欧姆定律及其应用 知识点题库

如图所示电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P向右滑动时,电压表示数的变化情况是  (    )

A . V1、V2的示数均增大 B . V1的示数减小,V2的示数增大 C . V1、V2的示数均减小 D . V1的示数增大,V2的示数减小

 在图甲所示的电路中,电源电压为9V且保持不变,电阻R1的阻值为20Ω,滑动变阻器R2上标有“40Ω 1A”字样,闭合开关S,当滑动变阻器R2的滑片P移到某位置时,R1两端的电压为8V.

  1. (1) 电流表的示数I1为多少?

  2. (2) 电阻R1的电功率P1为多少?

  3. (3) 现把一个表盘如图乙所示的电压表接入电路中,要求在移动滑动变阻器滑片P的过程中电压表指针偏转角度变化最大.

    ①为了满足要求,电压表应接入ABCD中的哪两点?电压表选用哪一档量程?(不用写出原因)

    ②求出滑动变阻器接入电路的阻值范围.

对所学知识进行及时梳理很重要。小明学习了《电路探秘》有关内容后,作了以下梳理,其中错误的是(  )             

A . 测量电压时,只要不超过量程,可以把电压表直接连在电源的两极 B . 欧姆通过实验得出了导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比 C . 冬天脱毛衣时,听到轻微的“噼啪”声,这是由于摩擦起电 D . 在研究串联电路电压特点时,为了使结论具有普遍性,需多次测量阻值相同的两个 电阻两端的电压和电源电压

实验室中有一个热敏电阻R,其电阻值随温度变化的图象如图1所示。现有下列实验器材:一节旧干电池,两个开关S1、S2 , 导线若干。另外,还有再可供选择的以下器材:

A.电流表A(量程:0~0.6A,0~3A)      B.电压表V(量程:0~3V,0~15V)

C.定值电阻R1(阻值:5Ω)               D.定值电阻R2(阻值:150Ω)

请你从A、B、C、D四种实验器材中选择2种器材较准确地测量出当温度在27℃时热敏电阻R的阻值。请根据要求完成下列问题。

  1. (1) 选择的2种器材是(填写器材前面字母序号);

  2. (2) 在图2现有电路的基础上画出实验电路图(实验测量过程中不拆接电路);

  3. (3) 按照电路图2连接电路,写出实验步骤并用字母表示出测量的物理量:

  4. (4) 热敏电阻R=。(用测量出来的物理量和已知量表示)

科学中常用磁感线来形象地描述磁场,用磁感应强度(用字母 B 表示)来描述磁场的强弱,它的国际单位是特斯拉(简称特,符号 T)。磁感应强度 B 越大表明磁场越强;B=0表明没有磁场。有一种电阻,它的大小随磁场强弱的变化而变化,这种电阻叫做磁敏电阻。图 1 所示是某磁敏电阻 R 的阻值随磁感应强度 B 变化的图像,为了研究某磁敏电阻

R 的性质,小刚设计了如图 2 所示的电路进行实验。

请回答下列问题:

  1. (1) 当 S1 断开、S2 闭合时,电压表的示数为 3 伏,则此时电流表的示数为安。
  2. (2) 只闭合 S1 通电螺线管的左端为极;闭合 S1 和 S2 , 移动两个滑动变阻器的滑片,当电流表示数为 0.04 安时,电压表的示数为 6 伏。由图 1 可知,此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为特。
  3. (3) 实验中小刚将电路中电源的正、负极对调,发现乙电路中电压表和电流表的示数不变, 这表明:该磁敏电阻的阻值与磁场的无关。
  4. (4) 实验中小刚通过改变滑动变阻器连入电路中的阻值来改变磁敏电阻所在位置的磁感应强度,请你再提供一种改变磁感应强度的方法:
如图甲所示电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器滑片P从右端滑到左端的过程中,R1、R2的I一U图像如图乙所示。则下列判断正确的是(   )

