第17章 欧姆定律（运用欧姆定律进行计算的几种思想方法） 同步练习（含答案）2020--2021学年人教版九年级全一册物理

1017270010426700欧姆定律
运用欧姆定律进行计算的几种思想方法
31115002197101．如图甲所示，电源电压为18V，滑动变阻器标有“20Ω 1A”，当开关S闭合，滑动变阻器滑片P滑至中点时，电压表的示数如图乙所示，下列说法不正确的是(　　)
A．定值电阻R的阻值为10Ω
B．电路的最小电流为0.6A
C．滑动变阻器滑片P移动到最左端时，电流表示数最大
D．滑动变阻器滑片P移动到最右端时，电压表示数最大
2．电鳗是一种能对外界施加电压的动物，如图所示，为了研究电鳗的放电行为，研究人员把一根导体棒伸进水中，放电的电鳗可看成电源，A、B两点是电源两极。某次实验：
(1)当电鳗跃起，头部碰到导体棒时，电流从A点经部分导体棒、水回到B点，形成闭合回路，电路图如图所示，接入电路的导体棒及水的电阻R＝5000Ω，电流I＝0.02A，此时AB间的电压U＝________。
(2)电鳗头部接触到导体棒更高的位置时，R变大，电流变为0.05A，判断U变大、变小还是不变：________，依据是_______________________________________________________。
3．如图所示的电路中，电源电压为13.5V，调节滑动变阻器滑片P从最右端b移动到最左端a，电流表示数由0.18A变为0.54A，则定值电阻R0＝________Ω，滑片位于b点时电压表示数为________V。
4．如图所示，在探究串联电路电压关系的实验中，小磊同学先用电压表测量了电阻R1两端的电压为1V，然后保持电压表接A点不动，将接B点的那段导线改接到C点，电压表的示数为3V。已知R1＝5Ω，则电阻R2两端的电压为________V，通过R2的电流为________A。如果保持电压表接B点不动，将电压表接A点的那段导线改接到C点，这种接法是错误的，理由是_____________________________________________________________________。
5．如图所示，电阻R1为8Ω，电源两端电压为12V，开关S闭合后。求：
(1)当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为30Ω时，通过电阻R1的电流I1和电路的总电流I；
(2)当滑动变阻器R接入电路的电阻R3为20Ω时，通过电阻R1的电流I1′和电路的总电流I′。
6．“等效替代法”是物理学中常用的一种方法。若图甲的两个电阻并联后接入电路中的效果与图乙一个电阻接入电路的效果相同，请你利用并联电路电压、电流的规律及欧姆定律推导出R与R1、R2的关系式。
7．如图所示，滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等。闭合开关S，当滑片P在a端时，电压表示数为2V，则电源电压为________V，此时电流表示数为I1，当滑片P在b端时，电流表示数为I2，则I1∶I2＝________。
8．如图所示，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表读数之比U甲∶U乙＝4∶1，则R1∶R2＝________；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，通过两电表的电流之比I甲∶I乙＝________。
9．张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象。根据图象，下列说法正确的是(　　)
A．导体甲的电阻大于导体乙的电阻
B．将导体甲、乙并联时，通过甲、乙的电流之比是1∶2
C．将导体甲、乙并联接到电压为2V的电源上时，通过干路的电流为0.6A
D．将导体甲、乙串联接到某电源上时，通过导体的电流为0.3A，则电源电压为3V
10．如图甲所示的电路中，定值电阻 R1 为 10 Ω，R2 为滑动变阻器，电源电压保持不变。闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程，电压表示数 U 与电流表示数 I 的关系图象如图乙所示。求：
(1)电源电压；
(2)滑动变阻器的最大阻值。
11．如图所示是一个灯泡和一个定值电阻的I－U图象，根据图象所给信息计算：
(1)如果将灯泡和定值电阻并联，接在恒定电压为6V的电源两端，求此时灯泡的电阻和定值电阻的阻值；
(2)如果将灯泡和定值电阻串联，接在恒定电压为6V的电源两端，求此时灯泡两端电压以及此时灯泡的电阻。
12．如图甲所示，R是压敏电阻，其阻值随压力的变化而改变，R0为定值电阻，闭合开关S，改变R上压力大小，两电表示数之间的关系图象如图乙所示。求：
(1)当电流表示数为0.2A时压敏电阻R的阻值；
(2)定值电阻R0的阻值。
13．小明听物理老师讲过“干电池内部其实是有电阻的，分析电路时可以把干电池看成是由一个电压为U、电阻为0的理想电源与一个电阻值为r的电阻串联而成”，如图甲所示。在老师指导下，小明设计了图乙所示的电路来测量一节干电池内部的电阻。
(1)按照图乙连接电路时，闭合开关前滑动变阻器的滑片P应位于________端；
(2)根据实验中电压表和电流表的读数绘出U－I图象如图丙所示，当电流表示数如图丁所示时，求电压表的示数；
(3)根据实验数据求这节干电池内部电阻r是多少欧姆？
参考答案
C
2.
