21世纪教育网
–全国领先的中小学教育资源及组卷应用平台
人教版物理第十七章第2节
欧姆定律
知识点
1 欧姆定律的理解
1.欧姆定律的内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成 ,跟导体的电阻成 。用公式表示是 ,其中I表示 ,?
其国际单位是 ;U表示 ,其国际单位是 ;R表示 ,其国际单位是 。?
2.由欧姆定律公式可以变形出电压的计算公式是 ,导体电阻的计算公式是 。?
3.根据欧姆定律可以得到公式R=,关于这个公式,下列说法正确的是
( )
A.同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比
B.同一导体的电阻与通过它的电流成反比
C.导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
D.同一导体两端的电压增大为原来的几倍,通过它的电流也增大为原来的几倍,电压与电流的比值不变
知识点
2 欧姆定律的应用
4.一个定值电阻的阻值是300
Ω,接在电压为15
V的电源上,则通过该电阻的电流是 mA;若使通过该电阻的电流为0.15
A,则需要在电阻两端加上 V的电压。?
5.一个定值电阻的阻值是5
Ω,使用时流过它的电流是300
mA,则加在这个定值电阻两端的电压是 V。?
6.[2020·临沂改编]
某导体两端的电压为6
V,通过它的电流为0.4
A,该导体的电阻为 Ω;当该导体两端的电压为3
V时,通过它的电流为 A;当该导体两端的电压为0
V时,它的电阻为 Ω。?
图17-2-1
7.如图17-2-1所示,将20
Ω的电阻R接入电路中,闭合开关,电流表的示数为0.2
A,则电压表所选择的量程是
( )
A.0~3
A
B.0~0.6
A
C.0~3
V
D.0~15
V
8.如图17-2-2所示,闭合开关,当某导体两端的电压是6
V时,通过它的电流是0.3
A,求:
(1)该导体的电阻是多少。
(2)要使通过它的电流为1
A,加在它两端的电压应是多少。
(3)当它两端的电压为2
V时,通过它的电流是多少。
图17-2-2
一、单选题
1.(2021·海淀模拟)下列有关电流、电压和电阻的说法中正确的是(??
)
A.?导体中的负电荷定向移动能形成电流
B.?人们规定自由电荷定向移动的方向为电流方向
C.?电路两端有电压时,电路中一定有持续的电流
D.?导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
2.(2021·平谷模拟)一导体接在某电路中,如果把加在该导体两端的电压减小到原来的一半,则导体电阻和通过它的电流(??
)
A.?都减小到原来的一半?????????????????????????????B.?都保持不变
C.?电阻不变,电流是原来的2倍?????????????????D.?电阻不变,电流是原来的一半
3.(2021·和平模拟)一定值电阻,两端加6
V电压时,通过的电流是1
A,则当在其两端加3
V电压时,通过的电流和导体的电阻是(??
)
A.?0.5
A?
6
Ω?????????????????B.?1
A?
6
Ω?????????????????C.?0.5
A?
3
Ω?????????????????D.?1
A?
3
Ω
4.(2021·深圳模拟)由欧姆定律的公式
,下列说法中正确的是(??
)
A.?导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流共同决定
B.?导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
C.?导体两端的电压一定时,导体的电阻跟通过它的电流成反比
D.?通过导体的电流,与导体两端的电压和导体的电阻均无关
5.(2021·金牛模拟)小川同学在探究通过导体的电流与其两端电压关系时,绘制出了甲、乙两个电阻的
图像如图所示,下列说法正确的是(??
