欧姆定律计算拔高练习含详解
欧姆定律知识练习题及详细解析
欧姆定律知识练习题及详细解析【典型例题】类型一、探究电流与电压、电阻的关系1.某小组在探究电流与电压关系时，得到的实验数据如下表：R=10Ω电压U/V 2 4 6电流I/A 0.2 0.4 0.6(1) 分析数据发现：在______时，______跟______成______(填“正”或“反”)比。
(2)在坐标纸上画出U-I关系图。
(3) 在本实验中，滑动变阻器的作用除了保护电路外，主要是__________________。
【思路点拨】本题是物理课上常用的控制变量法，注意不变量，也就是在一定的前提下，还要注意电压和电流的因果关系，所以在表达时需注意。
【答案】(1)电阻一定；导体中的电流；导体两端的电压；正；(2) 如图所示；(3)改变定值电阻两端的电压【解析】(1)注意：在回答结论时一定要说上前提条件即电阻不变。
由表格可知电流改变的倍数与电压改变的倍数相等，即正比例关系。
在结论中一定要说电流与电压成正比，而不能说反。
这是因为有电压才有电流，电压是因，电流是果，因此结论一定要说电阻一定时，电流和电压成正比。
(2)做图时，在坐标上描出对应的点连线即可以。
因为电压若为0，电流也为0，所以该图象过原点。
【总结升华】本题的主要意图是考查描点作图法、分析实验结论的能力以及滑动变阻器在电路中的作用．举一反三：【变式】（2014•大港区二模）某同学在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，利用如图所示电路，在a、b两点间分别接入定值电阻R1、R2，R1＞R2，通过调节滑动变阻器测得了多组数据，并根据数据绘制了两个电阻的U-I 关系图象，图中能正确反映两个电阻大小关系的是（）【答案】B2. 小明同学，探究保持电压不变时，电流跟电阻的关系，得到的数据如下表。
电阻 5 6 1120 3（1）分析表中的数据，可以得出的结论【答案】（1）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比（2）调节R′的阻值，保持电阻R两端电压不变【解析】（1）从表中的数据知在电压不变时，电阻增大到原来的几倍，电流就减小到原来的几分之一。
高考物理闭合电路的欧姆定律专项训练及答案含解析
高考物理闭合电路的欧姆定律专项训练及答案含解析一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示电路中，19ΩR =，230ΩR =，开关S 闭合时电压表示数为11.4V ，电流表示数为0.2A ，开关S 断开时电流表示数为0.3A ，求：(1)电阻3R 的值．(2)电源电动势和内电阻．【答案】（1）15Ω （2）12V 1Ω【解析】【详解】(1)由图可知，当开关S 闭合时，两电阻并联，根据欧姆定律则有：21123()IR U I R IR R =++ 解得： 315ΩR =(2) 由图可知，当开关S 闭合时，两电阻并联，根据闭合电路的欧姆定律则有：213()11.40.6IR E U I r r R =++=+ S 断开时，根据闭合电路的欧姆定律则有：212()0.3(39)E I R R r r =++=⨯+联立解得：12V E =1Ωr =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 11A 2=20.6E I R r =+ 灯泡两端的电压 2.64V U IR ==(2)一新、一旧电池串联时，电流12120.3A =E E I R r r =+'++ 灯泡两端的电压 1.32V U I R '='=旧电池的内阻r 2上的电压2 1.29V r U I r ='=(3)不妥当。
欧姆定律基础计算练习题含答案解析
欧姆定律计算练习题1、如右图所示，电源电压保持不变，R＝15Ω，若在电路中再串连一个阻值为60Ω的电阻，电流表的示数为。
要使电流表的示数增大为，需在图中如何连结电阻?阻值为多大?2、如下图的电路中，A、B两点间的电压是6V，电阻R1=4Ω，电阻R1两头的电压是2V，求：R1中的电流强度和电阻R2。
3、如下图的电路中R1=5Ω，当开关S闭合时，，I1，求R2的电阻值。
4、如下图的电路中，电流表示数为，电阻R1=40Ω，R2=60Ω，求：干路电流I。
