歐姆定律典型例題分析.doc

歐姆定律：典型例題分類：一比例問題。串連電路比例關(guān)系：并連電路比例關(guān)系：1串聯(lián)電路中的兩電阻的電阻比是2：3，則通過他們的電流比為 ，電壓比為 。若它們是并聯(lián)，則通過他們的電流比為 ，電壓比為 。（熱身）2如圖，電源電壓6V，并保持不變，R1=10，當(dāng)開關(guān)S閉合，電壓表V1和V2示數(shù)之比為1：1，V2和V3示數(shù)之比為4：3，則下列判斷正確的是：（ ）A R2=20 B R3=30 C電流表A的示數(shù)為0.1A D電阻R1、R2、R3上的電壓之比為1：3：33在如圖所示電路中，電源電壓不變，滑動(dòng)變阻器的總電阻為R，接通電路后，滑動(dòng)變阻器的滑片P在中點(diǎn)c和b端時(shí)，兩種情況下電壓表示數(shù)比為3：4，則燈L的電阻與滑動(dòng)變阻器R的電阻之比RL：R為多少？二方程組問題：如圖所示，R120，P在右端時(shí)，示數(shù)為3V，P在中點(diǎn)時(shí)，示數(shù)2V，求電源電壓及R2的最大阻值。解決策略：列一個(gè)韓所求量的方程組。（U=IR）三滑動(dòng)變阻器問題1電源電壓為12V不變，R1=8，R2是最大阻值為40的變阻器，求在滑片P移動(dòng)過程中電流表、電壓表的變化范圍。類型分析：滑動(dòng)變阻器引起電流、電壓的變化。解決策略：使滑動(dòng)變阻器滑直兩端，分別計(jì)算電流、電壓。2如圖所示：電流表量程為00.6A，電壓表量程為015 V，電阻R0=30，電路兩端電壓恒為U，U=24 V，求在不超過電表量程的情況下，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻的變化范圍。類型分析：滑動(dòng)變阻器與表的量程問題解決策略：在各電表的量程范圍內(nèi)，分別計(jì)算變阻器的最大、最小值。3滑動(dòng)變阻器滑片P在某兩點(diǎn)間移動(dòng)時(shí)，電壓表的示數(shù)變化范圍是2.4V8V，電流表的示數(shù)變化范圍是0.5A1.2A，求定值電阻R0的阻值及電源電壓。類型分析：滑動(dòng)變阻器與表的變化問題解決策略：表變化的極值分別對(duì)應(yīng)到不同的電路。列方程。四伏安法測(cè)電阻：實(shí)驗(yàn)原理介紹：1某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，用到如下器材：電源1個(gè)，電流表、電壓表各1只，定值電阻（5、10、15各1只），滑動(dòng)變阻器1只，開關(guān)1個(gè)，導(dǎo)線若干；設(shè)計(jì)的電路如圖所示電壓UV246810電流IA0.390.791.201.582.000 2 4 6 8 10 120.40.81.21.62.0U/VI/A這個(gè)實(shí)驗(yàn)使用了控制變量的方法，其中被控制的變量是 ，滑動(dòng)變阻器R2的作用是 上表是他們獲取的一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)中他們選用的定值電阻阻值為 ；請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)系上畫出電流隨電壓變化的圖像；AVR1R2分析表中的數(shù)據(jù)或圖像，你能得出的探究結(jié)論： 2如圖11甲所示，是小明實(shí)驗(yàn)小組選用的測(cè)定小燈泡電阻所需的電路元件。小燈泡的額定電壓為3.8V，估計(jì)小燈泡的阻值小于15。圖11乙圖11甲 請(qǐng)根據(jù)圖11乙所示的實(shí)驗(yàn)電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖11甲中各電路元件連接起來（電流表和電壓表應(yīng)選擇合適的量程）。