专题11 欧姆定律解析版Word格式文档下载.docx
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C.压力F增大时,电流表示数变小,电压表示数变小
D.压力F减小时,电压表示数跟电流表示数之比变大
由电路图可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流;
(1)当压力F增大时,滑片下移,R2接入电路的电阻变大,电路中的总电阻变大,
由I=
可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,由U=IR可知,定值电阻R1两端的电压变小,即电压表的示数变小,故C正确;
则电压表示数跟电流表示数乘积变小,故A错误;
(2)同理可知,压力F减小时,电流表和电压表的示数均变大,故B错误;
由R=
可知,电压表示数跟电流表示数之比等于R1的阻值,所以,电压表示数跟电流表示数之比不变,故D错误。
4.(2019•广东)如图为家庭部分电路示意图,正常发光的电灯突然熄灭,检查保险丝发现完好,再用试电笔先后检测插座的两孔,氖管均发光。
由此判断电路故障的原因可能是( )
A.插座短路B.进户的火线断路
C.进户的零线断路D.电灯的灯丝断路
保险丝完好说明电路不是短路或总功率过大;
用试电笔先后检测插座的两孔,氖管均发光,说明插座的两孔直接或间接地与火线相连;
试电笔检测插座的右孔时,氖管发光说明和火线接通(如下图蓝线部分);
试电笔检测插座的左孔时,氖管发光说明和火线接通(如下图红线部分);
正常发光的电灯突然熄灭,说明是断路,综合分析可知,断路在A点左侧的零线部分,即进户的零线断路,C正确。
5.(2019•惠城区一模)如图,电源电压保持不变,闭合开关,将滑动变阻器的滑片向右滑动时,则( )
A.电流表的示数变大B.滑动变阻器的接入阻值变小
C.电压表的示数变小D.电压表的示数不变
AB、两电阻串联,电压表测R1的电压,电流表测电路的电流,将滑动变阻器的滑片向右滑动时,变阻器连入电路的电阻变大,B错误;
由电阻的串联规律,电路的电阻变大,由欧姆定律,电流表示数变小,A错误;
CD、由欧姆定律,U=IR,电压表示数变小,C正确,D错误。
6.(2019•宝安区二模)如图中符合安全用电与保护原则的是( )
A.图甲,台风过后在落地高压线附近行走B.图乙,多个大功率用电器同时使用一个插座
C.图丙,大扫除时用湿抹布擦发光的灯泡D.图丁,带金属外壳的电水壶要接三孔插座
【答案】D。
A、在落地高压线附近行走,会发生跨步电压触电,不符合安全用电与保护原则,故A错误;
B、多个大功率用电器同时使用一个插座,会使得通过插座的电流变大,容易发生火灾,不符合安全用电原则,故B错误;
C、水是导体,大扫除时用湿抹布擦发光的灯泡,易触电,不符合安全用电原则,故C错误;
D、电水壶的金属外壳必须接地,应采用用三脚插头及三孔插座,可以防止外壳漏电时发生触电事故,符合安全用电原则,故D正确。
7.(2019•霞山区一模)如图是通过A、B两个导体的电流与其两端电压关系的图象,下列说法正确的是( )
A.导体A的电阻为0.2Ω
B.导体A和B的电阻之比为2:
1
C.导体A和B并联时,通过导体A和B的电流之比为2:
D.当在导体A的两端加上1V电压时,通过导体A的电流为0.1A
AB.由图象可知,当UA=UB=2V时,通过的电流分别为IA=0.4A,IB=0.2A,
可得,两导体的电阻分别为:
RA=
=
=5Ω,RB=
=10Ω,
则导体A和B的电阻之比RA:
RB=5Ω:
10Ω=1:
2,故AB错误;
C.导体A和B并联时它们两端的电压相等,则通过导体A和B的电流之比:
IA′:
IB′=
:
=RB:
RA=2:
1,故C正确;
D.当在导体A的两端加上1V电压时,通过导体A的电流:
IA″=
=0.2A,故D错误。
8.(2019春•番禺区校级月考)如图所示是酒精浓度检测仪及其原理图,它实际上是由一节干电池(电压不变)、一个气敏电阻R2(相当于阻值随酒精气体浓度变化的变阻器,酒精浓度越大阻值越小)与定值电阻R1及一个电压表组成。
驾驶员呼出的气体酒精浓度越大,则( )
A.通过电阻R1的电流越大,电阻R2两端电压越小
B.通过电阻R2的电流越小,电压表的示数越大
C.气敏电阻R2的阻值越大,电压表的示数越大
D.气敏电阻R2的阻值越大,通过电阻R1的电流越大
【答案】A。
由电路图可知,R1与R2串联在电路中,电压表测R1两端电压,
因酒精浓度越大气敏电阻R2的阻值越小,
所以,驾驶员呼出的酒精气体浓度越大时,R2的阻值越小,电路中的总电阻越小,故CD错误;
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由I=
可知,电路中的电流越大,即通过R1、R2的电流越大,故B错误;
由U=IR可知,电阻R1两端的电压越大,即电压表的示数越大,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电阻R2两端电压越小,故A正确。
9.(2019•深圳)地磅工作时,重物越重,电表的示数就越大。
下列四幅电路图中,R′是滑动变阻器,R是定值电阻。
其中符合地磅工作原理的是( )
A.
