浙教版八上第4章 电路探秘 欧姆定律(计算+动态变化+生活应用) 尖子生培优

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浙教版八上第4章 电路探秘 欧姆定律(计算+动态变化+生活应用) 尖子生培优

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欧姆定律专项训练
专题一、欧姆定律-动态变化
1.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中(D)
A. 电流表A示数变大
B. 电压表V2示数变小
C. 电压表V1示数与电压表V2示数的差值变大
D. 电压表V1示数与电流表A示数的比值变大
【解析】 由题图可知,R1与R2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。滑片P向右移动的过程中,R2↑→R总↑→I↓→U1↓→U2↑(↑表示“变大”,↓表示“变小”),所以电流表示数变小,电压表V2的示数变大,故A、B错误;电压表V1示数与电压表V2示数的差值等于R1两端的电压U1,是变小的,故C错误;电压表V1示数与电流表A示数的比值,即为电路中的总电阻R总,它是变大的,故D正确。

2.如图所示是一个环境温度监控电路原理图。电源电压不变,R0为定值电阻,R是用半导体材料制成的热敏电阻,其电阻值会随温度的升高而变小。若环境温度升高,闭合开关S,则( B )
A. 热敏电阻R的阻值变大 B. 电压表的示数变大
C. 通过电阻R的电流变小 D. 电阻R两端电压变大

3.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中(D)
A. 电流表A示数变大 B. 电压表V2示数变小
C. 电压表V1示数与电压表V2示数的差值变大 D. 电压表V1示数与电流表A示数的比值变大

4.在如图所示的电路中,电源电压不变,当S闭合,滑动变阻器的滑片P从左向右移动时,三个电表示数的变化情况是( B )。
A.A变大,V1不变,V2变大
B.A变大,V1变小,V2不变
C.A不变,V1变小,V2变大
D.A变小,V1变大,V2变大

5. 如图所示,电源电压恒定,电阻R1的阻值恒定。合上开关S,向右移滑动变阻器R2的滑片时,电路的总电阻将( A )
A. 变大 B. 变小
C. 不变 D. 先变大后变小

6. 如图所示电路,电源电压不变,当开关S由闭合到断开时,两电流表的读数将( C )
A. A1不变,A2变大 B. A1变大,A2变小
C. A1不变,A2变小 D. A1变小,A2不变

7. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列分析正确的是( A )
A. 电流表A示数与电流表A2示数的差不变
B. 电流表A1示数与电流表A2示数的和变大
C. 电压表V示数与电流表A示数的比值变小
D. 电压表V示数与电流表A2示数的乘积变大

8.如图电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表和电压表的示数变化情况分别为( C )
A.电流表的示数变小,电压表的示数变大
B.电流表的示数变大,电压表的示数变小
C.电流表的示数变小,电压表的示数不变
D.电流表的示数变小,电压表的示数变小


专题二、欧姆定律-实际应用
1.二氧化锡传感器能用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测,它的原理是其中的电阻随一氧化碳浓度的增大而减小.将二氧化锡传感器接入如图所示的电路中,则当二氧化锡传感器所处空间中一氧化碳浓度增大时,电压表示数U与电流表示数I发生变化,其中正确的是( A )
A.U变大,I变大 B.U变小,I变小 C.U变小,I变大 D.U变大,I变小

2.如图是一种可测定油箱内油面高度的装置,R′是定值电阻,R是滑动变阻器,它的金属划片是杠杆的一端,油量表由电流表改装而成,通过两只电表的示数变化可以反映油面的高度变化,关于此装置的工作原理,下列说法中正确的是( B )
A.当油面高度升高时,油量表示数减小 B.当油面高度升高时,电压表示数增大
C.当油面高度降低时,油量表示数增大 D.当油面高度降低时,电压表示数不变

3.如图所示是小超设计的压力传感器的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,AB间有可收缩的导线,R1为定值电阻。当闭合开关S,压力F增大时,电流表与电压表示数变化情况是(B)
A. 电流表示数变大,电压表示数变小 B. 电流表示数变小,电压表示数变大
C. 电流表、电压表示数都变大 D. 电流表、电压表示数都变小

4.如图所示为某地下停车场烟雾报警器的简化原理图,电源电压保持不变,R0为定值电阻,光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大,当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,电压表示数__增大__(填“增大”“减小”或“不变”);要使报警器在浓度更低的烟雾下报警,R0应选用__更大__(填“更大”或“更小”)阻值的电阻。

5. 如图甲所示,是一电子秤的原理示意图,电源电压为6V,保护电阻R0=60Ω,电压表量程为0~3V,压力传感器R的阻值随所受压力变化的图像如图乙所示。托盘放在传感器上,电路就接通,电源电压恒定不变,不计电源内阻和托盘的质量,取g=10N/kg,下列说法正确的是( D )

