欧姆定律在生活中的应用.docx

1、欧姆定律在生活中的应用欧姆定律在生活中的应用欧姆定律在生活中的应用欧姆定律是电学的重要定律，是组成电学内容的主干知识。欧姆定律不仅在理论上非常重要，在实际应用中也非常广泛，将欧姆定律运用于人们的工作生活，去分析生活中简单的电学现象，是实现理论联系实际的重要方式。一、电子秤例1如图1所示是目前市场上广泛使用电子秤的简单电路图，秤盘和滑动变阻器通过滑片P连在一起，物体质量大小可以通过电流表示数大小显示出来。当闭合开关时，下列说法正确的是（ ）A若被测物体质量变大，则电流表示数变大B若被测物体质量变小，则电流表示数变大C若被测物体质量变大，电路的总电阻变小D该电路属于并联电路解析：分析电路图可知，定

2、值电阻R和变阻器串联，当被测物体质量变大时，弹簧在压力的作用下紧缩，带动滑片P向下滑动，变阻器连入电路中的电阻长度变长，使电路中的电阻变大。由欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小。故选B。二、称重计例2某高速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费，小明同学结合所学的物理知识设计了如图2所示的称重表原理图，对于小明同学的设计你认为（ ）A此设计可行，称重表由电流表改装B此设计可行，称重表由电压表改装C此设计不可行，当车辆越重时电路中电流越小D此设计不可行，电路中的R1没有作用解析：分析电路图，称重计在电路中与电阻串联，应为电流表；当称重物时，弹簧在压力的作用下紧缩，带动滑片向下滑动

3、，滑动变阻器连入电路中的电阻长度变短，R的阻值变小，使电路中的总电阻变小，由欧姆定律可知，电路的电流变大，所以称重计的示数变大；当物体很重，滑片滑到最下端，如果没有电阻R1，会造成电源短路，烧坏电源和称重计，因此电路中的R1具有保护称重计的作用。故选A。三、握力计例6如图5所示，AB间的弹簧中间有可收缩的导线将滑动变阻器接入电路，R1为定值电阻。当闭合开关S，A板上受到的压力F增大时：（1）电流表示数将 ，电压表的示数将 （2）此装置可做为压力计使用，为使压力增大时，压力计的示数随指针向右摆动而增大，应把 （填“电流表”或“电压表”）改装为压力计。解析：定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电流表

4、测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器R2两端的电压.当压力F增大时，滑动变阻器的阻值变大，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；由公式得，定值电阻R1两端的电压变小，根据串联电路的电压特点可知，滑动变阻器R2两端的电压变大，即电压表的示数变大；当压力增大时，电流表的示数变小，电压表的示数变大，为使压力计的示数随指针向右摆动而增大，所以应将电压表改装为压力计。故答案为：（1）变小变大 （2）电压表。五、身高测量仪例7如图6所示是李军设计的一个简易电子身高测量仪的原理图。以下说法正确的是（ ）A身高表相当于一个电压表B电路中的R0是没有作用的C当被测者越高时，

5、身高表示数越小D当被测者越高时，身高表示数越大解析：由图可知，身高表串联在电路中，所以身高表相当于一个电流表；当被测者较矮时，滑片滑到最下端，如果没有电阻R0，会造成电源短路，烧坏电源和身高表，因此电路中的R0具有保护身高表的作用；当被测者越高时，变阻器R接入电路的阻值越小，由欧姆定律可知，电路中的电流越大，所以身高表的示数越大。故选D。例8如图7所示是小明设计的一个简易电子身高测量仪的示意图。其中，电源电压恒为6V，保护电阻R0=20；R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒、总长为40cm，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比；金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计。小明用

6、该测量仪对小聪、小英和小亮的身高进行了测量，其数据见下表。若已知小英测量时，滑片恰在电阻棒ab的中点位置，则根据题中提供的信息可知（ ） A电阻棒的总电阻是40B小聪的身高是1.7m，小亮的身高是1.5m C小聪的身高是1.5m，小亮的身高是1.7m D从理论上分析，该测量仪的身高测量范围是1.21.8m解析：由图可知，保护电阻R0和电阻棒R串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量电阻棒R两端的电压。已知小英测量时，滑片P恰在电阻棒ab的中点位置，即电阻棒接入的电阻为总阻值的一半，由公式得：，所以电阻棒的总电阻；电阻棒总长为40cm，接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比，所以电阻棒每厘米长的电

7、阻为1，被测者身高越高，电阻棒接入的阻值越大；测量小聪身高时，电阻棒接入电路的电阻为：，所以小聪的身高是：；测量小亮身高时，电阻棒接入电路的电阻为：，所以小亮的身高是：；当滑片P在b点时测量仪所测的身高最小：；当滑片P在a点时测量仪所测的身高最大：，所以该测量仪的身高测量范围是1.41.8m。故选A、C。六、距离测量仪例9小丽设计了如图8所示的简易电子距离测量仪，R是一根粗细均匀的电阻丝，其每厘米长的电阻为0.5，电路各部分均接触良好。物体M只能在导轨上做直线运动，并带动与之相连的金属滑片P移动，电压表示数可反映物体M移动的距离。开始测量前，将金属滑片P置于电阻丝中点，此时电压表和电流表示数分

