高考物理部分电路欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)

一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律

1．恒定电流电路内各处电荷的分布是稳定的，任何位置的电荷都不可能越来越多或越来越少，此时导内的电场的分布和静电场的性质是一样的，电路内的电荷、电场的分布都不随时间改变，电流恒定.

（1）a. 写出图中经△t时间通过0、1、2，3的电量0q、1q、2q、3q满足的关系，并推导并联电路中干路电流0I和各支路电流1I、2I、3I之间的关系；

b. 研究将一定量电荷△q通过如图不同支路时电场力做功1W、2W、3W的关系并说明理由；由此进一步推导并联电路中各支路两端电压U1、U2、U3之间的关系；

c. 推导图中并联电路等效电阻R和各支路电阻R1、R2、R3的关系.

（2）定义电流密度j的大小为通过导体横截面电流强度I与导体横截面S的比值，设导体的电阻率为，导体内的电场强度为E，请推导电流密度j的大小和电场强度E的大小之间满足的关系式.

【答案】(1)a.0123qqqq,0123 IIII b.

123WWW,123UUU c.

1231111RRRR (2)jEl

【解析】

【详解】

（l）a. 0123qqqq

03120123qqqqIIIItttt

∴0123 IIII

即并联电路总电流等于各支路电流之和。

b. 123WWW

理由：在静电场和恒定电场中，电场力做功和路径无关，只和初末位置有关. 可以引进电势能、电势、电势差（电压）的概念.

11WUq，22WUq，33WUq

∴123UUU

即并联电路各支路两端电压相等。 c. 由欧姆定律以及a、b可知：1231111RRRR

（2）IjS，UIR，UEL，LRS

∴jEl

2． 4～1.0T范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化（或均匀变化）

（4）磁场反向，磁敏电阻的阻值不变．

【解析】

（1）当B＝0.6T时，磁敏电阻阻值约为6×150Ω＝900Ω，当B＝1.0T时，磁敏电阻阻值约为11×150Ω＝1650Ω．由于滑动变阻器全电阻20Ω比磁敏电阻的阻值小得多，故滑动变阻器选择分压式接法；由于xVAxRRRR，所以电流表应内接．电路图如图所示．

（2）方法一：根据表中数据可以求得磁敏电阻的阻值分别为：130.4515000.3010R，230.911516.70.6010R，331.5015001.0010R，

431.791491.71.2010R，532.7115051.8010R，

故电阻的测量值为1234515035RRRRRR（1500－1503Ω都算正确．）

由于0150010150RR，从图1中可以读出B＝0.9T

方法二：作出表中的数据作出U－I图象，图象的斜率即为电阻（略）．

（3）在0～0.2T范围，图线为曲线，故磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化（或非均匀变化）；在0.4～1.0T范围内，图线为直线，故磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化（或均匀变化）；（4）从图3中可以看出，当加磁感应强度大小相等、方向相反的磁场时，磁敏电阻的阻值相等，故磁敏电阻的阻值与磁场方向无关．

本题以最新的科技成果为背景，考查了电学实验的设计能力和实验数据的处理能力．从新材料、新情景中舍弃无关因素，会看到这是一个考查伏安法测电阻的电路设计问题，及如何根据测得的U、I值求电阻．第（3）、（4）问则考查考生思维的灵敏度和创新能力．总之本题是一道以能力立意为主，充分体现新课程标准的三维目标，考查学生的创新能力、获取新知识的能力、建模能力的一道好题．

3．一根镍铬合金丝的两端加6V的电压时，通过它的电流是2A，求：

（1）它的电阻是多少？

（2）若通电时间为20s，那么有多少库仑的电荷量通过它？

（3）如果在它两端加8V的电压，则这合金丝的电阻是多少？

【答案】（1）3Ω（2）40C（3）3Ω

【解析】

试题分析：（1）根据欧姆定律得，合金丝的电阻R=U/I=3Ω

（2）通过合金丝的电荷量Q=It=2×20=40C

（3）导体的电阻与其两端的电压及通过它的电流无关，所以电阻仍为R＝3Ω。

考点：电流；欧姆定律

【名师点睛】题考查欧姆定律以及电流的定义，要注意明确电阻是导体本身的性质，与导体两端的电压和电流无关。

4．如图，竖直平面内放着两根间距L = 1m、电阻不计的足够长平行金属板M、N，两板间接一阻值R= 2Ω的电阻，N板上有一小孔Q，在金属板M、N及CD上方有垂直纸面向里的磁感应强度B0= 1T的有界匀强磁场，N板右侧区域KL上、下部分分别充满方向垂直纸面向外和向里的匀强磁场，磁感应强度大小分别为B1=3T和B2=2T．有一质量M = 0.2kg、电阻r