圖11丙若小明同學(xué)連接電路后，實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)：小燈泡逐漸變亮?xí)r，電壓表的示數(shù)逐漸變小。造成這一現(xiàn)象的原因是 。按照?qǐng)D11乙改進(jìn)電路后，繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)如圖11丙所示，其示數(shù)為 A，則被測(cè)小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為 （結(jié)果保留一位小數(shù)）。 五綜合：1如圖所示，是自動(dòng)測(cè)定油箱內(nèi)油面高度的裝置圖。其中R為滑動(dòng)變阻器，R為校準(zhǔn)電阻，還有一個(gè)量程為00.6A的電流表。如果電源電壓為12V，當(dāng)油箱內(nèi)油面分別在最高、最低位置時(shí)，變阻器恰好分別滑到兩端，且油面達(dá)到最低位置時(shí)，電流表的示數(shù)為0.1A。求：（1）校準(zhǔn)電阻R的大小為多少？（2）滑動(dòng)變阻器的最大電阻為多少？（3）若油箱內(nèi)油面高度在0.2m1m之間變化，油箱為直徑是0.1m的圓筒，則電流表上刻的油量最大、最小的位置是什么？油量的最大值和最小值分別為多少？2熱敏電阻的阻值隨溫度的改變而變化，且對(duì)溫度很敏感。熱敏電阻的阻值在特定溫度時(shí)會(huì)發(fā)生急劇變化，它在筆記本電腦、自動(dòng)控制系統(tǒng)等方面有多種用途。如圖：甲電路圖，電源電壓是9 V，當(dāng)閉合開關(guān)S，電壓電表數(shù)如圖乙所示，熱敏電阻的電流隨電壓變化I-U關(guān)系如圖丙所示。求：（1）熱敏電阻兩端的電壓；（2）電阻R的阻值；（3）電阻R上消耗的功率。3.張紅和李明兩同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖16中甲、乙所示的風(fēng)力測(cè)量?jī)x所用器材相同，已知電源電壓為U0=3V保持不變，電路保護(hù)電阻阻值為R1=2，線狀均勻電阻絲的全電阻阻值為R2=3，木球用金屬絲懸掛于O點(diǎn)，O點(diǎn)接入電路且金屬絲和線狀電阻絲接觸良好無風(fēng)時(shí)，金屬絲剛好豎直接觸于電阻絲最右端（金屬絲電阻和質(zhì)量不計(jì)）（1）對(duì)于甲電路，風(fēng)力增大，電壓表示數(shù)_（選填“增大”、“減少”或“不變”），對(duì)于乙電路，風(fēng)力增大，電壓表示數(shù)_（選填“增大”、“減少”或“不變”）；所以選擇_（選填“甲”或“乙”）電路比較好（2）無風(fēng)時(shí)，甲、乙兩電路中的電壓表示數(shù)分別是多大？（3）對(duì)其中某一電路而言，風(fēng)力和電壓表示數(shù)是正比關(guān)系，且最大能測(cè)的風(fēng)力已知為Fmax=0.6N（此時(shí)金屬絲擺到電阻絲最左端）求該電路電壓表示數(shù)為U時(shí)對(duì)應(yīng)的風(fēng)力F的大小表達(dá)式（FFmax） 4. 如圖（甲）所示是某生產(chǎn)流水線上的產(chǎn)品輸送及計(jì)數(shù)裝置示意圖。其中S為一激光源，R1為光敏電阻（有光照射時(shí)，阻值較??；無光照射時(shí)，阻值較大），R2為定值保護(hù)電阻，a、b間接一“示波器”(示波器的接入不影響電路)。光敏電阻兩端的電壓隨時(shí)間變化的圖象，可由示波器顯示出來。水平傳送帶勻速前進(jìn)，每當(dāng)產(chǎn)品從傳送帶上通過S與R1之間時(shí)，射向光敏電阻的光線會(huì)被產(chǎn)品擋住。