2025中考物理一轮复习:欧姆定律计算题知识点巩固知识点1 电流跟电压、电阻的关系导体中的电流跟导体两端的电压和导体的电阻有关。研究它们之间的定性关系时,我们采用控制变量法。研究电流跟电压的关系时,控制电阻的大小不变,通过改变导体两端的电压,研究电流随电压变化的关系。研究电流跟电阻的关系时,保持加在导体两端的电压不变,通过改变导体的电阻,观察电流随电阻变化的关系。实验结论:1、导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。即:2、导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。即:知识点2 欧姆定律欧姆定律:导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。(1)欧姆定律公式:U为电源电压,单位为伏(V);I为通过导体的电流,单位为安(A);R为导体的电阻,单位为欧(Ω)。【注意】应用欧姆定律的公式进行计算时,一定要统一到国际制单位后再进行计算。欧姆定律公式中的各个物理量具有同一性,即I,U,R是对同一段导体、同一时刻而言的。(2)应用欧姆定律公式以及两个变形式进行解题时,只要知道I,U,R三个量中的两个,就可以求出第三个未知物理量。在计算和理解问题的过程中千万注意,物理量的计算不同于数学上的计算,必须用对应的物理量单位才有意义,避免将物理问题数学化,应理解每个量的物理意义。公式的物理意义(1)欧姆定律的公式表示,加在导体两端的电压增大几倍,导体中的电流就随着增大几倍。当导体两端的电压保持不变时,导体的电阻增大几倍,导体中的电流就减为原来的几分之一。(2)导出式U=IR表示导体两端的电压等于通过它的电流与其电阻的乘积。(3)导出式表示导体的电阻在数值上等于加在导体两端的电压与其通过的电流的比值,由于同一导体的电阻一定(导体本身的性质),因此不能说成“导体的电阻与它两端的电压成正比,与通过它的电流成反比”运用欧姆定律公式解题技巧解题时,为了便于分析问题,应先根据题意,画出电路图,并在图中标明已知物理量的符号、数值及未知物理量的符号,公式中的三个物理量的单位均使用国际(制)单位。知识点3 电阻的串联与并联电阻的串联(1)串联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。(相当于增加导体的长度)(2)串联电阻的总电阻的阻值等于各分值R串=R1+R2+……Rn。(3)n个相同电阻串联时的总电阻为:电阻的并联(1)并联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。(相当于增加导体的横截面积)(2)并联电阻的总电阻的阻值得倒数等于各分电阻的阻值之和,即:(3)n个相同电阻串联时的总电阻为:(4)两个电阻R1和R2并联时的表达式为:测量小灯泡的电阻知识点1 应用欧姆定律测量电阻将欧姆定律公式加以变形,可得到:,只要测出导体两端的电压和通过导体的电流,就可以测出(通过计算得出)这个导体的电阻的大小,测量和计算时严格要求单位的统一性,即电阻的单位是Ω,电压的单位V,电流的单位是A,这种测量电阻的方法叫伏安法。这种通过测量电压和电流来测量电阻的方法是一种间接测量法。知识点2 伏安法测小灯泡电阻小灯泡发光与否,以及发光亮度变化时,灯丝温度变化很大,温度对灯丝电阻的影响较大。小灯泡在额定电压下正常发光,灯丝温度高,电阻大,实际电压低于额定电压时,不能正常发光,灯丝微温度较低,电阻较小,实际电压高于额定电压时,灯丝易烧坏,应避免这种现象发生。知识点3 伏安法测定电阻的阻值定值电阻的阻值一般固定不变,在额定电压下或实际电压低于额定电压时,定值电阻的温度变化很小,温度对定值电阻的影响很小,一般忽略不计。
注意事项
(1)连接电路时,开关必须断开,电流表、电压表的接法要分别串联、并联,电流表与小灯泡串联,电压表与小灯泡并联。还要注意电流表、电压表量程的选择以及正、负接线柱的接法。滑动变阻器采用“一上一下”接法与小灯泡串联。(2)接通电路前,移动滑动变阻器滑片,使变阻器接入电路中的电阻最大,使串联电路电流最小,保护电路元件。(3)加在小灯泡两端的电压不要超过额定电压太多,否则会烧坏小灯泡。(4)移动滑片P改变小灯泡两端电压时,要紧盯电压表示数,并留意电流表示数变化情况,不要盲目乱动,造成不必要的损坏。知识点4额定电压额定电压:用电器正常工作时所需的电压,叫做额定电压。如果实际电压比额定电压高很多,很可能损坏用电器;如果实际电压比额定电压低很多,用电器就不能正常工作,有时还会损坏用电器。额定电流:用电器在额定电压下流过的电流叫额定电流。例如,若灯泡标有“3.8V 0.3A”字样,“3.8V”是该小灯泡的额定电压,“0.3A”是该小灯泡的额定电流。