=1Ω的金属棒搭在MN之间并与MN良好接触，用输出功率恒定的电动机拉着金属棒竖直向上运动，当金属棒达最大速度时，在与Q等高并靠近M板的P点静止释放一个比荷的正离子，经电场加速后，以v =200m/s的速度从Q点垂直于N板边界射入右侧区域．不计离子重力，忽略电流产生的磁场，取g=．求：

（1）金属棒达最大速度时，电阻R两端电压U；

（2）电动机的输出功率P；

（3）离子从Q点进入右侧磁场后恰好不会回到N板，Q点距分界线高h等于多少．

【答案】（1）2V（2）9W（3）21.210m

【解析】

试题分析：（1）离子从P运动到Q，由动能定理：①

解得R两端电压②

（2）电路的电流③

安培力④

受力平衡⑤

由闭合电路欧姆定律⑥

感应电动势⑦

功率⑧

联立②-⑧式解得：电动机功率⑨

(3)如图所示，设离子恰好不会回到N板时，对应的离子在上、下区域的运动半径分别为和,圆心的连线与N板的夹角为φ．

在磁场中，由⑩ 解得运动半径为11

在磁场中，由12

解得运动半径为13

由几何关系得14

解 ⑩--15得:16

考点：带电粒子在匀强磁场中的运动.

5．如图是有两个量程的电压表，当使用a、b两个端点时，量程为0-10V，当使用a、c两个端点时，量程为0-100V。已知电流表的内阻Rg为500，满偏电流Ig为1mA，求电阻R1,R2的值。

【答案】；

【解析】

试题分析：接a、b时，为串联的，则

接a、c时，为串联的和，则

考点：考查了电表的改装原理

点评：做本题的关键是理解电表的改装原理

6．AB两地间铺有通讯电缆，它是由两条并在一起彼此绝缘的均匀导线组成，通常称为双线电缆。电缆长为L，每一条电缆的电阻为R.某次事故中不小心损坏了电缆，电缆的损坏有两种可能情况：绝缘层轻微受损，导致两导线间漏电，简称漏电故障（相当于在该处的两导线间接有一个电阻）；绝缘层严重破坏，导致两导线直接短路，称之为短路故障。设导线间只有一处绝缘层破损。为判断破损处是哪种情况，在AB两端均处开路的前提下做了以下工作：

（1）在A地两端间接一恒压电源U，在B地两端间接理想电压表，测出电压表示数为UB ，在B地两端间接同一电源，在A地两端间接理想电压表，测出电压表示数为UA .若UA

= UB =0，是什么故障类型？若UA ≠0，UB ≠0，是什么故障类型？

（2）在A地两端间接欧姆表测出电阻为RA，在B地两端间接欧姆表测出电阻为RB。

若RA+RB ="2R" ，请判断故障类型，并求出故障处与A、B端的距离之比。若RA+RB >2R ，请判断故障类型，并求出故障处与A、B端的距离之比。

【答案】（1）若有UB =0，则必有UA=0，表示是短路故障；若有UB≠ 0，则必有UA≠ 0，表示是漏电故障

（2）RA：RB；

【解析】试题分析：（1）若有UB =0，则必有UA=0，表示是短路故障；若有UB≠ 0，则必有UA≠ 0，表示是漏电故障

（2）若RA+RB ="2R" ，短路故障，故障处两端导线长度之比等于RA与RB之比

若RA+RB >2R ，漏电故障，故障处两端导线长度之比

考点：电路故障；电阻定律.

