1、1 欧姆定律（下） 题一 : 如甲图所示的电路中，电源电压不变， R1 为定值电阻。闭合开关 S，将滑动变阻器 R2的滑片 P 从 a 向 b 移动的过程中， 电压表和电流表的示数变化情况如乙图所示， 则下列判断正 确的是（ ） A. 电源电压为 4V B. R1 的电阻值为 20 欧 C. R1 的阻值为 10 欧 D. 当滑动变阻器的滑片 P 在中点时，两电表的示数对应于乙图中的 C点 题二 : 在图（ a） 所示的电路中，电阻 R1 的阻值为 20 欧，滑动变阻器 R2 上标有“ 20 1A” 字样。 求：（ 1）闭合开关 S，电流表的示数为 0.5 安，求此时电阻 R1 两端的电压 U
2、1。 （ 2） 若用一定值电阻 R0 替换 R1， 并在电路中正确连入一个电压表，当变阻器连入电路的电 2 阻恰为其最大阻值的一半时，电流表、电压表的示数分别如图（ b） 、（ c） 所示。请通过计 算判断电压表所测的物理量，并求出电阻 R0。 题三 : 如图所示的电路中， R1、 R2 均为定值电阻。电源电压不变。闭合开关 S1、 S2， 两电表 均有示数；再断开开关 S2， 则电流表示数 ，电压表示数 （本题每空均选填 “变大”、“变小”或“不变”），此时电压表测 电压。 题四 : 如图所示，电源电压保持不变，当开关 S1 闭合， S2 断开时，电压表的示数是 3V； 电 流表示数是 0.
3、3A ， 当 S1， S2 都闭合时， 电压表的示数是 4.5V ， 则此时灯 L2 的电阻是 。 3 题五 : 如图所示，电源电压 3V 保持不变， S1 闭合、 S2 断开，电流表示数为 0.1A 。断开电路后， 将电压表、电流表的位置互换，当开关 S1、 S2 均闭合，电流表示数为 0.15A ，则 R1 的电阻是 ， R2 的电阻是 。 题六 : 如图所示电源两极间的电压不变 R1 6 、R 2 8 。当 S1 闭合时、 S2 断开且都是 电流表时，两表的示数之比为 ；当 S1、S 2 都闭合且都是电压表时，两表示数之比 为 。 题七 : 如图所示的电路中，电源两端的电压不变，定值电阻
4、 R的阻值为 R0。闭合开关 S， 当 滑动变阻器接入电路中的电阻值为 10 时，电压表的示数为 U0。断开开关 S， 把电阻 R换 成阻值为 3R0 的另一定值电阻，闭合开关 S，调节滑动变阻器滑片 P 的位置使电压表的示数 仍为 U0，则此时滑动变阻器接入电路中的电阻值为 。 4 题八 : 如图所示的电路中，电源两端的电压不变，定值电阻 R的阻值为 R0。闭合开关 S， 当 滑动变阻器接入电路中的电阻值为 20 时，电压表的示数为 U0。断开开关 S， 把电阻 R换 成阻值为 3R0 的另一定值电阻，闭合开关 S，调节滑动变阻器滑片 P 的位置使电压表的示数 仍为 U0，则此时滑动变阻器接
5、入电路中的电阻值为 。 5 题九 : 某学习小组在一次实验探究中利用电压表和电流表测得了多组数据， 记录如表。 请根 据表中给出的数据，回答下列问题： I /A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 U/V 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 （1） 由数据可分析出他们实验时的电路图可能是图中的 ；（选填选项字母） （2） 根据表中数据归纳出 U与 I 的关系： U 。 题十 : 某学习小组在一次实验探究中利用电压表和电流表测得了多组数据， 记录下来并通过 在 U I 坐标系中描点后作出图象如图甲。 请判断他们实验时的电路可能是图乙中的哪一个 （ ） 题十一 : 实际的电
6、源都有一定的电阻， 如干电池， 我们需要用它的电压 U和电阻 r 两个物理 量来描述它。实际计算过程中，可以把它看成是由一个电压为 U、电阻为 0 的理想电源与一 个电阻值为 r 的电阻串联而成，如图甲所示。实验室有一电源，电源电压约为 3V、电阻不到 1 。为了测量该电源的电压和电阻，现有两个电阻 R1 15 ， R2 5 ，一量程为 0.3A 的电流表，并设计了如下的两种测量电路：乙和丙。 6 （1） 请选择可行的测量电路 ，理由是 ； （2） 简要叙述实验步骤： ； （3） 根据测量数据和已知量，得到电源电压 U ，电源内阻 r 。 题十二 : 实际的电源都有一定的电阻， 如干电池， 我
7、们需要用它的电压 U和电阻 r 两个物理量 来描述它。实际计算过程中，可以把它看成是由一个电压为 U、电阻为 0 的理想电源与一个电阻值为 r 的电阻串联而成，如图甲所示。如图乙所示的电路中， R1 5 ， R2 10 ，当 开关闭合前后，电流 表（理想电表）的示数分别为 0.18A 和 0.48A ， 求：电源电压 U和电阻 r 。 7 8 参考答案 题一 :C 详解：（ 1）由电路图可知，当滑片 P在 a 端时滑动变阻器全部接入， R1 与 R2 串联，则电路 中电流最小，由图象可知此时电路中的电流 I a 0.2A ， R2 两端的电压 U2 4V， 由 I U R 可 得 ： R2 U
