2019秋九年級物理全冊 第十五章 探究電路 專題訓(xùn)練（五）歐姆定律的相關(guān)計算習(xí)題 （新版）滬科版

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1、專題訓(xùn)練( 五 )　歐姆定律的相關(guān)計算 【專題概述】 歐姆定律是電學(xué)的基礎(chǔ)規(guī)律、重要規(guī)律,電學(xué)計算類問題大多都用到歐姆定律,其命題形式多種多樣。 分析、求解與歐姆定律有關(guān)的計算類問題時,先畫出每種情況下的等效電路圖,然后在電路圖上分別標(biāo)出對應(yīng)的已知量、待求量,結(jié)合電路連接,串、并聯(lián)電路中電流、電壓和電阻之間的關(guān)系及歐姆定律,就可以由已知量推導(dǎo)出待求量,或綜合利用題目提供的其他條件推導(dǎo)出待求量。 類型1　圖像類 1.在圖甲所示的電路中,當(dāng)開關(guān)S從2轉(zhuǎn)到1時,根據(jù)電流表和電壓表對應(yīng)的示數(shù),在U-I坐標(biāo)中描繪了相對應(yīng)的坐標(biāo)點,如圖乙所示,電源電壓是　6　V,電阻R1的阻值是　10　Ω,

2、電阻R2的阻值是　20　Ω。? 2.如圖所示的電路,電源電壓不變,滑動變阻器上標(biāo)有“2 A　20 Ω”字樣。以下四個圖像中,能正確表示當(dāng)開關(guān)S閉合后,通過小燈泡L的電流I與滑動變阻器連入電路的電阻R關(guān)系的是( D ) 類型2　動態(tài)電路類 3.如圖所示的電路中,電源電壓保持3 V不變,電阻R1的阻值為10 Ω,開關(guān)S由斷開到閉合時電流表的示數(shù)變化了0.2 A,則R2的阻值為　20　Ω。? 4.如圖所示的電路,開關(guān)閉合前將滑片移至a端,閉合開關(guān)時電壓表示數(shù)為4 V,若將滑片移至中點時,電壓表示數(shù)為( B ) A.等于2 V B.大于2 V C.小于2 V D.無

3、法確定 5.如圖所示,電源電壓恒定,電阻R1=10 Ω,R2=15 Ω,R阻值一定但未知。當(dāng)單刀雙擲開關(guān)S擲向a( 同時與b斷開 )時,電壓表示數(shù)為2.0 V。若擲向b( 同時與a斷開 ),電壓表示數(shù)可能為( B ) A.3.0 V B.2.5 V C.2.0 V D.1.5 V 類型3　比值推導(dǎo)類 6.如圖所示,電源電壓保持不變,只閉合開關(guān)S時,電流表的示數(shù)為0.2 A,若再閉合開關(guān)S1,發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)變?yōu)?.5 A,此時通過R1的電流為I1,通過R2的電流為I2,則( D ) A.I1∶I2=2∶5 B.I1∶I2=3∶5 C.R1∶R2=3∶2 D

4、.R1∶R2=2∶3 7.如圖所示的電路,將A、B兩端接入10 V電源,電壓表示數(shù)為3 V,拆去A、B兩端電源,再將C、D兩端接入10 V電源,電壓表示數(shù)為7 V,則R1與R3的電阻之比為( C ) A.1∶1 B.7∶3 C.49∶9 D.100∶21 8.( 綏化中考 )如圖所示的電路中,電源電壓保持不變。只閉合開關(guān)S1時,R1兩端的電壓為U1,電壓表V1與V2的示數(shù)之比為3∶2;若只閉合開關(guān)S2時,R2兩端的電壓為U2,電壓表V1與V2的示數(shù)之比為4∶3,則R1與R2的電阻之比為　2∶3　,電壓U1與U2之比為　8∶9　。? 類型4　綜合類 9.如圖所示的電路

