第22讲 欧姆定律的应用.docx

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第22讲欧姆定律的应用

第22讲　欧姆定律的应用

　欧姆定律及其应用

1．欧姆定律

（1）内容：

导体中的电流，跟导体两端的电压成__正比__，跟导体的电阻成__反比__．

（2）公式：

I＝__

__，变形公式为U＝__IR__，R＝__

__．

【提示】　

（1）对应关系：

定律中电流、电压和电阻是针对同一导体或同一段电路在同一时刻而言的．

（2）因果关系：

电流随电压和电阻的变化而变化，即电压、电阻是因，电流是果．所以“导体的电阻与导体中的电流成反比”这个说法是错误的．

2．串、并联电路中电流、电压、电阻的关系

类型

串联电路

并联电路

电流

I＝I1＝I2

I＝I1＋I2

电压

U＝U1＋U2

U＝U1＝U2

电阻

R＝R1＋R2

＝

＋

，R＝

比例分配

串联分压：

U1∶U2＝R1∶R2

并联分流：

I1∶I2＝R2∶R1

重难点1　动态电路

类型1　滑动变阻器类

定值电阻和滑动变阻器串联模型

考向1　定性分析

　如上图所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向b移动过程中，则电流表示数__变小__，电压表示数__变大__（填“变大”或“变小”）．

考向2　定量计算

　如上图所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P由a向b移动过程中，记录电压表和电流表的示数，采集多组数据后，画出的U－I关系图象如图乙所示，则滑动变阻器的最大阻值是__35__Ω，电源电压U是__8__V，定值电阻R0的阻值是__5__Ω.

类型2　开关类

　（2019·阜新）如图所示电路，电源电压恒定为3V，R2＝10Ω，当S1闭合，S2、S3断开时，电流表示数为0.6A，R1阻值为__5__Ω；S2闭合，S1、S3断开时，电压表示数为__2__V；S1、S3闭合，S2断开时，电流表示数为__0.6__A.

重难点2　电阻图象问题

　（2019·呼和浩特）用电器甲和乙，其电流与其两端电压关系如图所示，其中直线表示用电器甲的电流与其两端电压的关系．下列说法正确的是（D）

A．用电器甲电阻不变，大小为0.1Ω

B．用电器乙电阻随着电流增大而变大，最大值为10Ω

C．如果把这两个用电器串联接在6V的电源上，电路中的电流是0.43A

D．如果把这两个用电器并联接在4V的电源上，干路中的电流是0.65A

1．（2019·海南）如图所示是某电子秤内部简化电路图．R0是定值电阻，Rx是压敏电阻，阻值随压力增大而减小，电源电压保持不变．闭合开关，当Rx上压力增大时，随之减小的是（C）

A．通过Rx的电流B．通过R0的电流

C．Rx两端的电压D．R0两端的电压

2．（2019·安徽）如图为电阻A和B的I－U图象．若将A、B串联接入某电源两端，则闭合开关后，它们两端的电压之比UA∶UB＝__1∶2__；若将A、B并联接入电源两端，闭合开关后，测得干路电流为0.6A，则电源电压是__2__V.

3．（2019·齐齐哈尔）如图所示电路，闭合开关S，滑动变阻器滑片P向右滑动过程中，电流表A1的示数__不变__．电压表V与电流表A示数的比值__变大__．（填“变大”“变小”或“不变”）

4．（2018·达州）两个分别标有“5Ω　1A”和“10Ω　0.6A”字样的定值电阻，将它们串联起来使用时总电阻为__15__Ω，电源电压最多为__9__V；若将它们并联时干路电流最大为__1.5__A.

5．如图所示电路中，电源电压恒定，定值电阻R的阻值为15Ω，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从某个位置向右滑动一段距离，使变阻器连入电路中的阻值变化了10Ω，电流表示数变化了0.04A，则电压表示数__增大__（填“增大”或“减小”）了__0.6__V.

