5.1欧姆定律
一、选择题
1.下列科学家中,最早对电流和电压、电阻的关系进行深入研究并得出规律的是(
)
A.安培
B.伏特
C.欧姆
D.焦耳
2.关于欧姆定律的公式I=及其变形公式U=IR的理解,下列说法正确的是
A.导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
B.导体的电阻一定时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比
C.导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
D.导体的电阻与电压成正比,与电流成反比
3.在“探究电流与电压的关系”实验中,用定值电阻进行实验,得出了电流与电压的关系,图中I﹣U图象正确的是( )
A.
B.
C.
D.
4.将一段电阻丝接在3V的电源上,测得通过它的电流为0.3A.若把该电阻改接在另一个电源上时,测得通过它的电流为0.2A,则此时的电源电压和该电阻的阻值分别为:
A.2V,15
;
B.3V,10;
C.2V,10;
D.3V,15.
5.下列探究实验中,需要控制电阻不变的是(
)
A.探究串联电路中的电流关系
B.探究并联电路中的电压关系
C.探究通过导体的电流与导体电阻的关系
D.探究通过导体的电流与导体两端电压的关系
6.如图所示,电源电压不变,滑动变阻器的滑片P从a
端滑到b端的过程中
A.电流表、电压表示数都减小??????????????????????????????B.电流表、电压表示数都增大
C.电流表示数增大、电压表示数减小??????????????????D.电流表示数减小、电压表示数增大
7.对欧姆定律的理解,下列说法中错误的是( )
A.对同一导体,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比
B.在电压不变时,导体的电阻越大,通过导体的电流越小
C.在电压相同时,导体的电阻跟通过导体的电流成反比
D.对同一导体,导体两端的电压与通过导体的电流的比值不变
8.如果某人的身体电阻约在3000Ω到4000Ω之间,为了安全,要求通过人体的电流不能大于
5mA,那么此人身体接触的电压不能大于
A.5V
B.15V
C.30V
D.36V
9.如图,在探究电流与电阻的关系实验时,将a
b
间的电阻由15Ω换成10Ω时,下一步操作是(??
)
A.读出电流表与电压表的示数????????????????????????????????
B.将滑片P向左移动
C.将滑片P向右移动
D.适当增加电池的节数
10.关于电流、电压和电阻,下列说法中正确的是(
)
A.导体的电阻越大,表明导体的导电能力越强
B.导体两端的电压越大,这段导体的电阻就越大
C.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小
D.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
二、填空题
11.德国物理学家______通过大量实验和理论研究发现了电流与电压和电阻的关系,即“一段导体中的电流与导体两段的电压成正比,与导体的电阻成______”。
12.某电阻两端的电压为3V时,通过的电流为0.5A,则该电阻的阻值是_____Ω,若该电阻两端电压为0,其阻值是_____Ω。
13.在“伏安法测电阻”实验中,测得导体两端的电压为2V时,导体中的电流为0.2A,该导体的电阻是______Ω;改变滑动变阻器滑片的位置,使导体两端的电压增加到4V,导体的电阻是______Ω。
14.一导体的电阻为6欧.通过导体的电流是2安,那么导体两端的电压为_________伏.如果该导体两端的电压为24伏时,导体中的电流增加了________安,导体的电阻为___________欧.
15.某小组在探究电流与电压的关系实验后,作出了如图所示的图.
(1)分析观察可以看出甲导体或乙导体的图都是______________________线.
(2)分析观察图中A、B、C(或D、E、F)三点的电流与电压的变化倍数关系,可归纳出的初步结论是________.
(3)分析观察图中A、E两点的数据,可归纳出的初步结论是______________;
(4)进一步分析比较A、B、C(或D、E、F)三点的数据可得:
______________;分析比较A、B、C和D、E、F的数据可得:____________________.
(5)由以上分析可以看出:_________可以表示导体的某种性质,在物理学中用物理量_________表示这种性质.它的计算公式是_______________.
16.有关资料表明,人体中电流超过300mA时,将会造成生命危险。若某人身体潮湿时的电阻为400Ω,则当他接触电压为220V的照明电路中,通过他的电流为________mA。
17.在研究电路问题时,使用的电源电压为3V,学生实验使用的常规电流表电阻为0.3Ω,若将电流表和电源直接相连,则通过电流表的电流为______A,这样操作的后果是_______.
