培优易错试卷欧姆定律的计算辅导专题训练及答案

一、欧姆定律的计算问题难题易错题1．如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L 1、L 2分别标有“6V 3W ”和“6V 6W ”的字样，滑动变阻器R 的阻值变化范围为0~12Ω，当S 1、S 2和S 3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a 端时，两灯都正常发光。

不考虑温度对灯泡电阻的影响，则（ ）A ．电源电压为12VB ．两灯都正常发光时电流表的示数为3AC ．整个电路的最小功率2.25WD ．整个电路的最大功率9W【答案】D【解析】【分析】(1)当S 1、S 2和S 3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a 端时，灯泡L 1和灯泡L 2并联，两灯泡均正常发光时的电压和额定电压相等，根据并联电路的电压特点求出电源的电压。

(2)根据P UI =求出两灯泡都正常发光时通过的电流，根据并联电路的电流特点求出两灯都正常发光时电流表的示数。

(3)根据欧姆定律求出两灯泡的电阻，两灯泡的最大电阻和R 的最大阻值串联时电路中的总电阻最大，电路的总功率最小，根据电阻的串联和2U P UI R==求出电路的最小总功率。

(4)当S 1、S 2、S 3都闭合且滑片位于a 端时，两灯泡并联，电路中的总电阻最小，电路的总功率最大，此时两灯泡的实际功率和额定功率相等，两灯泡的功率之和即为电路的总功率。

【详解】A ．当S 1、S 2、S 3都闭合，滑动变阻器滑到a 端时，灯泡L 1和灯泡L 2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，且两灯都正常发光，则电源的电压126V U U U ===故A 错误；B ．由P UI =可得，两灯泡都正常发光时通过的电流1113W 0.5A 6V P I U ===，2226W 1A 6VP I U ===因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则两灯都正常发光时电流表的示数120.5A1A 1.5AI I I=+=+=故B错误；C．由UIR=可得，两灯泡的电阻1116V12Ω0.5AURI===，2226V6Ω1AURI===当S1、S3闭合且滑片位于b端时，R1与R的最大阻值串联，电路中的总电阻最大，电路的总功率最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则电路的最小总功率()22126V1.5W12Ω12ΩUPR R===++小故C错误；D．当S1、S2、S3都闭合且滑片位于a端时，两灯泡并联，电路中的总电阻最小，电路的总功率最大，因此时两灯泡均正常发光，所以整个电路的最大功率123W6W9WP P P=+=+=大故D正确。

故选D。

2．小明利用图甲的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，根据实验的数据绘出了I—1R图像，如图乙，由图可知（）A．定值电阻两端电压控制为2V不变B．当电流为0.2A时，电阻R为0.1ΩC．当滑片向右移时，电压表数变大D．当电流分别为0.25A和0.5A时，接入电路的导体的电阻之比为1:2【答案】A【解析】【分析】由题意可知，本题考查了“通过导体的电流与电阻的关系”，可以运用欧姆定律和串联电路的特点进行分析判断。

【详解】AB．由I—1R图象可得，当导体中电流为0.2A时，其对应的电阻为10Ω，该实验利用控制变量法，需控制定值电阻两端电压不变0.2A10Ω2VU IR==⨯=故A符合题意，B不符合题意；C．滑片右移时，R'电阻增大，由串联电路的分压原理可知，R'两端电压增大，而电源总电压保持不变，所以R两端电压减小，即电压表示数减小，故C不符合题意；D．电流分别为0.25A和0.5A时，通过R的电流之比为120.25A10.5A2II==实验中，需保持R两端电压不变，则由欧姆定律可得11221212UI R RUI RR===由上式可得1221RR=故D不符合题意。

