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欧姆定律及其应用
欧姆定律及其应用 知识点题库
现有“6V 3W”的灯泡L
1
和“6V 6W”的灯泡L
2
, 将他们接入电路中,不考虑灯丝电阻的变化,下列关于两只灯泡的说法正确的是( )
A .
串联后接到12V电源的两端.两灯均能正常发光
B .
串联工作时,L
1
和L
2
两端的电压之比为1:2
C .
串联工作时,L
1
和L
2
中的电流之比为2:1
D .
串联工作时,L
1
和L
2
的功率之比为2:1
如图所示,GMR是巨磁电阻(其电阻阻值在磁场中随磁性的增强急剧减小),当开关S
1
、S
2
都闭合时,电磁铁附近的小磁针处于静止状态,则小磁针的A端为
极;当滑片P和右滑动时,指示灯的亮度
(选填“变亮”、“变暗”或“不变”)。
如图所示,干路上的电流I恒为1A不变,滑动变阻器规格为“15Ω 1A”,小灯泡L上标有“6V 3W”字样.忽略温度对小灯泡阻值的影响,则( )
A .
小灯泡L正常发光时,滑动变阻器接入电路的电阻为6Ω
B .
当滑片P移到最左端时,通过小灯泡的电流为1A
C .
在滑片P向左移动过程中,并联电路两端电压会减小
D .
在滑片P向左移动过程中,并联电路消耗的总功率会增大
教室里装有多盏电灯,上晚自习时,我们每多开一盏电灯时,教室电路的( )
A .
总电阻增大
B .
总电阻减小
C .
总电压增大
D .
总电流不变
如图甲所示,已知电源电压为10V,将滑动变阻器滑片P移到最左端,闭合开关S,灯泡发光,电流表示数为0.5A,电压表示数如图乙所示,则此时滑动变阻器接入电路的电阻是
Ω,小灯泡的电阻是
Ω,滑片P向右移动的过程中灯泡亮度
(选填“变亮”、“不变”或“变暗”)。
如图甲所示的电路中,R
1
为定值电阻,R
2
为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关 S 后,滑片 P 从 a 端移动到 b 端,电流表示数 I 与电压表示数 U 的变化关系如图乙所示, 则下列判断错误的是( )
A .
电源的电压为 6V
B .
R
2
消耗的电功率先变大后变小
C .
图乙中 C 点表示滑片位于中点时的状态
D .
电路的最大总功率为 3.6W
某兴趣小组设计的“温度控制器”工作时有加热和恒温两种状态。电路如图甲所示,S为开关,双金属开关在温度低时闭合、温度到达一定值时自动断开,降温后再闭合,循环工作,起到调节温度作用,指示灯的额定电压为200V,且亮起即正常工作,发热电阻阻值为40Ω。求:
(1) 灯亮时温度控制器处于
。
(2) 指示灯的电阻值。
(3) 加热状态时温度控制器消耗电功率。
(4) 温度控制器正常工作时,记录灯泡一段时间内,规律性亮灭情况如图乙,温度控制器1小时所消耗的电能。
传感器可以把力学物理量转化成电学信号,然后通过相互之间的函数关系,直接表现力的大小。测量压力大小的压力传感器,工作原理如图所示,其中M、N均为绝缘材料,M、N间有可收缩的导线(电阻大小不计),弹簧上端和滑动变阻器R
2
的滑片P固定在一起,电源电压恒为12V,已知压力F的大小与R
2
的阻值大小成正比例关系。闭合开关S,压力F
0
=0时,滑片P在最上端;压力F
1
=1N时,电流表示数为1A,电压示数为3V,当滑片P滑至最下端时,电压表示数为7.5V。求:
(1) 定值电阻R
1
的大小;压力F
1
与R
2
阻值之比k;
(2) 当滑片P滑至最下端时,压力F
2
的大小;
(3) 压力F的大小与电压表示数之间的函数关系表达式。
如图所示的电路中,电阻R
1
的阻值为20Ω,电源电压不变。当S
1
、S
2
断开,S
3
闭合时,电流表的示数为0.45A;S
1
断开,S
2
、S
3
闭合时,电流表的示数为0.75A.求:
(1) 电源电压为多少?
(2) R
2
的阻值为多少?
(3) S
2
、S
3
断开,S
1
闭合时,加在电阻R
1
两端的电压为多少?
将一灯泡直接接到电源上,功率为100W,用长导线将灯泡串联后接到同一电源上,功率为81W,则导线上损失的功率是( )
A .
19W
B .
9W
C .
10W
D .
1W
如图甲,R
1
为定值电阻,R
p
为滑动变阻器,闭合开关,R
p
的滑片从一端移动到另一端,得到电压表读数与电流表读数图象如图乙,下列说法正确的是( )
A .
电源电压为3V,R
1
阻值为10Ω
B .
滑动变阻器接入阻值越大,则电流表示数越大
C .
R
p
的最大阻值为5Ω
D .