B.
C.
D.
A、由图知,定值电阻R和滑动变阻器R′串联,电流表测电路中的电流;
重物越重时,滑片向下滑动,变阻器R′接入电路的电阻变大,由欧姆定律可知,电路中电流变小,则电流表读数变小,不符合电表示数越大的要求,故A错误;
B、由图知,定值电阻R和滑动变阻器R′串联,电压表测定值电阻R两端的电压;
重物越重时,滑片向下滑动,变阻器R′接入电路的电阻变小,由欧姆定律可知,电路中电流变大,则定值电阻R两端电压变大,即电压表示数变大,故B正确;
C、由图知,电流表把变阻器R′短路,电流不经过R′,所以无论重物怎么变化,电流表的读数都不变,故C错误;
D、由图知,电压表串联接入电路,电压表相当于测电源电压,所以无论重物怎么变化,电压表的读数都不变,故D错误;
10.(2019•潮阳区模拟)图甲中的A,B分别为小灯泡和定值电阻的I﹣U图象,小灯泡和定值电阻的连接情况如图乙所示,电源电压为8V,下列说法正确的是( )
A.定值电阻的阻值为0.05ΩB.定值电阻的电功率为0.8W
C.小灯泡电阻随温度的增大而减小D.灯泡的实际电功率为0.6W
A.灯泡和定值电阻串联,电流相等,电压之和等于电源电压,由图甲知,当电流为0.3A时,灯泡两端电压为2V,定值电阻两端电压为6V,总电压为8V,电阻的阻值:
R=
=20Ω,故A错误;
B.电阻的实际功率:
PR=URI=6V×
0.3A=1.8W,故B错误;
C.由图甲结合
可知,灯泡两端的电压增大时,灯泡的电阻增大;
此时灯泡的实际功率增大,灯丝温度也在升高,由此说明,灯丝的电阻随温度的升高而增大,故C错误;
D.灯泡的实际功率:
PL=ULI=2V×
0.3A=0.6W,故D正确。
11.(2019•光明区一模)如图甲电路中,电源电压保持不变,R1是定值电阻。
当开关S闭合,滑动变阻器R2的滑片P由a端移动到b端,两电表示数变化关系如图乙,则下列说法中正确的是( )
A.电源电压为14VB.R2的最大阻值是30Ω
C.滑片P在b端时,R1的电功率为0.8WD.滑片P在a端时,电流表的示数最大
由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)当滑片位于b端时,接入电路中的电阻为0,此时电路为R1的简单电路,电路中的电流最大,电压表测电源两端的电压,
由图乙可知,电路中的电流I大=0.5A,电源的电压U=10V,故A错误;
R1的电功率P1=UI大=10V×
0.5A=5W,故C错误;
(2)滑片P在a端时,接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,电压表的示数最小,故D错误;
由图乙可知,电路中的电流I小=0.2A,电压表的示数U1=4V,
所以,R2两端的电压:
U2=U﹣U1=10V﹣4V=6V,
则R2的最大阻值:
R2=
=30Ω,故B正确。
12.(2019•潮南区校级一模)灯泡L上标有“6V6W”字样,测得该灯泡的电流随电压变化的关系如题图甲所示。
现把灯泡L接入如题图乙所示的电路中,若电源电压为10V不变,电流表的量程为“0~0.6A”电压表的量程为“0~15V”,则下列说法错误的是( )
A.当电流表示数为0.4A时,电压表的示数为9V
B.灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而增大
C.从电路安全角度,不能允许灯泡L正常发光
D.为了保证电路安全,整个电路消耗的最大功率为6W
由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。
A.由图甲可知,当电流表示数为0.4A时,灯泡两端的电压UL=1V,由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,电压表的示数U滑=U﹣UL=10V﹣1V=9V,故A正确;
B.由图甲可知,灯泡两端的电压分别为1V、2V、5V、6V时通过的电流依次为0.4A、0.6A、0.9A、1A,由R=
可得,对应的电阻依次为2.5Ω、3.3Ω、5.5Ω、6Ω,而对应电压表的示数依次为9V、8V、5V、4V,所以灯泡L的电阻值随电压表的示数的减小而增大,故B错误;