5、如下图的电路中，电源电压若保持不变。
R1=4Ω，R3=6Ω。
⑴、假如开关S1、S2都断开时，电流表示数为，那么电源电压多大？⑵、假如开S1、S2都闭合时，电流表示数为2A，那么R2的阻值是多大？6、如图示的电路中，电源电压为6V，且保持不变，电阻R1、R2、R3的阻值分别为8Ω、4Ω、12Ω。
求：⑴、假如开关S1、S2都断开时，电流表电压表的示数是多大？⑵、假如开关S1、S2都闭合时，电流表的示数是多大？7、有一电阻为20Ω的电灯，在正常工作时它两头的电压为10V。
可是我们手边现有的电源电压是12V，要把电灯接在这个电源上，需要给它串连一个多大的电阻？（无图）8、如下图，R1=10Ω，滑动变阻器R2的阻值变化范围是0~20Ω。
当滑片P移至R2的最左端时，电流表示数为。
当滑片P移至R2的最右端时，电流表和电压表的示数各是多少？9、右图所示，R1=10Ω，将滑动变阻器R2的滑片置于右端，这时电压表、电流表的示数分别为10V、。
求：⑴、电阻R1两头的电压；⑵、当挪动滑动变阻器的滑片后电流表的示数如右下列图所示，求这时滑动变阻器接入电路的电阻。
10、右图所示，电源的电压为6V保持不变，电阻R1=5Ω，变阻器R2的最大阻值是10Ω。
求：电流表、电压表的示数的变化范围。
11、如右图所示的电路中，R1=30Ω，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P挪动到a端时，电流表的示数I1；当滑动变阻器P挪动到b端时，电流表的示数I2Ω。
2020-2021中考物理(欧姆定律的计算问题提高练习题)压轴题训练含详细答案
一、欧姆定律的计算问题难题易错题1．如图甲所示是灯泡L的电流与其两端电压关系的图像。
现将L与阻值为10Ω的电阻R 连入图乙所示电路。
闭合开关S，L的实际功率为1.8W，下列说法正确的是（）A．由图像可知不同电压下灯泡灯丝的电阻是定值B．电源电压是3VC．通过R的电流是0.4AD．电阻R的实际电功率是3.6W【答案】D【解析】【分析】【详解】A．这个图像是一条曲线，不是直线，可知斜率1IkU R==斜率在变化，则电阻在变化，所以不同电压下灯泡灯丝的电阻不是定值，A错误；B．由于L的实际功率为1.8W，从图甲可以看到，这时灯泡的电压是6V，流过灯泡的电流是0.3A，从图乙可以看到，这是一个并联电路，电源电压的大小等于灯泡的电压大小，即电源电压是6V，B错误；C．根据欧姆定律可知，通过R的电流是6V 10Ω0.6AUIR===C错误；D．根据P UI=可知，电阻R的实际电功率是6V0.6A 3.6WP UI==⨯=D正确；故选D。
2．如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，当滑片P置于变阻器的B端时，电压表的示数为6V ，在10s 内定值电阻1R 产生的热量为36J ；当滑片P 置于变阻器的中点时，电压表的示数变化了2V 。
下列结果正确的是（ ）A ．1R 先后两次消耗的电功率之比为9∶16B ．滑动变阻器2R 的最大阻值为10ΩC ．电源电压为12VD ．1R 的阻值为10Ω 【答案】ABCD 【解析】 【分析】 【详解】由电路分析可知，定值电阻R 1与滑动变阻器R 2串联，电压表测R 2两端的电压，因串联电路中各处的电流相等，所以当滑片滑到B 端时，电路中电流为11226V U I R R == 因串联电路中总电压等于各分电压之和，则电源电压为111126V6V U I R U R R =+=⨯+ 当滑片滑到中点时，R 2接入电路的电阻变小，电压表示数应减小，即滑片滑到中点时，滑动变阻器两端电压为216V 2V 4V U U U =-∆=-=此时电路中的电流为2222222224V 8V2U U I R R R R ⨯==== 则电源电压为212128V4V U I R U R R =+=⨯+ 因电源的电压不变，则11226V 8V 6V 4V R R R R ⨯+=⨯+ 解得：R 1=R 2，则电源的电压为11111216V 6V 6V 6V 12V U I R U R R R R =+=⨯+=⨯+= 当滑片滑到B 点时，R 1两端电压为3112V 6V 6V U U U =-=-=由2U Q t R=可得，R 1的阻值为 2231(6V)10s 10Ω36JU R t Q ==⨯=因R 1=R 2，故R 2的最大阻值为10Ω，滑片在B 点时和滑片在中点时，电路中的电流之比为12226V 38V 4I R I R == R 1先后两次消耗的电功率之比为22211112221239()416P I R I P I R I ====() 故选ABCD 。