7．在如图所示的电路中，电源内阻r=0.5Ω，当开关S闭合后电路正常工作，电压表的读数U=2.8V，电流表的读数I=0.4A。若所使用的电压表和电流表均为理想电表。求：

①电阻R的阻值；

②电源的内电压U内；

③电源的电动势E。

【答案】①7Ω；②0.2V；③3V

【解析】

【详解】

①由欧姆定律UIR得

2.8Ω7Ω0.4URI

电阻R的阻值为7Ω。

②电源的内电压为

0.40.50.2VUIr内

电源的内电压为0.2V。

③根据闭合电路欧姆定律有

2.8V0.40.5V3VEUIr

即电源的电动势为3V。

8．如图所示为某种电子秤的原理示意图，AB为一均匀的滑线电阻，阻值为R，长度为L，两边分别有P1、P2两个滑动头．P1可在竖直绝缘光滑的固定杆MN上保持水平状态而上下自由滑动，弹簧处于原长时，P1刚好指着A端，P1与托盘固定相连，若P1、P2间出现电压时，该电压经过放大，通过信号转换后在显示屏上将显示物体重力的大小．已知弹簧的劲度系数为k，托盘自身质量为m0，电源电动势为E，内阻不计，当地的重力加速度为g．求;

（1）托盘上未放物体时，在托盘自身重力作用下，P1离A的距离x1

（2）托盘上放有质量为m的物体时，P1离A的距离x2

（3）在托盘上未放物体时通常先校准零点，其方法是：调节P2，使P2离A点的距离也为x1，从而使P1、P2间的电压为零．校准零点后，将物体m放在托盘上，试推导出物体质量m与P1、P2间的电压U之间的函数关系式．

【答案】（1）0mgk；（2）0mmgk；（3）kLmUgE。

【解析】

【分析】

【详解】

托盘的移动带动P1移动，使P1、P2间出现电势差，电势差的大小反映了托盘向下移动距离的大小，由于R为均匀的滑线电阻，则其阻值与长度成正比．

（1）由力的平衡知识可知：

m0g=kx1

解得：01mgxk

（2）放上重物重新平衡后：

（m0＋m）g=kx2

解得：02mmgxk

（3）由闭合电路欧姆定律知：

E=IR

由部分电路欧姆定律：

U=IR串

由

RxRL串

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高考物理闭合电路的欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)及解析

一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律

1．如图所示，R1＝R3＝2R2＝2R4，电键S闭合时，间距为d的平行板电容器C的正中间有一质量为m，带电量为q的小球恰好处于静止状态；现将电键S断开，小球将向电容器某一个极板运动。若不计电源内阻，求：

(1)电源的电动势大小；

(2)小球第一次与极板碰撞前瞬间的速度大小。

【答案】(1)2mgdEq(2)03gdv

【解析】

【详解】

(1)电键S闭合时，R1、R3并联与R4串联，(R2中没有电流通过)

UC＝U4＝12E

对带电小球有：

2CqUqEmgdd

得：2mgdEq

(2)电键S断开后，R1、R4串联，则

233CEmgdUq

小球向下运动与下极板相碰前瞬间，由动能定理得

21222CUdmgqmv

解得：03gdv

2．爱护环境，人人有责；改善环境，从我做起；文明乘车，低碳出行。随着冬季气候的变化，12月6号起，阳泉开始实行机动车单双号限行。我市的公交和出租车，已基本实现全电动覆盖。既节约了能源，又保护了环境。电机驱动的原理，可以定性简化成如图所示的电路。在水平地面上有5BT的垂直于平面向里的磁场，电阻为1Ω的导体棒ab垂直放在宽度为0.2m的导体框上。电源E是用很多工作电压为4V的18650锂电池串联而成的，不计电源内阻及导体框电阻。接通电源后ab恰可做匀速直线运动，若ab需要克服400N的阻力做匀速运动，问：

（1）按如图所示电路，ab会向左还是向右匀速运动？

（2）电源E相当于要用多少节锂电池串联？

【答案】（1）向右；（2）100节

【解析】

【分析】

【详解】

(1)电流方向由a到b，由左手定则可知导体棒ab受到向右的安培力，所以其向右匀速运动。

(2)ab做匀速运动，安培力与阻力相等，即

400NBILF阻

解得

400IA

高考物理高考物理部分电路欧姆定律解题技巧讲解及练习题(含答案)

一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律

1．有一灯泡标有“6V3W”的字样，源电压为9V，内阻不计.现用一个28 的滑动变阻器来控制电路，试分别就连成如图所示的限流电路和分压电路，求:

（1）它们的电流、电压的调节范围；

（2）两种电路要求滑动变阻器的最大允许电流；

（3）当灯泡正常发光时，两种电路的效率.