5、,電源電壓為6 V且保持不變,滑動變阻器R1標(biāo)有“50 Ω　2 A”字樣。 ( l )將滑片P移到最右端,閉合S1,斷開S2,求電流表的示數(shù)I1; ( 2 )保持滑片P在最右端,閉合S1、S2,電流表示數(shù)I=5I1,求R2的阻值; ( 3 )將滑片P移至某一位置,閉合S1、S2,電流表示數(shù)為0.68 A,求此時滑動變阻器接入電路的阻值。 解:( 1 )滑片P移到最右端,閉合S1,斷開S2,電路為只有R1的簡單電路,電流表測電路中的電流,則 I1=UR1=6V50Ω=0.12 A ( 2 )保持滑片P在最右端,閉合S1、S2,R1與R2并聯(lián),I=5I1=5×0

6、.12 A=0.6 A 通過R2的電流 I2=I-I1=0.6 A-0.12 A=0.48 A R2的阻值 R2=UI2=6V0.48A=12.5 Ω ( 3 )移動滑片的位置,通過R2的電流不變,通過R1的電流 I'1=I'-I2=0.68 A-0.48 A=0.2 A 此時滑動變阻器接入電路的阻值 R'1=UI'?1=6V0.2A=30 Ω 10.如圖所示,電源電壓為6 V,則: ( 1 )當(dāng)S1、S2閉合,S3斷開時,電流表示數(shù)為0.5 A,則R1的電阻值為多少? ( 2 )當(dāng)S1、S3斷開,S2閉合時,電壓表示數(shù)為4 V,則R2的電阻值為多少? (

7、 3 )如果只閉合S3,電壓表示數(shù)是多少? 解:( 1 )當(dāng)S1、S2閉合,S3斷開時,電阻R2被短路,電阻R1接在電源上,則 R1=UI1=6V0.5A=12 Ω ( 2 )當(dāng)S1、S3斷開,S2閉合時,電阻R1和R2串聯(lián),則電路中的電流 I=U1R1=6V-4V12Ω=16 A 電阻R2=U2I=4V16A=24 Ω ( 3 )如果只閉合S3,電阻R1相當(dāng)于沒有接入電路中,電阻R2接在電源上,故電壓表的示數(shù)為6 V。 11.在圖甲所示的電路中,R0、R2為定值電阻,改變滑動變阻器R1的滑片位置,電壓表V1、V2和電流表A的示數(shù)均要發(fā)生變化。兩電壓表示數(shù)隨電流

8、變化的圖線如圖乙所示。求: ( 1 )將滑片從左端移動到右端,電流表示數(shù)的比值為多少? ( 2 )電阻R2的阻值為多少? ( 3 )電阻R0的阻值和電源電壓分別為多少? 解:由題圖可知,滑動變阻器R1、電阻R2和電阻R0串聯(lián)在電路中,電壓表V1測量R1和R2兩端的總電壓,電壓表V2測量R2兩端的電壓,電流表測電路中的電流。 ( 1 )由題圖可知,當(dāng)滑片P向左移動時,滑動變阻器R1連入電路的電阻變小,電路中的總電阻變小,電路中的電流變大;由U=IR可知,R0、R2兩端的電壓均變大,R1和R2兩端的總電壓變小,所以圖線b為電壓表V1隨電流變化的圖線,圖線a為電壓表V2

9、隨電流變化的圖線;由題圖乙可知,當(dāng)滑片從左端滑到右端時電流表示數(shù)從4 A變?yōu)? A,電流表示數(shù)的比值為I1∶I2=4∶1 ( 2 )當(dāng)R2的電壓為4 V時,通過R2的電流為4 A,根據(jù)歐姆定律可得,電阻R2的阻值 R2=U2I2=1 Ω ( 3 )由圖線b可知,當(dāng)電路中的電流為1 A時,R1和R2兩端的總電壓為10 V,R2兩端的電壓為1 V,當(dāng)電路中的電流為4 A時,R1和R2兩端的總電壓為4 V。則由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律和歐姆定律可得,電源電壓U=U1+U2+U0=10 V+I2R0=4 V+I1R0 10 V+1 A×R0=4 V+4 A×R0 解得R0=2 Ω,U=12 V 7