高中物理部分电路欧姆定律试题经典含解析
高中物理部分电路欧姆定律试题经典含解析一、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S 1闭合、S 2断开，滑动变阻器接入电路中的电阻为R A 时，电压表的示数为U 1，电流表的示数为I 1，电阻R 1的电功率为P 1，电阻R A 的电功率为P A ；当开关S 1、S 2都闭合，滑动变阻器接入电路中的电阻为R B 时，电压表的示数U 2为2V ，电流表的示数为I 2，电阻R B 的电功率为P B ；当开关S 1闭合、S 2断开，滑动变阻器滑片P 位于最右端时，电阻R 2的电功率为8W ．已知：R 1:R 2=2:1，P 1:P B =1:10，U 1:U 2=3:2．求：(1)电源两端的电压U ；(2)电阻R 2的阻值；(3)电阻R A 的电功率P A ．【答案】(1)U=12V (2)R 2=2Ω (3)4.5W【解析】(1)已知： U 1∶U 2=3∶2R 1∶R 2=2∶1由图甲、乙得：U 1=I 1(R 1 + R 2 )U 2=I 2 R 2 解得：12I I =12已知：P 1∶P B =1∶10由图甲、乙得：P 1 = I 12R 1P B = I 22R B解得：R 1 =25R B 由电源两端电压U 不变 I 1(R 1+R 2+R A ) = I 2(R 2+R B )解得：R A =9R 2 由图乙得：2U U =22BR R R + U 2=2V 解得：U =12V(2)由图丙得：2U U '=212R R R +解得：U 2' = 4VP 2=8WR 2 =222U P '=2(4V)8W= 2Ω (3)由U 1∶U 2=3∶2解得：U 1=3VU A =U －U 1=9VR A =9R 2=18ΩP A =2A AU R =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．2．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 。
高考物理闭合电路的欧姆定律专项训练100(附答案)及解析
高考物理闭合电路的欧姆定律专项训练100(附答案)及解析一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示的电路中，电源电动势E =10V ，内阻r =0.5Ω，电阻R 1=1.5Ω，电动机的线圈电阻R 0=1.0Ω。
电动机正常工作时，电压表的示数U 1=3.0V ，求： (1)电源的路端电压； (2)电动机输出的机械功率。
【答案】(1)9V ；(2)8W 【解析】 【分析】 【详解】(1)流过电源的电流为I ，则11IR U =路端电压为U ，由闭合电路欧姆定律U E Ir =-解得9V U =(2)电动机两端的电压为M 1()U E I R r =-+电动机消耗的机械功率为2M 0P U I I R =-解得8W P =2．如图所示的电路中，当开关S 接a 点时，标有“5V ，2.5W”的小灯泡正常发光，当开关S 接b 点时，标有“4V ，4W”的电动机正常工作．求电源的电动势和内阻．【答案】6V ，2Ω 【解析】 【详解】当开关接a 时，电路中的电流为I 1=11PU =2.55A=0.5A. 由闭合电路欧姆定律得E =U 1＋I 1r当开关接b 时，电路中的电流为I 2=22P U =44A=1A. 由闭合电路欧姆定律得E =U 2＋I 2r联立解得E =6V r =2Ω.3．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 .4．