A . 图像B是电阻R2的I-U图像 B . 该过程中,R2的电功率先增大后减小 C . R1的阻值是70Ω D . 利用图像A可以研究电流与导体电阻之间的关系
如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S,当滑片P置于滑动变阻器R2的最右端B处时,电压表的示数为4V,定值电阻R1的功率为0.8W;当滑片P置于滑动变阻器R2的中点时,电压表的示数变化了1V.则电源电压为,电路总功率变化了

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随着社会的发展和科技的进步,电路元件在各行得到广泛的应用,其中温奶器就是利用热敏电阻阻值会随温度的改变而改变的原理制作的。图甲是温奶器的工作电路图,电路中电流表的量程为0~0.02A,滑动变阻器R的铭牌上标有“150Ω 0.3A"字样,R1为热敏电阻,其阻值随温度变化关系如图乙所示,电源电压保持不变。请完成下列小题:

 

  1. (1) 将此电路放入温度为20℃的环境中,闭合开关S,调节滑片P,使滑动变阻器接入电路的电阻R=100欧,此时电流表的读数为0.01安,求电源电压。
  2. (2) 若环境温度为40℃时,要保证整个电路元件的安全,求滑动变阻器接入电路中的电阻的变化范围。
  3. (3) 求此电路能测量的最高环境温度。
2019年4月15日起,我国正式实施电动自行车新国家标准,小黄买了一辆按新国标生产的电动自行车,右图是该车的简化电路图,调速电阻最大阻值为10欧,部分参数如下表所示。求:

整车质量(含电池)/kg

40

电池电压/V

60

电池容量/A·h

25

最大行驶速度/km·h-1

25

电动机最大功率/W

300

  1. (1) 该电动车充满电后蓄电池储存的电能。
  2. (2) 不考虑能量损失,充满电后该电动车以最大功率、最大速度匀速行驶,可行驶的路程。
  3. (3) 当调速电阻的滑片P滑到最右端时车速最小,电流表示数为1A,此时电动机的电功率。
如图所示,开关S闭合后,两灯均能发光,两电表的指针均有偏转,已知电源电压为6V,L1的电阻为12Ω,L2的电阻为24Ω,则甲电表的示数为 ,乙电表的示数为 。

某调光灯(假设灯L电阻不变)电路如图所示,当滑动变阻器的滑片P滑至a端时,灯泡L的功率为144W;滑片P滑至b端时,灯泡L的功率为36W,则滑片P滑至ab的中点时,灯泡L的功率为(    )


A . 64W B . 72W C . 90W D . 81W
如图甲是某兴趣小组设计的身高测量仪电路,其中电阻R的阻值恒为100Ω,电源电压为3V,变阻器最大阻值为100Ω,用电压表显示身体的高矮。如图乙表示的是变阻器的阻值随身高变化的关系。

  1. (1) 分析计算:身高160cm的同学站在身高测量仪上电压表的示数。
  2. (2) 如果用电流表示数来显示身体的高矮,试分析电流表示数的变化是否跟身高的变化成正比?
晚上睡觉前,小明同学用有预约功能的电饭煲为家人准备第二天早餐粥。他将大米等食材放入电饭煲内,接通220V家庭电路,经过了待机、加热、保温三个过程,吃早餐前断开电源,电饭煲消耗的电功率随时间变化的图像如图甲所示。

  1. (1) 加热过程电饭煲消耗的电能是kW·h。
  2. (2) 已知小明家电饭煲加热和保温部分基本电路原理如图乙所示,S1是接通家庭电路的开关,S2是自动开关,R1和R2为电阻不变的电热丝,则当电饭煲处于保温档时,S1、S2所处的状态是
  3. (3) 电热丝R2的阻值为多少?
两个电阻上都标有“3V”字样,其电阻分别为R1和R2 , 它们的电流随电压变化关系如图所示有(    )

A . 电阻R1的额定功率为0.36W B . 电阻R1的阻值为0.72Ω C . 若把电阻R1和R2并联在电源电压为2V的电路中工作,则电阻R2的实际功率是0.12W D . 若把电阻R1和R2串联在电源电压为3V的电路中工作,则两电阻均能正常工作
小金尝试将电流表改装成可直接测电阻的表,设了如图所示电路,在M、N中可接待测电阻。已知电流表程0~0.6安,电源电压为12伏,请回答:

  1. (1) 先将M、N直接用导线连接,并移动滑动变阻器的滑片使电流表满偏,电流表0.6安的刻度上标定的电阻值为0欧,此时滑动变阻器的阻值为欧。
  2. (2) 保持滑片P的位置不动,在M、N中继续接待测电阻,那么在电流表0.2安刻度处,标定的电阻值为欧。
图甲是身高、体重测量仪,当体检者站在台面上时,能自动显示身高和体重。小明据此设计了一个简易的电路,来测量初中生的身高和体重。电路原理如图乙所示,电压表、电流表分别显示身高和体重的大小,压敏电阻R的阻值随压力增大而减小,具体关系如表所示,滑片P随身高增高而上滑。均匀电阻丝AB长为60厘米,阻值为30欧,当人身高为150厘米的时候,滑片位于A端,电源电压U0恒为6伏,电压表量程0-3伏电流表量程0-0.6安。

压力/N

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

电阻/Ω

60

50

40

30

20

10

0

0

  1. (1) 身高为170厘米,体重为60千克的同学站在台面测量时,此时电路消耗的电功率为多少?
  2. (2) 将一个定值电阻R0与R串联后,如丙图所示,则体重计测量的量程和精确度如何变化?

     请说明理由.

  3. (3) 图中曲线a是乙图中电压表示数随身高变化的关系曲线图,现将R0=50Ω与RAB串联如丁所示,请你在原坐标图中画出串联后电压表示数随身高变化的关系曲线,并标出最大身高和此时的电压表示数。

学校的绿化喷灌系统有一个自控制最高水位的智能水箱,控制电路电源电压U1=20V,R0是阻值为10Ω的定值电阻,RF为压敏电阻,电磁铁线圈电阻忽略不计,其电路图如图甲。工作电路为注水系统,如图乙。当通过电磁铁线圈的电流I1=0.2A,衔铁恰好被吸下,注水系统停止工作。压敏电阻RF(放置于如图乙水箱底部)随水位h变化关系如表。

水位h/m

0.50

0.75

1.00

1.25

1.50

1.75

2.00

压敏电阻RF

200

125

90

70

65

62

60

  1. (1) 根据表中数据在图丙中作出RF随h变化的规律图像;
  2. (2) 甲图中的E点应与(选填“C”或“D”)连接;
  3. (3) 求衔铁恰好被吸下,注水系统停止工作时水箱中水的高度;
  4. (4) 若该智能水箱需要提高工作时的最高水位,其他条件不变的情况下,包括电磁铁在衔铁恰好被吸下时的磁性不变,则应选用的R0阻值应更(选填“大”或“小”),请作出解释
在某一温度下,两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示。由图可知,元件甲的电阻是Ω,将元件甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端,则流过干路电流是A。

小明现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统,要求当热敏电阻的温度达到或超过400℃时,系统报警。提供的器材有:不同阻值的定值电阻R1 , 热敏电阻R2(电阻随温度变化如图甲),报警器(电阻忽略,通过的电流达到或超过0.2安时会报警),电源(电压恒为12伏),滑动变阻器R3 , 开关S1、S2、S3 , 导线若干。小明按图乙连接好电路,选择适当阻值的定值电阻R1 , 只闭合开关S1 , 移动滑动变阻器的滑片P直至报警器刚好响起,立即停止滑动;保持滑片P位置不动,把断开开关S1 , 闭合开关S2(如图乙),报警系统就能正常使用。

  1. (1) 图乙中,接入电路中的定值电阻R1阻值应是欧;
  2. (2) 该报警装置所处环境温度刚好升高到400℃时,报警器报警30秒,求此时滑动变阻器消耗的电能。
  3. (3) 若要使报警装置的在更低的温度就报警,应如何移动滑动变阻器滑片,并说明理由。
如图,甲,乙为两只相同电表,当闭合S1 , S2时,甲,乙两表示数之比为4:3,则两表均为“表,电路总功率为P1;同时更换两电表种类,调整开关状态,使两表均有正常示数,此时电路总功率为P2 , 则P1:P2.