2024-2025學(xué)年九年級(jí)物理全冊(cè)14.3歐姆定律精講精練含解析新版蘇科版_第1頁
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Page314.3歐姆定律書目 1 2 2 5 13一、探究導(dǎo)體中的電流與電壓、電阻的關(guān)系(1)試驗(yàn)方法:限制變量法。①限制電阻的阻值不變,調(diào)整電阻兩端的電壓,視察記錄電流隨電壓的狀況;②限制電壓不變,變更接入電路的電阻值,視察記錄電流隨電阻變更而變更的狀況。(2)試驗(yàn)電路圖:探究電流與電壓的關(guān)系探究電流與電阻的關(guān)系(3)試驗(yàn)結(jié)論:①電阻肯定時(shí),導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。②電壓肯定時(shí),導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。(4)滑動(dòng)變阻器的作用:①探究電流與電壓的關(guān)系時(shí):愛護(hù)電路;變更定值電阻兩端的電壓。②探究電流與電阻的關(guān)系:愛護(hù)電路;通過調(diào)整保持電阻兩端的電壓不變?!局攸c(diǎn)提示】①任何電學(xué)試驗(yàn),在閉合開關(guān)之前,滑動(dòng)變阻器應(yīng)調(diào)整到阻值最大處,這樣可以愛護(hù)電路。②本試驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用有兩點(diǎn):①愛護(hù)電路;②變更定值電阻兩端的電壓③假如只憑一組數(shù)據(jù),就得出電流與電壓成正比的結(jié)論,缺乏普遍性,所以本試驗(yàn)用不同阻值的電阻,重復(fù)試驗(yàn)操作,這樣得出的數(shù)據(jù)更具普遍性。二、歐姆定律的內(nèi)容(1)內(nèi)容:導(dǎo)體中的電流,與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,與導(dǎo)體的電阻成反比。(2)表達(dá)式:I=UR;變形式:U=IR,R=U/I(3)單位:電壓:伏特(V)、電流:安培(A)、電阻:歐姆(Ω)?!局攸c(diǎn)提示】(1)詮釋:①統(tǒng)一性:在用歐姆定律進(jìn)行計(jì)算時(shí),單位必需統(tǒng)一,都為國(guó)際單位。②同一性:歐姆定律中三個(gè)物理量適用于同一部分電路上,同一導(dǎo)體或?qū)ο蟆"弁瑫r(shí)性:歐姆定律中三個(gè)物理量適用于同一時(shí)間的電路,不同時(shí)間會(huì)發(fā)生變更。(2)留意:①適用范圍:純電阻電路。②固定性:歐姆定律內(nèi)容是I=U/R,其他都不是,而是其變形式。③導(dǎo)體的電阻是本身的一種性質(zhì),與導(dǎo)體兩端的電壓和通過的電流無關(guān)。歐姆定律圖像分析(1)原理:通過變更接入電路中的電阻絲的長(zhǎng)度來變更電阻。(2)作用:①通過變更電路中的電阻,漸漸變更電路中的電流和部分電路兩端的電壓;②愛護(hù)電路?!纠?】(2024·天津)圖所示是某導(dǎo)體中的電流I跟它兩端電壓U的關(guān)系圖象,該導(dǎo)體的阻值為()A.40Ω B.30Ω C.20Ω D.10Ω【答案】D【解析】由圖像知,通過該導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,說明導(dǎo)體的電阻不隨溫度變更而變更;由歐姆定律I=U/R可得,導(dǎo)體的電阻R=U1/I1=1V/0.1A=10Ω。故選D?!纠?】(2024·眉山)如圖所示,R1為定值電阻,R2為滑動(dòng)變阻器,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S后,滑片P從a端滑到b端,電流表示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的變更關(guān)系如圖乙所示。求:電源電壓?!敬鸢浮侩娫措妷篣=3V?!窘馕觥慷ㄖ惦娮枧c滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)變阻器的電壓,電流表測(cè)電路的電流,滑片P在a端時(shí),只有定值電阻連入電路中,此時(shí)的電流最大,由圖乙知:I1=0.6A,由歐姆定律,電源電壓:U=I1R1=0.6A×R1,﹣﹣﹣﹣﹣①,當(dāng)滑片在b端時(shí),變阻器的最大電阻與定值電阻串聯(lián),電路的電流最小,由圖乙知,I2=0.2A,電壓表示數(shù)為:UV=2V,依據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律,電源電壓:U=I2R1+UV=0.2A×R1+2V﹣﹣﹣﹣﹣②,由①②得:R1=5Ω,代入①得:電源電壓:U=3V。答:電源電壓U=3V?!境??】探究電流與電阻、電壓的關(guān)系【例1】(2024·黃岡)在探究電流與電壓關(guān)系的試驗(yàn)中,已有器材∶干電池?電壓表?電流表?滑動(dòng)變阻器?開關(guān)?導(dǎo)線和阻值不同的定值電阻若干個(gè)?(1)請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖中的電路連接完整?要求滑片向右滑動(dòng)時(shí),變阻器連入電路的電阻變大?(2)試驗(yàn)時(shí),閉合開關(guān),將滑片移動(dòng)到某位置,登記電壓表和電流表的示數(shù)?