【人教版】2020届高考物理专题十八与闭合电路欧姆定律有关的实验精准培优专练
高中物理闭合电路的欧姆定律专项训练100(附答案)
高中物理闭合电路的欧姆定律专项训练100(附答案)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d 1＝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d 2＝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B A →；7.9A ； （2）47V 【解析】 【分析】 【详解】（1）由楞次定律得电流的方向为B A → 由法拉第电磁感应定律得B E nn S t t ∆Φ∆==∆∆磁场面积22()2d S π=而0.30.2/1/0.20.1B T s T s t ∆-==∆- 根据闭合电路的欧姆定律7.9EI A R r==+ （2）电阻R 两端的电压为U=IR=47V2．如图所示，R 1＝R 3＝2R 2＝2R 4，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)2mgdE q=(2)03gd v =【解析】 【详解】(1)电键S 闭合时，R 1、R 3并联与R 4串联，(R 2中没有电流通过)U C ＝U 4＝12E 对带电小球有：2C qU qEmg d d== 得：2mgdE q=(2)电键S 断开后，R 1、R 4串联，则233CE mgd U q==' 小球向下运动与下极板相碰前瞬间，由动能定理得21222C U d mg q mv ⋅-⋅=' 解得：03gdv =3．手电筒里的两节干电池（串联）用久了，灯泡发出的光会变暗，这时我们会以为电池没电了。
但有人为了“节约”，在手电筒里装一节新电池和一节旧电池搭配使用。
高考物理闭合电路的欧姆定律解题技巧和训练方法及练习题(含答案)含解析
高考物理闭合电路的欧姆定律解题技巧和训练方法及练习题(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．平行导轨P 、Q 相距l ＝1 m ，导轨左端接有如图所示的电路．其中水平放置的平行板电容器两极板M 、N 相距d ＝10 mm ，定值电阻R 1＝R 2＝12 Ω，R 3＝2 Ω，金属棒ab 的电阻r ＝2 Ω，其他电阻不计．磁感应强度B ＝0.5 T 的匀强磁场竖直穿过导轨平面，当金属棒ab 沿导轨向右匀速运动时，悬浮于电容器两极板之间，质量m ＝1×10－14kg ，电荷量q ＝－1×10－14C 的微粒恰好静止不动．取g ＝10 m /s 2，在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好．且速度保持恒定．试求：(1)匀强磁场的方向和MN 两点间的电势差 (2)ab 两端的路端电压； (3)金属棒ab 运动的速度．【答案】(1) 竖直向下；0.1 V (2)0.4 V . (3) 1 m /s . 【解析】 【详解】（1）负电荷受到重力和电场力的作用处于静止状态，因为重力竖直向下，所以电场力竖直向上，故M 板带正电．ab 棒向右做切割磁感线运动产生感应电动势，ab 棒等效于电源，感应电流方向由b →a ，其a 端为电源的正极，由右手定则可判断，磁场方向竖直向下． 微粒受到重力和电场力的作用处于静止状态，根据平衡条件有mg ＝Eq 又MNU E d＝所以U MN ＝mgdq＝0.1 V（2）由欧姆定律得通过R 3的电流为I ＝3MNU R ＝0.05 A则ab 棒两端的电压为U ab ＝U MN ＋I ×0.5R 1＝0.4 V . （3）由法拉第电磁感应定律得感应电动势E ＝BLv 由闭合电路欧姆定律得E ＝U ab ＋Ir ＝0.5 V 联立解得v ＝1 m /s .2．如图所示，电路中电源内阻不计，水平放置的平行金属板A 、B 间的距离为d ，金属板长为L ，在两金属板左端正中间位置M ，有一个小液滴以初速度v 0水平向右射入两板间，已知小液滴的质量为m ，带负电，电荷量为q ．要使液滴从B 板右侧边缘射出电场，电动势E 是多大？