若運(yùn)送邊長(zhǎng)為0.1m，質(zhì)量為0.6kg的均勻正方體產(chǎn)品時(shí)，示波器顯示的電壓隨時(shí)間變化的圖象如圖（乙）所示。請(qǐng)回答下列問題：（1）此產(chǎn)品的密度為多大？（2）產(chǎn)品對(duì)傳送帶的壓強(qiáng)為多大？（g取10N/kg）（3）已知計(jì)數(shù)器電路的電源電壓恒為6V，保護(hù)電阻R2的阻值為40，求光敏電阻在兩種狀態(tài)下的阻值分別為多大？ R1R2abS（甲）t/sU/V0240.20.40.60.81.01.2（乙）5.在“測(cè)量小燈泡的電阻”試驗(yàn)中，某同學(xué)想測(cè)一只額定電壓為3.8V的小燈泡的燈絲電阻，手里只有量程00.6A的電流表和03V的電壓表各一只，四節(jié)干電池，電壓不足，但電源電壓保持不變，標(biāo)有“1A 20”的滑動(dòng)變阻器一個(gè)，開關(guān)、導(dǎo)線若干，開始實(shí)驗(yàn)時(shí)操作正確。6.物理題：試說明日全食，日偏食，日環(huán)食是如何形成的?月球處于地球和太陽之間在地球上形成影的現(xiàn)象。 月球的影可以分為本影、半影和偽本影三部分。月球繞地球的軌道和地球繞太陽的軌道都不是正圓，所以日、月同地球之間的距離時(shí)近時(shí)遠(yuǎn)。因此，在日食時(shí)，觀察者在本影范圍看到太陽全部被月球遮住，稱為日全食；觀察者在半影內(nèi)則見到太陽部分被月球遮住，稱為日偏食；觀察者在偽本影內(nèi)見到太陽的中間部分被月球遮住，稱為日偏食；周邊剩下一個(gè)光環(huán)，稱為日環(huán)食 當(dāng)月球繞地球運(yùn)行到太陽與地球之間幾乎與太陽同起同落時(shí)，從地球上見不到月球，這時(shí)稱為朔，日食現(xiàn)象發(fā)生在朔的時(shí)候。朔的周期約為29.5天。但不是每隔29.5天都發(fā)生一次日食，原因是月球繞地球運(yùn)行的軌道平面和地球繞太陽運(yùn)行的軌道平面不完全重合，兩者之間有59的平均夾角。所以只有當(dāng)朔時(shí)太陽離兩個(gè)軌道平面的交點(diǎn)在某一角度以內(nèi)時(shí)才會(huì)發(fā)生日食。7. 光源的發(fā)展史： 照明的最佳光源是太陽光。太陽以可見的光譜提供光線，千百年來，人們的眼睛已經(jīng)熟悉了這種光譜?，F(xiàn)在人類已經(jīng)開始重視對(duì)日光源的應(yīng)用，一些創(chuàng)新的技術(shù)如側(cè)窗、天窗、光柵板和光線管道等，可將日光引入大樓內(nèi)部，作為主要的照明光源。 人工光源分物理光源與電光源 物理光源主要是從人工取火開始，人工取火是一件意義十分重大的發(fā)明。恩格斯說：“就世界性的解放作用而言，摩擦生火還是超過了蒸汽機(jī)，因?yàn)槟Σ辽鸬谝淮问谷酥淞艘环N自然力，從而最終把人同動(dòng)物界分開”（馬恩選集第3卷154頁）。從這兒可以看出照明對(duì)人類的文明的意義有多么重大。 鉆木取火是最古老的取火方法，據(jù)說是在上古時(shí)期，西方荒遠(yuǎn)的地方有一個(gè)遂明國(guó)，終年暗無天日，唯一靠一棵大樹閃閃發(fā)光照明全國(guó)。后來一個(gè)聰明的人發(fā)現(xiàn)，是一些形狀象鶚的長(zhǎng)腳爪、黑脊背、白肚子的大鳥在啄樹干，一啄的頃間便放射出燦爛的火光。這人反復(fù)思緒，就用樹支試鉆，不一會(huì)就發(fā)熱冒煙而后起火，從此，真正的火就產(chǎn)生了，遂明國(guó)也變成了光明的國(guó)度。人們?yōu)榱烁兄x這位鉆木取火的發(fā)明者，就稱他為“燧人”。 1879年，愛迪生最先成功發(fā)明的是白熾燈?，F(xiàn)代的白熾燈是將電流通過一小圈鎢絲，使鎢絲受熱而發(fā)亮。白熾燈是照明領(lǐng)域最成功的產(chǎn)品。目前在幾乎所有家用照明應(yīng)用中占主導(dǎo)地位。然而由于白熾燈只能將約二十分之一的電能轉(zhuǎn)化為光能，它的效率很低。 