接下來的操作是____?A.斷開開關(guān),結(jié)束試驗(yàn),整理好器材B.將滑片移動(dòng)到另外幾個(gè)位置,分別登記電壓表和電流表示數(shù)C.換用另一個(gè)定值電阻,將滑片移動(dòng)到某位置,登記電壓表和電流表的示數(shù)(3)小明記錄的試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表?分析可知,通過定值電阻的電流與其兩端的電壓____?試驗(yàn)次數(shù)123456電壓U/V0.30.60.91.21.51.8電流I/A0.080.150.230.300.380.45(4)有同學(xué)建議小明再用其他規(guī)格的定值電阻重復(fù)以上試驗(yàn)?請(qǐng)對(duì)此建議的科學(xué)性進(jìn)行評(píng)估∶__?【答案】(1)如下圖;(2)B;(3)成正比;(4)建議科學(xué)合理?通過多組試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)論更具科學(xué)性?普遍性,避開了偶然性?【解析】(1)滑片向右滑動(dòng)時(shí),變阻器連入電路的電阻變大,導(dǎo)線應(yīng)接滑動(dòng)變阻器左下方,如圖所示。(2)探究電流與電壓關(guān)系,要保持電阻不變,將滑片移動(dòng)到某位置,登記電壓表和電流表的示數(shù)之后,接下來的操作應(yīng)當(dāng)干脆將滑片移動(dòng)到另外幾個(gè)位置,分別登記電壓表和電流表的示數(shù),故選B。(3)由表可知,電壓每增加0.3V,電流就增加0.8A左右,因此,通過定值電阻的電流與其兩端的電壓時(shí)成正比的。(4)只用一只定值電阻試驗(yàn)得到結(jié)論可能具有偶然性,因此要多換幾只定值電阻在試驗(yàn),同學(xué)這個(gè)建議科學(xué)合理?通過多組試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)論更具科學(xué)性、普遍性,避開了偶然性?【例2】在做“探究電流與電阻的關(guān)系”的試驗(yàn)中,軒軒連接了如圖所示的電路,他先在電路的a、b間接入10Ω的電阻,移動(dòng)變阻器的滑片,讀出電壓表與電流表的示數(shù),記錄數(shù)據(jù)后,改用15Ω的電阻替換10Ω電阻,閉合開關(guān),接下來他的試驗(yàn)操作應(yīng)當(dāng)是()A.視察電壓表,向右移動(dòng)滑片,讀取電流數(shù)據(jù)B.視察電流表,向右移動(dòng)滑片,讀取電壓數(shù)據(jù)C.視察電壓表,向左移動(dòng)滑片,讀取電流數(shù)據(jù)D.視察電流表,向左移動(dòng)滑片,讀取電壓數(shù)據(jù)【答案】A;【解析】將ab兩點(diǎn)間改用15Ω電阻替換10Ω電阻時(shí),導(dǎo)體的電阻變大,依據(jù)串聯(lián)分壓的學(xué)問,電阻兩端的電壓會(huì)變大,要探究電流與電阻的關(guān)系,需保持ab間的電壓不變,所以應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻,將滑片向右滑動(dòng),減小電壓表的示數(shù),使電壓表的示數(shù)保持不變,并讀取此時(shí)電流表的示數(shù),故選A?!境??】歐姆定律的應(yīng)用【例3】(2024·福建)如圖為利用光敏電阻設(shè)計(jì)的監(jiān)控裝置示意圖,R1是光敏電阻,當(dāng)光照耀的強(qiáng)度增大時(shí)其阻值變小,R2是定值電阻,電源電壓不變。當(dāng)有人經(jīng)過通道遮擋光線時(shí)()A.通過R1的電流變大 B.R1兩端的電壓變小C.R2兩端的電壓變大 D.R2兩端的電壓變小【答案】D【解析】由圖可知,兩個(gè)電阻串聯(lián),當(dāng)有人經(jīng)過通道遮擋光線時(shí),R1的阻值變大,電路的總電阻變大,由I=U/R可知通過電路的電流變小,通過R1的電流變小,由U=IR2可知R2兩端的電壓變小,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知R1兩端的電壓變大。故選D?!纠?】(2024·婁底)如圖所示的電路中,電源電壓為13.5V,調(diào)整滑動(dòng)變阻器滑片P從最右端b移動(dòng)到最左端a,電流表示數(shù)由0.18A變?yōu)?.54A,則定值電阻R0=Ω,滑片位于b點(diǎn)時(shí)電壓表示數(shù)為V?!敬鸢浮?5;9【解析】由電路圖可知,電阻R0與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián),電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流;(1))滑動(dòng)變阻器滑片P在最左端a時(shí),只有R0連入電路,由I=U/R可得:R0的阻值:R0===25Ω;(2)滑動(dòng)變阻器滑片P在最右端b時(shí),電阻R0與滑動(dòng)變阻器R的全部電阻串聯(lián),由I=U/R可得,R0兩端的電壓:U0=IbR0=0.18A×25Ω=4.5V,因串聯(lián)電路中的總電壓等于各分電壓之和,所以,滑動(dòng)變阻器兩端的電壓(即電壓表示數(shù)):U滑=U﹣U0=13.5V﹣4.5V=9V。故答案為:25;9?!境??】動(dòng)態(tài)電路分析【例5】(2024·吉林)如圖所示。