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1、1 欧姆定律：通过导体的电流 ， 跟导体两端的电压成 正比 ， 跟导体的电阻成 反比 ， 其表达式为 I 2 串、并联电路中电流、电压关系的比较 1 (2 014 广州 ) 如图 23 1 电路中 压表 V 的示数为 6 伏 ， 电压表 ( ) A. 等于 6 伏 B. 大于 3 伏 C. 等于 3 伏 D. 小于 3 伏 【 答案 】 B 2 ( 2013 雅安 ) 如图 23 2 所示的电路中 ， 电源电压不变 ， 开关 S 闭合后 ， 滑动变阻器滑片 P 向右移动时 ，下列说法正确的是 ( ) A. 电流表示数变小 ， 电压表与电流表示数之比变大 B. 电流表示数变大 ， 电压表与电流表
2、示数之比不变 C. 电流表示数变小 ， 电压表与电流表示数之比不变 D. 电压表示数变大 ， 电压表与电流表示数之比变大 【 答案 】 C 3 如图 23 3 所示 ， R 1 10 欧 ， 开关闭合后电流表的示数是 ， 电压表的示数是 4 伏 ， R 2 的电阻为 欧。 【 答案 】 20 4 (2013 舟山 ) 如图 23 4 是某同学研究电流与电阻关系的实物图。 (1) 实验时 ， 将定值电阻 R 由 2 欧换为 4 欧 ， 滑动变阻器 R 的滑片 P 应向 ( 填 “ 左 ” 或 “ 右 ” ) 端移动才能达到实验目的。 (2) 上表是他的实验记录 ， 分析表中数据可知 ， 他在实验
3、时 ， 将电阻 R 两端的电压控制在 伏。 【 答案 】 (1) 右 (2 ) 2. 4 5 ( 2013 北京 ) 小岩利用 “ 伏安法 ” 测量未知电阻 R x 的阻值。( 1) 小岩选择了满足实验要求的实验器材 ， 连接的实验电路如 图23 5 所示 ， 请你添加一条导线将实验电路补充完整。( 2) 电路连接正确后 ， 闭合开关 S ，移动滑动变阻器滑片 P ， 电压表的示数如图 23 6 甲所示 ，电流表的示数如图 23 6 乙所示 ， 则电压表的示数为 _伏 ， 电流表的示数为 安 ，电阻 R x 的阻值为 欧。【答案】 ( 1) 如解图 1 (2) 0. 5 5 专题一 滑动变阻器
4、的选择 滑动变阻器可以保护电路 ， 也可调节电流和某用电器两端电压。电学实验中选择规格合适的滑动变阻器就十分重要。滑动变阻器的规格主要指最大阻值和允许通过的最大电流。选择原则： 其允许通过的最大电流不小于电路中最大电流； 最大阻值： R 变阻器 U 变阻器 其中 U 、 R 是与变阻器串联的电 阻阻值 ) 。 【典例 1 】 (2 01 3 丽水 ) 某实验小组做 “ 测定一组电阻 R 1 、 R 2 、 R 3 的阻值 ” 的实验 ， 电路图如图 23 7甲所示。已知电阻 R 1 约为 2 欧 ， 电阻 R 2 约为 5欧 ， 电阻 R 3 约为 20 欧。该实验供选用的器材有： A. 电源
5、 ( 电压恒定 9 伏 ) B. 电流表 ( 量程 0 0. 6 安 ) C. 电压表 ( 量程 0 3 伏 ) D. 开关、导线若干 E. 滑动变阻器 ( 最大电阻 10 欧 ， 额定电流 1. 5 安 ) F . 滑动变阻器 ( 最大电阻 20 欧 ， 额定电流 1. 5 安 ) G . 滑动变阻器 ( 最大电阻 60 欧 ， 额定电流 0. 6 安 ) H. 滑动变阻器 ( 最大电阻 70 欧 ， 额定电流 0. 1 安 ) (1) 为了测定 R 1 、 R 2 、 R 3 的阻值 ， 实验中应选用的 滑动变阻器是 ( 填字母编号 ) 。 (2) 根据实验电路图 ， 请用笔画线代替导线完
6、成实物图乙的连接。 (3) 某次实验中 ， 实验操作正确 ， 电流表的示数和电压表的示数如图丙所示 ， 则电阻两端的电压为 伏 ， 电阻的阻值为 欧。 【解析】 (1) R 3 约为 20 欧 ， 电压表量程 0 3 伏 ， U 总 9 伏 ，则 U R 3 3 伏 ， U 变阻器 6 伏。最大阻值 R 变阻器 U 变阻器R 3 6 伏3 伏 20欧 40 欧 ， 最大阻值符合条件的滑动变阻器是 G 和 H ， 而 H 的额定电流是 ， 太小 ， 不合适。 (2) 变阻器接线柱 C 或 D 任选一 个 ，接到 R x 右柱 ， 电压表与 R (3) 电阻两端的电压为 2 伏， R x 2 5
7、欧。 【 答案 】 (1) G ( 2) 如解图 2 (3) 2 5 【类题演练 1 】 (2013 武汉 )图 23 8 甲是测量小灯泡( U 额 ) 电阻的电路。电源电压恒为 4 伏。 (1) 请将图甲中的电路连接完整。 ( 要求滑片 导线不允许交叉 ) (2) 实验中 ， 滑动变阻器除了保护电路外 ， 还可以 。 (3) 下表是记录的部分实验数据 ， 图乙是第 1 次实验中电流表的示数 ， 该示数为 安。这 5 次实验中 ， 灯泡电阻的最大值为 欧 ( 结果保留两位小数 ) 。为了完成 这 5 次实验 ， 应该选取最大阻值不小于 欧的滑动变阻器。 【解析】 ( 1) 滑片 P 向右滑动时