托馬斯愛迪生為了設(shè)計(jì)這種新發(fā)明以替代舊有的煤沒燈以及汽燈，他和他的同事們?cè)囉昧松锨ХN不同質(zhì)料的燈絲，同時(shí)也把原設(shè)計(jì)做了上千次的個(gè)性在1879年的一次實(shí)驗(yàn)中，他們終于獲得了成功。他們?cè)谝粋€(gè)抽掉了空氣的燈光中放入一段碳化的棉線做燈絲，結(jié)蛤?yàn)⑴葸B續(xù)發(fā)光13小后燈絲才被燒斷?，F(xiàn)代燈泡使用的是更為耐久的用鎢做的燈 燈具的發(fā)展史： 遠(yuǎn)古時(shí)代，世人沒有燈具，沒有火種。而黑夜從來不是人類的朋友，它桎梏著先民們?cè)镜图?jí)的生存活動(dòng)，也為野獸的肆虐和侵襲制造了可乘之機(jī)這一切，因火的使用而發(fā)生了翻天覆地的革命：火，結(jié)束了“茹毛飲血”的時(shí)代，驅(qū)散了蟲豸和野獸，也消減著人們內(nèi)心深處的恐懼和憂患；同時(shí)，人類漸漸地有意識(shí)地固定火源，而這些用來固定火源的輔助設(shè)備經(jīng)過不斷改進(jìn)和演變，也就出現(xiàn)了專用照明的物事燈具。 人類社會(huì)自鉆木取火以來，經(jīng)歷了制造和使用動(dòng)物油燈、植物油燈、煤油燈到白熾燈、日光燈的漫長(zhǎng)歷史過程。 燈具所要完成的工作是將光源發(fā)出的光線經(jīng)燈具控光器件后按預(yù)定的要求分配到需要的方向中去。一般控光方式后有反射式，透射式和反射透射式。現(xiàn)代燈具的三大構(gòu)件為電光源、燈罩和管架。燈罩的作用是十分明顯的，它不僅能夠提高光量的利用率、保護(hù)光源和視力，而且作為一種裝飾品，創(chuàng)造著現(xiàn)代高度的審美情趣。 燈具造型追求藝術(shù)性與科學(xué)性的有機(jī)結(jié)合 ，燈具造型除了功能合理外，還應(yīng)有美化環(huán)境、裝飾建筑、創(chuàng)造氣氛的作用 。燈具造型設(shè)計(jì)既要彩現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)成果，還要體現(xiàn)文化特色，要把科學(xué)性和藝術(shù)性有機(jī)地結(jié)合起來 ，而不能片面追求科學(xué)性（功能性）或藝術(shù)性。 特別是當(dāng)今流行的 建筑化 照明，把發(fā)光器件 （光源）和建筑構(gòu)件（頂棚、梁、柱墻和 地面等）及室內(nèi)設(shè)施（寫字臺(tái)、家具、吊扇等）融為一體，有僅使用權(quán)照明燈具的內(nèi)涵不斷深化與擴(kuò)展，而且形式多種多樣，讓人耳目一新。 照明燈具的設(shè)計(jì)技術(shù)水平正不斷提高。燈具設(shè)計(jì)軟件，即CAD將逐步推廣并普及化。在理論上，應(yīng)用場(chǎng)論來設(shè)計(jì)燈具的L=SXO方程可望求解。按場(chǎng)論概念分析，燈具改變光源的光分布，用S表示光源的光場(chǎng)，O 為燈具光學(xué)系統(tǒng)的光場(chǎng)，L為燈具的光分布的光場(chǎng)。 未來燈具的 光學(xué)設(shè)計(jì)、熱學(xué)設(shè)計(jì)、安全設(shè)計(jì)、機(jī)械與工藝設(shè)計(jì)的科學(xué)化程度將大大提高，可用正行或逆行光路法和FIELD法計(jì)算配光技術(shù)；溫度場(chǎng)分布、熱流模型和氣流分布等研究成果及技術(shù)，特別是燈具系統(tǒng)化設(shè)計(jì)的理論和技術(shù) 。將得到推廣和應(yīng)用。 當(dāng)今的燈具不僅要有最 佳的內(nèi)在質(zhì)量，而且還要簡(jiǎn)潔、明快、美觀大方和安全經(jīng)濟(jì)，以滿足人們生活、生產(chǎn)和文化娛樂的要求 ，為人們提供一個(gè)最佳的視覺