電源電壓不變。閉合開關(guān)后,將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí),電路中()A.電流表的示數(shù)變大 B.電壓表的示數(shù)不變 C.電路的總電阻變小 D.小燈泡的亮度變暗【答案】B【解析】ABC、由圖知,燈泡與滑動(dòng)變阻器并聯(lián),電壓表測(cè)電源電壓,則滑片向右移動(dòng)時(shí),電壓表示數(shù)不變,故B正確;電流表測(cè)通過變阻器的電流,將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí),變阻器連入電路的電阻變大,由歐姆定律I=U/R可知,通過變阻器的電流變小,即電流表的示數(shù)變小,故A錯(cuò)誤;變阻器連入電路的電阻變大,依據(jù)并聯(lián)電路電阻的規(guī)律可知,電路的總電阻也變大,故C錯(cuò)誤;D、因并聯(lián)電路各支路互不影響,所以滑片向右移動(dòng)時(shí),通過燈的電流和實(shí)際功率不變,則燈的亮度不變,故D錯(cuò)誤。故選:B?!纠?】(2024·婁底)如圖所示的電路中,電源兩端的電壓保持不變。閉合開關(guān)S后,將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)的過程中,下列說法正確的是()A.電流表A的示數(shù)變小,電壓表V1的示數(shù)變大 B.電流表A的示數(shù)變小,電壓表V2的示數(shù)變大 C.電流表A的示數(shù)變大,電壓表V1的示數(shù)變小 D.電流表A的示數(shù)變大,電壓表V2的示數(shù)變小【答案】B【解析】由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表V1測(cè)電源的電壓,電壓表V2測(cè)R2兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流。因電源兩端的電壓保持不變,所以,滑片移動(dòng)時(shí),電壓表V1的示數(shù)不變;將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng),接入電路中的電阻變大,電路中的總電阻變大,由I=U/R可知,電路中的電流變小,即電流表A的示數(shù)變??;由U=IR可知,R1兩端的電壓變小,因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,R2兩端的電壓變大,即電壓表V2的示數(shù)變大;綜上所述,B正確。故選:B。1.下列關(guān)于電流與電壓和電阻的說法中正確的是()A.當(dāng)加在導(dǎo)體兩端的電壓變更時(shí),電壓與電流的比值也隨著變更B.用不同的導(dǎo)體探討電流和電壓的關(guān)系,得到的結(jié)論不一樣C.相同的電壓加在電阻不同的導(dǎo)體兩端,電流肯定相同D.同一導(dǎo)體,兩端電壓越大,通過的電流也越大【答案】D【解析】在探討電流與電壓的試驗(yàn)中,對(duì)同一導(dǎo)體,變更加在兩端的電壓,發(fā)覺通過的電流也隨之變更,但電壓與電流的比值不變,換其他導(dǎo)體,也能得出同樣結(jié)論。故選D.2.將一段電阻絲接在3V的電源上,測(cè)得通過它的電流為0.3A,若把該電阻絲改接在另一個(gè)電源上時(shí),測(cè)得通過它的電流為0.2A,則此時(shí)的電源電壓和該電阻絲的阻值分別為()A.2V,15Ω B.3V,10ΩC.2V.10Ω D.3V,15Ω【答案】C【解析】:(1)依據(jù)歐姆定律可得,導(dǎo)體的電阻:R=UI=3V0.3A=10Ω;(2)∵導(dǎo)體的電阻與兩端的電壓和通過的電流無關(guān),∴當(dāng)通過它的電流為0.2A時(shí),導(dǎo)體的電阻不變,此時(shí)電源的電壓:U′=I′R=0.2A×10Ω=2V.3.(2024·天津)圖所示是一種測(cè)定油箱內(nèi)油量的裝置,其中R是滑動(dòng)變阻器的電阻片?當(dāng)油量削減時(shí),滑動(dòng)變阻器的滑片p向上移動(dòng),則電路中()A.總電阻增大,電流減小 B.總電阻增大,電流增大C.總電阻減小,電流增大 D.總電阻減小,電流減小【答案】A【解析】由電路圖知,電阻R與R0串聯(lián),電流表測(cè)整個(gè)電路的電流,當(dāng)油量減小時(shí),滑動(dòng)變阻器的滑片向上移動(dòng)時(shí),變阻器接入電路的阻值增大,整個(gè)電路中的總電阻增大,依據(jù)歐姆I=U/R知,電路中的電流減小。故選A。4.(2024·齊齊哈爾)在如圖所示的電路中,電源兩端電壓保持不變。當(dāng)閉合開關(guān)S,滑動(dòng)變阻器R的滑片P向右移動(dòng)時(shí),下列說法中正確的是()A.電流表示數(shù)變大 B.電壓表示數(shù)不變 C.小燈泡亮度變暗 D.電路總電阻變小【答案】B【解析】由圖可知,該電路為并聯(lián)電路,電壓表測(cè)量電源的電壓,電流表測(cè)量通過滑動(dòng)變阻器的電流;A、滑動(dòng)變阻器R的滑片P向右移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大,依據(jù)歐姆定律可知,通過滑動(dòng)變阻器的電流減小,即電流表示數(shù)變小,故A錯(cuò)誤;B、由于電壓表測(cè)量的是電源電壓,所以電壓表示數(shù)保持不變;故B正確;C、并聯(lián)電路中各支路互不影響,所以燈泡的電流和電壓都不變,亮度不變,故C錯(cuò)誤;D、由于滑動(dòng)變阻器電阻變大,依據(jù)并聯(lián)電路的電阻關(guān)系可知,總電阻變大,故D錯(cuò)誤;故選:B。