(重力加速度用g 表示)【答案】220222md v mgdE qL q=+ 【解析】 【详解】由闭合电路欧姆定律得2E EI R R R ==+ 两金属板间电压为U BA ＝IR ＝2E 由牛顿第二定律得qBAU d－mg ＝ma 液滴在电场中做类平抛运动，有L ＝v 0t 21 22d at =联立解得220222md v mgdE qL q=+ 【点睛】题是电路与电场两部分知识的综合，关键是确定电容器的电压与电动势的关系，掌握处理类平抛运动的分析方法与处理规律．3．如图所示，竖直放置的两根足够长的光滑金属导轨相距为L ，导轨的两端 分别与电源（串有一滑动变阻器 R ）、定值电阻、电容器（原来不带电）和开关K 相连．整个空间充满了垂直于导轨平面向外的匀强磁场，其磁感应强度的大小为B ．一质量为m ，电阻不计的金属棒 ab 横跨在导轨上．已知电源电动势为E ，内阻为r ，电容器的电容为C ，定值电阻的阻值为R0，不计导轨的电阻．（1）当K 接1时，金属棒 ab 在磁场中恰好保持静止，则滑动变阻器接入电路的阻值 R 为多大？（2）当 K 接 2 后，金属棒 ab 从静止开始下落，下落距离 s 时达到稳定速度，则此稳定速度的大小为多大？下落 s 的过程中所需的时间为多少？（3） ab 达到稳定速度后，将开关 K 突然接到3，试通过推导，说明 ab 作何种性质的运动？求 ab 再下落距离 s 时，电容器储存的电能是多少？（设电容器不漏电，此时电容器没有被击穿）【答案】（1）EBL r mg -（2）44220220B L s m gR mgR B L +（3）匀加速直线运动 2222mgsCB L m cB L +【解析】 【详解】（1）金属棒ab 在磁场中恰好保持静止，由BIL=mgE I R r=+ 得 EBLR r mg=- （2）由 220B L vmg R =得 022mgR v B L =由动量定理，得mgt BILt mv -= 其中0BLsq It R ==得4422220B L s m gR t mgR B L+= （3）K 接3后的充电电流q C U CBL v v I CBL CBLa t t t t∆∆∆∆=====∆∆∆∆ mg-BIL=ma 得22mga m CB L =+=常数所以ab 棒的运动性质是“匀加速直线运动”，电流是恒定的． v 22-v 2=2as根据能量转化与守恒得 22211()22E mgs mv mv ∆=--解得：2222mgsCB L E m cB L∆=+ 【点睛】本题是电磁感应与电路、力学知识的综合，关键要会推导加速度的表达式，通过分析棒的受力情况，确定其运动情况．4．某实验小组设计了如图所示的欧姆表电路，通过调控电键S 和调节电阻箱2R ，可使欧姆表具有“1⨯”和“10⨯”两种倍率。
【物理】物理 欧姆定律的专项 培优练习题附答案
一、初中物理欧姆定律问题1．如图所示的电路图中，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P 向左滑动，下列说法正确的是：A．电流表A的示数变小，电压表V1的示数不变B．电流表A的示数变小，电压表V1的示数变大C．电压表V1与电压表V2的示数之和不变D．电压表V2与电流表A的示数之比不变【答案】A【解析】【分析】【详解】R1和R2是串联，V1测量的是电源电源，V2测量的是R2两端的电压，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P向左滑动，电流表A的示数变小，电压表V1的示数不变所以A是正确的．2．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关 S 后，滑片 P 从b端移动到 a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示，下列判断正确的是（）A．电源电压为 4V B．电路总功率的最大值为 2.4WC．R1电功率的最小值为 0.4W D．