8、 2 I a 20； （ 2） 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以 电源的电压： U I aR1 U2 0.2A R1 4V 当滑片 P 在 b 端时， 滑动变阻器没有连入电路， 电压表示数为零， 由图象可知这时电路中电 流为 I b 0.6A ，电源电压加在 R1 上，则 U I bR1 0.6A R1，解得： R1 10 ， U 6V；故 A、 B 错误， C 正确； （ 3） 当滑动变阻器的滑片 P 在中点时，则滑动变阻器连入电路的阻值为： R2 R2 20 10 ，则电流表的示数为： I U R1 R2 0.3A 。 由图象可知：电流表示数为 0.3A 时对应的点是 B； 故
9、D 错误。故选 C。 题二 : （ 1） 电阻 R1 两端的电压为 10V； （ 2） 电源电压为 6V， 电阻 R0 的阻值为 5 ； 电源电压为 14V， 电阻 R0 的阻值为 25； 电源电压为 10V， 电阻 R0 的阻值为 15。 9 详解：（ 1） 当电流表的示数为 0.5A 时，由 I U/ R可得：电阻 R1 两端的电压： U1 IR1 0.5A 20 10V； （ 2） 已知滑动变阻器允许的最大电流为 1A， 因此电流表的量程为 0 0.6A ， 分度值为 0.02A ， 示数为 0.4A ；根据电压表的图示可知，电压表的示数为 2V 或 10V； 当变阻器连入电路恰好为其最
10、大阻值的一半时，由 I U/ R可知，滑动变阻器两端电压： U2 I R2 0.4A 20 4V； 如果电压表测量定值电阻两端电压，并且电压表的示数为 2V 时，电源电压： U 2V 4V 6V； 电 阻 R0 的 阻 值 ： R0 U I 5 ； 电压表的示数为 10V， 则电源电压： U 10V 4V 14V； 电阻 R 的阻值： R U 0 25 ； 0 0 I 如果电压表测量电源电压， 由于滑动变阻器两端电压为 4V， 因此电源电压大于 10V， 并且 为 10V； 电 阻 R0 的阻值： R 0 U 0 I 15。 题三 : 变小 变小 R2 详解：（ 1） 开关 S1、 S2 都闭
11、合时的等效电路图如图一所示；开关 S1 闭合， S2 断开时的等效 电路图如图二所示； （ 2） 由等效电路图知，断开开关 S2 时，电路总电阻 R变大，电源电压 U不变，由 I U 知 R 10 电路电流减小，电流表示数变小；电压表原来测电源两端电压，现在测电阻 R2 两端的电压， 电压表示数小于电源电压，示数变小。 题 四 : 5 详解：（ 1） 当闭合开关 S1、 S2 时，电压表测电源的电压，所以电源电压： U 4.5V ； （ 2） 当开关 S1 闭合， S2 断开时，两电阻串联，电压表测 L1 两端的电压，电流表测电路中的 电流，所以 L1 两端的电压： U1 3V； 通过 L1
12、的电流： I 1 0.3A ； 由串联电路的电压特点可知 L2 两端的电压： U2 U U1 4.5V 3V 1.5V ； 由串联电路的电流特点可知通过 L1 的电流： I 2 I 1 0.3A ； 11 故 灯 L2 的 电 阻 ： R2 U 2 I 2 1.5 V 0.3 A 5 。 题五 :2010 详解：当 S1 闭合、 S2 断开，等效电路图如下图所示： 则电源的电压 U I （ R1+R2） 0.1A（ R1+R2） 3V 当将电压表、电流表的位置互换后开关 S1、 S2 均闭合时，等效电路如下图所示： 则电源的电压 U I 1R1 0.15A R1 3V，解得： R1 20， R
13、2 10。 题六 : 3 ： 77： 4 详解：（ 1） 当 S1 闭合 S2 断开， 都是电流表时， 两电阻并联， 电流表 测 R2 支路的电流， 电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等， U 所以两支路的电流之比： I1 I 2 R1 R2 U R1 R2 8 4 ， 6 3 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，两电流表的示数之比： I表 1 I表 2 = I 2 12 I1 I 2 3I 3 ； 4I 3I 7 （ 2） 当 S1、 S2 都闭合，都是电压表时，两电阻串联，电压表测电源的电压，电压表 测 R2 两端的电压，因串联电路中各处的电流相等，且总电阻等于各分电阻之