5.(2024·連云港)如圖所示電源電壓恒定閉合開關(guān),滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)的過程中,下列說法正確的是()A.電流表示數(shù)增大B.電壓表示數(shù)減小C.定值電阻R兩端的電壓增大D.電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)比值增大【答案】D【解析】ABC.由圖可知,電阻R和變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)量變阻器兩端的電壓,電流表測(cè)量電路中的電流,滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng),變阻器連入電路的電阻變大,由電阻的串聯(lián)可知電路的總電阻變大,由I=U/R可知通過電路的電流變小,即電流表的示數(shù)變小,由U=IR可知定值電阻R兩端的電壓變小,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知變阻器兩端的電壓變大,即電壓表的示數(shù)變大,故ABC錯(cuò)誤;D.電壓表的示數(shù)變大,電流表的示數(shù)變小,電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)比值增大,故D正確。故選D。6.如下圖是探究“電流跟電壓、電阻的關(guān)系”試驗(yàn)電路圖,閉合開關(guān)S,電流表、電壓表可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是()

A.電流表燒壞,電壓表示數(shù)有示數(shù)接近電源電壓

B.電流表和電壓表指針快速發(fā)生最大偏轉(zhuǎn),電表損壞

C.電流表示數(shù)為零,電壓表示數(shù)接近電源電壓

D.電流表示數(shù)0.4A,電壓表示數(shù)為3V【答案】C【解析】(1)電流表的內(nèi)阻很小,相當(dāng)于導(dǎo)線,電流表與電阻后,將電阻短路,開關(guān)閉合后電壓表和電流表以及滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中。(2)電壓表的內(nèi)阻很大,相當(dāng)于斷路,因此此時(shí)電路中電流很小,電流表示數(shù)為0,不會(huì)損壞電流表;電壓表通過電流表滑動(dòng)變阻器與電源的兩極相連,此時(shí)電壓表測(cè)量的是電源兩端的電壓,其示數(shù)接近與電源電壓。故選C.7.(2024·青海)如圖所示,電源電壓保持不變,開關(guān)S閉合后,把滑片P向左移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值將______,電壓表的示數(shù)將______(均填“變大”或“變小”)?!敬鸢浮?1).變?。?2).變大;【解析】[1][2]滑動(dòng)變阻器與定值電阻串聯(lián),滑動(dòng)變阻器接入的是左邊部分,故滑片左移時(shí),滑動(dòng)變阻器阻值變小,總電阻變小,電流變大,由歐姆定律可知定值電阻兩端電壓變大,即電壓表示數(shù)變大。8.(2024·福建)如圖所示電路,電源電壓為3V,R1、R2、R3,阻值均為10Ω,閉合開關(guān)S,電壓表示數(shù)為______V,電流表示數(shù)為______A?!敬鸢浮?1).3;(2).0.6;【解析】由電路圖可知,R1、R2和R3并聯(lián),電壓表測(cè)電源電壓,則電壓表的示數(shù)為3V;電流表測(cè)R2和R3的電流之和,通過R2和R3的電流相等,即:I====0.3A故電流表的示數(shù)為0.6A。9.如圖所示,電源電壓恒為6V,定值電阻R1=20Ω.閉合開關(guān)S,電流表A2的示數(shù)為0.9A,則電流表A1的示數(shù)為A,定值電阻R2的阻值為Ω?!敬鸢浮?.3;10.【解析】本題考查歐姆定律的計(jì)算。由圖可知,R1與R2并聯(lián),電流表A1測(cè)量的是通過支路R1的電流,電流表A2測(cè)量的是干路中電流,因并聯(lián)電路中各個(gè)支路兩端的電壓相等,所以通過R1的電流等于A1的示數(shù),則I1=U/R1=6V/20Ω=0.3A;因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,所以通過定值電阻R2的電流I2=I-I1=0.9A-0.3A=0.6A,則定值電阻R2的阻值R2=U1/I2=6V/0.6A=10Ω。10.(2024·新疆)如圖所示電路中,電阻Rl的阻值為2Ω,當(dāng)開關(guān)閉合后,電壓表V1的示數(shù)為1V,電壓表V2的示數(shù)為2V。求:(1)電源兩端的電壓;(2)通過R1的電流和R2的阻值;【答案】(1)3V;(2)通過R1的電流為0.5A;R2的阻值為4Ω?!窘馕觥坑袌D可知,兩個(gè)電阻是串聯(lián),電壓表V1測(cè)的是Rl兩端的電壓,電壓表V2測(cè)量的是R2兩端的電壓。(1)串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以電源電壓為:U=U1+U2=1V+2V=3V;(2)通過R1的電流:I1=U1/R1=1V/2Ω=0.5A;依據(jù)串聯(lián)電路中各處的電流相等,則I2=I1=0.5A;依據(jù)歐姆定律I=U/R可得R2的阻值:R2=U2/I2=2V/0.5A=4Ω。