R2的最大阻值为10Ω【答案】C【解析】【详解】由图甲可知，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；当滑片于a端时，其接入电路电阻为0，电路中的电流最大，由图乙可知I1=0.6A，由UIR可得，电源的电压1110.6AU I R R==⨯…①当滑片于b端时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，由图乙可知，I2=0.2A，U2=4V，则滑动变阻器的最大阻值2224V=20Ω0.2AURI==故D错误；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源的电压21210.2A4VU I R U R=+=⨯+…②因电源的电压不变，由①②可得110.6A0.2A4VR R⨯=⨯+解得：R1=10Ω，电源的电压10.6A0.6A10Ω6VU R=⨯=⨯=故A错误；电路消耗的最大功率116V0.6A 3.6WP UI==⨯=故B错误；R1电路消耗的最小功率221210.2A10Ω0.4WP I R==⨯=（）故C正确。
故选C。
3．如图所示的电路，电源电压不变，R1为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小．闭合开关S，当监控区的温度升高时，电压表示数U与电流表示数I的关系图象是A．B．C．D．【答案】C【解析】【分析】【详解】由电路图可知，R1与R2串联,电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。
高考物理闭合电路的欧姆定律及其解题技巧及练习题(含答案)
高考物理闭合电路的欧姆定律及其解题技巧及练习题(含答案)一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．平行导轨P 、Q 相距l ＝1 m ，导轨左端接有如图所示的电路．其中水平放置的平行板电容器两极板M 、N 相距d ＝10 mm ，定值电阻R 1＝R 2＝12 Ω，R 3＝2 Ω，金属棒ab 的电阻r ＝2 Ω，其他电阻不计．磁感应强度B ＝0.5 T 的匀强磁场竖直穿过导轨平面，当金属棒ab 沿导轨向右匀速运动时，悬浮于电容器两极板之间，质量m ＝1×10－14kg ，电荷量q ＝－1×10－14C 的微粒恰好静止不动．取g ＝10 m /s 2，在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好．且速度保持恒定．试求：(1)匀强磁场的方向和MN 两点间的电势差 (2)ab 两端的路端电压； (3)金属棒ab 运动的速度．【答案】(1) 竖直向下；0.1 V (2)0.4 V . (3) 1 m /s . 【解析】 【详解】（1）负电荷受到重力和电场力的作用处于静止状态，因为重力竖直向下，所以电场力竖直向上，故M 板带正电．ab 棒向右做切割磁感线运动产生感应电动势，ab 棒等效于电源，感应电流方向由b →a ，其a 端为电源的正极，由右手定则可判断，磁场方向竖直向下． 微粒受到重力和电场力的作用处于静止状态，根据平衡条件有mg ＝Eq 又MNU E d＝所以U MN ＝mgdq＝0.1 V（2）由欧姆定律得通过R 3的电流为I ＝3MNU R ＝0.05 A则ab 棒两端的电压为U ab ＝U MN ＋I ×0.5R 1＝0.4 V . （3）由法拉第电磁感应定律得感应电动势E ＝BLv 由闭合电路欧姆定律得E ＝U ab ＋Ir ＝0.5 V 联立解得v ＝1 m /s .2．电源的电动势为4.8V 、外电阻为4.0Ω时，路端电压为4.0V 。
如果在外电路并联一个6.0Ω的电阻，路端电压是多大？ 【答案】3.6V 【解析】 【详解】由题意可知当外电阻为4.0Ω时，根据欧姆定律可知电流4A 1.0A4U I R ===外由闭合电路欧姆定律()E I R r =+代入数据解得r =0.8Ω当外电路并联一个6.0Ω的电阻时462.446R ⨯==Ω+并 电路中的总电流4.8A=1.5A 2.40.8E I R r '==++并 所以路端电压1.52.4V3.6V U I R '==⨯'=并3．如图所示电路中，电源电动势E ＝16V ，内电阻r ＝1.0Ω，电阻R 1＝9.0Ω，R 2＝15Ω。
高考物理闭合电路的欧姆定律解题技巧分析及练习题(含答案)