（1）100V
（2）变大 因为U＝IR，所以当R变大、电流I变大时，U必然是变大的
3. 25 9
4. 2 0.2会导致电压表“＋、－”接线柱接反
5.
（1）解：R1与R并联，当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为30Ω时，通过两电阻的电流分别为
I1＝＝＝1.5A，I2＝＝＝0.4A，
电路的总电流I＝I1＋I2＝1.5A＋0.4A＝1.9A；
（2）解：当滑动变阻器R接入电路的电阻R3为20Ω时，通过两电阻的电流分别为
I1′＝＝＝1.5A，I3＝＝＝0.6A，
则电路的总电流I′＝I1′＋I3＝1.5A＋0.6A＝2.1A。
6.
解：根据欧姆定律可得并联电路中两个电阻上的电流分别为I1＝，I2＝；一个电阻R上的电流为I＝；
由并联电路的电流关系I＝I1＋I2得：＝＋；
又因为并联电路电压的特点是U＝U1＝U2。
所以＝＋。
4 1：1
3：1 3：4
C
10.
（1）解：由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由图乙可知I1＝0.6A，由I＝可得，电源的电压U＝I1R1＝0.6A×10Ω＝6V。
（2）解：由欧姆定律可知滑动变阻器的最大阻值R2＝＝＝20Ω。
11.
（1）解：小灯泡的电阻随温度的升高而增大，所以其电阻是变化的，其电流与电压不成正比，其图象不是直线，而定值电阻的阻值为一定值，其电流与电压成正比，其图象是直线；
因为并联电路各支路两端的电压相等且等于电源电压，所以如果将灯泡和定值电阻并联在6V的电源两端，小灯泡和定值电阻两端的电压都为6V，由图象可知，当小灯泡两端电压UL＝6V时通过小灯泡的电流为IL＝0.5A，由I＝可得，小灯泡的阻值RL＝＝＝12Ω；
由图象可知，当定值电阻两端电压UR＝6V时通过的电流为IR＝0.25A，由I＝可得，定值电阻的阻值R＝＝＝24Ω；
（2）解：小灯泡的电阻随温度的升高而增大，所以其电阻是变化的，其电流与电压不成正比，其图象不是直线，而定值电阻的阻值为一定值，其电流与电压成正比，其图象是直线；
如果将灯泡和定值电阻串联，接在恒定电压为6V的电源两端，根据串联电路电压和电流的规律知，当电流为0.2A时，小灯泡两端的电压与定值电阻两端的电压和为6V，即UL′＋UR′＝1.2V＋4.8V＝6V，即灯泡两端的电压为1.2V，此时灯泡的电阻为RL′＝＝＝6Ω。
12.
（1）解：由电路图可知，R与R0串联，电压表测压敏电阻R两端的电压，电流表测电路中的电流。
由图乙可知，当电流表示数为0.2A时，UR＝4V，由I＝可得：R＝＝＝20Ω；
（2）解：由电路图可知，R与R0串联，电压表测压敏电阻R两端的电压，电流表测电路中的电流。
根据串联电路中总电压等于各分电压之和和I＝可得电源的电压U＝UR＋IR0＝4V＋0.2A×R0　①，
由图乙可知，当UR′＝1V时，电路中的电流I′＝0.5A，则电源的电压U＝UR′＋I′R0＝1V＋0.5A×R0　②。
因电源的电压不变，所以，4V＋0.2A×R0＝1V＋0.5A×R0，
解得：R0＝10Ω。
13.
（1）a
（2）解：观察图丁可见电流I＝0.2A，观察图丙可知当电流为0.2A时，电压表的示数为1.1V。
（3）解：观察图丙可知当电路中的电流为0.4A时，电压表的示数为0.7V，由串联电路电流处处相等、串联电路中各用电器两端电压和等于电源电压、电源电压不变及欧姆定律可得：0.2A×r＋1.1V＝0.4A×r＋0.7V，解得r＝2Ω。