1、期末提分练案第3讲 欧姆定律 第3课时 计算训练 欧姆定律的应用 CB123提示:点击进入习题见习题见习题见习题456见习题7见习题答案显示1.2021广东模拟在如图甲所示的电路中,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯泡正常发光的位置,电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙所示。下列选项正确的是()A电源电压为8 V B开始时灯泡两端电压为2 V C灯泡正常发光时,电流表示数为0.6 A D曲线甲表示 V2的示数与电流表示数的关系 返回 C2.小明在探究“电流与电阻的关系”实验中,采用如图甲所示的电路,选用电压恒为4 V的电源。多次改变电阻R的阻值,并记录对应的电流表示数,得到如图乙
2、所示的电流随电阻R变化的图像。求:(1)电阻R20 时,闭合开关,电压表的示数是多少?解:由图乙可知,电阻R两端的电压始终保持URIR0.1 A25 0.5 A5 2.5 V,故R20 时,电压表的示数为2.5 V。解:由图乙知,电阻R两端的电压保持不变,当R25 时,通过电阻R的电流I0.1 A,串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和,则滑动变阻器两端的电压 UUUR4 V2.5 V1.5 V,则滑动变阻器接入电路的阻值 RUI 1.5 V0.1 A15。返回(2)当电阻R25 时,滑动变阻器接入电路的阻值为多少?3.2021郴州如图所示,电源电压恒定,R1、R2、R3均为定值电阻。当开
3、关S闭合,S1、S2断开时,电流表 A的示数为0.2 A;当开关S、S1闭合,S2断开时,电流表 A的示数为0.4 A;当开关S、S1、S2都闭合时,电流表 A的示数为0.5 A,则()AR1 R22 1 BR1 R31 1 CR2 R31 2 DR1 R2 R32 2 1 B返回 4.2021天津模拟改编如图所示,R1的阻值为15,电源两端电压恒为6 V,电流表的量程为00.6 A。(1)开关S闭合、S1断开时,求电流表的示数。解:开关S闭合、S1断开时,电路为R1的简单电路,由欧姆定律得,电流表示数:I UR1 6 V15 0.4 A。解:开关S、S1都闭合时,两电阻并联,电流表测干路电流
4、,通过R1的电流为0.4 A,故通过变阻器的最大电流为I20.6 A0.4 A0.2 A,由欧姆定律得,变阻器R2接入电路的最小阻值:R2 UI2 6 V0.2 A30。返回(2)开关S、S1都闭合时,求滑动变阻器R2允许接入电路的最小阻值。5.如图所示,电源电压和灯泡电阻不变,R110,灯L标有“12 V 0.6 A”字样,电流表量程为03 A,滑动变阻器R2标有“2 A”字样。(1)只闭合S1时,灯L正常发光,求电源电压。解:只闭合S1时,灯L和R1串联,由灯L正常发光可知,此时电路中的电流为0.6 A,串联电路中总电压等于各部分电路的电压之和,则电源电压UIR1UL0.6 A10 12
5、V18 V。(2)若电压表的量程为015 V,电流表的量程为03 A,只闭合S2时,在保证电路安全的情况下,求滑动变阻器接入电路的阻值范围。解:只闭合S2时,灯L和R2串联,在保证电路安全的情况下,电路中的最大电流I大IL0.6 A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,滑动变阻器接入电路中的最小阻值R2小 UULI大18 V12 V0.6 A10;返回 当电压表的示数U2大15 V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时灯L两端的最小电压UL小UU2大18 V15 V3 V,RL20,电路中的最小电流I小0.15 A,则滑动变阻器接入电路中的最大阻值R2大100,为保证电路安全,滑动变阻器接入
6、电路的阻值范围是10100。ULIL 12 V0.6 AUL小RL 3 V20 U2大I小 15 V 0.15 A6.现有一个满偏电流Ig(即允许通过的最大电流)为 6 mA的灵敏电流计G,其内阻Rg为10,小明同学利用所学的物理知识将该电流计G改装成了一个既可以测电流也可以测电压的多用电表,改装的电路图如图所示。(1)接A、B接线柱,多用电表可作为量程为00.6 A的电流表使用,求电阻R1的阻值大小。(结果保留一位小数)解:小量程电流表的满偏电压UgIgRg6103 A10 0.06 V;接A、B接线柱时,改装成量程为0.6 A的电流表,电阻R1和电流表G并联,R1两端的电压U1Ug0.06
7、 V,根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和,干路电流最大为0.6 A时,通过电阻R1的电流为I1IIg0.6 A0.006 A0.594 A,由I可得,电阻R1 URU1I1 0.06 V0.594 A0.1。(2)接A、C接线柱,多用电表可作为量程为03 V的电压表使用,求电阻R2的阻值大小。解:接A、C接线柱时,改装成量程为03 V的电压表,电阻R1和电流表G先并联,再和电阻R2串联,根据串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和,A、C间的电压最大为3 V时,串联电阻R2两端的电压U2UUg3 V0.06 V2.94 V,R1与电流表G并联,A、C间的电压最大为3 V时,通过电阻R
8、2的电流(干路电流)最大为0.6 A,由I得,电阻R2 URU2I 2.94 V0.6 A 4.9。返回 7.2021娄底如图所示的为湿度表的简化工作原理图,电源电压恒为6 V,定值电阻R05,R为湿敏电阻,其阻值R随环境湿度RH的变化如图所示,电压表量程为“03 V”,电流表量程为“00.6 A”。闭合开关S,在保证两表安全的情况下:(1)环境湿度增加,电流表的示数_。变大(2)当电路中电流表的示数为400 mA时,电阻R的阻值为多少?解:当电路中电流表的示数为400 mA时,电路的总电阻为R总15,根据串联电路电阻的规律,电阻RR总R015 5 10。UI 6 V400103 A(3)环境
9、湿度为60%时,电压表的示数为多少?解:由图知,当环境湿度为60%时,电阻R的阻值为7.5,此时电路的电流为I0.48 A,R0两端的电压为U0IR00.48 A5 2.4 V,即电压表的示数为2.4 V。UR0R6 V5 7.5(4)湿度表能够测量的最大环境湿度是多少?解:电流表的量程为00.6 A,由图可知,要使湿度表能够测量的环境湿度最大,湿敏电阻的阻值需要最小,电路的总电阻也最小,电路中的电流最大,最大电流为0.6 A,根据欧姆定律,电路的最小电阻为R总最小10,根据串联电路电阻的规律,湿敏电阻的最小值为R小R总最小R010 5 5,此时定值电阻两端的电压 UI大 6 V0.6 A返回 为U0I大R00.6 A5 3 V,没有超过电压表的量程,对照右图知此时的环境湿度为80%,即湿度表能够测量的最大环境湿度是80%。