高考物理闭合电路的欧姆定律解题技巧分析及练习题(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，水平U 形光滑框架，宽度1L m =，电阻忽略不计，导体棒ab 的质量0.2m kg =，电阻0.5R =Ω，匀强磁场的磁感应强度0.2B T =，方向垂直框架向上.现用1F N =的拉力由静止开始向右拉ab 棒，当ab 棒的速度达到2/m s 时，求此时： ()1ab 棒产生的感应电动势的大小；()2ab 棒产生的感应电流的大小和方向；()3ab 棒所受安培力的大小和方向；()4ab 棒的加速度的大小．【答案】（１）0.4V （２）0.8A 从a 流向b （３）0.16N 水平向左 （４）24.2/m s【解析】【分析】【详解】试题分析：（1）根据切割产生的感应电动势公式E=BLv ，求出电动势的大小．（2）由闭合电路欧姆定律求出回路中电流的大小，由右手定则判断电流的方向.（3）由安培力公式求出安培力的大小，由左手定则判断出安培力的方向．（4）根据牛顿第二定律求出ab 棒的加速度．（1）根据导体棒切割磁感线的电动势0.2120.4E BLv V V ==⨯⨯=（2）由闭合电路欧姆定律得回路电流0.40.80.5E I A A R ===，由右手定则可知电流方向为：从a 流向b（3）ab 受安培力0.20.810.16F BIL N N ==⨯⨯=，由左手定则可知安培力方向为：水平向左（4）根据牛顿第二定律有：F F ma -=安，得ab 杆的加速度2210.16/ 4.2/0.2F F a m s m s m 安--=== 2．如图所示，电流表A 视为理想电表，已知定值电阻R 0=4Ω，滑动变阻器R 阻值范围为0~10Ω，电源的电动势E =6V ．闭合开关S ，当R =3Ω时，电流表的读数I =0.5A 。
（1）求电源的内阻。
（2）当滑动变阻器R 为多大时，电源的总功率最大?最大值P m 是多少?【答案】（1）5Ω；（2）当滑动变阻器R 为0时，电源的总功率最大，最大值P m 是4W 。
高考物理高考物理闭合电路的欧姆定律技巧(很有用)及练习题
高考物理高考物理闭合电路的欧姆定律技巧(很有用)及练习题一、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d 1＝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d 2＝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B A →；7.9A ； （2）47V 【解析】 【分析】 【详解】（1）由楞次定律得电流的方向为B A → 由法拉第电磁感应定律得B E nn S t t ∆Φ∆==∆∆磁场面积22()2d S π=而0.30.2/1/0.20.1B T s T s t ∆-==∆- 根据闭合电路的欧姆定律7.9EI A R r==+ （2）电阻R 两端的电压为U=IR=47V2．小勇同学设计了一种测定风力大小的装置，其原理如图所示。
E 是内阻不计、电动势为6V 的电源。
0R 是一个阻值为40Ω的定值电阻。
V 是由理想电压表改装成的指针式测风力显示器。
R 是与迎风板A 相连的一个压敏电阻，其阻值可随风的压力大小变化而改变，其关系如下表所示。
迎风板A 的重力忽略不计。
试求：压力F /N 0 50 100 150 200 250 300 … 电阻/R Ω30282624222018…（1）利用表中的数据归纳出电阻R 随风力F 变化的函数式；（2）若电压表的最大量程为5V ，该装置能测得的最大风力为多少牛顿； （3）当风力F 为500N 时，电压表示数是多少；（4）如果电源E 的电动势降低，要使相同风力时电压表测得的示数不变，需要调换0R ，调换后的0R 的阻值大小如何变化？（只写结论）【答案】（1）300.04()R F =-Ω；（2）m 550F N =；（3） 4.8V U =；（4）阻值变大 【解析】 【分析】 【详解】（1）通过表中数据可得：Fc R∆=∆，故R 与F 成线性变化关系设它们的关系式为： R kF b =+代入数据得：300.04(Ω)R F =-①（2）由题意，0R 上的电压05V R U =，通过0R 的电流为00R U I R =②R R E U U R I I-==③ 解①~④式，得，当电压表两端电压R U 为5V 时，测得的风力最大m 550F N =④（3）由①式得10ΩR =004.8V R EU R R ==+⑤（4）阻值变大3．在如图所示电路中，电源电动势为12V ，电源内阻为1.0Ω，电路中电阻0R 为1.5Ω，小型直流电动机M 的内阻为0.5Ω．闭合开关S 后，电动机转动，电流表的示数为2.0A ．