【答案】（1）0.225~0.75Aa：，2.7~9V 00.75Ab:：，0~9V （2）0.5Aa：

0.75Ab：（3）66.6%a： 44.4%b：

【解析】

【详解】

灯泡的电阻212LURP

（1）a.当滑动端在最左端时电阻最大，则最小电流：

min9A0.225A1228I

当滑动端在最右端时电阻最小为0，则最大电流：

max9A0.75A12I

则电流的调节范围是：0.225A~0.75A

灯泡两端电压的范围：0.22512V0.7512V: ，即2.7~9V；

b.当滑动端在最左端时，灯泡两端电压为零，电流为零；当滑到最右端时，两端电压为9V，灯泡电流为9A0.75A12

则电流的调节范围是：0~0.75A

灯泡两端电压的范围： 0~9V；

（2）a.电路中滑动变阻器允许的最大电流等于灯泡的额定电流，即为0.5A；

b.电路中滑动变阻器允许的最大电流为0.75A；

（3）a.当灯泡正常发光时电路的电流为0.5A，则电路的效率：

000013=10066.60.59PIE

b.可以计算当灯泡正常发光时与灯泡并联部分的电阻为x满足：

6960.528xx 解得

x=24Ω

此时电路总电流

60.50.75A24I

电路的效率

000023=10044.40.759PIE

2．材料的电阻随磁场的增强而增大的现象称为磁阻效应，利用这种效应可以测量磁感应强度．如图所示为某磁敏电阻在室温下的电阻—磁感应强度特性曲线，其中RB、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值．为了测量磁感应强度B，需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值RB.请按要求完成下列实验．

高考物理部分电路欧姆定律答题技巧及练习题(含答案)含解析

一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律

1．为了检查双线电缆CE、FD中的一根导线由于绝缘皮损坏而通地的某处，可以使用如图所示电路。用导线将AC、BD、EF连接，AB为一粗细均匀的长LAB=100厘米的电阻丝，接触器H可以在AB上滑动。当K1闭合移动接触器，如果当接触器H和B端距离L1=41厘米时，电流表G中没有电流通过。试求电缆损坏处离检查地点的距离（即图中DP的长度X）。其中电缆CE=DF=L=7．8千米，AC、BD和EF段的电阻略去不计。

【答案】6.396km

【解析】

【试题分析】由图得出等效电路图，再根据串并联电路规律及电阻定律进行分析，联立可求得电缆损坏处离检查地点的距离．

等效电路图如图所示：

电流表示数为零，则点H和点P的电势相等。

由得，则

又

由以上各式得：X=6.396km

【点睛】本题难点在于能否正确作出等效电路图，并明确表头电流为零的意义是两端的电势相等．

2．如图所示，电源两端电压U保持不变．当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器接入电路中的电阻为RA时，电压表的示数为U1，电流表的示数为I1，电阻R1的电功率为P1，电阻RA的电功率为PA；当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器接入电路中的电阻为RB时，电压表的示数U2为2V，电流表的示数为I2，电阻RB的电功率为PB；当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P位于最右端时，电阻R2的电功率为8W．已知：R1:R2=2:1，P1:PB=1:10，U1:U2=3:2．求：

(1)电源两端的电压U；

(2)电阻R2的阻值；

(3)电阻RA的电功率PA．

【答案】(1)U=12V (2)R2=2Ω (3)4.5W

【解析】

(1)已知： U1∶U2=3∶2

R1∶R2=2∶1

由图甲、乙得：U1=I1(R1 + R2 )

