5.1 欧姆定律
阶梯提升训练
基础过关
1、一导体两端电压为3V时,通过的电流为0.3A,则此导体的电阻为_______;当该导体两端电压为0时,导体的电阻为_______.
2、根据欧姆定律公式I=U/R,可变形得到R=U/I.对此,下列说法中正确
的是( )
A.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比
B.导体电阻的大小跟导体中的电流成正比
C.当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
D.导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
3、两个定值电阻,甲标有“16Ω,1.5A”乙标有“22Ω,0.5A”.现把它们串联起来,则该串联电路两端允许加的最高电压是( )
A.57V B.41V C.35V D.19V
4、张阳在探究电阻上的电流跟两端电压的关系时,用记录的实验数据作出了如图所示的U-I图象,则a的电阻值为_______Ω,将a、b串联接在电压为3V的电源上,电路中电流为_______A.
图12
5、在如图电路中,电源电压为6V,R1=4Ω,闭合开关S后,电压表读数
为2V,则电流表的示数为_________A,电阻R2的阻值为_________Ω.
图13
利用如图1所示电路,在研究通过导体的
电流跟电阻的关系时,要保持导体两端电压不变.实验中,不断改变Rx的阻值,调节滑动变阻器使伏特表示数保持不变,得到了I与R的关系图象,如图2所示.由图象可以得出的结论是______________________________;此次实验中,伏特表的示数始终保持_________不变.
图14
7、在如图甲的电路中电源电压为6V,闭合开关S后,电流表A1的示数如图乙,电流表A2的示数如图丙,则电流表A1的示数为________A,电流表A2的示数为________A,L1的电阻为________Ω.
思维拓展
8.下面是小宇同学所做的“探究电流与电阻的关系”实验
图16
则(1)图乙所示的电路缺少一根导线,请按图甲所示的电路图在图乙中画出正确连线.
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到_______端(填“A”或“B”).实验过程
中,电阻为10Ω时,电流表的读数如图丙所示,其读数为_______A;当把10Ω的
电阻更换成15Ω的电阻时,为使_______保持不变,应向_______(填“A”或“B”)端移动变阻器的滑片.
(3)下表是该同学获取的部分实验数据,通过分析表中数据得到的结论是
______________________________________
电阻/Ω
5
15
20
电流/A
0.6
0.2
0.15
阶梯阶梯提升训练答案
1、分析:(1)U=3V,I=0.3A,导体的电阻为:R=U/I=3V/0.3A=10Ω;
(2)因为导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关,电阻大小取决于导体的材料、长度、横截面积,所以当该导体两端电压为0时,导体的电阻值仍然不变为10Ω.
答案:10;10.
分析:导体电阻的影响因素:导体的长度、横截面积、材料.当电压和电流变化时,导体的长度、横截面积、材料都没变,电阻不变.R=U/I只是计算电阻的一种方法,电阻与电压、电流都无关.
答案:D.
分析:串联电路中电流处处相等,从题意可知,在电路中两个电阻的额定电流应相等,当把它们串联接入电路时,电路中允许通过的最大电流为0.5A,则根据欧姆定律可知此时电路中的最大电压为:U=IR=(16Ω+22Ω)×0.5A=19V;
答案:D.
4、分析:(1)由U-I图象知,电阻阻值为:Ra=U/I=4V/0.4A=10Ω;
(2)两电阻串联接在3V电源上时,电路电流I= U/I=3V/(10Ω+5Ω)=0.2A;
答案:10;0.2.
5、分析:由电路图可知,两电阻串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流;
电路中的电流:I=I1=U1/R1=2V/4Ω=0.5A,即电流表的示数为0.5A;
R2两端的电压:U2=U-U1=6V-2V=4V,
R2=U2/I2=4V/0.5A=8Ω.
答案:0.5;8.
6、分析:定值电阻由25Ω→12.5Ω→5Ω,电流由0.1A→0.2A→0.5A,电流与电阻的乘积等于2.5是定值.电流跟电阻成反比,U=IR=2.5V,电压表测量定值电阻两端的电压,所以电压表的示数是2.5V.
答案:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;2.5.
7、答案:0.4;1.5;15.
8、(1)根据电路图连接实物电路图,把电压表并联在电阻两端,实物电路图如图所示.
(2)由电路图,闭合开关前,滑片P应置于B端,此时滑动变阻器接入电路的阻值最大;
由图丙所示电流表可知,其量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A;
当把10Ω的电阻更换成15Ω的电阻时,电阻分压变大,滑动变阻器分压变小,
为使电压保持不变,应向B端移动变阻器的滑片,增大滑动变阻器接入电路的阻值,
增大滑动变阻器分压,使电阻两端电压变小,保持电阻两端电压不变.
(3)由表中实验数据可知,在电压一定的情况下,通过导体的电流与其阻值的乘积是定值,
即电流与导体电阻成反比,由此可得:在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比.
图17
答案:(1)电路图如图所示;(2)B;0.3;电压;B;(3)在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比.