欧姆定律及其应用 知识点题库

实验室备有下列器材:

A.待测定值电阻Rx:阻值在7~9Ω之间

B.滑动变阻器:最大阻值500Ω

C.滑动变阻器:最大阻值10Ω

D.定值电阻R0:阻值10Ω

E.电流表A:测量范围0~0.6A,0~3A

F.电源E:电源电压U恒为4V

G.单刀双掷开关(双向开关)S及导线若干

为了较精确地测出待测电阻Rx的电阻,小聪、小亮和小英共同设计了下图所示的电路.

①在他们设计的电路中,电流表的量程应选 A,滑动变阻器应选(填器材前面的序号字母).

②小亮设计的实验操作主要步骤是:

Ⅰ、将开关掷向a,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,使A表的指针指到表盘上某一适当位置;读出电路稳定后A表的示数(记为I1

Ⅱ、将开关掷向b,移动滑动变阻器的滑片至另一位置,使A表的指针指到表盘上另一适当位置;读出电路稳定后A表的示数(记为I2

小聪和小英认为小亮设计的步骤Ⅱ中有不妥当之处,请你帮小亮写出正确的步骤Ⅱ:

③按正确的操作,他们顺利的测出了Rx的电阻.请你写出用测得的物理量I1、I2和已知物理量U、R0表示的Rx的表达式:Rx=

如图所示的电路,电源电压恒定,当开关S闭合时(   )

A . A示数变小,V示数变大 B . A示数变大,V示数不变 C . A示数不变,V示数变小 D . A示数不变,V示数变大
小明利用如图所示的电路测量未知电阻Rx的阻值,已知电源电压恒定,定值电阻R0的阻值为10Ω,开关S断开时的电压表的示数为1V,开关S闭合时电压表的示数为3V,则该电源的电压为V,未知电阻Rx的阻值为Ω,开关S断开时,流过电阻Rx的电流为A.

如图所示电路中,电源电压保持6V不变.

  1. (1) 当闭合开关S,断开开关S1时,电流表的示数为0.2A,求电阻R2的阻值.
  2. (2) 当同时闭合开关S和S1时,电流表的示数为0.6A,求电阻R1消耗的电功率和通电10min电路消耗的电能是多少.
如图所示,电源电压为4.5V,电压表量程为“0~3V”,电流表量程为“0~0.6A”,滑动变阻器规格为“10Ω 1A”,小灯泡L标有“2.5V 1.25W”(灯丝电阻不变),在保证小灯泡L电流不超过额定电流的情况下,移动滑动变阻器的滑片,下列说法正确的是(   )

A . 小灯泡的额定电流是0.6A B . 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω~10Ω C . 电压表示数变化范围是0~3V D . 电流表示数变化范围是0.3~0.5A
关于导体中的电流与导体两端的电压的关系,下列叙述正确的是(   )

A . 在导体电阻不变的情况下,导体中的电流与导体两端的电压成正比 B . 在导体电阻不变的情况下,导体两端的电压与导体中的电流成正比 C . 导体中的电流越大,其电压越大 D . 导体中的电流越小,其电压越小
如图所示,电源电压U为12V且保持不变,滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω.当开关S闭合、S1断开,P在b端时,电流表的示数为0.2A;当S、S1均闭合,P在a端时,电流表的示数为1.5A.不考虑温度对电阻的影响,求:

  1. (1) 灯泡L的电阻RL
  2. (2) 电阻R1的阻值.
如图所示的电路中,电源电压U=3V,R1=2Ω。闭合开关后,电流表的示数为0.5A,求:

  1. (1) R2的阻值;
  2. (2) 整个电路在2min内消耗的电能。
小莉按如图所示的电路做实验,其中R为定值电阻。当S1闭合S2断开时,电压表的示数为2.4V,电流表的示数为0.24A,闭合S2后,电压表的示数为1.9V,电流表的示数为0.44A。下列说法中正确的是(   )