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S 1闭合、S 2断开时，电炉消耗功率为684W ；S 1、S 2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）S 1、S 2闭合时，流过电解槽的电流大小；（3）S 1、S 2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）S 1闭合，S 2断开时电炉中电流106P I A R== 电源电动势0()120E I R r V =+=； （2）S 1、S 2都闭合时电炉中电流为25B P I A R== 电源路端电压为95R U I R V == 流过电源的电流为25E UI A r-== 流过电槽的电流为20A B I I I A =-=； （3）电解槽消耗的电功率1900A A P I U W ==电解槽内热损耗功率2'200A P I r W ==热电解槽转化成化学能的功率为1700A P P P W 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．5．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。
中考物理(欧姆定律的计算提高练习题)压轴题训练及答案解析
一、欧姆定律的计算问题难题易错题1．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1=2R2，闭合S、S1，断开S2时，电压表示数为5V，闭合S、S2，断开S1时，电压表示数为7V，则R:R2为A．3:2 B．2:3 C．7:5 D．5:7【答案】A【解析】【分析】【详解】闭合S、S1，断开S2时，R1、R串联接入电路，电压表测量的是R两端电压，示数为U R=5V，则由串联分压得，即①；闭合S、S2，断开S1时，R2、R串联接入电路，电压表测量的是R两端电压，示数为U R′=7V，则由串联分压得，即②，由①②解得R:R2=3:2．故选A．2．在如图所示的电路中，干路上的电流I恒为1A，滑动变阻器R1的规格为“15Ω 1A”，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，定值电阻R2=10Ω。
若忽略温度对小灯泡L阻值的影响，则下列说法中正确的是（）A．当小灯泡L正常发光时，R l接入电路的电阻为6欧姆B．当小灯泡L正常发光时，该电路在10s时间内消耗的电能为30JC．当滑片P移到最左端时，通过小灯泡L的电流为1AD．当滑片P移到最左端时，电路的总功率最小且为10W【答案】D【解析】【分析】【详解】AB．当小灯泡L正常发光时，小灯泡L两端的电压是6V，根据并联电路的电压规律可知，滑动变阻器R1的电压也是6V，流过灯泡L的电流大小是L L L 3W0.5A 6VP I U === 而干路上的电流I 恒为1A ，那么流过滑动变阻器R 1的电流大小是1L -1A -0.5A 0.5A I I I ===那么根据UR I=可知，R l 接入电路的电阻是 1116V 12Ω0.5AU R I === R l 接入电路的电阻是12Ω；A 错误；当小灯泡L 正常发光时，小灯泡L 两端的电压是6V ，而定值电阻R 2两端的电压是221A 10Ω10V U IR ==⨯=那么电路的总电压是L 26V 10V 16V U U U =+=+=总该电路在10s 时间内消耗的电能是16V 1A 10s 160J W U It ==⨯⨯=总该电路在10s 时间内消耗的电能是160J ；B 错误；CD ．当滑片P 移到最左端时，灯泡L 被短路，通过小灯泡L 的电流是0；根据2P I R =可知，要求电路的总功率最小，而干路上的电流恒定，那么电路中的总电阻最小，从电路图可以看到，当滑片P 移到最左端时，接入电路的电阻只有R 2，这时总电阻最小，最小电功率是()22min 21A 10Ω10W P I R ==⨯=电路的总功率最小且为10W ；C 错误、D 正确。
物理欧姆定律题20套(带答案)及解析【可编辑全文】