11.(2024·吉林)如圖所示,電源電壓不變,R2的電阻為20Ω,閉合開關(guān)后,電壓表的示數(shù)為2V,電流表的示數(shù)為0.2A。求:(1)R1的電阻;(2)電源電壓?!敬鸢浮浚?)R1的電阻為10Ω。(2)電源電壓為6V。【解析】解:由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電流表A電路的電流,電壓表測(cè)量電阻R1的電壓。(1)由I=U/R得:R1的電阻為:R1===10Ω;(2)由I=U/R得電阻R1兩端的電壓為:U2=IR2=0.2A×20Ω=4V,所以電源電壓為:U=U1+U2=2V+4V=6V。答:(1)R1的電阻為10Ω。(2)電源電壓為6V。12.(2024·天水)在“探究電流與電阻的關(guān)系”試驗(yàn)中:(1)如圖甲所示,請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖中電路連接完整(請(qǐng)勿更改原有導(dǎo)線,導(dǎo)線不得交叉),要求:當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí),電路中的電流變大。連接電路時(shí),開關(guān)必需。(2)閉合開關(guān)后,發(fā)覺電壓表有示數(shù)且接近電源電壓,電流表無示數(shù),其緣由是。(3)試驗(yàn)過程中,將5Ω的電阻接入電路中,閉合開關(guān),調(diào)整滑動(dòng)變阻器滑片P至適當(dāng)位置,此時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示,則電流表示數(shù)為A.將5Ω的電阻更換為10Ω的電阻,閉合開關(guān),應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向(選填“左”或“右”)端移動(dòng),使電壓表示數(shù)為V?!敬鸢浮浚?)如上;斷開;(2)電阻R斷路;(3)0.3;右;1.5?!窘馕觥浚?)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí),電路中的電流變大,即電阻變小,故變阻器左下接線柱連入電路中,如下所示:連接電路時(shí),開關(guān)必需斷開;(2)閉合開關(guān)后,發(fā)覺電壓表有示數(shù)且接近電源電壓,電流表無示數(shù),其緣由是電阻R斷路。(3)試驗(yàn)過程中,將5Ω的電阻接入電路中,閉合開關(guān),調(diào)整滑動(dòng)變阻器滑片P至適當(dāng)位置,此時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示,則電流表示數(shù)為0.3A;由定律定律,電壓表示數(shù):U=IR=0.3A×5Ω=1.5V;依據(jù)串聯(lián)分壓原理可知,將定值電阻由5Ω改接成10Ω的電阻,電阻增大,其分得的電壓增大;探究電流與電阻的試驗(yàn)中應(yīng)限制電壓不變,應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變,依據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器分得的電壓,由分壓原理,應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻,所以滑片應(yīng)向右端移動(dòng),使電壓表的示數(shù)為1.5V。故答案為:(1)如上;斷開;(2)電阻R斷路;(3)0.3;右;1.5。13.(2024·長(zhǎng)沙)為了探究電流與電壓的關(guān)系,小英連接了如圖甲的電路。(1)請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整,要求滑片向右移動(dòng)時(shí),能使電流表的示數(shù)變??;(2)小英連好電路后,經(jīng)檢查電路連接無誤。閉合開關(guān),發(fā)覺電壓表和電流表示數(shù)均為零,移動(dòng)滑片,電表的指針也都不偏轉(zhuǎn),她嘗試用一根導(dǎo)線的兩端分別觸接電路中各點(diǎn)時(shí),電壓表和電流表指針偏轉(zhuǎn)狀況的部分記錄如表所示,請(qǐng)你指出電路的故障:。(3)解除故障后,小英接著進(jìn)行試驗(yàn),將數(shù)據(jù)記錄在表中。請(qǐng)你分析數(shù)據(jù),在圖乙中畫出電阻R的I﹣U圖象。數(shù)據(jù)序號(hào)12345電壓U/V0.61.01.82.02.4電流I/A0.060.100.140.200.24(4)由圖像是否可以得出結(jié)論:電阻肯定時(shí),通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,理由是?!敬鸢浮浚?)如圖;(2)ab間斷路;(3)如圖。(4)是;電阻R的I-U圖像是一條直線?!窘馕觥浚?)滑片向右移動(dòng),電流表示數(shù)變小,說明電路的電阻在增大,滑動(dòng)變阻器要接左部分,所以將滑動(dòng)變阻器左下面的接線柱接入電路,和定值電阻組成一個(gè)串聯(lián)電路,如圖。(2)閉合開關(guān),電流表示數(shù)均為零,移動(dòng)滑片,電表的指針也都不偏轉(zhuǎn),可以推斷電路是斷路,并且電壓表示數(shù)也為零,說明斷路部分在電壓表并聯(lián)以外的地方。