当电流为0.4A时,R
1
与R
p
连入电路的阻值之比为2:1
光敏电阻在各种自动化装置中有很多应用,小明用它设计了一种“智能家居照明灯”电路,如图甲所示(R为光敏电阻,电磁继电器线圈的电阻不计)。
(1) 小明的设计要求是:灯L在天暗时自动点亮,天亮时自动熄灭。那么他选择的光敏电阻阻值大小应随光照强度的减弱而
。
(2) 制作完成后,小明发现光线还不够暗时,灯L就自动点亮了,造成了不必要的电能浪费。此时他可通过调节滑动变阻器滑片P向
(选填“a”或“b”)端移来解决这一问题。
(3) 保持光照强度不变,闭合开关S后,滑片P由a端向b端移动过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示。计算滑动变阻器的最大阻值是多少欧(电源电压U
0
不变)。
如图甲所示,已知电流表的量程为0~ 0.6A ,电压表的量程为0~ 15V,滑动变阻器R
2
的规格为“50Ω 0.5A,闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片P,得到电流表与电压表的示数关系如图乙所示,在保证电路安全的前提下,电源电压为
V,滑动变阻器的取值范围
。
标有“6V 6W”、“3V 3W”的灯L
1
和L
2
(假设灯丝电阻不变),将它们接入电路中,两灯都发光,下列说法正确的是( )
A .
串联接到9V电源的两端,只有L
1
能正常发光
B .
串联工作时,L
1
和L
2
两端的电压之比为2﹕1
C .
并联工作时,L
1
和L
2
的电功率之比为2﹕1
D .
并联工作时,L
1
和L
2
中的电流之比为2﹕1
如图表示一种自动测定油箱内油面高度的装置。电源电压不变,R′是定值电阻,
是滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端。从油量表(由电流表改装而成)指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度。
(1) 当油量表的示数变小,说明油箱向
(选填“外”或“内”)输油。
(2) 若图中电源电压为12V不变,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器最大阻值为50Ω。为了保证无论怎样移动滑片电流表都不超量程,保护电阻R′的最小阻值应为
Ω。
小明家在不远处施工,临时用导线将电水壶和电水龙头(打开几秒钟就能流出热水)接入家中电能表[3000r/(kW•h)].如图所示。电水壶的规格为“220V 1210W”,电水龙头的规格为“220V 2420W”,当电路中单独使用电水壶烧水时,铝盘转动110r,用时120s。在电路中单独使用电水龙头洗漱时,用了270s。导线、电水壶和电水龙头的电阻不随温度变化。求:
(1) 电水壶和电水龙头的电阻;
(2) 导线的电阻;
(3) 在洗漱时,导线上产生的热量。
近年来“低头族”越来越多,颈部热敷仪(如图左)逐渐风靡起来。学校科学兴趣小组的同学想探究它的原理,查看说明书后发现:该热敷仪由6伏电源供电,R
1
、R
2
为发热电阻(R
1
=6欧,R
2
=4欧),实际电路如图右所示。通过三个开关来控制低、中、高三档温度。(已知通过发热电阻的电流越大,温度越高。)
(1) 当S
1
、S
2
断开,S
3
闭合时,热敷仪处于中温档,此时电路中的电流为
安。
(2) 当
(填开关状态)时,热敷仪处于低温档,此时R
1
两端的电压为
伏。
(3) 计算当热敷仪处于高温档时,电路中的电流为多大?(写出计算过程)
空气炸锅,因其烹制食物脂肪含量低,美味酥脆,无油烟味,深受广大市民青睐。如图甲所示为某品牌空气炸锅,有低温、中温、高温三档调节。其发热元件为两个电阻,R
1
=50Ω,R
2
=200Ω,额定工作电压为220V,发热部分内部电路可简化为图乙所示电路。请回答下列问题:
(1) 当S
1
闭合,S接a处时,炸锅处于中温档工作,求此时电路中的电流。
(2) 从中温档调至高温档工作,两个开关应如何操作
。
(3) 求空气炸锅处于高温档时的实际功率。
综合实践活动中,同学们设计了一款可用电流表示数显示拉力大小的测力计模型(如图甲所示),并且电流表示数随拉力的增大而增大。ab为长10cm、阻值25Ω的电阻丝,电源电压恒为6V,弹簧电阻恒为1Ω,R
0
为4Ω,其余部分电阻不计,电流表量程为0~0.6A。忽略弹簧、拉杆和拉环的重力及滑片与电阻丝的摩擦。求:
(1) 虛线框里面接线柱“1”应与接线柱
相连 (选填“2”或“3")
(2) 闭合开关,弹簧处于原长状态时刚好对准a处,R
0
消耗的功率多大?
(3) 图甲中若去掉电流表,用一只电压表(量程0~3V)与R
0
并联,利用电压表的示数来显示拉力的大小,则与利用电流表相比,电压表所能显示的最大拉力将提升多少N?
(4) 在汇报交流阶段,同学们对模型设计的不足提出了改进措施。如图甲的方案,从电路的安全性考虑,其他条件不变,R
0
的阻值应不小于多少Ω?
如图甲所示是一种家庭水箱水位测量装置的示意图,电源电压为18 V保持不变,电压表的量程为0~15 V,电流表的量程为0~3 A,R
0
是阻值为10 Ω的定值电阻,R
1
是长20 cm、阻值为20 Ω的电阻丝,滑片P把电阻丝与轻质弹簧的指针连在一起。圆柱体M长80 cm,底面积为200 cm
2
。当水位处于最高处时,M刚好浸没在水中,滑片P恰好在R
1
的最上端。轻质弹簧阻值不计,M全部露出水面前,弹簧的伸长长度ΔL始终与受到的拉力F成正比,如图乙所示。
(1) 当水位下降时,电路中示数会随之减小的电表是
。
(2) 当水位处于最高处时,电压表的示数为多少?
(3) 当水位下降,圆柱体露出水面部分的长度为50 cm 时,电流表的示数为多少?(g取10 N/kg)
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