初中物理欧姆定律解题技巧及经典题型及练习题(含答案)及解析

初中物理欧姆定律解题技巧及经典题型及练习题(含答案)及解析

一、欧姆定律选择题

1．如图所示，电源电压为4.5V，电压表量程为“0～3V”，电流表量程为“0～0.6A”，滑动变阻器规格为“10Ω1A”，小灯泡L标有“2.5V1.25W”（灯丝电阻不变）。在保证小灯泡L电流不超出额定电流的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是

①小灯泡的额定电流是0.6A

②滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω～10Ω

③电压表示数变化范围是0～3V

④电流表示数变化范围是0.3～0.5A（）

A. 只有②、④正确

B. 只有②、③正确

C. 只有①、④正确

D. 只有

①、③正确

【答案】 A

【解析】【解答】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压。

灯泡正常发光时的电压为2.5V，功率为1.25W，根据P＝UI可得，灯泡正常发光时电路中的电流：

I＝I L＝＝＝0.5A，故①错误；

灯泡的电阻：R L＝＝＝5Ω，

串联电路中电流处处相等，灯泡的额定电流为0.5A，电流表量程为“0～0.6A”，所以，为使电路安全，电路中的最大电流：I最大＝I L＝0.5A；

电压表示数最大为3V时，根据串联电路电压的规律，此时灯泡电压最小为U L′＝U﹣U V＝4.5V﹣3V＝1.5V，此时电流中电流最小，

由欧姆定律可得，电路中的最小电流：I最小＝＝＝0.3A，

所以电流表的示数范围为0.3A～0.5A，故④正确；

电路中电流最小时，总电阻最大，滑动变阻器有最大值，根据串联电阻的规律，

R变最大＝R总最大﹣R L＝﹣R L＝﹣5Ω＝10Ω；

电路中电流最大时，总电阻最小，滑动变阻器有最小值，

则R变最小＝R总最小﹣R L＝﹣R L＝﹣5Ω＝4Ω，

所以滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω～10Ω，故②正确。

因变阻器允许连入电路中最小电阻为4Ω，所以电压表示数不可能为0，故③错误。

综合分析只有②④正确。

故答案为：A。

【分析】结合小灯泡的铭牌，根据P=UI可得灯泡正常发光时电路中的电流.根据串联电路的电流特点确定电路的最大电流；当电压表示数最大3V，根据串联电路电压的规律，此时灯泡电压最小，此时电流中电流最小，由欧姆定律求出电路的最小电流；根据欧姆定律和串联电路的规律求出变阻器连入电路中电阻的范围；根据变阻器的取值范围可确定变阻器的电压能否为0.

2．如图所示，电源电压6V保持不变，定值电阻R1标有“10Ω0.5A”字样：滑动变阻器R2标有“20Ω1A”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，闭合开关S，下列做法能够保证电路安全的是（）

A. 电路中电流不超过

B. 两端电压不超过3V

C. 滑动变阻器连入电路的阻值在范围内变化

D. 电路的总功率在范围内变化

【答案】 D

【解析】【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）当电压表的示数U2=3V时，电路中的电流，

I min= = = =0.3A，

因串联电路中各处的电流相等，且R1允许通过的最大电流为0.5A，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，故最大电流为0.5A，A不符合题意；

R1两端电压最大：U1大=I大R1=0.5A×10Ω=5V，B不符合题意

所以，电路中的最大电流I大=0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路消耗的总功率最大，

电路中的总电阻：R= = =12Ω，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：

R2小=R-R1=12Ω-10Ω=2Ω，

当电压表的示数U2=3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大为：

R滑= = =10Ω，

则滑动变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围可以为2Ω～10Ω，C不符合题意；

电路消耗的最大功率：

P大=UI大=6V×0.5A=3W；（2）当电压表的示数U2=3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，

电路中的电流最小，电路消耗的总功率最小，

电路消耗的最小功率：

P小=UI小=6V×0.3A=1.8W，

所以，电路消耗总功率允许的变化范围可以为1.8W～3W，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】结合电路图，理清元件的连接方式及电表的测量对象，根据欧姆定律求出电压表的示数最大时电路中的电流，然后与定值电阻允许通过的最大电流、滑动变阻器允许通过的最大电流、电流表的量程确定电路中的最大电流，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，R1消耗的电功率最大，电路消耗的总功率最大，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值，根据P=UI求出电路消耗的最大功率；同理，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电路消耗的总功率最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，根据P=UI求出电路消耗的最小功率.

3．我国刑法规定，从201年5月1日起，驾驶员醉酒后驾车要负刑事责任．为了打击酒驾行为，交警常用酒精浓度监测仪对驾驶人员进行酒精测试，如图甲所示是一款酒精浓度监测仪的简化电路图，其电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为酒精气体浓度传感器（气敏电阻），R的阻值与酒精浓度的关系如图乙所示．当接通电源时，下列说法正确的是（）

A. 当酒精浓度减小时，R的阻值减少

B. 当酒精浓度增大时，电压表的示数与电流表的示数的比值变大

C. 当酒精浓度增大时，电压表的示数变大

D. 当酒精浓度增大时，电流表的示数变小

【答案】 C

【解析】【解答】解：根据图象可知酒精气体的浓度越小传感器的电阻越大，故A错误；由电路图可知，定值电阻与传感器的电阻串联，电压表测量定值电阻两端的电压，所以电