内容正文:
山东省春考《汽车电工电子基础知识》
易错题精讲
易错点4 欧姆定律应用
1. 核心易错点说明
易错内容:欧姆定律公式变形、单位换算错误,非线性元件的欧姆定律误用,易在含电源内阻的电路中错误套用纯电阻欧姆定律。
易错原因:对欧姆定律的适用条件理解不深入,未区分线性与非线性元件的特性差异,公式应用时忽略单位统一的要求。
2. 避错总攻略
(1)欧姆定律仅适用于线性纯电阻元件;
二极管、灯泡、半导体属于非线性元件,电压电流不成正比,不能直接套用欧姆定律。
负载电阻R与电源内阻r串联,总电阻R总=R+r;
总电流用总电动势计算I=E/R+r;
负载两端路端电压U=IR,不等于电源电动势E,禁止直接用E代入负载欧姆计算。
(2) 概念区分
R=U/I为电阻计算式,不代表电阻随电压、电流改变,电阻由材料、尺寸、温度决定。
例 1 一段纯电阻两端电压 12V,电阻 6Ω,流过电流为( )。
A. 0.5A
B. 2A
C. 6A
D. 72A
【错解】D
【错因】公式混淆,误使用U×R计算电流,记错I=U/R。
【正解】B
【避错攻略】电流等于电压除以电阻,代入数值计算,严禁电压、电阻直接相乘。
【解析】I=U/R=12/6=2A。
例 2 下列元件不能直接使用欧姆定律计算的是( )。
A. 定值电阻
B. 加热电阻丝
C. 硅二极管
D. 线绕电阻
【错解】A
【错因】不清楚非线性元件不满足欧姆定律使用条件,混淆线性、非线性器件。
【正解】C
【避错攻略】二极管电压与电流非线性变化,不满足I与U成正比,不能套用欧姆定律;各类定值电阻均适用。
【解析】二极管属于非线性元件,不适用欧姆定律。
例 3 电源电动势 14V,电源内阻 1Ω,外接负载 6Ω,负载两端电压为( )。
A. 14V
B. 12V
C. 2V
D. 84V
【错解】A
【错因】忽略电源内阻分压,直接把电动势当作负载电压计算。
【正解】B
【避错攻略】含内阻电路先算总电阻、总电流,再用U=IR计算负载分压,电动势不等于负载电压。
【解析】总电阻R总=1+6=7Ω,回路电流I=14/7=2A,负载电压U=2×6=12V。
1.根据欧姆定律推导电阻计算公式正确的是( )。
A. R=U/I
B. R=U·I
C. R=I/U
D. R=U+I
【答案】A
【解析】由I=U/R变形可得电阻计算式R=U/I。
2.同一纯电阻两端电压增大一倍,忽略温度变化,电流会( )。
A. 减半
B. 增大一倍
C. 不变
D. 增大四倍
【答案】B
【解析】电阻恒定,电流与电压成正比,电压翻倍电流同步翻倍。
3.关于电阻R=U/I说法正确的是( )。
A. 电压为 0 时电阻变为 0
B. 电流越大电阻越小
C. 电阻由导体自身条件决定,与 U、I 无关
D. 电阻和电压成正比
【答案】C
【解析】该公式仅用于计算电阻数值,电阻本身由材料、长度、截面积、温度决定,不受电压电流影响。
1.下列关于欧姆定律使用说法正确的是( )。
A. 二极管可以直接套用欧姆定律计算
B. 计算时电压、电流、单位无需统一
C. 纯线性电阻满足I与U成正比
D. 含内阻电路负载电压等于电源电动势
【答案】C
【解析】欧姆定律只适用于线性纯电阻,电压电流单位必须统一;二极管非线性,内阻会分走电压,负载电压小于电动势。
2.电阻 5Ω,通过电流 0.4A,电阻两端电压是( )。
A. 0.08V
B. 2V
C. 5.4V
D. 12.5V
【答案】B
【解析】U=IR=0.4×5=2V。
3.电路电源有内阻,负载电阻不变,电源内阻变大,负载电流会( )。
A. 变大
B. 变小
C. 不变
D. 先大后小
【答案】B
【解析】总电阻R总=R+r,内阻r增大,总电阻变大,电动势不变,总电流减小。
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