A. 托盘不装物品时,电压表的示数为0.5V
B. 当托盘上被测物品的质量增大时,则电压表示数减小
C. 该电子秤的刻度是均匀的
D. 当电压表的示数为1.5V时,托盘上被测物品的质量为20kg
专题三、欧姆定律-计算
1.如图甲所示电路,开关闭合后两电流表的指针指在同一位置,两表的示数均如图乙所示,则灯L1的电流为__2__安,两灯电阻之比为R1∶R2为__1∶4__。

2.如图a所示的电路,电源电压保持不变。闭合开关S,调节滑动变阻器,两电压表的示数随电路中电流变化的图像如图b所示,根据图像的信息可知: 乙 (填“甲”或“乙”)是电压表V2示数变化的图像,电源电压为 6 伏,电阻R1的阻值为 20 欧。

3.在如图所示的电路中,电阻R1的阻值为10欧。闭合开关S,电流表A1的示数为0.3安,电流表A的示数为0.5安。求:
(1)通过电阻R2的电流。
(2)电源电压。
(3)电阻R2的阻值。
【答案】(1)0.2A (2)3V (3)15Ω

4、如图所示,电源电压恒为12 V,电阻R1为20 Ω,当开关S闭合后,电压表的示数为8 V,求:
(1)电阻R1两端的电压。 (2)通过电阻R2的电流。
【答案】(1)由图知两电阻串联,电压表测量R2两端电压,R1两端的电压:U1=U-U2=12 V-8 V=4 V。
(2)两电阻串联,所以通过R2的电流:I2=I1===0.2 A。
5、如图,电源电压为6 V保持不变。R1的阻值是10 Ω。通过R2中的电流为0.2 A,求:
(1)R2的阻值是多少?
(2)电流表的示数为多少?

【答案】(1)由电路图可知,R1、R2并联,由I=得R2===30 Ω。
(2)通过电阻R1的电流:I1===0.6 A。
因为并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流:I=I1+I2=0.6 A+0.2 A=0.8 A。
6.完成下列各小题:
(1)工厂中车床照明灯采用36伏的安全电压,某车床照明灯工作时灯丝电阻是30欧,求通过灯丝电流。
(2)某手电筒小灯泡两端电压是2.5伏,用电流表测得流过电流是250毫安,这个小灯泡的电阻是多少?
(3)某种节日彩灯的灯丝电阻为30欧,正常工作时的电流为0.2安,求加在彩灯两端的电压为多大?
解:(1)I===1.2安 (2)R===10欧 (3)U=IR=0.2安×30欧=6伏

7.如图所示,电源两端电压U为9V并保持不变,电阻R1阻值为10Ω。闭合开关S后,电流表A的示数I为1.2A。求:
(1)电流表A1的示数I1。
(2)电阻R2的阻值。

【答案】 (1)由图可知,R1与R2并联,电流表A1测量电阻R1的电流,电流表A测干路电流;
根据并联电路各支路两端的电压相等可知U1=U2=U=9V;
则电流表A1的示数I1===0.9A;
(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过电阻R2的电流I2=I-I1=1.2A-0.9A=0.3A,
根据I=可得R2===30Ω。

8.如图1所示的电路中,定值电阻R1为10欧,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变。闭合开关S后,滑片P从b端移动到a端的过程,电压表示数U与电流表示数I的关系图象如图2所示。求:
(1)电源电压;(2)滑动变阻器的最大阻值。

解:(1)由图1可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,由图2可知I1=0.6安,由I=可得,电源电压:U=I1R1=0.6安×10欧=6伏
由欧姆定律可知滑动变阻器的最大阻值:R2===20欧

9.如图甲所示,已知定值电阻R1的阻值为30Ω,闭合开关时整个电路正常工作,两电流表的指针都指在同一位置,示数如图乙所示。(设电源电压保持不变)求:

(1)电源电压U是多少?
(2)通过定值电阻R2的电流是多少?
(3)现用一个未知阻值的定值电阻Rx替换电阻R1或R2,替换后只有一个电流表的示数发生了变化,请判断Rx替换的是电阻R1还是R2。
(4)此时替换后电流表示数减少了0.3A,求未知电阻Rx的阻值。
【答案】 (1)由图甲知,R1与R2并联,电流表A1测R1的电流I1,电流表A测干路电流I总,根据图乙得I1=0.3A,I总=1.5A。R1两端的电压U1=I1R1=0.3A×30Ω=9V,由于并联电路支路电压等于电源电压,所以电源电压U=U1=9V。
(2)根据并联电路的电流规律有I总=I1+I2,所以通过R2的电流I2=I总-I1=1.5A-0.3A=1.2A。
(3)如果A1的示数发生变化,则A的示数也一定变化,这显然不符合题意,可见,示数发生变化的一定是电流表A,而电流表A1的示数不变,由此推断未知电阻Rx替换的是R2。
(4)当Rx替换R2后,设此时总电流为I′总,据题意得I′总=I总-0.3A=1.5A-0.3A=1.2A,则通过Rx的电流Ix=I′总-I1=1.2A-0.3A=0.9A,根据欧姆定律可求出Rx===10Ω。

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