求：（1）电动机两端的电压； （2）电源输出的电功率． 【答案】（1）7.0V （2）20W 【解析】试题分析：（1）电动机两端的电压等于电源电动势减去内阻电压与电阻0R 电压之和，（2）电源输出的电功率等于电源的总功率减去热功率. （1）电路中电流表的示数为2.0A ，所以电动机的电压为()012212 1.57R U E U U V V =--=-⨯-⨯=内（2）电源的输出的功率为：()221222120P EI I r W W =-=⨯-⨯=总4．如图所示，E =l0V ，r =1Ω，R 1=R 3=5Ω，R 2=4Ω，C =100μF ，当断开时，电容器中带电粒子恰好处于静止状态；求：(1) S 闭合后，带电粒子加速度的大小和方向； (2) S 闭合后流过R 3的总电荷量． 【答案】(1) g ，方向竖直向上 (2)4×10－4C 【解析】 【详解】（1）开始带电粒子恰好处于静止状态，必有qE ＝mg 且qE 竖直向上． S 闭合后，qE ＝mg 的平衡关系被打破．S 断开时，带电粒子恰好处于静止状态，设电容器两极板间距离为d ，有2214V C R U E R R r==++，CqU mg d=S闭合后，228VCRU ER r'==+设带电粒子加速度为a，则'CqUmg mad-=，解得a＝g，方向竖直向上．（2）S闭合后，流过R3的总电荷量等于电容器上电荷的增加量，所以ΔQ＝C（U C′－U C）＝4×10－4C5．如图所示的电路中，电源的电动势12E V=，内阻未知，18R=Ω，21.5R=Ω，L为规格“3V，3W”的灯泡，开关S断开时，灯泡恰好正常发光．（不考虑温度对灯泡电阻的影响）试求：（1）灯泡的额定电流和和灯丝电阻；（2）电源的内阻；（3）开关S闭合时，灯泡实际消耗的功率．【答案】（1）1A3Ω（2）1Ω（3）0.48W【解析】（1）灯泡的额定电流0313PI A AU===，灯丝电阻23LURP==Ω；（2）断开S时，灯L正常发光，即10I I=，根据闭合电路欧姆定律01LE I R R r=++（），得()112()8311LEr R RI=-+=-+Ω=Ω；（3）闭合S时，设外电路总电阻为R外，223 1.513 1.5LLR RRR R⨯==Ω=Ω++并；所以1189R R R=+=Ω+Ω=Ω外并；设干路电流为I总，则121.291EI A AR r===++总外；灯两端的电压LU，则221.21 1.2LLLR RU I V VR R==⨯=+总；灯的实际功率为L P：2 1.2 1.20.483LLLUP W WR⨯===．点睛：对于直流电路的计算问题，往往先求出局部的电阻，再求出外电路总电阻，根据欧姆定律求出路端电压和总电流，再计算各部分电路的电压和电流．6．如图的电路中，电池组的电动势E=30V，电阻，两个水平放置的带电金属板间的距离d=1.5cm。
高中物理闭合电路的欧姆定律专项训练100(附答案)
高中物理闭合电路的欧姆定律专项训练100(附答案)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R 2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34A 0.8A 14E I r R ===++ 电容器所带电荷量653320100.84C 6.410C Q CU CIR --=⨯⨯⨯=⨯==(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513.210C 2Q Q -==⨯'2．手电筒里的两节干电池（串联）用久了，灯泡发出的光会变暗，这时我们会以为电池没电了。
但有人为了“节约”，在手电筒里装一节新电池和一节旧电池搭配使用。
设一节新电池的电动势E 1=1.5V ，内阻r 1=0.3Ω；一节旧电池的电动势E 2=1.2V ，内阻r 2=4.3Ω。
手电筒使用的小灯泡的电阻R =4.4Ω。
求： (1)当使用两节新电池时，灯泡两端的电压；(2)当使用新、旧电池混装时，灯泡两端的电压及旧电池的内阻r 2上的电压； (3)根据上面的计算结果，分析将新、旧电池搭配使用是否妥当。
【答案】(1)2.64V ；(2)1.29V ；(3)不妥当。