)
A.?甲的电阻值小于乙的电阻值
B.?甲的电阻为
C.?只将甲、乙两电阻串联,若电路中电流为
,则电源电压为
D.?只将甲、乙两电阻并联,若电源电压为3V,则干路电流为
二、填空题
6.(2021·浦东新模拟)一节新干电池的电压为________伏,日常生活中,人们常用几节干电池________(选填“串联”或“并联”)后为一些如手电筒、小型收音机等小的用电器供电。在实验室中,测量电流的仪器是________。
7.(2021·贺州)如图甲所示的电路中,
两端的电压为
,
两端的电压如图乙所示,则
两端的电压
________V,电源电压
________V。
8.(2021·普陀模拟)在如图所示的电路中,电源电压为6伏保持不变。开关S从断开到闭合,电压表和电流表的示数均不变,若电路中仅有一处故障且只发生在电阻R1、R2上,请根据相关信息,写出电压表和电流表的示数及相对应的故障________。
9.(2021·砀山模拟)如图所示电流表A1和A2的指针偏转均如图乙所示,若将灯泡L1和L2以另一种方式接在5V的电源上,则灯泡L1两端电压为________V
。
10.(2020九上·福田期末)如右图所示是甲、乙两个电路元件的电流I与电压U的关系图象。由图可知甲的电阻是________Ω。若将甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端,干路中的电流是________A;若将甲、乙串联后测得电流为0.2
A,则此时电源电压为________V。
三、计算题
11.(2020九上·重庆月考)如图,电源电压为3V,开关S闭合时,通过L1、L2和L3的电流分是0.4A,0.2A和0.8A,求:
(1)L1两端的电压为多少V;
(2)四个电流表中最大的示数为多少A;
(3)四个电流表中最小的示数为多少A。
12.(2020九上·内江期中)如图所示的电路图中,A1表的示数为0.5A,V1表的示数为2V,V表示数为4.5V。
求:
(1)通过灯泡L2的电流I2是多少?
(2)灯泡L2两端的电压U2是多少?
(3)电源电压U是多少?
13.(2020九上·永定期中)如图电路中,电源电压为6V。开关闭合后,电流表A的示数为0.5A,A1表示为0.3A。求:
(1)灯L1两端的电压U1;
(2)通过灯L1的电流I1;
(3)通过灯L2的电流I2;
(4)灯L2两端的电压U2。.
答案解析部分
1.正比 反比 I= 电流 安培(A)
电压 伏特(V) 电阻 欧姆(Ω)
2.U=IR R=
3.D 4.50 45 5.1.5
6.15 0.2 15 7.D
8.(1)由I=变形可得,该导体的电阻:R===20
Ω。
(2)因电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过导体的电流无关,所以,通过它的电流为1
A时,该导体的电阻仍为20
Ω,则它两端的电压:U1=I1R=1
A×20
Ω=20
V。
(3)当它两端的电压为2
V时,导体的电阻仍为20
Ω,此时通过导体的电流:I2===0.1
A。
一、单选题
1.【答案】
A
【考点】电阻,欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A.正负电荷的定向移动都能形成电流,A符合题意;
B.人们规定正电荷定向移动的方向为电流方向,B不符合题意;
C.电压是使电路形成电流的原因,电路两端有电压且电路是通路时,电路中才有电流,C不符合题意;
D.因电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端的电压和通过的电流无关,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】在物理学中规定正电荷移动的方向为电流的方向,或负电荷移动的反方向为电流的方向。
2.【答案】
D
【考点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A.因电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,所以,加在这导体两端的电压减小到原来的一半时,导体的电阻不变,A不符合题意;
BCD.由I=
可知,当电压减半时通过导体的电流变为原来的一半,BC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)电阻的大小与导体的长度、材料、横截面积有关,并受温度影响;
(2)运用欧姆定律公式I=判断通过导体的电流大小。
3.【答案】
A
【考点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据
可得定值电阻大小为