由表格現(xiàn)象知,導(dǎo)線連接在bc兩點(diǎn)上,電流表和電壓表還是沒有示數(shù),說明斷路步驟bc之間。由表格現(xiàn)象知,導(dǎo)線連接在ac兩點(diǎn)上,電流表有示數(shù),說明電路接通,并且斷路在ac之間,電壓表并聯(lián)在導(dǎo)線兩端,所以電壓表無示數(shù)。由表格現(xiàn)象知,導(dǎo)線連接在ab兩點(diǎn)上,電流表有示數(shù),說明電路接通,并且電壓表有示數(shù),說明電壓表測(cè)量定值電阻R兩端的電壓,可以推斷斷路在ab之間。綜合分析ab之間有斷路。(3)由表格數(shù)據(jù)分析,除第三組數(shù)據(jù)得,在電阻肯定時(shí),電流跟電壓成正比,第三組數(shù)據(jù)可以是讀數(shù)有誤差,描出電流跟電壓對(duì)應(yīng)點(diǎn),用線連接起來,如圖。故答案為:(1)如圖;(2)ab間斷路;(3)如圖。1.如圖所示,電源電壓保持不變,先閉合開關(guān)S1,電壓表示數(shù)為U1;再閉合開關(guān)S2,電壓表示數(shù)為U2,電阻R1、R2的阻值之比為()A.U1:U2 B.U2:UI C.U2:(U2﹣U1) D.U1:(U2﹣U1)【答案】D【解析】閉合開關(guān)S1、S2時(shí),只有電阻R1連入電路,電壓表測(cè)量電源電壓,則電源電壓為U=U2,只閉合開關(guān)S1時(shí),定值電阻R1、R2串聯(lián),電壓表測(cè)量R1的電壓,則R1的電壓為U′=U1;因串聯(lián)電路的總電壓等于各電阻兩端的電壓之和,所以R2的電壓:U″=U﹣U′=U2﹣U1;串聯(lián)時(shí)通過R1、R2的電流相等,依據(jù)歐姆定律可得R1、R2的阻值之比:R1/R2=(U’/I)/(U”/I)=U’/U”=U1/(U2-U1)。2.依據(jù)歐姆定律公式I=U/R可以導(dǎo)出R=U/I,由公式得出的正確結(jié)論是()A.導(dǎo)體電阻的大小跟導(dǎo)體兩端電壓成正比B.導(dǎo)體電阻的大小跟導(dǎo)體中電流成反比C.導(dǎo)體電阻的大小是由導(dǎo)體兩端的電壓和通過導(dǎo)體中的電流共同確定D.導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),它的大小與導(dǎo)體兩端的電壓和導(dǎo)體中的電流無關(guān)【答案】D【解析】導(dǎo)體電阻由導(dǎo)體材料、長(zhǎng)度、橫截面積確定,與導(dǎo)體兩端的電壓和通過導(dǎo)體的電流無關(guān),導(dǎo)體電阻在數(shù)值上等于導(dǎo)體兩端電壓與通過導(dǎo)體的電流之比,故D正確;故選D。3.(2024·淄博)如圖所示,電源電壓為5V,閉合開關(guān)S,電壓表的示數(shù)為1V,則()A.通過燈泡L1的電流比L2的電流大B.燈泡L1兩端的電壓是4VC.燈泡L1和L2的電阻之比是4∶1D.若燈泡L2燈絲燒斷,電壓表示數(shù)為零【答案】D【解析】A.由圖可知,閉合開關(guān)后兩個(gè)燈泡是串聯(lián),依據(jù)串聯(lián)的特點(diǎn)可知電流到處相等;故C錯(cuò)誤;B.閉合開關(guān),兩燈泡串聯(lián),電壓表并聯(lián)在燈泡L1兩端,因此電壓表測(cè)量的是L1兩端的電壓,是1V,故錯(cuò)誤;C.燈泡L1和L2的電阻之比是4∶1,依據(jù)串聯(lián)電壓特點(diǎn)U2=U-U1=5V-1V=4V,通過兩個(gè)燈泡的電流相等。有歐姆定律得U1/R1=U2/R2,即R1/R2=U1/U2=1V/4V=1:4,故C錯(cuò)誤;D.由圖可知,若燈泡燈絲燒斷,則整個(gè)電路發(fā)生斷路,所以電壓表示數(shù)為零,故D正確。4.如圖是電阻甲和乙的I-U圖像.小明對(duì)圖像信息作出的推斷,正確的是()A.當(dāng)甲兩端電壓為0.5V時(shí),通過它的電流為0.3AB.當(dāng)乙兩端電壓為2.5V時(shí),其電阻值為10ΩC.將甲和乙串聯(lián),若電流為0.3A,則它們兩端的電壓為2VD.將甲和乙并聯(lián),若電壓為1V,則它們的干路電流為0.4A【答案】C【解析】A.由圖像可知,當(dāng)甲兩端的電壓為0.5V時(shí),通過它的電流為0.1A,A錯(cuò)誤;B.當(dāng)乙兩端的電壓為U乙=2.5V時(shí),通過乙的電流為I乙=0.5A,由I=eq\f(U,R)得,R乙=eq\f(U乙,I乙)=eq\f(2.5V,0.5A)=5Ω,B錯(cuò)誤;C.將甲、乙串聯(lián),串聯(lián)電路各處電流相等,當(dāng)電流為0.3A時(shí),由圖可知,甲兩端的電壓為U甲1=1.5V,乙兩端的電壓為U乙1=0.5V,串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各用電器兩端的電壓之和,U串=U甲1+U乙1=1.5V+0.5V=2V,C正確;D.將甲、乙并聯(lián),各支路兩端的電壓相等,當(dāng)電壓為1V時(shí),由圖可知,通過甲的電流為I甲2=0.2A,通過乙的電流為I乙2=0.4A,并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和,I=I甲2+I(xiàn)乙2=0.2A+0.4A=0.6A,D錯(cuò)誤.故選C。5.(2024·青海)如圖所示,電源電壓保持不變,關(guān)于電路的工作狀況,下列說法中正確的是()A.