因为旧电池内阻消耗的电压U r 大于其电动势E 2（或其消耗的电压大于其提供的电压），灯泡的电压变小 【解析】【分析】【详解】(1)两节新电池串联时，电流11A2=20.6EIR r=+灯泡两端的电压2.64VU IR==(2)一新、一旧电池串联时，电流12120.3A=E EIR r r=+'++灯泡两端的电压1.32VU I R'='=旧电池的内阻r2上的电压21.29VrU I r='=(3)不妥当。
专题18 闭合电路欧姆定律——历年高考物理真题精选之黄金30题(解析版)
历年高考物理真题精选之黄金30题专题18 闭合电路欧姆定律一、单选题1．（2020·北京·高考真题）图甲表示某金属丝的电阻R 随摄氏温度t 变化的情况。
把这段金属丝与电池、电流表串联起来（图乙），用这段金属丝做测温探头，把电流表的刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简易温度计。
下列说法正确的是（ ）A ．A t 应标在电流较大的刻度上，且温度与电流是线性关系B ．A t 应标在电流较大的刻度上，且温度与电流是非线性关系C ．B t 应标在电流较大的刻度上，且温度与电流是线性关系D ．B t 应标在电流较大的刻度上，且温度与电流是非线性关系 【答案】 B 【解析】由甲图可知，A t 点对应的电阻阻值较小，由闭合电路欧姆定律知对应电路中的电流较大，故A t 应标在电流较大的刻度上；而B t 点对应的电阻阻值较大，由闭合电路欧姆定律知对应电路中的电流较小，故B t 应标在电流较小的刻度上；由图甲得0R R kt=+其中0R 为图线的纵截距，由闭合电路欧姆定律得g EI R R r=++联立解得0R Rg r E t kI k ++=-可知t 与I 是非线性关系，故B 正确，ACD 错误。
故选B 。
2．（2020·全国·高考真题）图（a ）所示的电路中，K 与L 间接一智能电源，用以控制电容器C 两端的电压U C 。
如果U C 随时间t 的变化如图（b ）所示，则下列描述电阻R 两端电压U R 随时间t 变化的图像中，正确的是（ ）A ．B ．C ．D ．【答案】 A 【解析】根据电容器的定义式QC U =可知C Q IU t C C ==结合图像可知，图像的斜率为IC ，则12s 内的电流12I 与35s 内的电流35I 关系为12352I I =且两段时间中的电流方向相反，根据欧姆定律UI R =可知R 两端电压大小关系满足12352R R U U =由于电流方向不同，所以电压方向不同。
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培优点十八与闭合电路欧姆定律有关的实验1. 与闭合电路欧姆定律有关的实验是指以闭合电路欧姆定律为基本实验原理的实验，包括测定电源的电动势和内阻、多用电表的原理和使用等实验。
2. 两点注意：(1)测定电源的电动势和内阻的实验中注意用图象法处理数据；(2)涉及多用电表的实验，理解欧姆表工作原理往往是解题的关键。
典例1. (2018∙全国I卷∙23)某实验小组利用如图(a)所示的电路探究在25℃~80℃范围内某热敏电阻的温度特性，所用器材有：置于温控室(图中虚线区域)中的热敏电阻R T，其标称值(25℃时的阻值)为900.0 Ω；电源E (6 V，内阻可忽略)；电压表V (量程150 mV)；定值电阻R1 (阻值20.0 Ω)；滑动变阻器R3(最大阻值为1000 Ω)；电阻箱R2 (阻值范围0~999.9 Ω)；单刀开关S1，单刀双掷开关S2。
实验时，先按图(a)连接好电路，再将温控室的温度t升至80.0 °C，将S2与1端接通，闭合S1，调节R1的滑片位置，使电压表读数为某一值U0；保持R1的滑片位置不变，将R2置于最大值，将S2与2端接通，调节R2，使电压表读数仍为U0；断开S1，记下此时R2的读数，逐步降低温控室的温度t。
得到相应温度下R2的阻值，直至温度降到25.0 °C，实验得到的R2－t数据见下表。
回答下列问题：一、考点分析二、考题再现(1)在闭合S1前，图(a)中R1的滑片应移动到（填“a”或“b”）端；(2)在图(b)的坐标纸上补齐数据表中所给数据点，并做出R2－t曲线：(3)由图(b)可得到R T在25 °C－80°C范围内的温度特性，当t = 44.0 °C时，可得R1 = Ω；(4)将R T握于手心，手心温度下R2的相应读数如图(c)所示，该读数为Ω，则手心温度为°C。