可编辑修改精选全文完整版物理欧姆定律题20套(带答案)及解析一、欧姆定律选择题1．如图所示是小刚同学测定小灯泡电功率的电路图，当闭合开关时，发现灯L不亮，电流表有明显示数，电压表示数为零，若故障只出现在灯L和变阻器R中的一处，则下列判断正确的是（）A. 灯L断路B. 灯L短路C. 变阻器R断路D. 变阻器R 短路【答案】B【解析】【解答】A. 灯L断路时，电压表串联在电路中，会有示数，而电压表的电阻很大，所以电流表无示数，A不符合题意；B. 灯L短路时，电压表同时被短路，不会有示数，此时电路是通路，所以电流表会有示数，B符合题意；C. 变阻器R断路时，整个电路是断路状态，两电表都不会有示数，C不符合题意；D. 变阻器R短路时，只有灯连接在电路中，电压表和电流表都应该有示数，D不符合题意；故答案为：B。
【分析】本题利用了串联电路的电流特点分析电路故障，小灯泡不发光说明灯泡短路或电路中电流过小或电路某处断路.2．如图所示，若电路中电源两端的电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动的过程中（）A. 电压表V1的示数变大，电流表A的示数变大B. 电压表V2的示数变大，电流表A的示数变小C. 电压表V1的示数变大，电流表A的示数变小D. 电压表V2的示数变大，电流表A的示数变大【答案】 A【解析】【解答】解：由图知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，V1测量R1两端的电压，电压表V2测量R2两端的电压，电流表测量串联电路中的电流。
当滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动的过程中，滑动变阻器的电阻变小，由串联分压的规律可知，变阻器分担的电压变小，即电压表V2示数变小；电源电压不变，所以定值电阻两端的电压就变大，即电压表V1示数变大；定值电阻的阻值不变，滑动变阻器的电阻变小，所以整个电路的总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中的电流就变大，即电流表的示数就变大。
BCD不符合题意，A 符合题意。
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一．计算题（共8小题）1．如图所示，某工厂要研发一种新型材料，要求对该材料的承受撞击力进行测试。
测试时如图（甲），该材料样品（不计质量）平放在压力传感器上，闭合开关S，由静止自由释放重物，经撞击后样品材料仍完好无损。
从重物开始下落到撞击样品的这个过程中，电流表的示数I随时间t变化的图象如图（乙），压力传感器的电阻R随压力F变化的过程如图（丙）。
电源电压24V，定值电阻R0=10Ω．求：（1）重物在下落过程中，压力传感器的电阻为多大？（2）在撞击过程中，样品承受的最大撞击力为多少？（3）聪明的小红想继续利用此装置测量下落重物的密度，她将重为600N装满水的烧杯直接放在压力传感器上，将重物放入烧杯中浸没，待示数稳定后，电流表示数为1A．则重物密度为？2．如图，电源电压为10V，滑动变阻器R1的最大值为200Ω，灯泡R3阻值为40Ω、额定功率为3.6W．电流表量程0～0.6A，电压表量程0～5V。
（1）闭合开关S、S2，电流表示数为0.2A，则R2阻值是多少Ω？（2）所有开关都闭合时，电路的总功率为15W，则R1连入电路的阻值多大？（3）闭合开关S、S3，保证各元件安全使用，则R1连入电路的最小值是多少Ω？（4）更换电源，将灯泡R3换成定值电阻R4，使电压表测量滑动变阻器R1两端的电压。
仍闭合开关S、S3，移动滑片使电压表示数分别为10V、12V，对应的电流表示数分别为0.5A和0.3A，则新电源电压和R4阻值各是多大？3．图甲是小明所设计的电路图，其中标有“2.7V”字样小灯泡L的电流与电压关系如1 / 1图乙所示。
定值电阻R1=10Ω，R2由三段材料不同、横截面积相同的均匀直导体EF、FG、GH连接而成（总长度为35cm），其中有一段是铜导体，其电阻可忽略不计，导体GH每1cm的电阻为1Ω，P是与R2接触良好并能移动的滑动触头。
只闭合S、S1时，电流表示数I与滑片P向左移动距离x的关系如图丙所示，求：（1）小灯泡正常发光时电阻；（2）电源电压与R2的最大阻值；（3）若只闭合S与S2，为确保灯丝不被烧坏，滑片P向左移动距离x的最大值。
4．如图所示装置是重庆一中初三某物理兴趣小组设计的“电子浮力秤”原理图，其结构由浮力秤和电路两部分组成，并将电流表改装成“电子浮力秤”仪表。