电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关。当在其两端的电压为3V时,通过的电流为
故答案为:A。
【分析】导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大,滑动变阻器是通过改变自身接入电路中的长度来改变电阻的。
4.【答案】
B
【考点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A.电阻是导体的一种基本属性,与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端的电压和电流无关,A不符合题意;
B.当电阻一定时,电阻两端的电压越大,通过它的电流越大,即通过导体的电流与导体两端的电压成正比,B符合题意;
C.导体两端的电压一定时,导体的电阻越大,通过它的电流越小,即通过导体的电流与电阻成反比,C不符合题意;
D.由B、C分析知,通过导体的电流,与导体两端的电压和导体的电阻有关,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,但是可以利用欧姆定律结合电流和电压求解它的电阻。
5.【答案】
A
【考点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】AB.由图可知,当U甲=U乙=3V
时I甲=0.6A,I乙=0.3A
甲的电阻R甲=
R乙=
甲的电阻值小于乙的电阻值,A符合题意,B不符合题意;
C.由图可知,将甲、乙两电阻串联,若电路中电流为
,由串联电路电流的规律可知通过两个电阻的电流都是0.3A,甲两端的电压U甲1=1.5V,乙两端的电压U乙1=3.0V,电源电压U=
U甲1+U乙1=1.5V+3.0V=4.5V
C不符合题意;
D.将甲、乙两电阻并联,若电源电压为3V,由并联电路电压的规律可知甲乙两端的电压是3V,由图可知I甲=0.6A,I乙=0.3A
干路电流为I=I甲+
I乙=0.6A+0.3A=0.9A
D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】结合题目给出的两个用电器的伏安特性曲线,定值电阻的图像为直线,说明电阻为定值,利用欧姆定律求解电阻;两个用电器串联,电流相同,分得的电压与电阻成正比;两个用电器并联,电压相同,分得的电流与电阻成反比,结合图像、欧姆定律和电流电压规律求解用电器两端的电流和电压,再结合选项分析求解即可。
二、填空题
6.【答案】
1.5;串联;电流表
【考点】电流表的连接,电压和电压的单位换算,串联电路的电压规律
【解析】【解答】一节新干电池的电压为1.5V。串联电池组总电压等于各电池电压之和。在实验室中,测量电流的仪器是电流表。
【分析】一节新干电池的电压为1.5V;多节电池要串联使用;电流表是测量电流的仪器。
7.【答案】
2.3;6.0
【考点】串联电路的电压规律
【解析】【解答】如图乙所示,电压表选用小量程,分度值为0.1V,示数为2.3V,即L2两端的电压为2.3V。
由图甲电路可知,L1与L2串联,由串联电路的电压规律可得电源电压U=U1+U2=3,7V+2.3V=6.0V
即电源电压为6.0V。
【分析】串联电路中,各用电器两端的电压之和等于电源电压,用电器分得的电压与电阻成正比。
8.【答案】
若电压表示数为0,电流表示数为0,R1断路;若电压表示数为6V,电流表示数为0,R2断路
【考点】电路故障的判断
【解析】【解答】由图可知,该电路为串联电路,电压表测量的是R2电压,电流表测量电路中的电流。若R1断路,开关S断开时,电流表和电压表示数都为0;开关闭合后,整个电路是断开的,则电流表示数为0,电压表示数为0;电流表和电压表示数都不变,符合题意;
若R2断路,开关S断开时,则电流表示数为0,电压表测量电源电压,为6V;开关闭合后,电路中无电流,电流表示数为0,电压表测量的是电源电压,示数为6V;电流表示数不变,电压表示数不变,符合题意;
若R1短路,开关S断开时,电流表示数为0,电压表测量的是电源电压,为6V;开关闭合后,电路中有电流,电流表示数变大,此时电压表测量的是电源电压,保持不变,不符合题意;
若R2短路,开关S断开时,电压表测量的是电源的电压,示数为6V,电路中无电流,电流表示数为0;开关闭合后,电路是通路,电路中有电流,此时电压表测量的是一段导线两端的电压,示数为0,两表示数都发生了变化,不符合题意。
综上所述:若电压表示数为0,电流表示数为0,R1断路;若电压表示数为6V,电流表示数为0,R2断路。
【分析】分析电路结构,两个电阻是串联关系,结合导线的连接位置和灯泡的发光情况分析电路存在的故障即可。
9.【答案】
1
【考点】电流的测量及电流表的使用,并联电路的电流规律,串联电路的电压规律
