物理部分电路欧姆定律题20套(带答案)及解析
九年级物理欧姆定律专题练习(附标准答案)
九年级物理欧姆定律专题练习(附标准答案)
一、串联电路
1.根据题意,电阻R1=12Ω,电流I1=0.3A,I2=0.5A。根据欧姆定律,I=U/R,故可列出方程组:0.3=U/(12+R2),0.5=U/R2.解得U=15V,R2=10Ω。
2.根据题意,滑动变阻器为20Ω,滑片在中点时,R1=10Ω,I=0.24A,U=7.2V。根据欧姆定律,可列出方程组:U=I1(R1+R2),I1=I2(R1+R2)/R2.解得R1=15Ω,电源电压为12V。当滑片移到右端时,R2=0Ω,I2=I1=0.6A,U=I1(R1+R2)=9V。
3.根据题意,电源电压为6V,R1=10Ω,I=0.2A。根据欧姆定律,可列出方程组:U=I(R1+R2),R2=U/I-R1.解得U=12V,R2=40Ω。当滑片移到某一位置时,电压表和电流表中有一个已达满刻度,说明该电表的量程不够,需要更换合适的电表。
二、并联电路 1.根据题意,电源电压为12V,总电阻为7.5Ω,L1的电阻为10Ω。根据并联电路公式,可列出方程组:1/L2=1/7.5-1/10,I=12/7.5=1.6A,IL1=12/10=1.2A。解得L2的电阻为15Ω,IL2=0.4A。
2.根据题意,R1=5Ω,滑动变阻器为“1A、20Ω”,电源电压为4.5V,K断开时I=1A,K闭合时I=1.5A。根据欧姆定律,可列出方程组:4.5=I1(R1+R2),1.5=I2R2,I1=I2+1A。解得L1的电阻为3Ω,L2的电阻为6Ω。
三、取值范围
1.根据题意,电流表量程为0.6A,电压表量程为15V,电源电压为36V,R2的阻值为24Ω,I=0.5A。根据欧姆定律,可列出方程组:U=I1(R1+24),I1=I2(R1+24)/R1.解得R1的阻值为48Ω,R2的阻值最小不能小于12Ω,电压表的读数为9V。
2.根据题意,R1=5Ω,滑动变阻器为“1A、20Ω”,电源电压为4.5V,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。根据欧姆定律,可列出方程:I=4.5/(R1+R2),U=4.5R2/(R1+R2)。为保护电表,滑动变阻器的变化范围应为0~15Ω。当R2=8Ω时,I=0.5A,U=2V。 1、在图2所示的电路中,电源电压为12V且保持不变,R1=R3=4Ω,R2=6Ω。求解如下:
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=18PA=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.
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。若所使用的电压表和电流表均为理想电表。求:
(物理)物理部分电路欧姆定律专项习题及答案解析及解析
(物理)物理部分电路欧姆定律专项习题及答案解析及解析
一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律
1.如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,极板长L=60 cm,两板间的距离d=30 cm,电源电动势E=36 V,内阻r=1 Ω,电阻R0=9 Ω,闭合开关S,待电路稳定后,将一带负电的小球(可视为质点)从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v0=6 m/s水平向右射入两板间,小球恰好从A板右边缘射出.已知小球带电荷量q=2×10-2 C,质量m=2×10-2 kg,重力加速度g取10 m/s2,求:
(1)带电小球在平行金属板间运动的加速度大小;
(2)滑动变阻器接入电路的阻值.
【答案】(1)60m/s2;(2)14Ω.
【解析】
【详解】
(1)小球进入电场中做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做匀加速运动,则有:水平方向:L=v0t
竖直方向:d=at2
由上两式得:
(2)根据牛顿第二定律,有:qE-mg=ma
电压:U=Ed
解得:U=21V
设滑动变阻器接入电路的电阻值为R,根据串并联电路的特点有:
解得:R=14Ω.
【点睛】
本题是带电粒子在电场中类平抛运动和电路问题的综合,容易出错的是受习惯思维的影响,求加速度时将重力遗忘,要注意分析受力情况,根据合力求加速度.
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:
物理试卷分类汇编物理部分电路欧姆定律(及答案)及解析
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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)
(物理)物理闭合电路的欧姆定律练习题20篇含解析
(物理)物理闭合电路的欧姆定律练习题20篇含解析
一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律
1.如图所示的电路中,电源电动势E=10V,内阻r=0.5Ω,电阻R1=1.5Ω,电动机的线圈电阻R0=1.0Ω。电动机正常工作时,电压表的示数U1=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
11IRU
路端电压为U,由闭合电路欧姆定律
UEIr
解得
9VU
(2)电动机两端的电压为
M1()UEIRr
电动机消耗的机械功率为
2M0PUIIR
解得
8WP
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E1=1.5V,内阻r1=0.3Ω;一节旧电池的电动势E2=1.2V,内阻r2=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r2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Ur大于其电动势E2(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=20.6EIRr
灯泡两端的电压
2.64VUIR
(2)一新、一旧电池串联时,电流
12120.3A=EEIRrr
灯泡两端的电压
1.32VUIR
旧电池的内阻r2上的电压
21.29VrUIr
(3)不妥当。因为旧电池内阻消耗的电压Ur大于其电动势E2(或其消耗的电压大于其提供的电压),灯泡的电压变小。
高考物理部分电路欧姆定律解题技巧分析及练习题(含答案)及解析
高考物理部分电路欧姆定律解题技巧分析及练习题(含答案)及解析
一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律
1.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.