圆柱形浮筒A底面积为50cm2．高为20cm，薄壁柱形容器置于水平地面上（其底面积为200cm2），装有足够深的水。
P为金属滑片，固定在托盘下面（滑片质量和滑片受到摩擦力均忽略不计，托盘不导电），并可随托盘一起自由滑动，浮筒A与托盘用弹簧相连（弹簧只能在竖直方向向上运动），定值电阻R0=9Ω，YZ是一根长为20cm的均匀电阻丝，其阻值为20Ω，电源电压恒为6V，L为电阻不计的LED 工作指示灯，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V．当托盘不放物体时，P位于R最上端（Y端），此时浮筒浸入水中5cm深（称量过程中水未溢出）。
【已知弹簧的形变与受到的外力成正比，且弹簧受到1N的外力时形变量为1cm；托盘和弹簧的质量不计。
】求：（1）浮筒A的质量（2）当开关S断开时，在托盘中放入质量为200g的物体，则浮筒A排开水的体积是多少？（3）若要保证整个电路设计安全可靠，则“电子浮力秤”的最大称量为多少？5．干电池本身有一定的电，可以等效为一个没有电阻的理想干电池和一个定值电阻联而成，将n节干电池串联成如图所示的电源。
使用该电源组成如图所示的1 / 11 / 1电路，闭合电键S ，在变阻器滑片P 从A 端滑到B 端的全过程中，电路中部分物理量的变化规律分别如图（a ）、（b ）、（c ）所示，其中图（a ）为电压表示数与电流表示数的对应关系图线，图（b ）为电池组输出电功率与电压表示数的关系图线，图（c ）为电池组输出电能的效率η与变阻器接入电路电阻的关系图线。
若电表均为理想电表。
（1）求定值电阻阻值。
（2）求图（a ）中经过x 点的一条虚线、一条实线与坐标轴围成的三角形面积。
6．如图所示电路中，电源电压不变。
闭合开关后，当滑片P 在某一端点时，电流表示数为0.3A ，小灯泡消耗的功率为0.9W ；当滑片P 移至中点时，电压表示数变化了2V ，此时小灯泡恰好正常发光，且消耗的功率为2W ．求：（1）当滑片P 在某一端点时，电压表的示数； （2）小灯泡正常发光时的电阻； （3）电源电压。
7．我们在做物理电学实验时，使用的大量程电流表是由小量程电流计改装而成的。
如图，G 是满偏电流（即小量程电流表允许通过的最大电流）Ig=2mA 的电流表，其电阻R g =25Ω。
1 / 1（1）如果把它当成一个小量程的电压表，量程是多少？（2）如图是小刚同学改装后的电流表电路图，已知R 1=1.50Ω，R 2为定值电阻，如果使用A 和C 两个接线柱时，电表的量程为3mA ，求R 2的阻值； （3）如果使用A 和B 两个接线柱时，求电表的量程。
8．在实际电路中电流表、电压表的内阻不能忽略。
某同学用伏安法测量一个未知电阻R x ，他先将电压表、电流表按图a 所示的方法连接在电源电压恒定的电路中，测得电压表、电流表的示数分别为3.0V 、3.0mA ．接着在同一电路中，他又将同一电压表、电流表按图b 所示的方法连接，测得电压表、电流表的示数分别为2.9V 、4.0mA 。
（1）求出电流表的内阻R A ； （2）求出待测电阻R x 的真实值；（3）如果忽略不计电流表的内阻，且电压表的内阻不是无限大。
请分析说明题中利用哪种接法测量电阻R x 更准确？欧姆定律计算拔高练习参考答案与试题解析一．计算题（共8小题）1．如图所示，某工厂要研发一种新型材料，要求对该材料的承受撞击力进行测试。
测试时如图（甲），该材料样品（不计质量）平放在压力传感器上，闭合开关S，由静止自由释放重物，经撞击后样品材料仍完好无损。
从重物开始下落到撞击样品的这个过程中，电流表的示数I 随时间t 变化的图象如图（乙），压力传感器的电阻R随压力F变化的过程如图（丙）。