第22讲　欧姆定律的应用

第1课时

1．关于欧姆定律，下列说法中正确的是（D）

A．通过导体的电流跟该导体的电阻成正比，跟该导体两端的电压成反比

B．当电压一定时，导体的电阻跟通过该导体的电流成反比

C．当通过导体的电流一定时，导体的电阻跟该导体两端的电压成正比

D．当电阻一定时，通过导体的电流跟它两端的电压成正比

2．（2019·青海）在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时，利用实验数据作出了如图所示的图象．根据图象，下列说法正确的是（B）

A．导体甲的电阻大于导体乙的电阻

B．通过导体乙的电流与其两端的电压成正比

C．当导体甲两端的电压为2V时，通过导体甲的电流为0.2A

D．将两导体并联后接在3V的电源上时，干路中的电流为0.6A

3．（2019·毕节）已知R2＜R1，按图中的四种不同接法，将两电阻接到同一电源两极间，则电路中电流最大的是（D）

　A　　　B　　　　　C　　　　　　　D

4．（2019·长春）如图所示，电源两端的电压恒定．闭合开关S1，小灯泡发光，再闭合开关S2，则（C）

A．小灯泡变亮B．电流表示数变小

C．电压表示数不变D．电路的总电阻变大

5．（2019·邵阳）一盏调光台灯，其原理如图所示，闭合开关S，将滑片从左向右移动，电流表的示数和灯L两端的电压变化分别是（C）

A．变大、变大B．变大、变小

C．变小、变小D．变小、变大

6．（2018·临沂）如图所示的电路中，电流表A1的示数为0.5A，A2的示数为0.3A，电阻R2的阻值为10Ω.下列说法正确的是（C）

A．通过电阻R1的电流为0.5A

B．电源电压为5V

C．电阻R1的阻值为15Ω

D．若断开开关S2，电流表A1示数变大

7．（2018·自贡）两个电阻甲和乙，电阻值分别为20Ω、40Ω，将它们串联接入电路中，则甲、乙两电阻两端的电压之比为__1∶2__；将它们并联接入电路中，通过甲、乙两电阻的电流之比为__2∶1__．

8．（2019·赤峰）某段金属丝两端电压为6V时，通过它的电流为0.3A；当该金属丝两端电压降为4V时，通过它的电流为__0.2__A；当该金属丝两端电压降为0V时，它的电阻为__20__Ω.

9．（2019·福建）如图为某种灯泡的电流I与电压U的关系图象．若有6只这种灯泡串联接在电压为6V的电源上，通过灯泡的电流为__0.2__A；若把一只这种灯泡与一电阻并联接在电压为6V的电源上，总电流为1.5A，则该电阻的阻值为__6__Ω.

10．如图所示，定值电阻R1＝10Ω，R2＝20Ω，只闭合开关S2时，电流表示数为0.2A；若开关S1和S3闭合、S2断开时，电流表示数为__0.9__A.

11．（2018·上海）在图甲所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R2的阻值为30Ω.闭合开关S，电流表的示数为0.4A．当S和S1都闭合时，电流表示数如图乙所示，求：

（1）电源电压U；

（2）通过电阻R1的电流I1；

（3）总电阻R的阻值．

解：

（1）闭合开关S后，电路为R2的简单电路，通过电阻R2的电流：

I2＝0.4A

根据欧姆定律和串联电路的电压特点可得，电源电压：

U＝U2＝I2R2＝0.4A×30Ω＝12V

（2）当S和S1都闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，应大于通过R2的电流0.4A，由图乙可知，电流表的示数为1.2A；

由并联电路电流的规律可知，通过R1的电流：

I1＝I－I2＝1.2A－0.4A＝0.8A

（3）由欧姆定律可得总电阻R的阻值：

R＝

＝

＝10Ω

12．（2019·衡阳）如图所示，电源电压U＝2V不变，R＝4Ω，虚线框内所有电阻均未知．闭合开关，电流表示数为1A．如果用一个2Ω的定值电阻替换R，虚线框内的电阻均保持不变，则电流表示数将变为（B）

