第4练 部分电路欧姆定律 湖南省（对口招生）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了湖南省（对口招生）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法。 本卷是湖南省（对口招生）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版）一课一练的第4练，内容为：部分电路欧姆定律、伏安特性及电流、电压、电阻计算。 湖南省（对口招生）一课一练 《电工技术基础与技能》（高教版·第4版） 第4练 部分电路欧姆定律 一、填空题 1. 在纯电阻电路中，电压和电流的关系由______描述。 【答案】欧姆定律 【解析】欧姆定律表明电压与电流成正比，电阻不变时，电压和电流呈线性关系。 2. 在如图所示电路中，，，内阻均不计，，，，，，则V，V，。 【答案】① 2 ② 2 ③ 1 【解析】由题图可知，在左边回路中，根据闭合电路欧姆定律可得，则点的电位为；在右边回路中，根据闭合电路欧姆定律可得。因没有构成回路，无电流通过，且间无电源，则、两点电位相等，；由题图可知。 3. 部分电路欧姆定律的表达式为______。 【答案】I=U/R 【解析】部分电路欧姆定律表明，通过导体的电流与导体两端的电压成正比、与导体的电阻成反比，表达式为I=U/R。 4. 一个电阻两端的电压为12 V，通过电阻的电流为2 A，则该电阻的阻值为______。 【答案】6 Ω 【解析】根据部分电路欧姆定律，电阻R等于电压U除以电流I。代入数据得R=12 V÷2 A=6 Ω。 二、单项选择题 5. 某导体两端电压为6V，通过的电流为0.3A，则该导体的电阻为（ ） A. 20Ω B. 1.8Ω C. 30Ω D. 0.05Ω 【答案】A 【解析】根据欧姆定律R=U/I=6V/0.3A=20Ω。 6. 如图所示，闭合矩形线框abcd位于磁感应强度为B的匀强磁中，ab边位于磁场边缘，线框平面与磁场垂直，ab边和bc边分别用L1和L2。若把线框沿v的方向匀速拉出磁场所用时间为△t，则通过框导线截面的电量是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】把线框沿v的方向匀速拉出磁场的过程中，cd边切割磁感线，cd边产生感应电动势为E= BL1v，则电路中的电流为 ，线框运动的时间为 △t=L2/v，所以通过导线截面的电量为:q=I△t= ，故选B。 7. 某表头满偏电压 Ug=0.2V，内阻 Rg=100Ω，若将其改装为量程 5V 的电压表，需串联的电阻为（ ） A. 2400Ω B. 2500Ω C. 2600Ω D. 2700Ω 【答案】A 【解析】表头满偏时通过表头的电流为 Ig=Ug/Rg=0.2/100=0.002 A。改装为量程5 V的电压表后，表头与串联电阻中的电流仍为Ig，因此电压表的总内阻为 R=U/Ig=5/0.002=2500 Ω。需要串联的电阻为 R串=R-Rg=2500-100=2400 Ω，所以选A。 三、计算题 8. 一个定值电阻的阻值为12 Ω，接在直流电源两端。电源电压为6 V时，求通过电阻的电流；当电源电压升高到9 V且电阻值不变时，求通过电阻的电流；若要求通过电阻的电流为0.75 A，求电阻两端的电压。 【答案】（1）0.50 A（2）0.75 A（3）9 V 【解析】（1）由欧姆定律 ，代入得 。（2）电阻不变时，。（3）由 ，得 。 9. 某直流电源电压为12 V，内阻忽略不计。一个电阻负载的阻值为30 Ω，规定通过负载的电流不得超过0.25 A。现在线路中串联一个保护电阻，求：不串联保护电阻时通过负载的电流；为满足限流要求，保护电阻的最小阻值；若选用20 Ω的保护电阻，求电路中的实际电流、负载两端的电压以及负载消耗的功率。 【答案】（1）0.40 A。（2）保护电阻的最小阻值为18 Ω。（3）实际电流为0.24 A；负载两端电压为7.2 V；负载消耗的功率为1.728 W。 【解析】（1）。（2）总电阻应满足 ，所以保护电阻最小值为 。（3）串联后总电阻为50 Ω，；负载电压为 ；负载功率为 ，满足限流要求。 四、综合应用题 10. 某自动化生产线的直流电磁阀控制回路采用24 V直流电源，电磁阀线圈与限流电阻串联。正常情况下，线圈电阻为18 Ω，限流电阻为6 Ω，线圈的额定工作电压为18 V。维修人员测得该回路中电流随电压变化的两组数据为：当电压为12 V时，电流为0.50 A；当电压为18 V时，电流为0.75 A。根据上述条件回答下列问题：（1）计算正常工作时回路中的电流，以及线圈两端的电压。