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课时训练12 欧姆定律
题组一 欧姆定律的理解和应用
1.由欧姆定律I=导出U=IR和R=,下列叙述中不正确的是( )
A.由R=知,导体的电阻由两端的电压和通过的电流决定
B.导体的电阻由导体本身的物理条件决定,跟导体两端的电压及流过导体的电流大小无关
C.对确定的导体,其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值
D.一定的电流流过导体,电阻越大,其电压降越大
解析:导体的电阻是由导体自身的性质决定的,与所加的电压和通过的电流无关。当R一定时,才有I∝U,故A错误,B、C、D正确。
答案:A
2.已知用电器A的电阻是用电器B的电阻的2倍,加在A上的电压是加在B上的电压的一半,那么通过A和B的电流IA和IB的关系是( )
A.IA=2IB B.IA=
C.IA=IB D.IA=
解析:由欧姆定律得IA=,IB=,IA∶IB=。
答案:D
3.
有A、B、C、D四个电阻,它们的U-I关系如图所示,则图中电阻最大的是( )
A.A B.B
C.C D.D
解析:本题给出的图象是U-I图线,直线的斜率等于导体的电阻,由此判断A正确。
答案:A
4.某电阻两端电压为8 V,20 s通过的电荷量为40 C,则此电阻为多大?8 s内有多少电子通过它的横截面积?
解析:通过电阻的电流I= A=2 A,故电阻R= Ω=4 Ω。
8 s内通过电阻的电子个数
n=(个)=1.0×1020(个)。
答案:4 Ω 1.0×1020个
题组二 伏安特性曲线
5.在如图甲所示的电路中,电源电动势E=6 V,内阻忽略不计。定值电阻R0=250 Ω,其阻值不随温度变化,R1为可变电阻。电阻R的U-I图象如图乙所示。由图乙可知,当通过电阻R的电流为2 mA时,电阻R的阻值为 Ω。调节可变电阻的阻值,使通过电阻R的电流为4 mA,则此时可变电阻R1两端的电压为 V。
解析:根据题图乙可知,当通过电阻R的电流为2 mA时,其对应的电压为2 V,根据欧姆定律I=,可求出电阻R的阻值为1 000 Ω;当通过电阻R的电流I'=4 mA时,R两端的电压UR=3 V,此时R0两端的电压U0=I'R0=1 V,所以可变电阻两端的电压U1=E-U0-UR=2 V。
答案:1 000 2
题组三 综合应用
6.管道煤气的用户家中都有一个漏气报警器,报警器中有一个对煤气敏感的电阻元件。小明同学突然想到一个问题,该元件是线性元件还是非线性元件呢?为此他从一个废弃的报警器中拆下该元件接入电路中,测得其电流、电压值如下表所示,请猜想该元件是哪类元件?
编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
U/V
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
2.00
I/A
0.12
0.21
0.29
0.34
0.38
0.42
0.45
0.47
0.50
解析:可以根据表中数据在坐标纸上描点,由图象看特点,若I-U图线是过原点的直线则表示“敏感”元件是线性的,若I-U图线是曲线则表示“敏感”元件是非线性的。I-U图线如图所示,由此可见“敏感”元件是非线性元件。
答案:非线性元件
(建议用时:30分钟)
1.有一家用电风扇,电风扇两端电压为220 V,工作电流为0.5 A,则下列说法中正确的是( )
A.电扇线圈电阻为440 Ω
B.电扇线圈电阻大于440 Ω
C.电扇线圈电阻小于440 Ω
D.电扇线圈的电阻可用欧姆定律计算
解析:因电风扇不是纯电阻用电器,欧姆定律I=不成立,且U>IR,故R<440 Ω,只有选项C是正确的。
答案:C
2.两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图所示,以下正确的是( )
A.R1>R2
B.R1和R2串联后的总电阻的I-U图线应在区域Ⅲ
C.R1=R2
D.R1和R2并联后的总电阻的I-U图线应在区域Ⅱ
解析:I-U图象中斜率的倒数等于电阻,即R1<R2,故A、C错误;R1、R2串联后的总电阻既大于R1,又大于R2,反映在图象上斜率应该最小,即在Ⅲ区,故B正确;R1、R2并联后的总电阻小于R1,反映在图象上斜率应该最大,即在Ⅰ区,故D错误。
答案:B
3.
两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图所示,可知两电阻之比R1∶R2等于( )
A.1∶3 B.3∶1
C.1∶ D.∶1
解析:在I-U图象中直线斜率的倒数等于该导体的电阻,因此两个电阻之比等于斜率的倒数之比。
答案:A
4.
鸟儿落在110 kV的高压输电线上,虽然通电的高压线是裸露导线,但鸟儿仍然安然无恙,这是因为( )
A.鸟有耐高压的本领
B.鸟脚是干燥的,所以鸟的身体不导电
C.鸟两脚间的电压几乎为零
D.鸟身体的电阻极大,