内容正文:
专题训练(七) 欧姆定律的综合计算
►类型一 变化电路中的欧姆定律相关计算
1.如图ZT-7-1甲所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关后,滑片P由b端滑到a端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则可判断电源电压是________V,定值电阻R0的阻值是________Ω。
图ZT-7-1
2.如图ZT-7-2所示,设电源电压保持不变,R0=10 Ω。当闭合开关S,滑动变阻器的滑片P在中点c时,电流表的示数为0.3 A,移动滑片P至b端时,电流表的示数为0.2 A。则电源电压U与滑动变阻器的最大阻值R分别是多少?
图ZT-7-2
3.如图ZT-7-3所示的电路中,电源电压不变,电阻R1的阻值为20 Ω。当断开开关S1和S2,闭合开关S3时,电流表的示数为0.50 A;当断开开关S2,闭合开关S1、S3时,电流表的示数为0.90 A。求:
(1)电阻R2的阻值。
(2)断开开关S1和S3,闭合开关S2时,加在电阻R1两端的电压。
图ZT-7-3
4.在如图ZT-7-4所示电路中,电源电压U=8 V且保持不变,R1=10 Ω,R2=40 Ω。问:
(1)若开关S1闭合,S2断开,当滑片P滑到a端时,电流表的示数为0.2 A,此时滑动变阻器R的电阻值为多大?
(2)若开关S1、S2均闭合,当滑片P滑到b端时,电流表的示数是多少?
图ZT-7-4
►类型二 和图象结合的欧姆定律相关计算
5.在如图ZT-7-5甲所示的电路中,当开关S从2接到1时,根据电流表和电压表对应的示数,在U-I坐标中描绘了相对应的坐标点,如图乙所示,求:
(1)电源电压。
(2)电阻R1的阻值。
(3)电阻R2的阻值。
图ZT-7-5
6.某同学在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时,利用如图ZT-7-6甲所示电路,在a、b两点间分别接入定值电阻R1、R2,通过调节滑动变阻器测得了多组数据,并根据数据绘制了两个电阻的U-I关系图象,如图乙所示。若将R1、R2组成并联电路,当通过R1的电流为1 A时,通过R2的电流为多少?
图ZT-7-6
7.如图ZT-7-7所示是灯L和电阻R的电流随电压变化的图象,若将它们串联接在电压为2.5 V的电源两端,求:
(1)电阻R的阻值。
(2)灯L此时的电阻。
图ZT-7-7
8.如图ZT-7-8甲所示的电路中,电源电压恒定不变,R2=30 Ω,通过R1的电流随它两端电压变化的关系图象如图乙所示,求:
(1)R1的阻值大小。
(2)当S1、S2、S3均闭合时,电流表的示数为0.5 A,电源电压是多少。
(3)当S1、S2闭合,S3断开时,电流表的示数为0.25 A,R3的电阻是多少。(两电阻并联时,可等效成一个电阻)
图ZT-7-8
9.[2017·天津]如图ZT-7-9甲所示,电源电压保持不变,R1=10 Ω。当闭合开关S,滑动变阻器滑片P从a端移到b端,两电表示数变化关系用图乙中线段AB表示,求:
(1)电源电压。
(2)滑片P滑到ab中点时电压表的示数。
图ZT-7-9
详解详析
1.9 6 [解析] 当变阻器的滑片在a端时,电路中只有定值电阻,此时电流最大,电压表的示数就是电源电压,故电源电压:U=9 V,此时对应的电流为1.5 A,即通过R0的电流为1.5 A;定值电阻的阻值:R0==6 Ω。=
2.闭合开关S,滑动变阻器的滑片P在中点c时,电阻R0和滑动变阻器(Rc=R)串联,
此时电路中的电流:
I==0.3 A①;=
移动滑片P至b端时,电阻R0和滑动变阻器(Rb=R)串联,
此时电路中的电流:
I′==0.2 A②;=
由①②两式可得:U=6 V,R=20 Ω。
3.(1)当S1和S2断开,S3闭合时,R2断路,I1=0.50 A,
电源电压:U=I1R1=0.50 A×20 Ω=10 V;
当S2断开,S1和S3闭合时,R1和R2并联,
通过R2的电流:I2=I-I1=0.90 A-0.50 A=0.40 A,R2==25 Ω。=
(2)当S1、S3断开,S2闭合时,R1和R2串联,电路中电流:I1′=I2′=,
R1两端的电压:U1=I1′R1=≈4.4 V。=
4.(1)开关S1闭合,S2断开,滑片P滑到a端时,R1与滑动变阻器R串联,电路的总电阻:R总==40 Ω,
=
滑动变阻器R的阻值:R=R总-R1=40 Ω-10 Ω=30 Ω。
(2)开关S1、S2均闭合,滑片P滑到b端时,R1、R2并联,通过R1的电流:I1=0.8 A,
通过R2的电流:I2=0.2 A,
电流表的示数:I′=I1+I2=0.8 A+0.2 A=1 A。
5.(1)由图可知,当开关接1时,电路中电流最大,为0.6 A,电压最大,为6 V,所以电源电压为6 V。
(2)电阻R1==10 Ω。=
(3)当开关