一般每个用电器都标有额定电压和额定电流值,对用电器造成损坏的原因往往是电流过大,实际电流大于额定电流时,易损坏用电器,实际电流小于额定电流时,用电器不能正常工作,有时易损坏用电器。提升练习一、综合题1.如图所示的电路中,电源电压为18V保持不变,电阻R1的阻值为15Ω,滑动变阻器标有“100Ω 2A”字样,电流表接0~0.6A量程,电压表接0~15V量程,闭合开关S后,移动滑动变阻器的滑片P,求:(1)当电流表示数为0.1A时,电阻R1两端的电压U1;(2)电流表A最大示数I;(3)电压表示数达到最大15V时,滑动变阻器接入电路的电阻多大?2.如图所示,电阻R1=15Ω,开关S断开时,电流表示数为0.4A,开关S闭合后,电流表的示数为1A,若电源电压不变,求:(1)电源电压;(2)R2的阻值;(3)电路总电阻。3.如图所示,电源电压恒为9V,。只闭合开关电压表示数为6V。求:(1)两端的电压;(2)电阻的阻值;(3)再闭合开关,电流表的示数。4.如图所示,电阻阻值为,变阻器上标有“,”字样。闭合开关S后,调节滑动变阻器滑片,当滑片移至最左端时,通过的电流为。求:(1)电源电压;(2)当电流表示数为时,电压表的示数;(3)当电压表示数为时,此时滑动变阻器接入电路的电阻值。5.如图甲所示的电路图,已知R1的阻值是20Ω,闭合开关S1、S2,断开开关S3,电流表A的示数为0.9A,电流表A1的示数如图乙所示。(1)求电源电压;(2)求R2的阻值是多少;6.如图所示,电源电压保持不变,电流表使用0~0.6A的量程,电压表使用0~3V的量程,定值电阻R1=5Ω,灯泡电阻R2=8Ω,滑动变阻器的最大阻值R3=20Ω.(1)开关S1断开,S2闭合,电流表示数为0.25A,电压表示数为2.5V,求电源的电压和滑动变阻器接入电路的电阻值;(2)将开关S1闭合,S2断开,移动滑动变阻器的滑片,为了保证电流表和电压表不超过其量程,滑动变阻器接入电路的电阻值只能在什么范围内变化?7.如图甲所示为一个超声波加湿器,如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V,定值电阻的阻值为30Ω,电流表的量程为0~200mA,电压表的量程为0~9V,湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示。则在电路安全工作的前提下,请计算出:(1)当湿度时,求电压表示数;(2)求所能测量的最大湿度RH的值。8.如图所示,电源电压恒定,灯L的规格为“12V1A”(正常工作时的电压和电流)且不考虑灯丝电阻随温度的变化,滑动变阻器R2上标有“?Ω2A”(最大阻值不清晰)。在电路安全的前提下,操作如下:当闭合开关S1、S2、S3,滑片移动到最左端时,灯泡正常发光;当只闭合开关S1,滑片移动到接入阻值为Ra时电压表示数是 7.2V,Ra为滑动变阻器最大阻值的,此时电流表示数为I1;还是只闭合开关S1,滑片移动到接入阻值为Rb=2Ra时,电压表的示数比刚才变化了1.2V,此时电流表示数为I2。求:(1)灯泡电阻;(2)题中两次电流表示数之比I1∶I2;(3)通过开关的通断、滑动变阻器滑片的移动,整个电路工作时的最小电流。9.如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1的阻值为20Ω,闭合开关S1,电流表的示数为0.3A,再闭合开关S2后,电流表示数为0.7A。求:(1)电源电压U;(2)通过R2的电流I2;(3)R2阻值。10.如图所示的电路中,电阻R2的阻值为4Ω。闭合开关S后,电压表的示数为2V,电压表的示数为1V。(1)电源电压为多少?(2)通过电阻R2的电流多大?(3)电阻R1的阻值有多大?11.某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置,其原理如图甲所示,电路中电源电压恒为,定值电阻的阻值为,电压表的量程为,轻质绝缘的压力检测板M与力敏电阻R相连,R的阻值与压力F的关系如图乙所示。闭合开关S后,试问:(1)当检测板所受压力增大时,电压表的示数 (选填“增大”、“减小”或“不变”);(2)检测板不受压力时,电压表的示数为多少?(3)该装置所能测量的最大压力为多少?(4)在不改变电源电压和电压表量程的情况下,若要提高该装置所能测量的最大压力值,请写出一种简便可行的方法并说明理由。12.如图所示的电路中,电源两端电压不变,电阻R2的阻值为10Ω,闭合开关S,电流表A1的示数为1.2A,电流表A2的示数为0.8A,求:(1)电源电压U;(2)电阻R1的阻值。13.