同時(shí)閉合兩個(gè)開關(guān),通過兩只燈泡的電流肯定相同B.若電壓表和電流表的位置對(duì)調(diào),閉合S1、S2后,則兩表都被燒壞C.若先閉合S1,再閉合S2,電壓表示數(shù)不變,電流表的示數(shù)變大D.若燈L1被短路,閉合S1、S2后,燈L1不亮,燈L2亮,電流表損壞【答案】C【解析】A.同時(shí)閉合兩個(gè)開關(guān),兩燈并聯(lián),由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律,兩燈電壓相同,兩燈的規(guī)格不肯定相同,由歐姆定律I=U/R可知,通過兩只燈泡的電流不肯定相同,A錯(cuò)誤;B.若電壓表和電流表的位置對(duì)調(diào),電壓表串聯(lián)在電路中,電流表與L1并聯(lián),因電壓表內(nèi)阻很大,電路的電流很小,兩表都不會(huì)被燒壞,B錯(cuò)誤;C.若先閉合S1,為L(zhǎng)1的簡(jiǎn)潔電路,電壓表測(cè)電源電壓,電流表測(cè)電路的電流;再閉合S2,兩燈并聯(lián),電壓表測(cè)電源電壓,電壓表示數(shù)不變;而此時(shí)電流表測(cè)干路電流,因通過L1的電流不變,依據(jù)并電路電流的規(guī)律,電流表的示數(shù)變大,C正確;D.若燈L1被短路,閉合S1、S2后,則燈L2也會(huì)短路,燈L2不亮,造成電流表損壞和電源短路,D錯(cuò)誤。故選C。6.(2024·淮安)如圖(a)所示是電阻甲和乙的I﹣U圖象(b)、(c)是它們的部分電路連接示意圖,下列說法錯(cuò)誤的是()A.當(dāng)電阻乙兩端電壓為2.5V時(shí),它的阻值和甲的阻值相等 B.圖(b)中,當(dāng)電壓U為3V時(shí),乙的電阻為5Ω C.圖(c)中,當(dāng)電壓U為2V時(shí),干路總電流為0.6A D.圖(c)中,在電壓U從0增大到2.5V的過程中,通過甲、乙兩電阻的電流之差先變大后變小【答案】B【解析】圖(b)中甲乙串聯(lián),電源電壓為3V,由圖像(a)可知,當(dāng)電流I=0.2A時(shí),甲兩端電壓為1V,乙兩端電壓為2V,滿意題意,此時(shí)乙的電阻為R=U’/I’=2V/0.2A=10Ω,故B錯(cuò)誤.當(dāng)電阻乙兩端的電壓為2.5V時(shí),其阻值為R乙=U/I=2.5V/0.5A=5OΩ,甲圖像為過原點(diǎn)的直線,電流與電壓成正比,電阻甲的阻值為定值,R甲=U/I=2,.5V/0.5A=5Ω,故A正確。圖(c)中,甲乙并聯(lián),當(dāng)電壓為2V時(shí),由圖(a)可知,I甲=0.4A,I乙=0.2A,故干路中總電流為0.6A,故C正確;圖(c)中,電壓從0增大到2.5V的過程中,甲乙電壓始終保持相等,因此可干脆在圖(a)中看出電流之差,取U相等,趙甲乙圖線縱軸差距,即它們的電流之差,可看出電流之差先為0,再增大,后又變?yōu)?,故D正確。7.在導(dǎo)體兩端加3V的電壓時(shí),通過這個(gè)導(dǎo)體的電流是200mA,導(dǎo)體的電阻是Ω。假如在這個(gè)導(dǎo)體兩端加9V的電壓,導(dǎo)體的電阻是Ω,通過這個(gè)導(dǎo)體的電流是A。【答案】15;15;0.6?!窘馕觥恳罁?jù)歐姆定律可得R=U/I=3V/0.2A=15Ω。因?yàn)殡娮枋菍?dǎo)體本身的一種性質(zhì),所以當(dāng)兩端電壓變?yōu)?V時(shí),電阻是導(dǎo)體的一種物理屬性,與電壓和電流沒有關(guān)系,因此其電阻照舊為15Ω,電流I=U’/R=9V/15A=0.6Ω。8.(2024·蘇州市)如圖所示電路中,電源電壓為3V,R1和R2阻值相等,若斷開S2,閉合S1、S3,兩電阻的連接方式為(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”);若斷開S1、S3,閉合S2,此時(shí)電壓表示數(shù)為V?!敬鸢浮坎⒙?lián);1.5;【解析】(1)若斷開S2,閉合S1、S3,R1和R2并并列連接在電源兩端,即為并聯(lián);(2)若斷開S1、S3,閉合S2,R1和R2依次連接即為串聯(lián),電壓表測(cè)R1兩端的電壓;由于R1和R2阻值相等,依據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知:電壓表示數(shù)U1=12U=12×3V=1.5V。故答案為:并聯(lián);1.5。9.如圖甲所示電路,電源電壓不變。閉合開關(guān)后,滑片P由b端滑到a端,電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的變更關(guān)系如圖乙所示,則可推斷電源電壓是_____伏,定值電阻R的阻值是_____歐,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為_____歐。【答案】9;(2)6;(3)12.