【解析】(1)图(a)的电路滑动变阻器采用限流接法，在闭合S1前，R1应该调节到接入电路部分的电阻最大处，使电路中电流最小，即图(a)中的R1的滑片应移到b端。
(2)将t = 60℃和t = 70℃对应的两组数据对应画在坐标图上，然后用平滑曲线过尽可能多的数据点画出R2－t的图象。
(3)根据题述实验过程可知，测量的R2数据等于对应的热敏电阻R r的电阻值。
由画出的R2－t图象可知当t = 44.0℃时对应的R r =460 Ω。
(4)由画出的R2－t图象可知，当R r= 620.0 Ω，手心温度t =33.0℃。
【答案】（1）b （2）如图所示（3）450 （4）620.0 33.0典例2.(2017∙全国III卷∙23)图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。
图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头的满偏电流为250 μA，内阻为480 Ω。
虚线方框内为换挡开关，A端和B 端分别与两表笔相连。
该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1 V挡和5 V挡，直流电流1 mA挡和2.5 mA 挡，欧姆×100 Ω挡。
(1)图(a)中的A端与________ (填“红”或“黑”)色表笔相连接。
(2)关于R6的使用，下列说法正确的是________(填正确答案标号)。
A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置(3)根据题给条件可得R1＋R2＝________ Ω，R4＝________ Ω。
(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示。
若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为________；若此时B端是与“3”相连的，则读数为________；若此时B端是与“5”相连的，则读数为________。
(结果均保留3位有效数字)【解析】(1)A 端与电池正极相连，电流从A 端流出，A 端与黑表笔相连。
(2)使用多用电表前，应机械调零，即应调整“指针定位螺丝”，使指针指在表盘左端电流“0”位置，与R 6无关，选项A 错；使用欧姆挡时，需要红、黑表笔短接，使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置，选项B 对；使用电流挡时，B 端与“1”或“2”相连，与R 6无关，C 错。
(3)B 端与“1”、“2”相连时，该多用电表挡位分别为直流2.5 mA 挡、直流1 mA 挡，如图甲所示，由电表的改装原理可知，B 端与“2”相连时，有I 2＝I G ＋I G r GR 1＋R 2，解得R 1＋R 2＝160 Ω；B 端与“4”相连时，如图乙所示，多用电表为直流电压1 V 挡，表头并联部分电阻R 0＝I G r G I 2，R 4＝U 4I 2－R 0＝880 Ω。
(4)B 端与“1”相连时，电表读数为1.47 mA ；B 端与“3”相连时，多用电表为欧姆×100 Ω挡，读数为11.0×100 Ω＝1.10×103Ω；B 端与“5”相连时，多用电表为直流电压5 V 挡，读数为147.5250×5 V＝2.95 V 。
【答案】(1)黑 (2)B (3)160 880 (4)1.47 mA 1.10×103Ω 2.95 V1．某学习小组在练习使用多用电表的同时，对多用电表进行了探究(以下问题中均使用同一多用电表)。
(1)该学习小组先使用多用电表测量电压，若选择开关处在“10 V”挡位，指针的位置如图甲所示，则测量结果为________ V 。
(2)然后学习小组对多用电表进行了探究，将多用电表选择开关旋至某倍率欧姆挡，测未知电阻值的电路如图乙所示，通过查找资料，了解到表头G 的满偏电流为10 mA ，并通过测量作出了电路中电流I 与待测电阻阻值R x 关系图象如图丙所示，由此可确定电池的电动势E ＝______ V ，该图象的函数关系式为I ＝__________________。
综上可判定学习小组使用了多用电表________倍率的欧姆挡。
