欧姆定律及其应用知识点题库

如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管．闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，下列说法正确的是（）

A . 电压表示数变大，电流表示数也变大 B . 电压表示数变小，电流表示数也变小 C . 螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变小 D . 螺线管上端是S极，弹簧测力计示数变大

靠近发电厂的居民小区，用户电压经常偏高，最高时比正常高22V．

（1）某户居民家庭将“220V 100W”的灯泡接入这样的电路里，灯泡的实际功率最大可达多少？
（2）在电压最高时，要使“220V 100W”的灯泡正常发光，需要串联一个多大的电阻？这时电阻消耗的电功率多大？

如图甲所示的电路，在滑动变阻器R₂的滑片P从B向A滑动的过程中，电压表与电流表示数的变化如图乙所示，则下列说法中正确的是（　　）

A . R₁的阻值是20Ω B . 当电流表的示数是0.4A时，R₂接入电路的阻值是30Ω C . 电源电压是16V D . 该电路的最大电功率为7.2W

如图所示电路，电源电压和灯泡L的电阻值均保持不变，灯泡L标有“12V 6W”字样，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P移到中点时，电压表示数为3V；当滑动变阻器滑片P移到最右端b点时，电压表示数为5V．求：

（1）灯泡L的电阻值；
（2）灯泡L正常发光时，灯泡L在6min内消耗的电能；
（3）电源电压和滑动变阻器的最大电阻值．

小柯发现白炽灯泡在开灯瞬间最容易烧坏，猜想可能是在开灯瞬间灯丝的温度较低，导致电阻比正常工作时小。于是设计图示电路来验证自己的猜想。

【实验步骤】

第一步：断开S₂ ，闭合S₁ ，电流表指针偏转，但灯泡不发光。

第二步：断开S₁ ，闭合S₂ ，灯光正常发光，灯丝温度很高。

第三步：两分钟后再断开S₂并迅速闭合S₁ ，观察电流表示数变化情况。

【实验分析】

（1）第一步中，灯泡两端的电压是V，灯泡不发光的原因是。
（2）在第三步中，若观察到电流表示数变化的情况是，就可以得出灯丝的温度越低，其电阻越小。

图甲所示电路中，电源电压不变，R₁为定值电阻，R₂为滑动变阻器。闭合开关S，移动滑片P，多次记录电压表示数U和对应的电流表示数I，则绘出图乙中的I﹣U关系图像正确的是（）

A .

B .

C .

D .

某同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3伏，更换5个定值电阻R_x ，得到如图乙所示的图象。以下有关叙述正确的是（　　）

A . 该同学研究的是电流和电压的关系 B . 实验中电压表的示数保持0.5伏不变 C . 滑动变阻器阻值变化范围为1欧～5欧 D . 将R_x从5欧换成10欧后，应将滑片P向左移

如图甲所示电路，电源两端电压U不变，R₁是定值电阻，R₂是滑动变阻器。闭合开关S，滑动变阻器滑片P从b移到a端的过程中，其电流与电压的关系如图乙所示。求：

（1）当滑片在b端时，电压表的示数伏；
（2）滑动变阻器的最大电阻是多少？
（3）电阻R₁的阻值多大？

如图所示电路，电源电压保持不变。当开关S₁、S₃闭合，S₂断开时，电路的功率为48W，若此时把开关S₂也闭合时，电路的功率增加了216W，电流表A₁、A₂的示数之比是2：1。则下列说法错误的是( ）

A . 电阻R₁与R₂阻值之比为1：2 B . 电阻R₁与R₃的电功率之比为1：3 C . 电路中的开关都闭合与只闭合S₃时，电流表A两次的示数之比为11：1 D . 开关都闭合时电流表A₁、A₃的示数之比是2：3

如图所示，电源电压恒为18V，小灯泡L标有“6V3W”字样，滑动变阻器R标有“100Ω1A”字样，电压表使用的量程为0～15V，电流表使用的量程为0～0.6A，R0为一定电阻，当闭合开关S、S₁ ，断开S₂时，灯泡L恰好正常发光。不计温度对灯丝电阻的影响。求：

（1）小灯泡L的电阻；
（2）闭合开关S、S₁ ，断开S₂时，通电1min，电流通过定值电阻R0所做的功；
（3）当闭合开关S，S₂ ，断开S₁时，在保证电表不超量程、灯泡L两端的电压不超额定电压的情况下，滑动变阻器R功率的变化范围。

小萍设计了一种“闯红灯违规模拟记录器”，拍摄机动车闯红灯时的情景，如图甲所示，工作原理：当光控开关接收到某种颜色光时，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力，它的阻值变化规律如图乙所示，当电流变化到一定值时，继电器的衔铁就被吸下；光控开关未受到该种光照射时自动断开，衔铁没有被吸引，工作电路中的指示灯发光。已知控制电路电压为6V，继电器线圈电阻10Ω，当控制电路中电流大于0.06A时，衔铁被吸引。下列说法中不正确的是( )

A . 要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到红光时，自动闭合 B . 光控开关接收到绿光时，指示灯亮，电控照相机不工作 C . 质量小于400kg的车辆违规时不会被拍照记录 D . 要使质量较小的车闯红灯也能被拍下，可以在控制电路中串联一个电阻