8、灯变亮 ， 则说明滑动变阻器接入的电阻变小 ， 变阻器电阻丝须右端接入 ， 即变阻器右端接线柱与灯左接线柱相连 ， 电压表接线柱 “3” 与灯左接线柱相连 。 (2) 调节滑动变阻器 ， 改变电压分配 ， 使电 灯两端电压等于 U 额 。 (3) 第 1 次： I 安 ， R 最大 欧。第 5 次： U 灯 ， I ， R 灯 U 灯I 5 欧 ， R 变阻器 U 变阻器I4 伏 0 35 欧。 (1) 串联电路电压关系： U U 1 U 2 ， 当电路总电压 若 U 1 增大则 U 2 减小；若 U 1 减小则 U 2 增大。 专题二 分析串联电路中的电流、电压 (2) 串联电路电流处处相等
9、 ， 则U 1U 2R 1R 2， 各导体两端电压分配取决于电阻： “ 大阻分大压、小阻分小压、等阻分等压 ” 。 (3) 当其中一个电阻改变时 ， 电流随之改变 ， 电压也随之发生重新分配。 【典例 2 】 (2013 山 西 ) 图 23 9 是某种 “ 呼气式酒精测试仪 ” 的原理简图 ， 其中 R 2为定值电阻 ， R 1 是酒精气体传感器 ， 其电阻随酒精气体浓度增大而减小 ， 则 ( ) A. 酒精浓度越高 ， 电压表示数越大 B. 酒精浓度越低 ， 电流表示数越小 C. 酒精浓度越高 ， 电源电压与电流表示数的乘积越小 D. 酒精浓度越低 ， 电压表与 电流表示数比值越小 【解析
10、】 当酒精浓度升高时 ， 酒精传感器 R 1 减小 ， 电流变大 ，R 1 两端电压变小 ， 则电压表示数越小 ， 电源电压 ( 不变 ) 与电流表示数的乘积变大；当酒精浓度降低时 ， 酒精传感器 R 1 增大 ， 电流变小 ， R 1 两端电压变大 ， 则电压表与电流表示数比值即 R 1 越大。 【 答案 】 B 【类题演练 2 】 (2014 黄冈 )某科技小组设计了汽车有害尾气排放检测电路，如图 23 10 甲所示 ， R 为气敏电阻 ， 其阻值随有害尾气浓度 变化的曲线如图23 10 乙所示 ， R 0 为定值电阻 ， 电源电压恒定不变。当有害尾气浓度 增大时 ， 气敏电阻 R 的阻值
11、将 ， 电压表的示数将 ( 以上两空填 “ 变大 ”“ 变小 ” 或 “ 不变 ” ) ， 定值电阻 R 0的作 用是 。 【解析】 根据图乙知： R I U R 0 ( ) U R ( U U R 0 ) 。 R 0 的作用： 防止短路 ， 限制电流 ， 分担电压 ， 即可以保护电路。 【 答案 】 变小 变小 保护电路 运用欧姆定律计算时 ， 必须结合串联电路和并联电路的电流、电压特点 ， 运用 I R 同时运用下角标加以区分 ，如串联电路： U 1 ， U 2 ， U 总 ；并联电路：I 1 ， I 2 ， I 总 。 专题三 运用欧姆定律进行电路计算 【典例 3 】 (2013 金华
12、) 如图 23 1 1 所示电路图 ， 电源电压恒定。当开关 S 1 、 S 2 断开 ， S 3 闭合时 ， 电流表的读数为 0. 50 安 ，电压表的读数为 。当开关 S 1 、 S 2闭合 ， S 3 断开时 ， 由于电阻 R 1 、 R 2 中有一个电阻出现故障 ， ， 电压表的读数为 。则电源电压为 伏 ， 电路中出现的故障是 。 【解析】 当开关 S 1 、 S 2 断开 ， S 3 闭合时 ， R 1 与 R 2 串联 ， R 2 I 5 欧。当开关 S 1 、 S 2 闭合 ， S 3 断开时 ， R 1 与 R 2 并联 ， 电压表示数就是电源电压 3 伏 ， 由于 R 3
13、5 欧 R 2 ， 则R 2 完好 ， R 1 开路。 【 答案 】 3 R 1 开路 【类题演练 3 】 (2014 株洲 ) 利用如图 23 12 所示的电路可测量未知电阻 其中 R 为已知电阻。 (1) 请将电压表连入电路 ， 使电路完整。 (2) 当开关 电压表示数 6 伏；当开关 2断开时 ， 电压表示数 4伏。已知 R 10 欧 ， 则电源电压 U 伏 ， 欧。 (3) 实验中若由于某个元件出现故障 ( 短路或开路 ) ， 导致电压表的示数 6 伏 ， 则该元件及故障可能是 。 【解析】 ( 1) 电压表 “1 5” 接线柱连 R x 右端 ，“ ” 接线柱连 R x 左端 。 (2) 当 S 1 和 S 2 均闭合时 ， R 被 S 2 短路 ， 电压表既测量 R x 两端电压又测量电源 电压 ， U U 1 6 伏；当 S 1 闭合、 S 2 断 开时 ， R x 与 R 0 串联 ，U R x U 2 4 伏 ， 则 U R 2 伏 ， I U 伏10 欧 ， R x U R 20 欧。 (3) U 1 U 2 6 伏 ， 说明电阻 R 不起分压作用 ， 则故障可能是 R 短路。 【 答案 】 (1) 如解图 4