U2=I2 R2

解得：12II=12

高中物理闭合电路的欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)及解析

一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律

1．如图所示，R为电阻箱，V为理想电压表．当电阻箱读数为R1＝2Ω时，电压表读数为U1＝4V；当电阻箱读数为R2＝5Ω时，电压表读数为U2＝5V．求：

（1）电源的电动势E和内阻r．

（2）当电阻箱R读数为多少时，电源的输出功率最大？最大值Pm为多少？

【答案】（1）E=6 V r=1 Ω （2）当R=r=1 Ω时，Pm=9 W

【解析】

【详解】

（1）由闭合电路欧姆定律EUIr得：

111UEUrR，代入得44422Er①，

222UEUrR，代入得：5555Err②，

联立上式并代入数据解得：E=6V，r=1Ω

（2）当电阻箱的阻值等于电源的内电阻时电源的输出功率最大，即有R=r=1Ω

电源的输出功率最大为：22226()92441mEEPIRrWWrr；

2．有一个100匝的线圈，在0.2s内穿过它的磁通量从0.04Wb增加到0.14Wb，求线圈中的感应电动势为多大？如果线圈的电阻是10Ω，把它跟一个电阻是990Ω的电热器串联组成闭合电路时，通过电热器的电流是多大？

【答案】50V， 0.05A．

【解析】

【详解】

已知n=100匝，△t=0.2s，△Φ=0.14Wb-0.04Wb=0.1Wb，则根据法拉第电磁感应定律得感应电动势

0.1100V=50V0.2Ent

由闭合电路欧姆定律得，通过电热器的电流

50A=0.05A10990EIRr

3．如图所示，电路中电阻R10，电源的内电阻2r，灯泡L上标有“3V 0.25A”的字样，闭合开关S，灯泡正常发光．求：

（1）灯泡的功率；

（2）电源的电动势；

（3）电源的总功率；

【答案】(1) 0.75W (2) 6V (3) 1.5W

高中物理闭合电路的欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析

一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律

1．如图(1)所示，线圈匝数n＝200匝，直径d1＝40cm，电阻r＝2Ω，线圈与阻值R＝6Ω的电阻相连．在线圈的中心有一个直径d2＝20cm的有界圆形匀强磁场，磁感应强度按图(2)所示规律变化，试求：(保留两位有效数字)

(1)通过电阻R的电流方向和大小；

(2)电压表的示数．

【答案】（1）电流的方向为BA；7.9A；（2）47V

【解析】

【分析】

【详解】

（1）由楞次定律得电流的方向为BA

由法拉第电磁感应定律得

BEnnStt磁场面积22()2dS而0.30.2/1/0.20.1BTsTst

根据闭合电路的欧姆定律7.9EIARr

（2）电阻R两端的电压为U=IR=47V

2．小明坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象：当汽车的电动机启动时，汽车的车灯会瞬时变暗。汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示，已知汽车电源电动势为12.5V，电源与电流表的内阻之和为0.05Ω。车灯接通电动机未起动时，电流表示数为10A；电动机启动的瞬间，电流表示数达到70A。求：

（1）电动机未启动时车灯的功率。

（2）电动机启动瞬间车灯的功率并说明其功率减小的原因。（忽略电动机启动瞬间灯泡的电阻变化）

【答案】（1）120W；（2）67.5W

【解析】

【分析】

【详解】

(1) 电动机未启动时

12VUEIr

120WPUI

（2）电动机启动瞬间车灯两端电压

'9 VUEIr

车灯的电阻

'1.2URI

267.5WRUP

电源电动势不变，电动机启动瞬间由于外电路等效总电阻减小，回路电流增大，内电路分得电压增大，外电路电压减小，所以车灯电功率减小。

3．在如图所示的电路中，电源电动势E=3.0 V，内电阻r=1.0 Ω；电阻R1=10 Ω，R2=10 Ω，R3=35 Ω；电容器的电容C=1000 μF，电容器原来不带电。求接通电键S后流过R4的总电荷量（保留两位有效数字）。

高考物理高考物理部分电路欧姆定律答题技巧及练习题(含答案)

一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律

1．如图所示，电源两端电压U保持不变．当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器接入电路中的电阻为RA时，电压表的示数为U1，电流表的示数为I1，电阻R1的电功率为P1，电阻RA的电功率为PA；当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器接入电路中的电阻为RB时，电压表的示数U2为2V，电流表的示数为I2，电阻RB的电功率为PB；当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P位于最右端时，电阻R2的电功率为8W．已知：R1:R2=2:1，P1:PB=1:10，U1:U2=3:2．求：

(1)电源两端的电压U；

(2)电阻R2的阻值；

(3)电阻RA的电功率PA．

【答案】(1)U=12V (2)R2=2Ω (3)4.5W

【解析】

(1)已知： U1∶U2=3∶2

R1∶R2=2∶1

由图甲、乙得：U1=I1(R1 + R2 )

