小,由 知电路中的电流可能变大,也可能变小,C错误;增大
电源电压,向左移动滑动变阻器的滑片 ,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路
中的总电阻变小,由 知电路中的电流变大,电流表示数变大,D错误。
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类型2 (或 )图像
母题学方法 上分攻略
(1)从(或)图像中找一特殊点的坐标,由 ,可求出电阻;
(2)两电阻串联时,要看电流相等时对应的两个特殊电压值,可求出总电压;
(3)两电阻并联时,要看电压相等时对应的两个特殊电流值,可求出总电流。
4.[2025嘉兴嘉善期末]如图甲所示电路中电源电压恒定, 为定值电阻。闭合
开关后,将滑动变阻器的滑片从端滑到端的过程中,电压表示数 与电流表
示数 的关系图像如图乙所示。则下列判断中正确的是( )
B
A.电源电压为
B.电阻的阻值为
C.滑动变阻器的阻值最大为
D.若滑动变阻器断路,则电压表示数为零
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【解析】闭合开关,定值电阻和滑动变阻器串联,电流表测量电路中的电流,电
压表测量滑动变阻器两端的电压。滑动变阻器的滑片在 端时,滑动变阻器接入电
路的阻值最大,滑动变阻器两端的电压最大,从题图乙可知此时电路中的电流为
,滑动变阻器两端的电压为 ,根据欧姆定律可知滑动变阻器的最大阻值
为 ;根据欧姆定律及串联电路的电压特点可知,电源电压
;滑动变阻器的滑片在 端时,滑动变阻器接入电路的阻
值为 ,滑动变阻器两端的电压为,由题图乙可知此时电路电流为 ,根
据欧姆定律可知电源电压;联立①②得:, ,
故 错误,B正确。若滑动变阻器断路,则电压表可测量电源电压,电压表示数
为 ,故D错误。
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子题练变式
5.[2024宁波模拟]某科技小组设计了一个监测水位的装置。其原理如图甲,电路
中电源电压保持不变,为定值电阻,与组成滑动变阻器(最大阻值 ),
浮子可带动金属滑杆 在竖直方向上下移动。闭合开关,当水位上升时,浮子和
金属滑杆 一起向上滑动,当电压表的示数达到某一数值时提醒监测员水位达到
警戒值。 接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙,电路工作时电压表与电流表
示数变化关系如图丙。
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(1)当金属滑杆置于最下端时,电流表示数为 ,则电压表示数为多少?
【答案】
【解析】闭合开关,两电阻串联接入电路,电压表测滑动变阻器两端的电压,电
流表测通过电路的电流,当金属滑杆 置于最下端时,滑动变阻器接入电路的阻
值为最大阻值,电流表示数为 ,则电压表示数为:
;
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(2)求电源电压和 的阻值。
【答案】;
【解析】当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电路为定值电阻的简单电路,根据
欧姆定律可知此时电路中的电流最大,由题图丙可知通过电路的最大电流为 ,
根据欧姆定律可得电源电压: ,
因串联电路总电压等于各部分电压之和,电路中的电流为 时,根据欧姆定律
可得电源电压: ,联立①②可得:
, ;
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(3)当电压表的示数为 时,报警装置发出警报,则警戒水位为多少米?
【答案】
【解析】当电压表的示数为 时,定值电阻两端的电压:
,此时通过定值电阻的电流:
,串联电路中各处电流相等,此时滑动变阻器接入电路的阻
值: ,由题图乙可知滑动变阻器的长度为
,当滑动变阻器接入电路的阻值由 变为 时,浮
子上升的距离: ,则此时的警戒水位为
。
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类型3 实际应用计算
母题学方法 上分攻略
(1)审题,明确电路连接方式及各电表的测量对象,若题目未给出电路图,则先根据
题意画出电路图,并在图上标出已知量和未知量;
(2)再结合动态电路分析,确定电阻、电流和电压的变化情况;
(3)最后根据欧姆定律和串、并联电路的电流和电压规律,列式求解。
6.[2025宁波北仑区期中]甲醛对人体的危害很大,装修房屋时检测甲醛污染指数
很重要。如图甲是一款甲醛检测仪的工作原理图。电源电压恒为, 是阻值为
的定值电阻, 是可以感知甲醛污染浓度的可变电阻,其阻值随甲醛污染指
数的变化图像如图乙所示。污染指数在50以下为轻度污染, 之间为中度
污染,100以上为重度污染。
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(1)分析图甲、乙可知污染指数越大,电压表示数______(填“越大”或“越小”)。
越大
【解析】由题图乙可知,当污染指数越大,可变电阻的阻值越小,根据串联电路
的分压特点可知,可变电阻分担的电压越小,定值电阻分担的电压越大,即电压
表示数越大。
(2)污染指数为50时,电路中的电流为_____A。
0.05
【解析】由题图乙可知,污染指数为50时,可变电阻的阻值为 ,因串联电路
中总电阻等于各分电阻之和,则总电阻: ,
所以,电路中的电流: 。
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(3)通过计算说明电压表示数为 时,是否属于重度污染?
【答案】属于重度污染,计算过程见解析
【解析】电压表示数为时,电路中的电流: ,因串联电路
中总电压等于各部分电压之和,所以,可变电阻两端电压:
,由欧姆定律得,可变电阻的阻值:
,由题图乙可知,电阻为 时,污染指数为150,属于
重度污染。
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子题练变式
7.[2025杭州滨江期末]小金同学设计的“风力
测试仪”的原理如图所示。电源电压恒为 ,
为保护电阻,是阻值为 的均匀电阻
丝。 为质量、电阻均不计的金属细杆,下端
连接一个小球。闭合开关,无风时, 下垂
并与电阻丝的端接触;有风时,小球 受风力
作用,使金属细杆绕悬挂点偏转,当偏转到电阻丝的 端时,电流表示数为
。金属细杆始终与电阻丝 接触良好且无摩擦。请回答下列问题:
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(1)当电流表的示数增大时,说明此时风力在______(填“增强”或“减弱”)。
增强
【解析】闭合开关,定值电阻和电阻丝 接入电路的部分串联,电流表测量电
路电流。当电流表的示数增大时,根据欧姆定律可知,电路中的总电阻变小,则
电阻丝 接入电路的部分变小,说明此时风力在增强。
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(2)计算 的阻值。(写出计算过程)
【答案】 ,计算过程见解析
【解析】当金属细杆偏转到电阻丝端时,只有电阻连入电路, 的阻值:
。
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(3)求无风时电流表的示数。(写出计算过程)
【答案】 ,计算过程见解析
【解析】无风时电阻丝接入电路的阻值最大,为 ,且电阻与
串联,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,此时电路中的电流:
。
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