第2課時(shí)　歐姆定律的應(yīng)用

第四章

電路探秘第六節(jié)

電流與電壓、電阻的關(guān)系第2課時(shí)

歐姆定律的應(yīng)用1.(跨學(xué)科·數(shù)學(xué))(2023黑龍江哈爾濱中考)如圖所示是電阻R

1、R2的電壓-電流關(guān)系圖像,下列說法正確的是()

BA.電阻R1兩端電壓為4V時(shí),通過R1的電流是0.3AB.電阻R1、R2串聯(lián),當(dāng)電流為0.2A時(shí),R1、R2兩端總電壓為3VC.電阻R1、R2并聯(lián)到2V電壓下,干路中的電流是0.3AD.電阻R1和R2的阻值之比是1∶2解析由題圖可知,當(dāng)電阻R1兩端電壓為4V時(shí),通過R1的電

流為0.4A,A錯(cuò)誤;若電阻R1、R2串聯(lián),當(dāng)電流為0.2A時(shí),R1、R2

兩端電壓分別為2V、1V,R1、R2兩端總電壓U=U1+U2=2V+

1V=3V,B正確;電阻R1、R2并聯(lián)到2V電壓下時(shí),通過R1、R2

的電流分別為0.2A、0.4A,干路中的電流I=I1+I2=0.2A+0.4

A=0.6A,C錯(cuò)誤;R1、R2為定值電阻,若電阻R1、R2串聯(lián),當(dāng)電流

為0.2A時(shí),R1、R2兩端電壓分別為2V、1V,根據(jù)歐姆定律可

得R1=

=

=10Ω,R2=

=

=5Ω,電阻R1和R2的阻值之比為R1∶R2=10Ω∶5Ω=2∶1,D錯(cuò)誤。2.(新獨(dú)家原創(chuàng))電子測(cè)溫儀測(cè)體溫方便快捷,小科為弄清其

測(cè)溫原理,找到了電子測(cè)溫儀的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理圖,如圖所示。

電源電壓保持不變,R是熱敏電阻,R0是定值電阻。圖中顯示

儀是由

(選填“電流”或“電壓”)表改裝成的,定值

電阻R0在電路中的作用是

。測(cè)體溫時(shí),被測(cè)者體溫

越高,顯示儀的示數(shù)就越大,可知熱敏電阻R的阻值隨溫度的

升高而

(選填“增大”“減小”或“不變”)。電壓保護(hù)電路減小解析根據(jù)電路圖可知,R與R0串聯(lián),顯示儀與R0并聯(lián)。因?yàn)?/p>

顯示儀與R0并聯(lián),所以顯示儀是電壓表改裝成的。當(dāng)熱敏電

阻的阻值減小時(shí),根據(jù)歐姆定律可知,電路中電流增大,為防

止電路中的電流過大,定值電阻R0在電路中起到保護(hù)電路的

作用。被測(cè)溫者溫度越高,顯示儀示數(shù)越大,說明電壓表示數(shù)

越大,因?yàn)镽0為定值電阻,根據(jù)歐姆定律可知,串聯(lián)電路電流變

大;由串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)可知,電壓表示數(shù)越大,R兩端電壓越

小,電阻越小,因此,熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小。3.(2023貴州中考節(jié)選)如圖所示電路,電源電壓恒為3V。閉

合開關(guān)S,電流表的示數(shù)為0.5A,干路電流I=1.5A,設(shè)燈絲電

阻不變,求:(1)通過燈L1的電流I1為

。(2)燈L2的阻值為

。

1A6Ω解析(1)由題圖可知,燈泡L1和L2并聯(lián),電流表測(cè)量通過L2的

電流,根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知,通過L1的電流I1=I-I2=1.5

A-0.5A=1A;(2)由I=

可知,燈L2的阻值R2=

=

=6Ω。4.(2023浙江杭州中考,18,★☆☆)如圖為多擋位加熱器

的電路圖,電熱絲R1的電阻小于電熱絲R2的電阻。閉合S1和S2

時(shí),對(duì)電路的分析正確的是()能力提升全練CA.R1和R2串聯(lián)B.R1兩端的電壓小于R2兩端的電壓C.流過R1的電流大于流過R2的電流D.如果R1斷了,R2也不能工作解析閉合S1和S2時(shí),R1和R2并聯(lián),故它們兩端的電壓相等,又

因?yàn)镽1<R2,故流過R1的電流大于流過R2的電流;如果R1斷路了

不會(huì)影響R2正常工作。5.(跨學(xué)科·數(shù)學(xué))(2023浙江寧波中考,15,★☆☆)如圖,電路中

電流I大小始終不變,R0為定值電阻。閉合開關(guān)S,據(jù)電壓表示

數(shù)U與電阻箱阻值R的大小關(guān)系可以繪制U-R圖像①;斷開開

關(guān)S,據(jù)電壓表示數(shù)U與電阻箱阻值R的大小關(guān)系可以繪制U-

R圖像②。把IR0記為U0,下列能正確表示圖像①、②的是(

)B解析閉合開關(guān)S,電阻R0被短路,電壓表測(cè)量R兩端電壓,電

流I大小始終不變,由U=IR可知,電壓與電阻成正比,故圖線①

過原點(diǎn);斷開開關(guān)S,電阻R0與電阻R串聯(lián),電壓表測(cè)量R0與電

阻R兩端電壓,電流I大小始終不變,此時(shí)電壓表示數(shù)U=IR+IR0

=IR+U0,在此關(guān)系式中,I、U0為定值,U與R成正比,且圖線②

過(0,U0)點(diǎn),B符合題意。6.(2021浙江金華中考,24,★★☆)按如圖所示電路研究電流

與電壓的關(guān)系。已知電源電壓為6V,R1為定值電阻,滑動(dòng)變

阻器R2標(biāo)有“20Ω1A”字樣,電流表量程為“0~0.6A”,

電壓表量程為“0~15V”。完成下列問題:

(1)閉合開關(guān)后,電流表無示數(shù),電壓表示數(shù)接近電源電壓,出現(xiàn)此故障的原因可能是

。(2)若R1=6Ω,為保證電路安全,滑動(dòng)變阻器允許接入電路的最

小阻值為

。R1斷路4Ω解析(1)閉合開關(guān)后,電流表無示數(shù),電壓表示數(shù)接近電源

電壓,說明可能是R1斷路。(2)電流表量程為“0~0.6A”,則

電路中允許通過的最大電流為0.6A;當(dāng)電路中電流為0.6A

時(shí),電路的總電阻R=

=

=10Ω,則滑動(dòng)變阻器允許連入電路的最小阻值R滑=R-R1=10Ω-6Ω=4Ω。7.(2021浙江寧波中考,21,★★☆)小寧用如圖所示電路研究

電阻的并聯(lián)。

(1)按電路圖連接電路,閉合開關(guān)S,電流表A1、A2、A3的示數(shù)

分別為0A、0.40A和1.20A。如果電路元件完好,接線時(shí)發(fā)

生了錯(cuò)誤,該錯(cuò)誤是

。接線時(shí)電流表A1被短路(2)使用電流表時(shí),當(dāng)被測(cè)電流值大于電流表量程的一半時(shí),

能減小實(shí)驗(yàn)誤差。本實(shí)驗(yàn)所用電源電壓為8V,電流表有兩

個(gè)量程(0~0.6A、0~3A)。為減小實(shí)驗(yàn)誤差,小寧重新選擇

定值電阻,實(shí)驗(yàn)室里可供選擇的定值電阻的阻值有5Ω、10

Ω、20Ω、50Ω,應(yīng)該選用的2個(gè)電阻阻值分別為

。5Ω、20Ω解析(1)按電路圖連接電路,閉合開關(guān)S,電流表A1、A2、A3

的示數(shù)分別為0A、0.40A和1.20A。如果電路元件完好,接

線時(shí)發(fā)生了錯(cuò)誤,則該錯(cuò)誤是接線時(shí)電流表A1被短路了。(2)

根據(jù)公式I=

得,I1=

=

=1.6A,選擇量程0~3A,大于量程的一半;I2=

=

=0.8A,選擇量程0~3A,小于量程的一半;I3=

=

=0.4A,選擇量程0~0.6A,大于量程的一半;I4=

=

=0.16A,選擇量程0~0.6A,小于量程的一半。故應(yīng)該選用的2個(gè)電阻阻值為5Ω和20Ω。8.(學(xué)科素養(yǎng)·探究實(shí)踐)(2022浙江金華中考)研究小組同學(xué)設(shè)

計(jì)實(shí)驗(yàn)探究“電流與電阻的關(guān)系”?！緦?shí)驗(yàn)器材】?jī)晒?jié)新干電池,滑動(dòng)變阻器(10Ω

1A),電流表

(0~0.6A、0~3A),電壓表(0~3V、0~15V),定值電阻(2Ω、4

Ω、6Ω、8Ω),開關(guān),導(dǎo)線若干(所有器材均完好)?！緦?shí)驗(yàn)探究】小組同學(xué)連接的電路如圖甲所示,檢查后發(fā)現(xiàn)

有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤。素養(yǎng)探究全練

甲

乙(1)圖甲電路開關(guān)閉合后,電流表、電壓表會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象是

。(2)找出圖甲中連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線并畫“×”,再補(bǔ)充一根導(dǎo)線,

使電路連接正確。電流表幾乎沒有示數(shù),電壓表示數(shù)接近3V(3)正確連接電路,依次接入電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)如圖

乙所示情況,為了此次讀數(shù)更精確,在不更換電路元件的前提

下,需要做的調(diào)整是

?！締栴}討論】(4)為確保電路安全,并能使所有定值電阻接入電路都能完成

實(shí)驗(yàn),定值電阻兩端電壓最大不能超過

V。把電流表改接小量程2解析(1)圖甲電路中,電壓表串聯(lián)接到電路中,由于電壓表

的電阻很大,電路中的電流幾乎為零,所以電流表幾乎沒有示

數(shù);電壓表此時(shí)相當(dāng)于測(cè)量電源電壓,所以電壓表示數(shù)接近3

V。(2)在此探究實(shí)驗(yàn)中,電流表應(yīng)與電阻串聯(lián),電壓表應(yīng)與電

阻并聯(lián)。(3)由圖乙電流表的指針偏轉(zhuǎn)情況可知,電流表