【解析】【解答】由图甲知两灯并联,A1测通过灯L2的电流,A2测干路的电流,因两电流表的指针指向同一刻度,A1的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,其示数为0.3A,A2的量程为0~3A,分度值为0.1A,其示数为1.5A,故则两灯的电阻之比为
若以串联接在5V的电源上,根据串联电路分压的规律可得L1两端的电压与电源电压之比为
则
【分析】并联电路中干路的电流等于各支路电流之和,干路电流一定大于支路电流,由此通过电流表示数可以判断出来两个电流的数值,根据并联电路电流之比等于电阻反比的关系找到电阻之比,再根据串联电路中各用电器电压之比为电阻之比求出结果。
10.【答案】
5;0.6;3
【考点】串联电路的电压规律,欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据图像,甲电阻的阻值为;当甲乙并联时电源电压为2V,根据图像,判断甲乙电流分别为0.4A和0.2A,干路电流为0.4A+0.2A=0.6A;当甲乙串联时,电流为0.2A,根据图像判断电压,结合串联电路电压规律,总电压为1V+2V=3V。
【分析】利用电压和电流的比值计算电阻,并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,串联电路中,总电压等于各电阻分压之和。
三、计算题
11.【答案】
(1)解:简化电路如下图
由图可以看出:L1、L2和L3三个灯泡并联,根据并联电路电压规律,各支路电压相等,则L1两端的电压
答:L1两端的电压为3V
(2)解:根据并联电路电流规律,干路电流等于各支路电流之和,A1中电流为干路电流,四个电流表中最大的示数为A1的示数,即
答:四个电流表中最大的示数为1.4A;
(3)解:A2中电流为L2、L3中电流之和,即
L1与A3串联,A3示数为
A4中电流为L1、L2中电流的和,即
所以四个电流中最小的示数为A3示数,A3示数为0.4A。
答:四个电流表中最小的示数为0.4A。
【考点】并联电路的电流规律,并联电路的电压规律
【解析】【分析】(1)通过电路图可以看出,三个灯泡为并联关系,两端的电压都为电源电压;
(2)并联分流,明确电流表的测量对象求解电流即可;
(3)电压一定时,支路电阻越小,该值支路的电流越大。
12.【答案】
(1)解:由电路图可知,两个灯泡是串联的,电压表V测电源电压,电压表
测的是
的电压,电压表
测的是
的电压,因为串联电路中电流处处相等,A1表的示数为0.5A,所以通过灯泡L2的电流I2也是0.5A。
答:通过灯泡L2的电流I2是0.5A;
(2)解:串联电路的电源电压等于各用电器电压之和,所以灯泡L2两端的电压U2是
答:灯泡L2两端的电压U2是2.5V;
(3)解:电压表V测电源电压,V表示数为4.5V,所以电源电压是4.5V。
答:电源电压U是4.5V。
【考点】串联电路的电流规律,串联电路的电压规律
【解析】【分析】分析电路结构,两个灯泡为串联关系,电压表V测量电源电压,电压表V1测量灯泡L1的电压,电压表V2测量灯泡L2的电压,结合串联电路电流、电压规律求解即可。
13.【答案】
(1)解:由图可知,S闭合时,灯泡L1L2并联,电流表A1测量L1电流,电流表A测量干路总电流。
由并联电路电压规律可知
答:灯L1两端的电压U1为6V,
(2)解:电流表A1测量L1电流,A1表示数为0.3A,所以通过灯L1的电流I1
答:通过灯L1的电流I1为0.3A;
(3)解:电流表A测量干路总电流,电流表A的示数为0.5A,即干路电流为0.5A,则由并联电路中的电流规律可知,通过灯L2的电流I2为
答:通过灯L2的电流I2为0.2A;
(4)解:由并联电路电压规律可知,灯L2两端的电压U2
答:灯L2两端的电压U2为6V。
【考点】并联电路的电流规律,并联电路的电压规律
【解析】【分析】
(1)两个灯泡并联,电压都等于电源电压;
(2)电流表可以测量电路中的电流,应串联使用,与哪个用电器串联,就测量流过那个用电器的电流;
(3)并联电路中,干路电流应该等于支路电流之和,结合干路电流和支路电流求解流过L2的电流;
(4)两个灯泡并联,电压都等于电源电压。
21世纪教育网
www.21cnjy.com
精品试卷·第
2
页
(共
2
页)
HYPERLINK
"http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
"
21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共32张PPT)
第17章
第2节
欧姆定律
人教版-物理-九年级上册
知识回顾-导入新课-学习目标-探究新知-课堂小结-课堂练习
电流与电压
和电阻的关系
探究电流与电压的关系
探究电流与电阻的关系
电阻一定时,电流与电压成正比
电压一定时,电流与电阻成反比
知
识
回
顾
V
A
R
R?
导体中的电流与加在导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。
那么电流I
跟电压U、电阻R
之间是否还有什么定量的关系呢?
导
入
新
课
1.理解欧姆定律,能运用欧姆定律分析解决简单的电路问题。
2.通过计算,学会解答电学计算题的一般方法,培养学生解答电学问题的良好习惯。
学
习
目
标
早在19世纪20年代,德国物理学家欧姆就对电流跟电阻和电压之间的关系进行了大量实验研究,发现对大多数导体而言,上面的规律是成立的。
欧姆(1787-1854)德国物理学家
人们为纪念他,将电阻的单位以欧姆的姓氏命名。
欧姆(1787-1854)
德国物理学家
1.认识欧姆
知识点
欧姆定律
1
探
究
新
知
2.欧姆定律
1.欧姆定律的内容:
2.欧姆定律的数学表达式:
电压
电阻
电流
I
=
U
R
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。
安培(A)
伏特(V)
欧姆(Ω)
探
究
新
知
3.
公式的变形式:
想一想:根据U
=IR,能否认为电压跟电流成正比?
不能,电阻一定时,电流跟电压成正比。这里存在一个因果关系,电压是因,电流是果,因为导体两端有了电压,导体中才有电流。不能反过来说。
探
究
新
知
R
U
I
1.欧姆定律公式中各个物理量只能是同一段导体在同一时刻所具有的量,也就是说不能用甲导体的电压、电阻去求乙导体的电流。
2.使用欧姆定律公式计算时,电流(I)、电压(U)、电阻(R)的单位分别要用它们的基本单位安培(A)、伏特(V)、欧姆(
Ω
),也就是单位要统一。
特别说明
探
究
新
知
纯电阻电路
纯电阻电路就是将电能全部转化为内能的电路,即电能除了转化为内能外,没有转化为其他形式的能。
①电阻、滑动变阻器、电烙铁、电炉、电热丝、白炽灯等用电器在工作时,都是将全部电能转化为内能(注意:白炽灯工作时,先将全部的电能转化为内能,然后有部分内能转化为光能),所以它们都是纯电阻电路。
②电动机工作时,主要将电能转化为机械能,同时有一小部分电能转化为内能,所以有电动机的电路不是纯电阻电路。
探
究
新
知
1.[2020河北保定期末]在物理学的发展过程中,许多物理学家做出了杰出的贡献.通过大量实验研究得出电流与电压和电阻的关系的是
( )
A.安培
B.欧姆
C.伏特
D.库仑
1.B 【解题思路】 德国物理学家欧姆做了大量的实验,精确地确定了电流与电压、电阻的关系——欧姆定律,B符合题意.
答案
典型例题
2.[2020湖北襄阳模拟]关于电流跟电压和电阻的关系,下列说法正确的是
( )
A.导体的电阻越大,通过导体的电流越小
B.导体的电阻越大,通过导体的电流越大
C.导体两端的电压越大,导体的电阻越大,通过导体的电流也越大
D.在导体两端的电压一定的情况下,导体的电阻越小,通过导体的电流越大
2.D 【解题思路】 当导体两端的电压一定时,导体的电阻越大,通过导体的电流越小,故A、B、C均错误;在导体两端的电压一定的情况下,导体的电阻越小,通过导体的电流越大,故D正确.
答案
典型例题
3.下列对欧姆定律的公式及其变形式的理解,正确的是
( )
A.根据R=可知,同一导体的电阻与该导体两端的电压成正比
B.根据U=IR可知,同一导体两端的电压与该导体的电阻成正比
C.根据I=可知,电阻一定时,通过导体的电流与该导体两端的电压成正比
D.因为电阻是导体本身的一种性质,所以导体中的电流只与导体两端的电压有关,与导体的电阻无关
3.C 【解题思路】 导体的电阻由导体的材料、长度、横截面积和温度决定,与导体两端的电压及通过导体的电流无关,故A选项错误;电压是形成电流的原因,电阻是导体本身的一种性质,故B选项错误;根据I=可知,电阻一定时,通过导体的电流与该导体两端的电压成正比,故C选项正确;因导体中的电流与导体两端的电压和导体的电阻都有关,故D选项错误.
答案
典型例题
根据欧姆定律的公式 ,变形可得, 和U=IR。
(1)已知电压和电阻,求电流;
(2)已知电压和电流,求电阻;
(3)已知电流和电阻,求电压。
1.公式的应用
知识点
利用欧姆定律进行简单计算
2
探
究
新
知
(1)读题、审题(注意已知量的内容);
(2)无电路图则应根据题意画出电路图;
(3)在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号;
(4)选用物理公式进行计算(书写格式要完整,规范)。
2.用公式进行计算的一般步骤
探
究
新
知
车床照明灯的电压是36V,它正常工作时灯丝的电阻是32Ω。求通过灯丝的电流。
R=32Ω
I=?
U=36V
已知:
典例分析:已知电压、电阻,求电流
(2)列出已知条件
和所求量
解题步骤:
(1)画电路图
(3)求解
U=36V
R=32Ω
求:
I
答:车床照明灯正常工作时,通过灯丝的电流约为1.13A。
解:
I=
U
R
36V
32Ω
=
≈
1.13A
探
究
新
知
4.加在某导体两端的电压为3
V时,测得通过导体的电流是150
mA,则该导体的电阻为 Ω.?
4.【参考答案】 20
【解题思路】 通过导体的电流I=150
mA=0.15
A,由I=得,导体的电阻R==20
Ω.
答案
典型例题
5.一般情况下,一个阻值为20
Ω的电阻,测得通过它的电流为5
A,那么此时加在这个电阻两端的电压是 V.?
5.【参考答案】 100
【解题思路】 由I=可得,U=IR=5
A×20
Ω=100
V.
答案
典型例题
6.一个定值电阻,阻值为200
Ω,接在电压为12
V的电源上,则通过它的电流为
mA.若要通过它的电流为0.15
A,则需要在电阻两端加上
V的电压.当此电阻两端电压为0时,它的阻值为
Ω,通过它的电流为
A.?
6.【参考答案】 60 30 200 0
【解题思路】 电流I==0.06
A=60
mA.当通过它的电流为0.15
A时,由I=可知,电阻两端电压U'=I'R=0.15
A×
200
Ω=30
V.电阻两端电压为0时,通过电阻的电流为0,电阻阻值由电阻本身性质决定,与电压、电流无关,电阻两端不加电压时电阻阻值仍为200
Ω.
答案
典型例题
7.如图所示,电源电压U=10
V,定值电阻R=20
Ω,闭合开关S,电压表的示数是6
V,通过小灯泡的电流是
( )
A.0.8
A
B.0.5
A
C.0.3
A
D.0.2
A
7.D 【解题思路】 由题可知,定值电阻R两端的电压为4
V,所以电路中的电流I==0.2
A,即为通过小灯泡的电流.故选D.
答案
典型例题
8.如图所示,R1与R2并联在电源电压为3
V的电路中.只闭合开关S1时,电流表的示数为0.3
A;同时闭合开关S1和S2,电流表的示数为0.5
A,则
( )
A.R1的阻值为6
Ω
B.R2的阻值为15
Ω
C.通过R1的电流是0.5
A
D.通过R2的电流是0.3
A
8.B 【解题思路】 由题图可知,当只闭合S1时,只有R1连入电路,电流表测其电流,根据I=可知,R1的阻值为R1==10
Ω,故A错误;同时闭合开关S1和S2时,R1与R2并联,电流表测干路中的电流,U=U1=U2=3
V,通过R1的电流不变,为I1=I=0.3
A,通过R2的电流为I2=I'-I1=0.5
A-0.3
A=0.2
A,故C、D均错误;R2==15
Ω,故B正确.
答案
典型例题
9.有两个电阻分别在各自的电路中,它们两端的电压之比U1∶U2=1∶2,通过它们的电流之比I1∶I2=1∶4,则两个电阻之比R1∶R2等于
( )
A.1∶2
B.2∶1
C.1∶8
D.8∶1
9.B 【解题思路】 已知U1∶U2=1∶2,I1∶I2=1∶4,根据R=可得:.故选B.
答案
典型例题
10.[2021吉林长春外国语学校期末]如图所示,电源两端电压U保持不变,电阻R1的阻值为3
Ω,电阻R2的阻值为6
Ω.当开关S闭合时,电压表示数为3
V.求:
(1)电流表的示数I;
(2)电源两端的电压U.
10.解:(1)由题图知,两电阻串联,电压表测量的是电阻R1两端的电压,开关S闭合后,电流表示数I==1
A.
(2)R1与R2串联,R2两端电压U2=IR2=1
A×6
Ω=6
V,电源电压U=U1+U2=3
V+6
V=9
V.
答案
典型例题
11.现有两个电阻R1=40
Ω、R2=60
Ω,若把这两个电阻并联后接入电路中(电源电压不变),如图所示,通过R1的电流I1=0.9
A,求:
(1)电源电压;
(2)干路中的电流.
11.解:(1)R1两端的电压U1=I1R1=0.9
A×40
Ω=36
V,由于R1与R2并联,则电源电压U=U1=36
V;
(2)由于R1与R2并联,R2两端的电压U2=U=36
V,通过R2的电流I2==0.6
A,故干路中的电流I=I1+I2=0.9
A+0.6
A=
1.5
A.
答案
典型例题
知识点
知识点要素
知识要点
欧姆定律
应用
内容
注意事项
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公式:I=U/R变形公式:U=IR,R=U/I
同一段导体,电流、电压、电阻三个量中已知任意两个量可计算出第三个量;应用控制变量法分析图象问题和电表示数变化问题
(1)公式中的三个量必须是对应同一导体或同一段电路;
(2)公式中的三个量必须是同一时刻的值;
(3)公式中的三个物理量,必须使用国际单位制中的单位1A=1V/1Ω
课
堂
小
结
1.[2020广东深圳实验教育集团期中改编]将一段电阻丝接在3
V的电源上,测得通过它的电流为0.3
A,当把该电阻丝改接在另一个电源上时,测得通过它的电流为0.2
A,则此时的电源电压和该电阻丝的阻值分别为
( )
A.2
V 15
Ω
B.3
V 10
Ω
C.2
V 10
Ω
D.3
V 15
Ω
1.C 【解题思路】 电阻丝的阻值R==10
Ω;电流为0.2
A时,电源电压U1=I1R=0.2
A×10
Ω=2
V.故选C.
答案
课
堂
练
习
2.一段导体两端的电压为8
V时,通过导体的电流为0.8
A,当通过同一导体的电流增加0.2
A时
( )
A.导体两端的电压增加0.2
V
B.导体两端的电压保持不变
C.导体的电阻减小2
Ω
D.导体的电阻仍为10
Ω
2.D 【解题思路】 导体的电阻R==10
Ω.因为导体的电阻与其两端的电压和通过的电流无关,所以当通过导体的电流增加0.2
A变为1.0
A时,导体的电阻仍为10
Ω,故C不正确,D正确.此时导体两端的电压U'=I'R=1.0
A×10
Ω=
10
V,故B不正确.导体两端电压的增加量:ΔU=U'-U=10
V-8
V=2
V,故A不正确.
答案
课
堂
练
习
3.某电路两端的电压减小为原来的,电阻增大到原来的2倍,则此时通过该电路的电流是
( )
A.原来的
B.原来的
C.原来的4倍
D.没有发生变化
3.A 【解题思路】 设某电路原来的电压为U、原来的电阻为R、原来的电流为I,则I=;现在电路两端的电压变为U,电阻变为2R,则此时通过该电路的电流I'=I.故选A.
答案
课
堂
练
习
4.[2021广西玉林北流期中]如图所示,AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们串联后连入电路中,这两段导体两端的电压及通过它们的电流的大小关系是
( )
A.UAB>UBC IAB=IBC
B.UABC.UAB>UBC IABD.UAB=UBC IAB4.A 【解题思路】 串联电路中电流处处相等,所以IAB=IBC;观察题图可知AB段的横截面积比BC段小,导体的电阻大,根据欧姆定律变形式U=IR可知,AB段的电压比BC段的电压高,即UAB>UBC.
答案
课
堂
练
习
5.[2021河北唐山路北区期中]如图是电阻甲和乙的U-I图像.小明依图像信息作出的判断,正确的是
( )
A.当甲两端电压为0.5
V时,通过它的电流为0.3
A
B.当乙两端电压为2.5
V时,其电阻为10
Ω
C.将甲和乙串联,若电流为0.3
A,则甲、乙两端的电压之和为2
V
D.将甲和乙并联,若电压为1
V,则它们的干路电流为0.4
A
5.C 【解题思路】 由题图可得,当甲两端电压为0.5
V时,通过甲的电流是0.1
A,A错误;当乙两端电压为2.5
V时,通过它的电流是0.5
A,所以乙的电阻是R乙==5
Ω,B错误;串联电路电流处处相等,将甲、乙串联,如果电流是0.3
A,则甲、乙两端电压分别是1.5
V、0.5
V,所以它们两端的总电压是1.5
V+0.5
V=2
V,C正确;并联电路各支路的电压相等,如果将甲、乙并联,电压是1
V,则通过甲、乙的电流分别是0.2
A、0.4
A,所以干路电流是0.6
A,D错误.
答案
课
堂
练
习
6.如图所示,R1=10
Ω,开关闭合后电流表的示数是0.2
A,电压表的示数是4
V.则电阻R1两端的电压为 V,R2的电阻为
Ω,电源电压为
V.?
6.【参考答案】 2 20 6
【解题思路】 由电路图可知,两电阻串联,电压表测电阻R2两端的电压.解题时,为了方便区分各个量,可以把题中的已知条件标在电路中.电阻R1=10
Ω,电路中的电流I=0.2
A,利用公式U=IR可求出R1两端的电压为U1=IR1=0.2
A×10
Ω=
2
V.又已知电阻R2两端的电压U2=4
V,I=0.2
A,则电阻R2的阻值R2==20
Ω,电源电压U=U1+U2=2
V+4
V=6
V.
答案
课
堂
练
习
7.在如图所示的电路中,电源电压为6
V且保持不变,电阻R2为15
Ω.求:
(1)闭合S1、断开S2后,电流表的示数.
(2)闭合S1、S2,电流表的示数变为0.6
A后,通过R1的电流及R1的阻值.
7.解:(1)由电路图可知,闭合S1、断开S2后,只有R2接入电路,电流表测通过R2的电流,根据欧姆定律可得,电流表的示数I2==0.4
A.
(2)闭合S1、S2后,两电阻并联,电流表测量干路中的电流,由并联电路中干路电流等于各支路电流之和,可推得I1=I-I2=
0.6
A-0.4
A=0.2
A.因为并联电路各支路两端的电压相等,所以R1==30
Ω.
答案
课
堂
练
习
8.甲、乙两地相距40
km,在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知每条输电线每千米的电阻为0.2
Ω.现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,抢修员进行了如下操作:在甲地利用电源(电压恒为6
V)、定值电阻R0(阻值为20
Ω)、电压表(量程为0~3
V)以及开关等与输电线组成了一个检测电路(如图所示).闭合开关后,电压表示数为2
V.
(1)根据题意判定电压表测 的电压;?
(2)请你通过计算得出短路位置离甲地的距离.
8.【参考答案】 (1)输电线
(2)由题知,闭合开关后,电压表示数为2
V,即U线=2
V,由串联电路的电压特点可得,电阻R0两端的电压U0=U-U线=6
V-
2
V=4
V,因串联电路的电流处处相等,则电路中的电流I==0.2
A,由I=可得,甲地到短路位置两输电线的总电阻R线==10
Ω,根据题意可得,甲地到短路位置两输电线的总长度L==50
km,因两条输电线是并排架设的,所以短路位置离甲地的距离s=L=×50
km=25
km.
答案
课
堂
练
习