C.灯泡正常发光时的电流为1A,电流表的量程为0~0.6A,从电路安全角度可知,电路中的最大电流达不到1A,不能允许灯泡L正常发光,故C正确;
D.由电流表的量程可知,电路中的最大电流为0.6A,为了保证电路安全,整个电路消耗的最大功率P大=UI大=10V×
0.6A=6W,故D正确。
13.(2019•潮阳区一模)如图所示,电源电压6V不变,小灯泡标有“6V3W”,滑动变阻器标有“20Ω1A”,电流表所接量程为“0﹣0.6A”,电压表所接量程为“0﹣3V”,不考虑温度对灯丝电阻的影响。
闭合开关,为保证电路安全,下列正确的是( )
A.电路中允许通过的最大电流为1AB.小灯泡的最小功率为0.75W
C.电路的最大功率为4WD.滑动变阻器可以接入电路的阻值为0~15Ω
由电路图可知,滑动变阻器R与灯泡L串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)由P=UI可得,灯L的额定电流:
IL=
=0.5A,
因串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,
所以,电路中的最大电流为I大=0.5A,故A错误;
此时灯泡两端的电压和额定电压相等,也是电源的电压,
所以,滑动变阻器接入电路中的最小阻值为0Ω,电路的最大总功率P大=PL=3W,故C错误;
(2)由I=
可得,灯泡的电阻:
RL=
=12Ω,
当电压表的示数UR=3V时,电路中的电流最小,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,灯泡的电功率最小,
所以,灯泡两端的电压:
UL小=U﹣UR=6V﹣3V=3V,
所以,电路中的电流:
I小=
=0.25A,
滑动变阻器接入电路中的最大阻值:
R大=
所以,滑动变阻器R允许接入电路中的阻值范围是0~12Ω,故D错误;
小灯泡的最小功率:
PL小=UL小I小=3V×
0.25A=0.75W,故B正确。
14.(2019•广州)小明按图1所示电路图做实验,闭合开关,两表读数如图2所示。
L突然烧断烧断后两表示数如图3所示,定值电阻两端电压为U、流经定值电阻的电流为I.与L烧断前相比,烧断后( )
A.U变大,I变大B.U变大、I变小
C.U不变,I变小D.U不变,I不变
由图1可知,电阻R和灯泡L并联,电压表测量并联电路两端的电压(也是测电阻R的电压),电流表测量干路中的电流;
当L突然烧断后,电压表测电阻R的电压,电流表测通过它的电流;
由图2和图3可知,电压表量程为0﹣3V,分度值为0.1V,原来电压表示数为1.6V,即原来定值电阻两端电压为U=1.6V;
灯泡L烧断后电压表示数为2.4V,即此时定值电阻两端电压为U′=2.4V;
所以,定值电阻两端的电压U变大;
定值电阻的阻值不变,其电压U变大,由I=
可知,流经定值电阻的电流I也变大。
15.(2019•宝安区二模)如图甲所示,电源电压保转不变,R的电阻为10Ω,闭合开关后,滑片P从最右端滑到最左端的过程中,电压表示数U与电流表示数I的关系图象如图乙所示,下列说法错误的是( )
A.电源电压为9V
B.滑动变阻器的最大阻值为20Ω
C.电路消耗的最小功率为1.8W
D.若电流表示数为0,电压表示数为9V时,可能的故障是R0断路
AB、由电路图可知,当滑片位于右端时,R与变阻器的最大阻值串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,
此时电路中的总电阻最大,电路中的电流最小,
由图象可知,变阻器两端的电压U1=6V,电路中的电流最小I=0.3A,
由欧姆定律可得,滑动变阻器的最大阻值:
=20Ω,B正确;
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电源的电压:
U=I(R+R1)=0.3A×
(10Ω+20Ω)=9V,A正确;
C、由图乙知,电路中的最小电流I=0.3A,故电路的最小功率:
P=UI=9V×
0.3A=2.7W;
C错误;
D、若电流表示数为0,电路可能断路,电压表示数为9V时即电源电压,则电压表与电源连通,故可能的故障是R0断路,D正确。
二.填空题(共5小题)
16.(2019•揭西县一模)仔细观察家里电饭锅、洗衣机等所用的插头,我们会发现有一根插头E要长些,如图所示。