故选A。

3．如图的电路图，电源电压恒为30V，定值电阻R2=40Ω，R3=30Ω，滑动变阻器R1的规格为“80Ω 1A”，电流表A1的量程为0-3A，电流表A2的量程为0-0.6A，电压表的量程为0-15V，下列说法不正确的是A．只闭合开关S，R1和R3串联，将滑片P从a端滑至中点,电路中电流变大B．只闭合开关S、S3，调节滑片P的位置并保证电路安全，则R1两端电压的范围是12V~15VC．只闭合开关S、S1、S2，调节滑片P的位置并保证电路安全，则R1接入电路的阻值范围是30Ω~80ΩD．只闭合开关S、S1、S2，调节滑片P在R1的a端，此时电流表A1的示数为1.125A 【答案】C【解析】【分析】【详解】A．只闭合开关S，R1和R3串联，将滑片P从a端滑至中点，变阻器连入电路的电阻变小，总电阻变小，由I=UR可知电路中电流变大，故A正确，不符合题意；B．只闭合开关S、S3，R1和R3串联，电压表测量R1两端的电压，电流表A1和A2测量电路中的电流，电流表A1的量程为0-3A，电流表A2的量程为0-0.6A，滑动变阻器R1的规格为“80Ω1A”，由串联电路电流的规律可知通过电路的最大电流为0.6A，R3两端的电压U3=IR3=0.6A×30Ω=18V，R1两端的最小电压U1最小=U- U3=30V-18V=12V，电压表的量程为0-15V，电压表的示数最大值为15V，R1两端的电压为U1=30V-15V=15V，变阻器两端的电压和R1两端的电压相等，由串联分压可知，变阻器连入电路的阻值等于R1的阻值为30Ω，滑动变阻器R1的规格为“80Ω1A”，变阻器连入电路的阻值小于最大阻值，所以电压表的最大示数是15V，R1两端电压的范围是12V~15V，故B正确，不符合题意；C．只闭合开关S、S1、S2，R3被短路，R1和R2并联，电流表A1测量干路中的电流，电流表A2测量通过变阻器的电流，并联电路中各个支路的电压相等，通过R2的电流I2=230V 40ΩUR==0.75A，电流表A2的量程为0-0.6A，如果通过变阻器的最大电流为0.6A，总电流为0.75A+0.6A=1.35A＜3A，所以通过变阻器的最大电流为0.6A，并联电路中各个支路的电压相等，R1接入电路的最小值R1最小=130V =0.6AUI最大=50Ω，滑动变阻器R1的规格为“80Ω1A”，R1最大阻值是80Ω，R1接入电路的阻值范围是50Ω~80Ω，故C错误，符合题意；D．只闭合开关S、S1、S2，R3被短路，R1和R2并联，电流表A1测量干路中的电流，电流表A2测量通过变阻器的电流，滑片P在R1的a端，变阻器连入电路的阻值最大，电流表A1的示数I1=1230V30V+80Ω40ΩU UR R+==0.375A+0.75A=1.125A，故D正确，不符合题意．4．在如图所示的两电路中，电源电压相等且保持不变闭合图（a ）中电键1S ，将该图中滑动变阻器3R 的滑片P 从最左端移到最右端，发现电流表A l 的最大示数是最小示数的3倍；再将图（a ）中滑动变阻器3R 的滑片P 移到最左端、将图（b ）中滑动变阻器3R 滑片P 移到最右端后，闭合电键1S 和2S ，发现电流表A l 、A 2的示数相同下列关于电阻1R 、2R 和滑动变阻器3R 最大阻值的大小关系正确的是A ．1R ∶2R ∶3R = 1∶2∶3B ．1R ∶2R ∶3R =3∶2∶1C ．1R ∶2R ∶3R = 1∶2∶2D ．1R ∶2R ∶3R =2∶2∶1【答案】C【解析】【详解】 设电源电压为U 图(a)中P 移动到最左端时电流最大为11U I R =；移动到最右端时电流表示数最小为113U I R R '=+ 1311111331UR R I R U I R R R +==='+ 所以312R R =图(b)中P 移至最右端时，3R 中电流3312U U I R R == 此时2R 中电流 213111222U U U U I I I R R R R =-=-== 所以212R R = 123111:::2:21:2:2R R R R R R ==故选C5．如图甲所示的电路中，R 0、R 1是定值电阻，R 2是滑动变阻器，电源电压不变，移动滑动变阻器的滑片，使其从阻值最大处移动到图甲中所示a 点处，在此过程中两电压表的示数随电流变化的图线分别画在图乙所示的坐标系中．根据以上条件可知（）A．R0的阻值为10ΩB．电源电压为6VC．滑片在a点时，滑动变阻器的阻值为15Ω D．R1的阻值为10Ω【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知，开关闭合，R0、R1、R2串联，电压表V1测R1、R2串联的总电压，电压表V2测R1的电压，电流表测电路中的电流．滑动变阻器的滑片从阻值最大处移动到图甲中所示a 点处，电压表V1示数随串联总阻值的减小而减小，电压表V2示数增大，据图，R1的电压为0.5V时，对应的电流为0.1A，则R1的阻值为：R1===5Ω;由题知，电压表V1的示数变化电压等于R0两端的电压变化量，则：R0===5Ω;滑片在a点时，电压表V1的示数为4.5V，电压表V2的示数为1.5V，则滑动变阻器两端的电压为：U2=U V1U V2=4.5V 1.5V=3V，滑动变阻器的阻值为:R a===10Ω;电源电压：U=I2(R1+R a+R0)=0.3A（5Ω+10Ω+5Ω）=6V．故B正确，符合题意．6．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电流不超过额定电流的情况下，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0.6A②滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω-10Ω③电压表示数变化范围是0-3V④电流表示数变化范围是0.3-0.5AA ．只有①、③正确B ．只有②、③正确C ．只有①、④正确D ．只有②、④正确【答案】D【解析】【分析】【详解】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 ，由P ＝UI 可得：小灯泡正常发光时的电流为：L L 1.25W 0.5A 2.5VP I U === 故①错误； 当电路中的电流为0.5A 时，滑动变阻器电阻最小分得电压最小，串联电路总电压等于各分电压之和，此时电压表的示数L 4.5V 2.5V 2V U U U 滑＝﹣＝﹣＝故电压表的示数变化范围为2 V 3V ，故③错误2V ＜3V没有超出电压表的量程，灯泡两端的电压可以达到2.5V ，串联电路中各处的电流相等，此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，最小为min max 2V 4Ω0.5AU R I ===滑滑 当电压表的示数为3V 时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，灯泡两端的电压L max 4.5V 3V 1.5V U U U '=-=-=滑灯泡的电阻L L L 2.5V 5Ω0.5AU R I === 电路中的最小电流LminL1.5V0.3A5ΩUIR===电路中电流变化的范围是0.3A～0.5A，故④正确；滑动变阻器接入电路中的最大阻值maxmax3V10Ω0.3AminURI===滑滑滑动变阻器阻值变化的范围是4Ω～10Ω，故②正确。