18.一个滑动变阻器上标有“10Ω,2A”当此变阻器和一个阻值为20Ω的电阻串联后接入一电源上,则电源电压的最大值应不超过________V。
19.在保持电阻R两端电压不变的情况下,如果R的阻值为10Ω,通过他的电流为0.3A,若R的阻值为15Ω,那么通过他的电流为_________。
20.如果导体两端电压是1
V,通过电流是1
A,这段导体电阻就是____________,若导体两端所加电压为
2V,则导体电阻是___________·若通过该导体电流是数字0A,则导体电阻是__________.
三、综合题
21.现有下列器材:学生电源(6V),电流表(0~0.6A,0~3A)、电压表(0~3V,0~15V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干,小明利用这些器材探究“电压不变时,电流与电阻的关系”.
(1)请根据实验目的,用笔画线代替导线将图甲所示的实物连接成完整电路.(要求滑片向右移动时,电压表示数变大导线不允许交叉)__________.
(2)闭合开关试触时,发现电流表无示数,移动滑动变阻器的滑片P,电压表示数始终接近电源电压,造成这一现象的原因可能是_____.
(3)排除故障后,闭合开关,当选用5Ω的电阻时,移动滑片,使电流表示数如图乙所示,记为0.5A;以后每更换一个阻值更大的电阻后,都应将滑动变阻器的滑片向_____(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为_____V,同时记下对应的电流值.
(4)为完成整个实验,应该选取哪种规格的滑动变阻器_____(填写编号).
A.50Ω0.4A
B.30Ω1.0A
C.20Ω1.0A
(5)根据实验数据,小明利用描点法做出了如图丙所示的I﹣R图象,由于此图线为曲线,小明认为不便直观判断I与R的定量关系,于是对图象中的坐标进行了巧妙变换,从而直观判断出了I与R的关系,你认为小明的改进方法是_____.
(6)根据小明的改进图象,可以得出的实验结论为_____.
22.如图甲是小华探究“电流大小与哪些因素有关”实验时的电路图:
(1)请按照图甲电路图,用笔画线代替导线,将图乙实物图连接完整______;
(2)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数。原因可能是:______(写出一种);
(3)排除故障后,小华通过实验得到的数据如表(一)所示,其中第1次实验的电流表示数如图丙所示。为______安培,所用电阻R的值是______欧姆,根据表(一)的数据,可得出的结论是:______;
表一
实验序号
1
2
3
电阻R/Ω
R
电压U/V
1.0
1.5
2.0
电流I/A
0.15
0.20
表二
实验序号
3
4
5
电阻R/Ω
R
5
15
电压U/V
2.0
1.5
2.3
电流I/A
0.20
0.30
0.15
(4)小华继续探究电流与电阻的关系,将电阻R先后更换为5欧姆和15欧姆的电路进行实验,得到数据如表(二),通过分析表(二)的数据,可知小华在操作过程中存在的错误是______。
23.如图所示电路中,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.
24.如图所示,电源两端电压U保持不变,电阻R1的阻值为6Ω,电阻R2的阻值为18Ω.当开关S闭合时,电压表示数为3V.求:
(1)电流表的示数I;
(2)电源两端的电压U.
答案
1.C
2.A
3.B
4.C
5.D
6.D
7.C
8.B
9.C
10.D
11.欧姆
反比
12.6Ω
6Ω
13.10
10
14.12
2
6
15.过原点的倾斜直
同一导体,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
当导体两端的电压相同时,通过不同导体的电流不同
同一导体,导体两端的电压与通过导体的电流的比值是一个定值
不同导体,导体两端的电压与通过导体的电流的的比值不同
导体两端的电压与通过导体的电流的比值
电阻
16.550
17.10
烧坏电流表
18.60
19.0.2A
20.1Ω
1Ω
1Ω
21.略
电阻R断路;
A
2.5
B
作电流与电阻倒数的图像;
电压不变时,电流I与电阻的倒数成正比.
22.
定值电阻R断路
0.1
10
电阻一定时,电流与电压成正比关系
没有控制电压不变
23.(1)2A(2)60Ω
24.(1)0.5A(2)12V
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