那么,较长的那根插头E接的是 地线 (填“火线”、“零线”或“地线”);
你认为这根插头做长点的主要目的是 在插入时先把用电器外壳与大地接通,拨出时后把用电器外壳与大地分离,更加安全 。
你知道实际应用上还有哪些保护措施,请举出一个例子:
漏电保护开关 。
【答案】地线;
在插入时先把用电器外壳与大地接通,拨出时后把用电器外壳与大地分离,更加安全;
漏电保护开关(或空气开关等)。
(1)电饭锅、洗衣机等所用的插头,有一根插头E要长些,较长的那根插头E接的是地线,这样在使用的时候就把用电器的金属外壳与大地相连通,避免用电器一旦漏电时使人发生触电事故;
三脚插头的第三个脚比另外两个长,这样在插入时先把用电器外壳与大地接通,拨出时后把用电器外壳与大地分离,更加安全。
(2)带有漏电保护开关和空气开关,当出现短路、过载(用电器总功率过大)和漏电时,对人或电路起到保护作用。
17.(2019•广东二模)如图所示、电源电压为6V灯泡L1和L2均标有“6V6W“字样,开关原来都是断开的,灯泡的电阻不随温度变化。
如果同时闭合开关S1、S2,电流表的读数是 2 A,如果只闭合开关S1,灯泡L1两端的电压是 6 U,电路消耗的总功率是 6 W。
【答案】2;
6;
6。
(1)当S1、S2同时闭合时,L1与L2并联,电流表测干路电流。
根据并联电路电压规律可知,此时L1、L2的电压等于额定电压6V,正常发光。
两灯泡电流都是
;
电路干路电流I总=2I=2×
1A=2A;
电流表示数为2A。
(2)只闭合S1只有灯泡L1工作,L1的电压等于电源电压6V,灯泡正常发光,灯泡的实际功率等于额定功率6W,由于电路只有L1工作,所以电路消耗的功率也会6W。
18.(2019•韶关一模)图甲是小灯泡L1和L2的电流随电压变化的图象。
将它们按图乙所示接入电路中,闭合开关S,小灯泡L1的实际功率为1W时,电源电压为 2 V,电流表的示数为 0.7 A.灯泡L2的功率为 0.6 W。
0.7;
0.6。
由图象可知,当L1两端的电压U1=2V,通过的电流I1=0.5A时,L1的实际功率为1W,
由乙图知,两灯并联,电流表测干路电流I,
因为并联电路中各支路两端的电压相等,所以电源的电压:
U=U2=U1=2V;
由图象可知,当U2=2V时,通过L2的电流I2=0.3A,
所以L2的实际功率:
P2=U2I2=2V×
0.3A=0.6W,
并联电路干路上的电流等于各支路电流之和,可得干路电流即电流表示数:
I=I1+I2=0.5W+0.2A=0.7A。
19.(2019•澄海区一模)如图,请补全电路使二只标有“220V11W”的壁灯和三孔插座正确接入家庭电路,开关只控制二盏灯,开关闭合时二盏灯能正常工作。
两灯均为额定电压均为220V且接在电路中正常发光,则两灯必须并联;
故应由开关同时控制两灯;
并且开关应接在火线上,并且火线要接到灯泡的上端金属点;
如图所示:
20.(2019•梅州一模)如图所示,在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁,开关闭合后,当滑片P从a端向b端滑动过程中,电流表示数将 增大 (选填“增大”、“减小”或“不变”),螺线管的磁性将 增强 (选填“增强”、“减弱”或不变”),弹簧长度将 增长 (选填“增长”、“缩短”或“不变”)。
【答案】增大;
增强;
增长。
(1)由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联;
滑片P从a端向b端滑动的过程中,接入电路的电阻变小,电路的总电阻变小;
根据I=
可知,电路中的电流增大;
根据影响通过螺线管磁性强弱的因素可知,螺线管的磁性将增强;
(2)根据右手螺旋定则可得,螺线管的下端为N极,上端为S极,又因为同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,所以螺线管对磁铁的吸引力逐渐增大,弹簧的长度增长。
三.实验探究题(共4小题)
21.(2019•广州)小明连接了如图1所示的电路,灯泡上标有“2.5V0.3A”。
(1)在方框内画出实物图对应的电路图。
(2)闭合开关,看不到灯亮,电流表有示数。
小明认为灯不亮的原因是灯丝断了,你认为他的说法是否正确?