A．2AB．1.5A

C．1.2AD．0.5A

13．（2019·福建）如图电路，电源电压恒定，R1＝12Ω，R2＝6Ω，R3是定值电阻．闭合开关S1，单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.6A，接b时电流表的示数可能为（C）

A．0.3AB．0.6A

C．0.9AD．1.2A

14．（2019·泰州）如图，R1＞R2，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向左滑动，电压表V1示数变化量的绝对值为ΔU1，电压表V2示数变化量的绝对值为ΔU2，滑动变阻器R两端电压变化量的绝对值为ΔU3，下列说法正确的是（D）

A．V1示数变小，V2示数变大

B．V1示数变大，ΔU1＜ΔU2

C．V2示数不变，ΔU1＝ΔU3

D．V2示数变大，ΔU1＜ΔU3

15．（2019·衡阳）如图所示，R为定值电阻，R′为滑动变阻器，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从a端逐渐滑动到b端，发现电压表V1示数从2V变化到6V，而电压表V2示数从4V变化到0，则电流表示数从0.2A变化到__0.6__A，R＝__10__Ω.

16．（2019·昆明）如图甲所示的电路中，电源电压为9V保持不变，G为灵敏电流计，其内电阻为Rg保持不变；R为热敏电阻，其电阻与温度的关系如图乙所示．闭合开关，当热敏电阻所在的环境温度等于20℃时，灵敏电流计的示数是2mA.则当电流计的示数是9mA时，热敏电阻的阻值是__500__Ω，它所在的环境温度是__140__℃.

第2课时

1．（2019·湘西）如图所示的电路中，当滑动变阻器滑片左移时，下列说法正确的是（A）

A．电压表示数变大

B．总电流变小

C．总电阻不变

D．R2的电阻变大

2．（2019·玉林）已知光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小．如图所示，R为光敏电阻，闭合开关，逐渐减弱光敏电阻的光照强度，下列说法正确的是（C）

A．电流表和电压表的示数均变小

B．电流表和电压表的示数均变大

C．电流表的示数变小，电压表的示数变大

D．电流表的示数变大，电压表的示数变小

3．（2019·呼和浩特）如图所示，电源电压一定．关于电路的工作情况，下列说法正确的是（B）

A．同时闭合两个开关，通过两只灯泡的电流是相同的

B．若先闭合S1，再闭合S2，电压表读数不变、电流表读数变大

C．若电压表和电流表位置对调，闭合S1、S2后，则两表都被烧坏

D．若灯L1被短路，闭合S1、S2后，灯L1不亮，灯L2亮，电流表损坏

4．（2018·广东）如图1所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图2所示，下列说法不正确的是（C）

A．电源电压是9V

B．定值电阻R的阻值是6Ω

C．滑动变阻器的阻值范围是0～18Ω

D．若定值电阻R出现接触不良时，电流表示数为0，电压表示数为9V

5．将未知电阻R与阻值为10Ω的定值电阻串联后接到3V电源上，通过R的电流为0.1A，则R＝__20__Ω.若将两电阻并联接在原电路两端，则干路电路为__0.45__A.

6．（2018·攀枝花）如图是R1、R2两电阻的电压与电流关系图象，由图可知，电阻R1的阻值为__10__Ω，若将两电阻并联后接在3V的电源两端，干路电流为__0.9__A.

7．（2019·泰州）如图甲，定值电阻R2的阻值为40Ω.闭合开关，电流表A1、A2的指针偏转均如图乙所示，则电流表A1的读数为__1.5__A，电流表A2的读数为__0.3__A，电源电压为__48__V，R1的阻值为__160__Ω.