U2=I2 R2

解得：12II=12

已知：P1∶PB=1∶10

由图甲、乙得：P1 = I12R1

PB = I22RB

解得：R1 =25RB

由电源两端电压U不变 I1(R1+R2+RA) = I2(R2+RB)

解得：RA =9R2

由图乙得：2UU=22BRRR U2=2V

解得：U=12V

(2)由图丙得：2UU=212RRR 解得：U2 = 4V

P2=8W

R2 =222UP=2(4V)8W= 2

(3)由U1∶U2=3∶2

解得：U1=3V

UA =U－U1=9V

RA=9R2=18PA=2AAUR=4.5W

【点睛】本题是有关欧姆定律、电功率的综合计算题目．在解题过程中，注意电路的分析，根据已知条件分析出各种情况下的等效电路图，同时要注意在串联电路中各物理量之间的关系，结合题目中给出的已知条件进行解决．

高考物理闭合电路的欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析

一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律

1．如图所示电路，A、B两点间接上一电动势为4V、内电阻为1Ω的直流电源，三个电阻的阻值均为4Ω，电容器的电容为20μF，电流表内阻不计，求：

(1)闭合开关S后，电容器所带电荷量；

(2)断开开关S后，通过R2的电荷量。

【答案】(1)6.4×10-5C；(2)53.210C

【解析】

【分析】

【详解】

(1)当电键S闭合时，电阻1R、2R被短路，据欧姆定律得电流表的读数为

34A0.8A14EIrR

电容器所带电荷量

653320100.84C6.410CQCUCIR

(2)断开电键后，电容器相当于电源，外电路1R、2R并联后与3R串联，由于各个电阻相等，则通过2R的电荷量为

513.210C2QQ

2．如图所示，电解槽A和电炉B并联后接到电源上，电源内阻r＝1Ω，电炉电阻R＝19Ω，电解槽电阻r′＝0.5Ω.当S1闭合、S2断开时，电炉消耗功率为684W；S1、S2都闭合时，电炉消耗功率为475W(电炉电阻可看作不变)．试求：

（1）电源的电动势；

（2）S1、S2闭合时，流过电解槽的电流大小；

（3）S1、S2闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率．

【答案】（1）120V（2）20A（3）1700W 【解析】

（1）S1闭合，S2断开时电炉中电流106PIAR

电源电动势0()120EIRrV；

（2）S1、S2都闭合时电炉中电流为25BPIAR

电源路端电压为95RUIRV

流过电源的电流为25EUIAr

流过电槽的电流为20ABIIIA；

（3）电解槽消耗的电功率1900AAPIUW

电解槽内热损耗功率2'200APIrW热

电解槽转化成化学能的功率为1700APPPW化热．

点睛：电解槽电路在正常工作时是非纯电阻电路，不能用欧姆定律求解其电流，只能根据电路中电流关系求电流．

高中物理闭合电路的欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)

一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律

1．如图所示电路，A、B两点间接上一电动势为4V、内电阻为1Ω的直流电源，三个电阻的阻值均为4Ω，电容器的电容为20μF，电流表内阻不计，求：

(1)闭合开关S后，电容器所带电荷量；

(2)断开开关S后，通过R2的电荷量。

【答案】(1)6.4×10-5C；(2)53.210C

【解析】

【分析】

【详解】

(1)当电键S闭合时，电阻1R、2R被短路，据欧姆定律得电流表的读数为

34A0.8A14EIrR

电容器所带电荷量

653320100.84C6.410CQCUCIR

(2)断开电键后，电容器相当于电源，外电路1R、2R并联后与3R串联，由于各个电阻相等，则通过2R的电荷量为

513.210C2QQ

2．如图(1)所示，线圈匝数n＝200匝，直径d1＝40cm，电阻r＝2Ω，线圈与阻值R＝6Ω的电阻相连．在线圈的中心有一个直径d2＝20cm的有界圆形匀强磁场，磁感应强度按图(2)所示规律变化，试求：(保留两位有效数字)