A ．×1 B．×10 C．×100 D．×1 k三、对点速练【答案】(1)4.6 (2)1.51.5150＋R xB【解析】(1)若用多用电表直流10 V 挡测量电压，其分度值为0.2 V ，对应读数是4.6 V 。
(2)对欧姆表内部的电路由闭合电路的欧姆定律有I ＝E r g ＋R x ＋R 滑，当欧姆调零时，R x ＝0 Ω，I ＝ER 滑＋r g＝10 mA ；而指针指向中值电阻时，R 滑＋r g ＝R x ＝150 Ω，而I 1＝E 150＋150＝5 mA ，故E ＝1.5 V ；故电流的表达式为I ＝ 1.5150＋R x；由此可知欧姆表的内阻150 Ω＝15×10 Ω，则选择的是×10倍率。
2．如图所示为多量程多用电表的示意图。
(1)测量某电阻时，用欧姆挡“×100”挡时，发现指针偏转角度过小，他应该换用欧姆挡______挡（填“×10”或“×1 k”），换挡后在测量前要先进行______；若接通3、4时分别对应“×10”、“×100”挡，则E'=_____E 。
(2)表头G 的标记值为10 mA ，10 Ω，据此改装的多用表测电流时的读数总比标准电流表的读数偏大，则表头G 内阻的真实值_______10 Ω。
(填“大于”或“小于”)(3)现提供以下实验器材：A ．多用表表头G ，标记值为10 mA ，10 Ω；B ．电阻箱R (0～999.9)；C ．滑动变阻器R 1 (0～200 Ω，额定电流1 A)；D ．滑动变阻器R 2 (0～2 k Ω，额定电流1 A)；E ．直流电源E 1 (电动势为1.5 V ，内阻很小)；F ．直流电源E 2 (电动势为12 V ，内阻很小)；G ．开关S 1、S 2，导线若干请在所给的方框中，用上述器材设计一个用半偏法较准确地测量表头G 内阻的实验电路图，并在电路图中标明所选择器材的物理量符号。
【答案】(1) ×1 k 欧姆调零 10 (2)小于 (3)电路图如图所示3．某学习小组的同学设计了如图所示的电路来测量定值电阻R 0的阻值及某电源的电动势E 和内阻r 。
待测电源（电动势为E ，内阻为r ）待测电阻R 0电流表A （量程为0.6 A ，内阻不计） 电阻箱R （0～99.9 Ω）单刀单掷开关S 1和S 2，导线若干。
(1)先测电阻R0的阻值，请将学习小组同学的操作补充完整：先闭合S1和S2，调节电阻箱，读出其示数r1和对应的电流表示数I，然后______________________________，使电流表的示数仍为I，读出此时电阻箱的示数r2，则电阻R0的表达式为R0 =__________。
(2)学习小组同学通过上述操作，测得电阻R0 = 9.5 Ω，继续测电源的电动势E和内阻r，该小组同学的做法是：闭合S1，断开S2，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I，如下表数据：①请用第1组和第5组数据求出该电源的电动势E =________V，r =________Ω。
②若只考虑系统误差，采用此测量电路所测的电动势与实际值相比_________，测得的内阻与实际值相比____________。
（填“偏大”“偏小”或“相同”）【答案】(1)断开S2，调节电阻箱的阻值r1－r2 (2)①6 2.5 ②相同偏大【解析】(1)电路中只有电流表而没有电压表，无法由伏安法求出电阻，故只有利用电阻箱得出待测电阻的阻值，当电路中电流相等时，电阻也应相同；因此可以控制电流相等，利用电阻箱的示数变化，得出待测电阻的阻值，因此缺失的步骤应为：将S2断开，调节电阻箱使电流表的示数仍为I；而待测电阻等于两次电阻箱的示数之差，即R0 = r1－r2。
(2)由闭合回路欧姆定律可得E = I1(R0 + r)，E = I2(R0 + r + R2 )，代入数据解得E = 6 V，r = 2.5 Ω；②由于没考虑电流表内阻的影响，使内阻测量值偏大。
4. 某同学设计如图所示的电路测电源的电动势和内阻，图中两个电流表相同，定值电阻阻值为R0。
(1)电路中R0的作用为___________。
(2)闭合开关S1之前，先将电阻箱接入电路的阻值调到________（填“最大”或“最小”），闭合开关S1，再闭合开关S2，调节电阻箱的阻值，使电流表A2的指针偏转较大（接近满偏），读出电流值I0，读出这时电阻箱的阻值R1；断开开关S2，调节电阻箱的阻值，使电流表A2的示数再次为I0，读出这时电阻箱的阻值R2，则电流表A1的阻值为_______。