8．（2019·青岛）如图甲是某酒精浓度检测仪的原理图．电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为酒精气体敏感电阻，它的阻值随酒精气体浓度变化曲线如图乙所示．闭合开关，驾驶员呼出的气体中酒精浓度越大，R2的阻值__越小__，电压表示数__越大__，当电压表示数达到一定值时，检测仪发出报警信号．

9．（2019·襄阳）如图所示，电源电压保持不变，电阻R1＝R2＝R3＝10Ω，若只使R2、R3并联接入电路，则应闭合开关__S1、S2____，此时电流表的示数为I1；要使R1，R2串联，应断开开关S1、S2，此时电流表的示数为I2，则I1∶I2＝__4∶1__．

10．如图所示，R1＝25Ω，小灯泡L的规格为“2.5V　0.3A”，电源电压保持不变．（不考虑灯丝电阻变化）

（1）S1、S2都断开时，小灯泡L正常发光，求电源电压；

（2）S1、S2都闭合时，电流表示数变为0.6A，求R2的阻值．

解：

（1）S1、S2都断开时，R1与L串联，小灯泡L正常发光，两端的电压UL＝2.5V，由I＝

可得，R1两端电压：

U1＝IR1＝0.3A×25Ω＝7.5V

电源电压：

U＝UL＋U1＝2.5V＋7.5V＝10V

（2）S1、S2都闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，则通过R1的电流：

I1＝

＝

＝0.4A

通过R2的电流：

I2＝I′－I1＝0.6A－0.4A＝0.2A

则R2的阻值：

R2＝

＝

＝50Ω

11．（2019·齐齐哈尔）如图所示的电路，电源电压保持不变，R1＝10Ω，闭合开关S，滑动变阻器滑片P在最右端时，电流表的示数为0.25A；把滑片P移到中点时，电流表的示数为0.4A，则下列选项正确的是（D）

A．滑片P在最右端时，通过R1、R2的电流之比为5∶8

B．滑片P在最右端时，R1、R2两端电压之比为3∶1

C．滑动变阻器的最大阻值为40Ω

D．电源电压为10V

12．（2018·咸宁）如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，图乙是小灯泡L和定值电阻R1的电流与电压关系的图象．当只闭合S1、S2时，电压表示数为2V；当只闭合S2、S3时，电压表示数为4V．则电源电压U＝__8__V，R2＝__5__Ω.

13．如图甲为升降机电路的部分原理图．电源电压恒为6V，R0为定值电阻，电压表量程为0～3V，压敏电阻R1的阻值与所受压力大小的关系如图乙所示．

（1）压敏电阻所受压力为0时，电阻R1的阻值为多少？

（2）压敏电阻所受压力为0时，电压表示数为2V，电阻R0的阻值为多少？

（3）在电路正常工作时，此压敏电阻能承受的最大压力为多少？

解：

（1）由图乙可知，当压敏电阻所受压力为零时，压敏电阻的阻值R1＝200Ω；

（2）根据串联电路的电压电流规律，此时压敏电阻两端的电压：

U1＝U－U0＝6V－2V＝4V

电路中的电流：

I＝I1＝

＝

＝0.02A

电阻R0的阻值：

R0＝

＝

＝100Ω

（3）当电压表的示数最大为U0′＝3V时，压敏电阻所受压力最大，此时电路中的电流：

I′＝

＝

＝0.03A

此时压敏电阻两端的电压：

U1′＝U－U0′＝6V－3V＝3V

则此时压敏电阻的阻值：

R1′＝

＝

＝100Ω

由图乙所示图象可知，压敏电阻所受最大压力为2500N

14．（RJ教材9全P116T3变式）甲、乙两地相距30km，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知输电线的电阻与其长度成正比，现输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，甲地检修员先用如图所示的测量仪接入AB时，电流表的示数为0.2A，乙地检修员后用相同的测量仪接入CD时，电流表的示数为0.3A．则短路位置离甲地（A）

A．18km　　B．15km　　C．12km　　D．10km