(1)通过电阻R的电流方向和大小；

(2)电压表的示数．

【答案】（1）电流的方向为BA；7.9A；（2）47V

【解析】

【分析】

【详解】

（1）由楞次定律得电流的方向为BA

由法拉第电磁感应定律得

BEnnStt磁场面积22()2dS而0.30.2/1/0.20.1BTsTst

根据闭合电路的欧姆定律7.9EIARr

（2）电阻R两端的电压为U=IR=47V

3．如图所示的电路中，电源电动势E＝12 V，内阻r＝0.5 Ω，电动机的电阻R0＝1.0 Ω，电阻R1＝2.0Ω。电动机正常工作时，电压表的示数U1＝4.0 V，求：

(1)流过电动机的电流；

(2)电动机输出的机械功率；

高考物理高考物理部分电路欧姆定律的技巧及练习题及练习题(含答案)

一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律

1．如图所示，电源电压恒定不变，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，滑动变阻器R最大阻值为36Ω，灯泡电阻不随温度变化。闭合S、S1、S2，当滑动变阻器滑片位于最右端时，电压表示数为3V；闭合S、S1，断开S2，当滑动变阻器滑片位于最左端时，灯泡正常发光。求：

（1）电源电压；

（2）R0的阻值。

【答案】（1）12V（2）

【解析】

【详解】

（1）灯泡的电阻：；

当闭合S、S1、S2，当滑动变阻器滑片位于最右端时，

电路中的电流

电源的电压U=I（RL+R）=0.25A×（12Ω+36Ω）=12V；

（2）闭合S、S1，断开S2，当滑动变阻器滑片位于最左端时，

∵灯泡正常发光，

∴电路中的电流 R0两端的电压U0=U-UL=12V-6V=6V，

【点睛】

本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率的应用，关键是开关闭合、断开时电路变化的判断和知道额定电压下灯泡正常发光。

2．在如图甲所示电路中，已知电源的电动势E＝6 V、内阻r＝1 Ω，A、B两个定值电阻的阻值分别为RA＝2 Ω和RB＝1 Ω，小灯泡的U－I图线如图乙所示，求小灯泡的实际电功率和电源的总功率分别为多少？

【答案】0.75 W(0.70 W～0.80 W均算正确)；10.5 W(10.1 W～10.9 W均算正确)

【解析】

【详解】

设小灯泡两端电压为U，电流为I，由闭合电路欧姆定律有

E＝U＋（I+） (RA＋r)

代入数据有U＝1.5－0.75I

作电压与电流的关系图线，如图所示：

交点所对应的电压U＝0.75 V(0.73 V～0.77 V均算正确)

电流I＝1 A(0.96 A～1.04 A均算正确)

则灯泡的实际功率P＝UI＝0.75 W(0.70 W～0.80 W均算正确)

电源的总功率P总＝E（I+）＝10.5 W(10.1 W～10.9 W均算正确)

高中物理闭合电路的欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案) 2

高中物理闭合电路的欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)

一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律

1．如图所示电路，电源电动势为1.5V，内阻为0.12Ω，外电路的电阻为1.38Ω，求电路中的电流和路端电压．

【答案】1A； 1.38V

【解析】

【分析】

【详解】

闭合开关S后，由闭合电路欧姆定律得：

电路中的电流I为：I==A=1A

路端电压为：U=IR=1×1.38=1.38（V）

（1）电动机未启动时车灯的功率。

（2）电动机启动瞬间车灯的功率并说明其功率减小的原因。（忽略电动机启动瞬间灯泡的电阻变化）

【答案】（1）120W；（2）67.5W

【解析】

【分析】

【详解】

(1) 电动机未启动时

12VUEIr

120WPUI

（2）电动机启动瞬间车灯两端电压 '9 VUEIr

车灯的电阻

'1.2URI

267.5WRUP

电源电动势不变，电动机启动瞬间由于外电路等效总电阻减小，回路电流增大，内电路分得电压增大，外电路电压减小，所以车灯电功率减小。

3．在如图所示的电路中，电阻箱的阻值R是可变的，电源的电动势为E，电源的内阻为r，其余部分的电阻均可忽略不计。

（1）闭合开关S，写出电路中的电流I和电阻箱的电阻R的关系表达式；

（2）若电源的电动势E为3V，电源的内阻r为1Ω，闭合开关S，当把电阻箱R的阻值调节为14Ω时，电路中的电流I为多大？此时电源两端的电压（路端电压）U为多大？

【答案】(1) EIRr (2)0.2A 2.8V

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