8、别为1.5V和0.2A。由此可知（ ）A电阻丝的总电阻为7.5B当电压表示数为2V时，物体M向左移动了5cmC当电压表示数为1V时，物体M向左移动了5mD若开始测量前，将金属滑片P置于电阻丝某端点，可测量的最大距离30cm解析：由电路图可知，电路为R的简单电路，电压表测变阻器右侧部分电阻两端的电压，电流表测电路中的电流。金属滑片P置于电阻丝中点时，电压表所测变阻器右侧部分电阻，所以电阻丝的总电阻为，电阻丝的长度，即当开始测量前，将金属滑片P置于电阻丝某端点，可测量的最大距离30cm；当电压表示数为2V时，电压表所测变阻器右侧部分电阻，物体M位于，故物体M向左移动了；当电压表示数为1V时，电压表

9、所测变阻器右侧部分电阻，物体M位于，故物体M向右移动了。故选B、D。七、油量表例10如图9所示是一种自动测定邮箱内油量多少的装置，R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就能知道邮箱内油量的多少。则（ ）A油量增加，R1的电阻值增大，油量表指针偏转变小B油量增加，R1的电阻值减小，油量表指针偏转变大C油量减少，R1的电阻值增大，油量表指针偏转变大D油量减少，R1的电阻值减小，油量表指针偏转变小解析：油量表是由电流表改装而成，定值电阻R和滑动变阻器R串联，当油量增大时，滑动变阻器R的阻值变小，电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电

10、流表的示数变大，油量表的指针偏转变大。故选B。例11如图10所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置。R是滑动变阻器，它的金属滑片连在杠杆的一端。从油量表（将某电流表的刻度进行重新标注改装而成）指针所指的刻度，就可以知道油箱内油量的多少，司机王师傅发现他的汽车油量表坏了，打开一看是电阻R坏了，想了解它的参数，只看到变阻器的铭牌上标有“50 1A”的字样，为确定坏了的电阻R的阻值，他只拆下车上的油量表（量程：050L），另外找来电源、滑动变阻器R1、定值电阻R2=5和电压表、开关等器材，用导线连接了如图11所示的电路进行了实验，调节变阻器R1的阻值，得到下表所记录的数据：电压表示数/V0.500.

11、600.751.001.503.00油量表示数/L01020304050试求：（1）观察分析图11可知，油量增加时，电路中的R将_，油量表指针偏转_（选填“增大”或“减小”）； （2）当油量表的示数为0L时，通过油量表的电流是_A；当油量表的示数为50L时，通过油量表的电流是_A；（3）如图11所示，已知油箱无油时，金属滑片在b端；油箱装满油时，金属滑片在a端（油箱容积为50L）。请你分析计算出图11中损坏的电阻R的阻值是多大？（4）如果油量表有电阻（记作r）但未知，王师傅按照用上述方法测得的阻值去更换电阻R后，油量表的示数与真实值相比，会_填（“偏多”、“偏少”或“仍然正确”）。解析：由图可

12、知，当油面升高，浮标位置升高，在杠杆作用下，使滑动变阻器连入的电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大；油量表是由电流变改装而成，所以油量表的指针偏转增大；由表格数据可知，油量表的示数为0L时电压表的示数为0.50V，对应通过油量表的电流为；油量表的示数为50L时电压表的示数为3.00V，对应通过油量表的电流为；当金属滑片在b端时通过油量表的电流为0.1A，电源的电压为，金属滑片在a端时通过油量表的电流为0.6A，电源的电压为，所以，解得：；若考虑油量表的电阻，电路中的总电阻变大，会使电路中的电流变小，从而使油量表的示数与真实值相比偏少。故答案为：(1)变小增大 （2）0.1A 0.6A

13、（3）10 （4）偏少。八、传感器例11酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车，如图12所示是它的原理图，酒精气体传感器的电阻随酒精气体的浓度增大而减小，如果测试到的酒精气体浓度越大，那么（ ）A传感器的电阻越大 B通过传感器的电流越小C电压表的示数越大 D传感器两端的电压越大解析：定值电阻与传感器串联，电压表测量定值电阻两端的电压。测试到的酒精气体浓度越大，酒精气体传感器的电阻越小，根据欧姆定律可知，电路中的电流越大，定值电阻两端的电压越大，电压表示数越大；根据串联电路的电压特点可知，传感器两端的电压越小。故选C。例12酒后驾车危害极大，为此，2011年5月以来，南宁市交通警察重点查处酒后驾车。

14、酒精测试仪是交警用来检测机动车驾驶员是否酒后驾车的仪器，它的原理示意图如图13所示。图中酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的增大而减小，R0为定值电阻。如果测试到的酒精气体浓度越大，则（ ）A传感器的电阻越大，电流表的示数越大B传感器的电阻越大，电流表的示数越小C传感器的电阻越小，电流表的示数越小D传感器的电阻越小，电流表的示数越大解析：由图可知，定值电阻R0与酒精气体传感器串联，电流表测量电路中的电流，由题意可知，酒精气体浓度越大，传感器的电阻越小，电路中的总电阻越小，由欧姆定律可知，电路中的电流越大，即电流表的示数越大。故选D。例13为了测定潜水艇的下潜深度，科技人员设计了深度测定仪，测定仪的原理图如图14所示，R0为定值电阻，F是传感器，其电阻R与潜水艇在海水中的深度h成反比，下列说法中正确的是（ ）A电流表示数与潜水艇所在的深度成反比B电流表示数与潜水艇所在的深度成正比C潜水艇水平航行时，电流表示数变