14、和，两电压 表的示数之比： 题七 : 30 U表 1 U 表 2 = I( R1 IR2 R2 ) 6 8 7 。 8 4 详解：设电源电压为 U， 此时滑动变阻器接入电路中的电阻值为 R， 由“当滑动变阻器接入电路中的电阻值为 10 时，电压表的示数为 U0。”根据串联电路电 流处处相等可得， U 0 U U 0 ； R0 10 13 当“电阻 R换成阻值为 3R0 的另一定值电阻，闭合开关 S，调节滑动变阻器滑片 P的位置使 电压表的示数仍为 U0，”则 题八 :60 U 0 3R0 U U 0 RP ，解得 RP 30 。 详解：由电路图可知， R与滑动变阻器串联，电压表测 R两端的电压
15、。 U 0 当定值电阻的阻值为 R0 时，电路中的电流： I ， R0 当定值电阻的阻值为 3R0 时，电路中的电流： I U 0 I ， 3R0 3 因电源的电压不变，所以由 R U/ I 可得，电路中的总电阻变为原来的 3 倍， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以 R滑 +3R0 3（ R滑 +R0）， 解得： R滑 3R 滑 320 60 。 题 九 : （ 1） C（ 2） 5V/A I +4V。 详解：（ 1） A 图中，开关闭合时电压表被短路，示数为零；当开关断开时，电压表串联在 电路中，电路相当于断路，电压表测量电源电压，不符合题意； B 图中，电压表测量电源电压， 当移动
16、滑片时，电压表的示数不变，故 A、 B 不符合题意； C、 D 图中，电阻与滑动变阻 器串联，当滑片右移时，连入电阻变小，电路中的电阻变小，由 I U R 可知，电路中的电 流变大，即电流表的示数变大， 由 U IR 可知，定值电阻两端电压变大，因串联电路中总电压等 于各分电压之和， 所以变阻器两端电压将变小， 即图 C 中电流表示数变大时电压表示数 变 小，图 D中电流表示数变大时电压表的示数变大，故 C 符合， D 不符合； （ 2） 由表格数据可知， I 与 U是一次函数，设 U kI +b， 当 I 0.1A 、 U 3.5V 和 I 0.2A 、 U 3.0V 代入可得： 3.5V
17、k0.1A+ b， 3.0V k0.2A+ b，联立等式可得： k 5V/A ， b 4V， 则 U 5V/A I +4V 。 题十 : C 详解： A和 B、电压表测量电源电压，当移动滑片时，电压表的示数不变，故 A、 B 不符合题 意； 14 C、电压表测量滑动变阻器两端的电压，电阻与滑动变阻器串联，当滑片左移时连入电阻变 小，电 路中的电阻变小，电流变大（电流表的示数变大）；电阻和滑动变阻器串联后，定值 电阻两端电压 变大，则变阻器两端电压将变小，即电压表示数减小，故 C 符合题意； D、电压表测量的是定值电阻两端的电压，电阻与滑动变阻器串联，当滑片左移时连入电阻 变小，电路中的电阻变小
18、，电流变大（电流表的示数变大）；电压表的示数也变大，故 D 不符合题意。故选 C。 题十一 : （ 1） 丙 若选择乙图电路中的电流会超过电流表的量程 （ 2） 闭合开关 S1、 S2， 读出电流表示数为 I 1； 闭合开关 S1， 断开开关 S2 读出电流表示数为 I 2； 15 （3） 5I 1I 2 ； 20 I 2 15I 1 。 I1 I 2 I1 I 2 详解：（ 1） 若选乙电路图，当闭合开关 S2 时， R2 与电源的内阻 r 串联， U 电路中的电流 I R2 r 3 V 0.5A 0.3A ； 5 1 所以此方案不可行，故可行的测量电路为丙。 （ 2） 实验步骤：闭合开关
19、S1 、 S2， 读出电流表示数为 I 1； 闭合开关 S1 ，断开开关 S2 读出电流表示数为 I 2 。 （ 3） 因电源的电压不变，则 U I 1（ R1+r ）， U I 2（ R1+R2+r ）， 联立两式可得： U 5I 1I 2 ， r 20I 2 15I1 。 I 1 I 2 I 1 I 2 题十二 : （ 1） 丙 若选择乙图电路中的电流会超过电流表的量程 （ 2） 闭合开关 S1、 S2， 读出电流表示数为 I 1； 闭合开关 S1， 断开开关 S2 读出电流表示数为 I 2； （3） 5I 1I 2 ； 20 I 2 15I 1 。 I1 I 2 I1 I 2 详解：（ 1） 若选乙电路图，当闭合开关 S2 时， R2 与电源的内阻 r 串联， 电路中的电流 I U R2 r 3 V 0.5A 0.3A ； 5 1 16 所以此方案不可行，故可行的测量电路为丙。 （ 2） 实验步骤：闭合开关 S1 、 S2， 读出电流表示数为 I 1； 闭合开关 S1 ，断开开关 S2 读出电流表示数为 I 2 。 （ 3） 因电源的电压不变，则 U I 1（ R1+r ）， U I 2（ R1+R2+r ）， 联立两式可得： U 5I 1I 2 ，r 20I 2 15I1 。 I 1 I 2 I 1 I 2