如图所示,电源电压保持5V不变,电流表的量程为0~3A,电压表的量程为0~3V,小灯泡正常发光时的电压为3V,电流为0.5A(灯丝电阻不变),滑动变阻器的最大阻值为20Ω,定值电阻。当闭合S,S1、S2、S3均断开,且将滑片移至某位置时,小灯泡正常发光,求:(1)小灯泡正常发光时滑动变阻器的电阻;(2)只断开,其他开关都闭合,保持的滑片不变,求此时电路中的电流:(3)当S、闭合,、断开,为了保证电路的安全,滑动变阻器的阻值变化范围是多少?14.为了测出某定值电阻的阻值,小明设计了如图所示的电路,电源电压不变,用电压表测出电阻两端的电压是3V,通过电流表的电流是0.2A。电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~15V”,试求:(1)定值电阻的阻值是多少?(2)当电阻两端的电压降至1.5V时,通过电阻的电流是多少?(3)当电流表不能被烧坏的情况下,定值电阻最小是多少?15.小毕设计一个创可贴大小的体温计。电源电压恒定不变,R0为定值电阻,R为热敏电阻,其阻值随温度升高而减小,实验中R的温度每变化1℃,其电阻变化0.75Ω,当热敏电阻R的温度为30°℃时,电流表的示数为0.3A,电压表的示数为3V。电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。(1)当热敏电阻R的温度为30℃时,其阻值是多少?(2)当热敏电阻R的温度为38℃时,闭合开关,电压表的示数为2V,则电流表的示数为多少?(3)小毕分析发现在保证电路安全的前提下,电路能测量的最高温度低于42℃,为使电路能测量的最高温度为42℃,R0的阻值更换为多少?16.货车超载会导致大量交通事故发生、损坏路面等严重后果,公路部门常用地磅检查超载情况。图甲是小峰同学设计的模拟地磅原理的简化电路图,电源电压恒为6V,定值电阻R0=5Ω,力敏电阻R的阻值随所受压力F变化关系如图乙所示。力敏电阻R上方紧密连接一轻质绝缘平板,检测时将货车模型静置于其上。(1)当置于绝缘平板上的压力越大,电压表的示数越 ;(2)压力为20N时,求此时电压表的示数;(3)小峰设计货车超载时有报警功能,请你尝试分别利用电压表(0~3V)或电流表(0~0.6A)结合原有器材设计两种模拟地磅原理的简化电路图方案,当电表满偏时即超载报警,并求出相应的最大承受压力。17.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1=10Ω,R2=20Ω。当只闭合开关S1时,电流表的示数为0.3A。求:(1)电源电压;(2)当只闭合开关S2时电流表的示数为0.2A;此时R1两端的电压;(3)当断开开关S2,闭合开关S1、S3时电流表的示数。18.如图甲为湿度表的简化工作原理图,电源电压恒为6V,定值电阻R0=5Ω;R为湿敏电阻,其阻值R随环境湿度RH的变化如图乙所示;电流表量程为“0~0.6A”,闭合开关S,在保证两表安全的情况下:(1)当电路中电流表的示数为400mA时,电阻R的阻值为多少?(2)当环境湿度为60%时,电压表的示数为多少?答案1.(1)1.5V(2)1.2A(3)75Ω2.(1)(2)(3)3.(1)3V(2)40Ω(3)0.525A4.(1)9V(2)5V(3)5.(1)6V(2)10Ω6.(1)4.5V,10Ω.(2)2.5Ω~10Ω.7.(1)8.4V(2)80%8.(1)12 Ω(2)4∶3(3)0.2 A9.(1)6V(2)0.4A(3)15Ω10.(1)3V(2)0.25A(3)8Ω11.(1)增大(2)解:根据乙图可知,检测板不受压力时,力敏电阻的阻值为,此时电路中的总电阻为;电路中的电流为;定值电阻两端电压为即电压表的示数为1.2V。(3)解:根据乙图可知,当压力最大时,力敏电阻的阻值最小,根据串联电路电压与电阻成正比可知,此时力敏电阻的电阻最小,而电压表的示数最大。根据电压表的量程可知,即当电压表的示数为3V时,此时电路中的电流为;力敏电阻两端电压为;力敏电阻的阻值为;据乙图可知,该装置所能测量的最大压力为600N。(4)因电压表量程固定,要想提高最大压力值,即电路中力敏电阻的阻值更小,且定值电阻两端的电压不超过 3V,根据串联分压原理,故可将定值电阻换为阻值较小的电阻。12.(1)8V(2)20Ω13.(1)4Ω(2)1.75A(3)14.(1)15Ω(2)0.1A(3)5Ω15.(1)(2)(3)16.(1)小(2)4V(3)用电压表(0~3V),如下图,最大最大承受压力为40N,用电压表(0~0.6A),如下图,最大最大承受压力为40N。17.(1)6V(2)4V(3)0.9A18.(1)10Ω;(2)2.4V学科网(北京)股份有限公司$$




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