如图所示是小星同学为自家的电热水器设计的一个自动控制装置，R₁是一个热敏电阻（置于热水器水中）。

（1）热敏电阻其阻值随温度的升高而（选填“升高”或“减小”），它才能有效地工作，请解释其中的科学道理
（2）图中继电器的供电电压U₀=3V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R₂为40欧。当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合。计算电流等于50mA时热敏电阻的阻值是多大？

小科制作了一个利用电路测物体重力的小仪器，如图所示。当秤盘不放任何物体时，滑片P恰好处于a点，则下列说法正确的是( )

A . 可将电流表的表盘改装用来显示重力大小 B . 随着所放物体重力变大，电路消耗的功率将变小 C . 适当增大电源电压，可使测量结果更准确 D . R₁短路将使测量结果偏小

如图所示的电路中，闭合开关 S，滑动变阻器的滑片 P 向右滑动时，则（）

A . 电流表的示数增大 B . 电压表的示数减小 C . R₁的电功率一定减小 D . R₂的电功率一定增大

传感开关是一种特殊的“拉线开关”，其电阻动触头随拉力变化及电路的工作状态如下表。

传感开关受到的拉力/牛	25	15
传感开关的电阻/欧	5	5000
电动水泵的工作状态	通电转动	断电停转

（1）如果A、B的体积均为500立方厘米，则A、B的总重力是牛。（g=10牛/千克）
（2）当电动水泵断电停转时，同柱体排开水的体积是多大？在图乙中用水平虚线标出正常情况下水箱中的最高水位的位置。（压力传感开关下的细绳和A、B间的细绳质量与体积均忽略不计）
（3）为了增加安全性，压力传感开关通常是通过一只电磁继电器控制电动水泵，请用笔画线代替导线，按照题意将图乙中电动水泵电路连接完整。
（4）电磁铁线圈的电阻约为2.5欧，当电动水泵处于通电转动状态时，电磁铁所在电路的电流大约是多大？
（5）电动水泵的规格为“220伏500瓦”，水箱一次注水需要10分钟，每次注水量为1.5吨。某户人家1个月用水量为15吨，这户人家每月用水需要消耗多少电能？

研究性学习小组利用图甲电路研究电阻的电功率变化规律。图注电源电压恒为4V，R₀为定值电阻，R为滑动变阻器。实验过程中，调节滑动变阻器，逐次读取数据并记录，计算定值电阻电功率。数据如下表：

实验次数	1	2	3	4	5
电流（A）	0.10	0.15	0.20	0.25	0.30
电压（V）	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
R₀的电功率（W）	0.10	0.225	0.40	0.625	0.90

（1）完成第3次实验后，接下来要获得第4次实验的数据，则滑动变阻器R的滑片P应向（选填“左”或“右”）移动到适当位置；
（2）小组同学根据表中数据，得出了定值电阻R₀的电功率与其电流的定量关系。他们的结论正确的是：

A . 定值电阻的电功率与电流成正比 B . 定值电阻的电功率与电流的平方成正比
（3）小科提出：要得知滑动变阻器的电功率，还需要用电压表测出滑动变阻器两端的电压；小金却认为：无需测滑动变阻器两端的电压，通过推算即可得出滑动变阻器的电功率。比如，当定值电阻两端的电压为1.0V时，滑动变阻器的电功率为瓦；
（4）小组同学对小金的方法进行了归纳，结合表中数据，画出了电路总功率和定值电阻功率与电流的P-I关系图像（如图乙所示）。请分析判断，图中线段AA’表示的含义是。

如图所示的电路中，已知电阻R₁：R₂=2：3。

（1）如果甲、乙两表均为电压表，S闭合时，两表的示数U_甲： U_乙= 。
（2）如果甲、乙两表均为电流表，S断开，R₁与R₂的连接方式是联，两表的示数之比I_甲： I_乙= 。

如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表的示数随电路中电流变化的图像如图所示，根据图像的信息可知(选填“甲”或“乙”)是电压表 V₁示数变化的图像，电源电压为V，电阻R₁的阻值为Ω。

为提高垃圾分类效率，小科设计了如图甲所示的垃圾分类机器人。它捡起垃圾时，会快速从垃圾上取出标准规格的样品通过机械手上的探针检测样品的电阻大小来识别垃圾的类别，并投入相应的垃圾桶。该机器人检测电路如图乙所示。各类垃圾样品的电阻参考值如下表。

样品电阻值/9	垃圾类别
小于10	金属
10~ 30	餐厨
大于30	其他

（1）机器人从某块垃圾上取样检测时，检测电路电压表读数为1伏，检测时间为0.1秒。通过计算说明应将该垃圾放入图丙中哪个垃圾桶。
（2）检测电阻过程中，检测电路消耗的电能为多少?
（3）机器人将重1牛的垃圾举高70厘米后再水平移动3米，放入相应的垃圾桶。该过程机器人至少对垃圾做了多少功?

小明利用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，根据实验数据绘出了I- $\text{[math]}$ 图像，如图乙所示。分析图像可知，当导体的电阻为Ω时，通过它的电流为0.2 A；当电流分别为0.25 A和0.5 A时，接入电路的导体的电阻之比为；实验过程中，小明控制导体两端的电压为V。

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