不正确 依据是 电流表有示数,说明电路是通路,如果灯丝断了,电流表不可能有示数 。
(3)小芳想通过测量ab接线柱间、cd接线柱间的电压找出看不到灯亮的原因。
请在图3中补充完整用电压表测ab接线柱间的电压时的实物图。
测量时若出现下表中的情况,请根据数据判断可能导致看不到灯亮的原因。
Uab/V
Ucd/V
电流表示数I/A
看不到灯亮的原因
情况一
2.10
0.30
cd间短路
情况二
2.20
0.40
0.14
小灯泡的实际功率太小
【答案】
(1)见上图;
(2)不正确;
电流表有示数,说明电路是通路,如果灯丝断了,电流表不可能有示数;
(3)见上图;
cd间短路;
小灯泡的实际功率太小。
(1)由图1可知,滑动变阻器与灯泡并联,按照电流的顺序画出对应电路图,如图所示:
(2)闭合开关,看不到灯亮,电流表有示数,说明电路是通路,电路中不存在断路。
若灯泡的灯丝断了,电流表不可能有示数。
(3)要测ab接线柱间的电压,只需将电压表与滑动变阻器并联即可,注意正负接线柱不要接反,如图所示:
情况一:
电流表有示数,说明电路是通路,ab接线柱间有电压,说明滑动变阻器完好,
cd接线柱间无电压,说明cd间短路。
情况二:
电流表有示数,说明电路是通路,ab、cd接线柱间均有电压,说明滑动变阻器、灯泡均完好,
小灯泡的实际功率:
P=UcdI=0.40V×
0.14A=0.056W,
所以灯泡不亮的原因是:
小灯泡的实际功率太小,没有达到发光功率。
22.(2019•深圳)
(1)如甲图所示的电路,闭合开关,两灯均不亮。
已知电路连接正确,是其中一个小灯泡损坏了。
请你在不拆开原电路的基础上,从乙图所示的实验器材中任选一种连入电路,设计检测方法,找出损坏的小灯泡,并完成表格中相关内容。
所选器材
检测电路图
现象与结论
电压表
闭合开关,若电压表有示数,则L1断路,若电压表有示数,则L2断路
检测灯泡
若检测灯泡发光,则L1断路,若检测灯泡不发光,则L2断路
(2)2019年6月5日12时06分,在我国黄海某海域,科技人员使用“长征十一号”运载火箭进行“一箭七星”海上发射技术试验,运载火箭点火后,箭体腾空而起并加速上升,直冲云霄,把卫星顺利送入距离地面600千米高的预定轨道。
首次海上发射取得圆满成功,填补了我国运载火箭海上发射的空白。
在火箭上升过程中,为了能够近距离拍摄到箭体周围的实况,“长征十一号”火箭上装有高清摄像机,摄像机的镜头是由耐高温的材料制成的。
小宇同学观看发射时的电视画面发现:
箭体在上升过程中有一些碎片脱落,且脱落的碎片先上升一段距离后才开始下落。
请从上述材料中找出涉及物理知识的内容,模仿范例格式,写出对应的物理知识或规律(任写三条)。
相关描述
物理知识或规律
范例
火箭加速上升
受非平衡力
1
箭体腾空而起并加速上升
箭体加速上升动能增大
2
箭体腾空而起,直冲云霄
箭体重力势能增大
3
火箭上装有高清摄像机