（2）根据测得的两组电压、电流数据，判断该线圈在测试范围内是否近似为定值电阻，并说明判断依据。（3）若运行一段时间后线圈电阻增大到24 Ω，限流电阻仍为6 Ω，计算此时线圈中的电流和线圈两端电压，并分析可能对电磁阀工作产生的影响。 【答案】（1）回路总电阻为：R=18+6=24 Ω。回路电流为：I=U/R=24/24=1.00 A。线圈两端电压为：U线圈=IR线圈=1.00×18=18 V。 （2）两组数据对应的回路总电阻分别为：R总1=12/0.50=24 Ω，R总2=18/0.75=24 Ω。由于限流电阻为6 Ω且保持不变，线圈电阻分别为24-6=18 Ω和24-6=18 Ω，基本相等。因此，该线圈在测试范围内近似为定值电阻，表现为电压与电流近似成正比。 （3）此时回路总电阻为：R'=24+6=30 Ω。回路电流为：I'=24/30=0.80 A。线圈两端电压为：U'线圈=I'R'线圈=0.80×24=19.2 V。与正常工作时相比，电流减小，电磁力可能减弱，导致电磁阀动作迟缓或不能可靠吸合；同时线圈两端电压高于额定工作电压18 V，可能引起线圈发热增加甚至损坏，应检查并及时处理。 【解析】（1）串联回路总电阻为18+6=24 Ω，电流为24/24=1.00 A，线圈电压为1.00×18=18 V。（2）两组数据对应总电阻均为24 Ω，扣除限流电阻后线圈电阻均为18 Ω，故线圈近似为定值电阻。（3）电阻增大后总电阻为30 Ω，电流为0.80 A，线圈电压为19.2 V。电流减小可能导致吸合迟缓或不可靠，电压超额定值可能使线圈发热甚至损坏。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了湖南省（对口招生）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法。 本卷是湖南省（对口招生）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版）一课一练的第4练，内容为：部分电路欧姆定律、伏安特性及电流、电压、电阻计算。 湖南省（对口招生）一课一练 《电工技术基础与技能》（高教版·第4版） 第4练 部分电路欧姆定律 一、填空题 1. 在纯电阻电路中，电压和电流的关系由______描述。 2. 在如图所示电路中，，，内阻均不计，，，，，，则V，V，。 3. 部分电路欧姆定律的表达式为______。 4. 一个电阻两端的电压为12 V，通过电阻的电流为2 A，则该电阻的阻值为______。 二、单项选择题 5. 某导体两端电压为6V，通过的电流为0.3A，则该导体的电阻为（ ） A. 20Ω B. 1.8Ω C. 30Ω D. 0.05Ω 6. 如图所示，闭合矩形线框abcd位于磁感应强度为B的匀强磁中，ab边位于磁场边缘，线框平面与磁场垂直，ab边和bc边分别用L1和L2。若把线框沿v的方向匀速拉出磁场所用时间为△t，则通过框导线截面的电量是（ ） A. B. C. D. 7. 某表头满偏电压 Ug=0.2V，内阻 Rg=100Ω，若将其改装为量程 5V 的电压表，需串联的电阻为（ ） A. 2400Ω B. 2500Ω C. 2600Ω D. 2700Ω 三、计算题 8. 一个定值电阻的阻值为12 Ω，接在直流电源两端。电源电压为6 V时，求通过电阻的电流；当电源电压升高到9 V且电阻值不变时，求通过电阻的电流；若要求通过电阻的电流为0.75 A，求电阻两端的电压。 9. 某直流电源电压为12 V，内阻忽略不计。一个电阻负载的阻值为30 Ω，规定通过负载的电流不得超过0.25 A。现在线路中串联一个保护电阻，求：不串联保护电阻时通过负载的电流；为满足限流要求，保护电阻的最小阻值；若选用20 Ω的保护电阻，求电路中的实际电流、负载两端的电压以及负载消耗的功率。 四、综合应用题 10. 某自动化生产线的直流电磁阀控制回路采用24 V直流电源，电磁阀线圈与限流电阻串联。正常情况下，线圈电阻为18 Ω，限流电阻为6 Ω，线圈的额定工作电压为18 V。维修人员测得该回路中电流随电压变化的两组数据为：当电压为12 V时，电流为0.50 A；当电压为18 V时，电流为0.75 A。根据上述条件回答下列问题：（1）计算正常工作时回路中的电流，以及线圈两端的电压。（2）根据测得的两组电压、电流数据，判断该线圈在测试范围内是否近似为定值电阻，并说明判断依据。（3）若运行一段时间后线圈电阻增大到24 Ω，限流电阻仍为6 Ω，计算此时线圈中的电流和线圈两端电压，并分析可能对电磁阀工作产生的影响。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $