中小学教育资源及组卷应用平台
第十四章 探究欧姆定律(答案)
电阻
导体对电流阻碍作用; R
欧姆 Ω, KΩ、 MΩ。 106 , 103.
材料、 长短、 粗细, 温度 (2)越大 (3)越小
②导体长度 “一上一下”
欧姆定律
IR
正比; 反比
①R1+R2+R3+......+Rn
②
测量小灯泡的电阻
3、升高
4、串 阻值最大 电流
考点1
1、A
解析:电阻是表征导体导电能力的物理量,与导体的长度成正比,与导体的横截面积成反比,与施加在导体两端的电压和通过导体的电流无关,故A正确。
故本题答案为A。
A
解:因为甲、乙两段电阻两端的电压,而且甲线中的电流大于乙线中的电流;
所以根据欧姆定律可得:;
又知:电阻大小只与导体的长度、材料、横截面积有关;
当它们材料、粗细都相同时,长度越长的电阻越大,即甲线比乙线短,故A错误.
当它们材料、长度都相同时,甲的横截面积大于乙的横截面积,所以B选项是正确的.
当它们长度、粗细都相同时,电阻大小一定不同;故材料一定不同,所以C选项是正确的.因为它们的电阻不同,故甲、乙两电阻线的材料、长短、粗细不可能完全相同,所以D选项是正确的.
所以A选项是正确的.
考点2
3、不变:减小
解析:由电路图可知,滑动变阻器与电阻串联,因此滑动变阻器的阻值全部接入电路中,无论如何移动滑片,电路中的电阻不变,电流不变,小灯泡两端的电压不变,由可知灯的电功率不变,故其亮度不变;电压表测量的是滑片到右边的电阻两端的电压,滑片从左向右滑动时,滑动变阻器右边的电阻阻值变小,则根据可知,电压表示数变小。
4、C
解析:开关闭合后,电阻与滑动变阻器并联,电流表测干路电流,电流表测支路上的电流,电压表测电源电压。当滑动变阻器的滑片向右滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,因为电源电压不变,所以支路上的电流变小,因为阻值不变,所以支路上的电流不变,即电流表示数不变,干路电流为两条支路电流之和,故干路电流变小,即示数变小,故C正确。
故本题答案为C。
考点3
5、B
解析:探究通过某定值电阻的电流与它两端电压之间关系时,因电阻不变,,故图象中电压与电流的比值应不变,A、C、D项阻值均发生变化,B项阻值不变,故B项正确。
综上所述,本题正确答案为B。
6(1)
(2)断开;右
(3)处发生短路
(4);右;
(5)C
(6)电压一定时,导体中的电流与电阻成反比
解析:(1)根据实验电路连线,注意电表的正负极连接,电压表量程为,电流表串联在电路中,电压表与电阻并联,滑动变阻器串联在电路中(注意一上一下)。
(2)连接电路时保证电路不会突然导通,开关断开;闭合前确保滑动变阻器接入最大阻值以保证电路电流不会过高,烧坏电表,滑片滑到最右端时,变阻器接入最大电阻。
(3)如果发生短路,电路是通路,电流表有示数,电压表指针不偏转,故发生这种故障的原因可能是处发生短路。
(4)由于电压恒为,电压表使用的量程为,刻度盘每格代表,电压表读数为;由于此电压大于,所以应该减小电阻两端的电压值,应该增大滑动变阻器的电阻以分得更多的电压,所以滑片应该向右移动;使电压表示数为,研究电流与电阻的关系实验中,保证电阻两端的电压不变。
(5)A选项,若滑动变阻器的最大阻值太大,依旧可以调节滑片的位置来减小滑动变阻器接入电路的有效电阻完成实验,故A错误。
B选项,电源电压为,电压表的量程选取没有错误,故B错误。
C选项,滑动变阻器的最大阻值为,定值电阻选用,根据串联电路的分压规律可知:电压表的最小示数为,达不到实验要求的定值电阻两端电压的要求,故C正确。
D选项,定值电阻选用最小时,电路中的电流最大为,仍处于滑动变阻器的安全使用范围内,滑动变阻器不会烧坏;“都无法使电压表示数达到实验要求的值”说明电压表还是有示数的,滑动变阻器烧坏时电路状态为断路,电压表是不会有示数的,故D错误。
故本题答案为C。
由图像可以看出,电压一定时,电阻越大时电流越小,即电流和电阻的关系是反比关系。
考点4
7(1)
(2)断开;
(3);灯丝的电阻与温度有关
(4)把电压表并联在滑动变阻器的两端
解析:(1)电压表应与灯泡并联;因灯泡额定电压为,所以电压表量程应选择。
(2)为保证电路安全,连接电路时开关要处于断开状态;因电源电压大于电压表量程,为防止烧坏电压表,滑动变阻器接入电路的电阻应为最大值,即滑片要在图中的处。
(3)电流表量程为,由图中的表盘可知,分度值为,所以电流表读数为,由欧姆定律可得小灯泡的电阻约为。图像不是一条直线,电压与电流不是一次函数关系,原因是灯泡电阻不是定值,其大小会随温度变化而变化。(4)电压表只能使用的量程,而灯泡额定电压为,考虑到电源电压为,根据串联电路分压的规律,可以将电压表与滑动变阻器并联,测量滑动变阻器两端的电压,当电压表示数为,灯泡两端的电压则为。
考点5
9、4;12
解析:当电路中的电流为时,电压表的示数为,串联电路中各处的电流相等,且总电压等于各分电压之和,电源的电压①;当电路中的电流为时,电压表的示数为,电源的电压②;又因为电源的电压不变,所以,解得,电源的电压。
10(1)(2)
解析(1)通过电阻的电流;
(2)通过电阻的电流,根据欧姆定律公式变形得。
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)
中小学教育资源及组卷应用平台
探究欧姆定律
考点1 电阻
1、通常情况下,关于一段粗细均匀的镍铬合金丝的电阻,下列说法中正确的是( )
A.合金丝的电阻跟该合金丝的长度有关
B.合金丝的电阻跟该合金丝的横截面积无关
C.合金丝两端的电压越大,合金丝的电阻越小
D.通过合金丝的电流越小,合金丝的电阻越大
2、把甲、乙两段电阻线接在相同的电压下,甲线中的电流大于乙线中的电流.忽略温度的影响,下列判断中错误的是( )
A.当它们的材料、粗细都相同时,甲线长、乙线短
B.当它们的材料、长度都相同时,甲线粗、乙线细
C.当它们的长度、粗细都相同时,两线的材料一定不同
D.甲、乙两电阻线的材料、长短、粗细不可能完全相同
考点2 动态电路分析
3、如图所示的电路中,开关闭合后,滑动变阻器从左向右滑动的过程中,灯泡的亮度_____(填“变亮”或“变暗”或“不变”),电压表的示数将_____(填“增大”或“减小”)。
4、如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片
P向右滑动过程中 (? ?)
A 电压表V示数变小 B 电流表A1示数变大
C 电流表A2示数不变 D 电流表A2示数变小
考点3 探究电流跟电压、电阻的关系
5、如图所示,能正确表示通过某定值电阻的电流与它两端电压之间关系的图象是(?? )
A B C D
6、在“探究一定电压下,电流与电阻的关系”的实验中,老师提供的实验器材有:电源(电压恒为),电流表、电压表各一个,开关一个,四个定值电阻(、、、),两只滑动变阻器(规格分别为“20Ω,2A”“50Ω,1A”),导线若干。
(1)请根据图甲的电路图用笔画线将图乙实物图连接完整(注意电流表的量程选择)。
(2)小李实验时,在、间先接入的电阻,闭合开关,移动滑片,使电压表的示数为,并记下相应的电流值;再改接的电阻,此时滑片应向_____(选填“”或“”)端移动,小李移动变阻器滑片的目的是:_____ ?。
(3)小李为完成用四个定值电阻进行实验,他应选择的滑动变阻器规格是__ ___?。他这样选择的理由是:__ ___?。
2、小华同学为了探究“电流与电阻的关系”,设计了如图甲的实验电路,她在学校实验室找来了如下一些实验器材:电压恒为3V的电源,电流表、电压表各一只,一个开关,阻值分别为10Ω,20Ω,50Ω的定值电阻各一个,滑动变阻器上标有“20Ω?1A”字样,导线若干。
(1)请你用笔画线代替导线,将图乙中的实物连接完整。
(2)在连接实验电路时,小华应将开关处于 状态。闭合开关前,应将滑动变阻器滑片滑到最___端(选填“左”或“右”).
(3)小华连接好电路,闭合开关后,移动滑变阻器滑片时,发现电流表指针正常偏转,电压表示数为零,则发生这种故障的原因可能是 .
(4)故障排除后,小华先把10Ω的电阻接入电路,移动滑变阻器滑片,使电压表示数为2V,读出电流表示数后,断开开关,她直接拆下10Ω的电阻,改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验,闭合开关,电压表示数如图丙所示,其示数是___V,要完成这次实验,接下来她应将变阻器滑片向___端(选填“左”或“右”)移动,使电压表的示数为___V.
(5)当小华改用50Ω的电阻继续实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,都无法使电压表示数达到实验要求的值,你认为“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因可能是(___)
A. 滑动变阻器的阻值太大? ?B.电压表量程选小了
C. 滑动变阻器的阻值太小 ??D.滑动变阻器烧坏了
小华解决了上述问题后,完成了实验。利用收集到的多组数据。作出了如图丁所示的电
流I随电阻R变化的关系图象。分析图象得出了电流与电阻的关系是 .
考点4 用伏安法测电阻
7、小亮用“伏安法”测小灯泡的电阻,小灯泡额定电压是2.5V,电源电压4.5V.
(1)请用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整。
(2)在连接电路时,开关应___,滑动变阻器滑片P应位于___(选填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表的示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,此时小灯泡的电阻约为 Ω(保留一位小数);他把多次测量的电流值和电压绘制成I?U图象,发现I?U图线是一条曲线,原因是 .
(4)如果还想测量额定电压为3.8V的小灯泡正常发光时的电阻,但是电压表的15V量程已经损坏,在不改变原器材的情况下,你的办法是 .
8、某同学利用图1的电路来测量一未知电阻Rx.
?(1)请用笔画线代替导线,将图1中实物电路连接完整。
(2)闭合开关后,当滑动变阻器的滑片向左移动到某一位置时,电压表的示数为1.2V,电流表的示数如图2所示,则I= A, Rx= Ω
(3)该同学又设计了如图3所示的测量电路,同样可以测量未知电阻Rx,其中R0是定值电阻,请在空格内把实验步骤补充完整。
① ,用电压表测出电源的电压为U;
② ,用电压表测出待测电阻RX两端的电压为U1;
?③请用测量值U和U1,已知量R0来表达RX=
考点5 欧姆定律计算
9、在如图所示的电路中,电源电压保持不变。当开关S闭合后,滑片P在滑动变阻器R2的某两点之间滑动的过程中,电流表的示数变化范围是1A~2A,电压表的示数变化范围是4V~8V。则定值电阻R1= ?Ω,电源电压U=? ?V。
10、如图所示的电路中,电源电压恒为30V,电阻R1为15Ω.同时闭合开关S1、S2时,电流表的示数为2.5A.求:
(1)通过电阻R1的电流;
(2)电阻R2的阻值。
原理:
方法:伏安法
结论:灯丝的电阻随温度的升高而
注意事项:为了 使滑动变阻器起到保护电路的作用一般将它
联在电路中,并且通常在闭合开关前将滑动变阻器滑片移至 的位置上。这主要是为了避免电路中 过大,以致烧坏元件。
测量小灯泡的电阻
电阻
原理:改变 来改变电阻
符号:
接法:应采用 的接法
②滑动变阻器
①定值电阻符号:
4、变阻器
1.定义:电阻表示 的大小;符号: .
2.国际单位: ,符号 ,常用单位: 、 .
1MΩ= Ω ,1kΩ= Ω.
3.导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小取决于导体的 、
、 ,还与 有关.
(1)材料:在长度和横截面积相同时,不同材料的导体电阻不同。
(2)长度:材料、横截面积相同时,长度越长,导体电阻 .
(3)横截面积相同:材料、长度相同时,横截面积越大,导体电阻 .
(4)温度:一般情况下,金属导体的温度升高时电阻变
探究欧姆定律
欧姆定律
表达式: (注意:I、R、U必须为同一导体(用电器)上的物理量)
2、变形公式:R= ; U=
3、电阻不变,电流与电压成 ;电压不变,电流与电阻成 。
4、电阻:①串联电路的总电阻等于各串联电阻之和。
表达式:R总=
②并联电路的总电阻的倒数之和等于各并联电阻的倒数之和
表达式: ;或R总= (适用于两个电阻并联)
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)