【解析】∵滑動(dòng)變阻器與定值電阻串聯(lián),電壓表測(cè)量電阻R兩端的電壓,當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P滑到a端時(shí),電源電壓全部加在電阻R兩端,∴當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P滑到a端時(shí),電壓表的示數(shù)最大,∵依據(jù)圖乙可以看出電壓表的最大示數(shù)為9V,∴電源電壓為9V,∵當(dāng)電阻R兩端的電壓為9V時(shí),通過電阻R的電流為1.5A,∴定值電阻R的阻值是:R=U/I大=9V/1.5A=6Ω,∴滑動(dòng)變阻器的滑片P在b端時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值最大,且此時(shí)電壓表的示數(shù)為3V,電流表的示數(shù)為0.5A,∴此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為:U滑=U-UR=9V-3V=6V,∴滑動(dòng)變阻器的最大阻值為:R滑=U滑/I小=6V/0.5A=12Ω。10.如甲圖所示的電路中,電源電壓恒定,R0為定值電阻,R為滑動(dòng)變阻器.閉合開關(guān)S后,在移動(dòng)滑片P的過程中,電流表的示數(shù)I與R的阻值關(guān)系圖像如乙圖所示,電壓表的示數(shù)U與R的阻值關(guān)系圖像如丙圖所示.則R0的阻值為________Ω,電源電壓為________V?!敬鸢浮?0;24。【解析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為20Ω時(shí),電路電流為I1=0.8A,滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U1=I1R=0.8A×20Ω=16V,設(shè)電源電壓為U,則R0兩端的電壓U2=U-U1=U-16V,R0的阻值為R0=eq\f(U2,I1)=eq\f(U-16V,0.8A);電壓表示數(shù)為U′2=6V時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為30Ω,電路中電流為I2=eq\f(U-U′2,R滑′)=eq\f(U-6V,30Ω),電阻R0=eq\f(U2′,I2)=eq\f(6V×30Ω,U-6V),解得U=24V,R0=10Ω。11.如圖所示的電路中,定值電阻R1為10Ω,R2為滑動(dòng)變阻器,電源電壓保持不變.閉合開關(guān)S后,滑片P從b端移動(dòng)到a端的過程,電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的關(guān)系圖像如圖所示.求:(1)電源電壓;(2)滑動(dòng)變阻器的最大阻值.【答案】(1)6V;(2)20Ω;【解析】(1)當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P移動(dòng)到a端時(shí),電路中的電流為0.6A,此時(shí)只有電阻R1接入電路中,則電源電壓為U=I1R1=0.6A×10Ω=6V(2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P移動(dòng)到b端時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值最大,由圖乙可知,滑動(dòng)變阻器兩端電壓為4V,電路中電流為0.2A,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R2=eq\f(U2,I2)=eq\f(4V,0.2A)=20Ω12.(2024·遂寧)小紅與小剛試驗(yàn)小組在探究“電流與電阻的關(guān)系”試驗(yàn)時(shí),選擇的試驗(yàn)器材有:電源(電壓恒定為3V)、電流表、電壓表、開關(guān)、電阻箱、滑動(dòng)變阻器(規(guī)格為“20Ω,2A”)和導(dǎo)線若干。(1)圖甲是他們?cè)O(shè)計(jì)的試驗(yàn)電路圖,小剛依據(jù)電路圖連接了如圖乙的試驗(yàn)電路,小紅檢查時(shí)發(fā)覺有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)你在連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線上打“×”,用筆劃線代替導(dǎo)線正確連接_______(留意:導(dǎo)線不能交叉)。(2)改正錯(cuò)誤后,他們將滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)到最大,電阻箱阻值調(diào)到5Ω,閉合開關(guān),發(fā)覺電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù),造成這一現(xiàn)象的緣由可能是______(寫出一條即可);(3)解除故障后進(jìn)行試驗(yàn),得到第一次試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表,接著他們將電阻箱阻值調(diào)到10Ω,閉合開關(guān),調(diào)整滑片,直到電壓表的示數(shù)為______V,此時(shí)電流表的示數(shù)如圖丙所示,讀數(shù)為______A;(4)第三次試驗(yàn),電阻箱接入電阻如圖丁所示,讀數(shù)______;(5)分析表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論是:電壓肯定時(shí),導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成______;(6)為了驗(yàn)證以上規(guī)律的牢靠性,可以測(cè)量更多組數(shù)據(jù),但電阻箱接入

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