A . S2闭合后,流过R的电流小于0.24A B . S2闭合后,流过R的电流为0.44A C . S2闭合后,流过L的电流为0.2A D . S2闭合前后,R两端的电压都为2.4V
如图所示电路,电阻 的阻值为50Ω,滑动变阻器R的最大阻值为100Ω,电源电压10V保持不变,闭合开关,求:

  1. (1) 当P移至b端时, 电路中的电流大小;
  2. (2) 当P从b端移至a端的过程中,电路中消耗功率的最小值。
阅读短文,回答文后的问题。

体脂称

脂肪是人体的重要成分,主要分布在内脏周围和皮肤下面,脂肪供给维持生命必需的能量,氧化热值约为3.8×107J/kg,皮下脂肪还能防止热量散失,脂肪过量使人肥胖、并导致一些慢性疾病,人体脂肪率表示脂肪含量的多少、简称体脂率,是人体中脂肪质量与人体总质量的百分比,脂肪率可反映人体肥胖的程度,是现代人衡量身体健康水平的重要指标。体脂率的测量有多种方法,比较方便地一种是利用脂肪几乎不含水分,其导电性和其他成分不同,可以用测量人体电阻的办法来计算体脂肪率。这是市面上多数体脂称测量体脂率的原理。

如图甲所示为一款市面常见的体脂称,其体重测量部分的原理简化图如图乙所示,由压敏电阻R(其阻值使随所受压力F变化的关系如图丙所示)、数字式仪表P(电阻可忽略不计)、滑动变阻器R0、电池等组成电路。压敏电阻R在一定范围内的电阻与所受压力的关系如下表所示,R0为滑动变阻器用作仪表P的调零。台板部分的质量忽略不计,电源电压为6V。当被测者站上体脂称后数字式仪表P显示被测者体重。在测量体重的同时,踏板上的导电镀膜玻璃会给人体通入特定频率的电信号,利用脂肪部分比肌肉和人体的其他组织导电性差。利用一个安全的特定频率电信号通过人体时,电信号会因人体导电性的不同而发生不同程度的变化。根据这一变化加上被测者的身高、体重信息,可计算出人体体脂率的大概值。

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  1. (1) 比较脂肪和人体其他成分的物理属性,下列说法错误的是(________)
    A . 导热性较差 B . 导电性较差 C . 比热容较大
  2. (2) 某被测者穿着橡胶拖鞋站上体脂称,发现体重正常显示,而体脂率测量结果偏差很大,原因是:
  3. (3) 测量体脂率前需要先录入被测者的身高信息,才能准确计算出体脂率,因为人体身高越高,相当于导体的越大,电阻就越大。
  4. (4) 若R0为100Ω,台板上无物体时,电路中的电流是A。
  5. (5) 若体脂称最大可承受压力为1000N,则体重测量电路测量体重的最大功率为W。
  6. (6) 拆开该体脂称后发现,内部电池上标着“6V、500mA∙h”,则该电池最多可以储存的电能为J。
小文同学从电视新闻看到超载车损坏公路和桥梁的报道后,心想为什么不在道路入口地面上设置一称重的检测设备呢?于是设计了一个称量车重的模拟电路,将载重量转化成电流表示数,如图甲所示。电路由电源、称重计(电流表、量程0-0.6A)、定值电阻R0、滑动变阻器R1、弹簧和开关组成。已知电源电压8V,滑动变阻器R1长40cm、最大阻值20Ω,且电阻的大小与其接入的长度成正比,弹簧的长度与受到压力之间的关系如图乙,当没有载物时,变阻器滑片指在上端,电流表示数是0.1A。

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  1. (1) 定值电阻R0多大?
  2. (2) 最大载重时,该模拟电路的电流表示数多大?(保留二位小数)
  3. (3) 小华觉得最大称量时,该模拟电路的电流表示数应该过满量程的一半,则应选择定值电阻:R2=30Ω、R3=20Ω、R4=5Ω或R5=1Ω中哪个替换R0 , 替换后,最大称量时,电流表示数多大?(保留二位小数)
小明要测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻,连接的电路如图甲所示:

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  1. (1) 要用电压表测量小灯泡两端的电压,电路中有一处导线连接错误,请在错误的导线上打“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确;
  2. (2) 实验过程中,当电压表示数为2.1V时,电流表示数如图乙所示,为使小灯泡正常发光,应将滑动变阻器的滑片向移动,当电压表示数为2.5V时电流表的指针在图乙指针的位置上偏转了一个小格,则灯丝的电阻约为Ω(结果保留一位小数)。
如图1所示,电源电压恒定。闭合开关,将滑动变阻器的滑片P由某位置移至另一位置的过程中,由两电表示数画出的图像AB如图2所示。则电学元件M是(选填“小灯泡”、“定值电阻”),电源电压为V;当电流表示数为0.3A时,滑动变阻器接入电路的阻值为Ω。

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两定值电阻RA和RB中的电流与其两端电压的关系如图所示,由图可知,(   )

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A . RA>RB B . RA<RB C . RA=RB D . RB=5Ω
在图所示电路中,电源电压为 6V 且保持不变,滑动变阻器 R2允许通过最大电流为 3A。电流表 A、A1的表盘均如图所示。变阻器滑片 P 位于最大阻值处,闭合开关 S,电流表 A1示数为 0.3A。两电流表指针偏离零刻度线角度相同。

  1. (1) 求电阻 R1的阻值;
  2. (2) 求此时经过变阻器 R2的电流I2
  3. (3) 移动变阻器滑片 P,在电路安全工作的前提下,求变阻器 R2消耗的最小电功率与最大电功率之比P2min∶P2max。
如图所示的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻。闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P从最右端移到中间某个位置,电压表和电流表的示数分别变化了∆U和∆I。下列分析正确的是(   )

A . 变大 B . 变小 C . 不变 D . 先变小后变大
如图,电源电压保持不变,R1、R2为定值电阻,R1=30Ω,R2=60Ω.只闭合开关S3时,电流表的示数为0.1 A.求:

  1. (1) 电源电压;
  2. (2) 开关S2断开,S1、S3闭合时,电流表的示数;
  3. (3) 开关S3断开,S1、S2闭合时,电路的总功率.
测量空气湿度的模拟电路如图1所示,R为定值电阻,RH为湿敏电阻,湿度表是由两电表中某只改装而成;在电压一定时,通过湿敏电阻①和②的电流I与湿度s关系的图像如图2所示;当开关S闭合后,随着湿度的增大,湿度表指针向右偏转,则(   )

A . 湿度表是由电压表改装而成的 B . 湿敏电阻的阻值随湿度升高而增大 C . 随着湿度的增大,电路消耗的总功率变小 D . 为提高测量灵敏度,应选用湿敏电阻①
小明观察到高速公路进出口处设有测量货车重力的检测装置,他利用学过的物理知识设计了一套测量货车重力的模拟装置,其工作原理如图甲所示。OAB为水平杠杆,O为支点,OA:AB=1:4,平板上物体所受重力大小通过电流表读数显示。已知定值电阻R0的阻值为20Ω,电流表的量程为0~0.6A,压力传感器R固定放置,R的阻值随所受压力F变化的关系如图乙所示。平板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。

  1. (1) 当平板上不放物体时,闭合开关,电流表的示数为0.2A,求电源电压是多大?
  2. (2) 该模拟装置能测量的物体的最大重力是多大?
  3. (3) 电池用久后,电压变小,其他条件不变,要使装置能测量的最大物重不变。若只更换电阻R0 , 则更换后的电阻应(选填“大于”或“小于”)R0。若只水平调节杠杆上触点A的位置,触点A应向(选填“左”或“右”)方向移动。