电源电压24V，定值电阻R0=10Ω．求：（1）重物在下落过程中，压力传感器的电阻为多大？（2）在撞击过程中，样品承受的最大撞击力为多少？（3）聪明的小红想继续利用此装置测量下落重物的密度，她将重为600N 装满水的烧杯直接放在压力传感器上，将重物放入烧杯中浸没，待示数稳定后，电流表示数为1A．则重物密度为？【解答】解：（1）在重物下落的过程中，压力传感器受到的压力最小且保持不变，总电阻最大，电路中的电流最小，由图乙可知，此时的电流I=0.2A，由I=可得，电路中的总电阻：R总===120Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，压力传感器R的阻值：R=R总﹣R0=120Ω﹣10Ω=110Ω；（2）在测试过程中，样品受到的撞击力最大时，压敏电阻的阻值最小，电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流I′=0.8A，此时电路中的总电阻：1 / 1R总′===30Ω，则此时压力传感器R的阻值：R′=R总′﹣R0=30Ω﹣10Ω=20Ω，由图丙可知，样品受到的最大撞击力为600N；（3）当重物在样品上静止时，重物对样品的压力大小等于重物的重力大小；此时与撞击过程相比，压力减小，电阻变大，电流减小；由图乙可知，此时的电流为I2=0.4A ，根据欧姆定律，此时电路的总电阻R总″===60Ω，根据串联电路电阻的规律可得，此时压力传感器的电阻：R″=R总″﹣R0=60Ω﹣10Ω=50Ω，由丙图可知，此时的压力F′=400N，所以物体的重力为400N，由G=mg得，物体质量：m===40kg，当电流为1A 时，由欧姆定律可得，R总′″===24Ω，此时压力传感器的电阻：R′″=R总″′﹣R0=24Ω﹣10Ω=14Ω，由丙图可知，此时的压力F″=800N，根据题意可知，F″=G杯水+G物﹣G排，所以物体受到的浮力：F浮=G排=G杯水+G物﹣F″=600N+400N﹣800N=200N，由F浮=ρ水gV排得：物体的体积：V=V排===200×10﹣4 m3，物体的密度：ρ物===2×103kg/m3。
答：（1）在重物下落的过程中，压力传感器的电阻是110Ω；（2）在撞击过程中，样品受到的最大撞击力是600N；（3）重物密度为2×103kg/m3。
2．如图，电源电压为10V，滑动变阻器R1的最大值为200Ω，灯泡R3阻值为40Ω、额定功率为3.6W．电流表量程0～0.6A，电压表量程0～5V。
（1）闭合开关S、S2，电流表示数为0.2A，则R2阻值是多少Ω？（2）所有开关都闭合时，电路的总功率为15W，则R1连入电路的阻值1 / 1多大？（3）闭合开关S、S3，保证各元件安全使用，则R1连入电路的最小值是多少Ω？（4）更换电源，将灯泡R3换成定值电阻R4，使电压表测量滑动变阻器R1两端的电压。
仍闭合开关S、S3，移动滑片使电压表示数分别为10V、12V，对应的电流表示数分别为0.5A和0.3A，则新电源电压和R4阻值各是多大？【解答】解：（1）闭合开关S、S2时，R2与R 3串联，电流表测电路中的电流，由I=可得，电路中的总电阻：R===50Ω，因串联电路中总电阻等于各分电压之和，所以，R2阻值：R2=R﹣R3=50Ω﹣40Ω=10Ω；（2）所有开关都闭合时，R1与R2并联，电路的总功率为15W，由P=UI=可得，电路的总电阻：R′===Ω，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，=+，即=+，解得：R1=20Ω；（3）闭合开关S、S3时，R1与R3串联，电压表测R3两端的电压，电流表测电路中的电流，由P=UI=可得，灯泡的额定电压：U3===12V，因电压表量程为0～5V，所以，R3两端的最大电压U3′=5V，此时电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I′===0.125A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，1 / 1所以，R1两端的电压：U1=U﹣U3′=10V﹣5V=5V，则R1接入电路中的最小阻值：R1小===40Ω；（4）更换电源，将灯泡R3换成定值电阻R4，使电压表测量滑动变阻器R1两端的电压，仍闭合开关S、S3，R1与R4串联，电压表测R1两端的电压，由串联电路的分压特点可知，R1接入电路中的电阻越大时电压表的示数越大、电路中的电流越小，则电路中的电流I1=0.3A时，R1两端的电压U1′=12V；电路中的电流I2=0.5A 时，R1两端的电压U1″=10V，因电源的电压不变，所以，电源的电压：U′=U1′+I1R4=U1″+I2R4，即12V+0.3A×R4=10V+0.5A×R4，解得：R4=10Ω，电源的电压U′=U1′+I1R4=12V+0.3A×10Ω=15V。