(1)设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路,并在图中的虚线框内画出实验电路原理图(磁敏电阻及所处磁场已给出,待测磁场磁感应强度大小约为0.6~1.0 T,不考虑磁场对电路其他部分的影响).要求误差较小.提供的器材如下:
A.磁敏电阻,无磁场时阻值R0=150 Ω
B.滑动变阻器R,总电阻约为20 Ω
C.电流表A,量程2.5 mA,内阻约30 Ω
D.电压表V,量程3 V,内阻约3 kΩ
E.直流电源E,电动势3 V,内阻不计
F.开关S,导线若干
(2)正确接线后,将磁敏电阻置入待测磁场中,测量数据如下表:
1 2 3 4 5 6
U(V) 0.00 0.45 0.91 1.50 1.79 2.71
I(mA) 0.00 0.30 0.60 1.00 1.20 1.80
根据上表可求出磁敏电阻的测量值RB=______Ω.
结合题图可知待测磁场的磁感应强度B=______T.
(3)试结合题图简要回答,磁感应强度B在0~0.2 T和0.4~1.0 T范围内磁敏电阻阻值的变化规律有何不同?
________________________________________________________________________.
(4)某同学在查阅相关资料时看到了图所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻—磁感应强度特性曲线(关于纵轴对称),由图线可以得到什么结论?___________________________________________________________________________.
物理部分电路欧姆定律试题类型及其解题技巧含解析
物理部分电路欧姆定律试题类型及其解题技巧含解析
一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律
1.如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,极板长L=60 cm,两板间的距离d=30 cm,电源电动势E=36 V,内阻r=1 Ω,电阻R0=9 Ω,闭合开关S,待电路稳定后,将一带负电的小球(可视为质点)从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v0=6 m/s水平向右射入两板间,小球恰好从A板右边缘射出.已知小球带电荷量q=2×10-2 C,质量m=2×10-2 kg,重力加速度g取10 m/s2,求:
(1)带电小球在平行金属板间运动的加速度大小;
(2)滑动变阻器接入电路的阻值.
【答案】(1)60m/s2;(2)14Ω.
【解析】
【详解】
(1)小球进入电场中做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做匀加速运动,则有:水平方向:L=v0t
竖直方向:d=at2
由上两式得:
(2)根据牛顿第二定律,有:qE-mg=ma
电压:U=Ed
解得:U=21V
设滑动变阻器接入电路的电阻值为R,根据串并联电路的特点有:
解得:R=14Ω.
【点睛】
本题是带电粒子在电场中类平抛运动和电路问题的综合,容易出错的是受习惯思维的影响,求加速度时将重力遗忘,要注意分析受力情况,根据合力求加速度.
2.地球表面附近存在一个竖直向下的电场,其大小约为100V/m。在该电场的作用下,大气中正离子向下运动,负离子向上运动,从而形成较为稳定的电流,这叫做晴天地空电流。地表附近某处地空电流虽然微弱,但全球地空电流的总电流强度很大,约为1800A。以下分析问题时假设地空电流在全球各处均匀分布。
(1)请问地表附近从高处到低处电势升高还是降低? (2)如果认为此电场是由地球表面均匀分布的负电荷产生的,且已知电荷均匀分布的带电球面在球面外某处产生的场强相当于电荷全部集中在球心所产生的场强;地表附近电场的大小用E表示,地球半径用R表示,静电力常量用k表示,请写出地表所带电荷量的大小Q的表达式;
(物理)物理欧姆定律练习题20篇及解析
(物理)物理欧姆定律练习题20篇及解析
一、欧姆定律选择题
1.如图所示,A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁,B是螺线管。闭合开关,待弹簧测力计示数稳定后,将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 电压表示数变大,电流表示数也变大 B. 电压表示数变小,电流表示数也变小
C. 螺线管上端是N极,弹簧测力计示数变小 D. 螺线管上端是S极,弹簧测力计示数变大
【答案】C
【解析】【解答】由图知道,定值电阻R0与滑动变阻器、螺线管串联,电压表测量的是R两端的电压;当将滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器R阻值变小,由串联电路电阻的特点可知,则电路中的总电阻变小,电路的电流变大,由串联电路分压特点得电压表示数变小,通电螺线管的磁性增强,由右手螺旋法则判断螺线管的上端为N极,和上面的磁极相互排斥,通电螺线管的磁性增强,排斥力变大,弹簧测力计示数变小。
故答案为:C。
【分析】(1)影响电磁铁磁性强弱的因素有:电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯。线圈的匝数一定,电流越大磁性越强;
(2)运用安培定则(用右手握螺线管,让四指弯向螺线管中电流方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的北极)判断通电螺线管的极性;
(3)磁极间的相互作用:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
(4)当变阻器R的滑片缓慢向右移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据欧姆定律和串联电路电压的特点可知电路电流表和电压表示数的变化.
2.在一次物理实验中,小于同学连接了如图所示的电路,电磁铁的B端有一个可自由转动的小磁针,闭合开关后,下列说法错误的是( )
A. 电磁铁的A端为N极
B. 小磁针静止时,N极水平指向左
C. 利用这一现象所揭示的原理可制成的设备是发电机
D. 当滑动变阻器滑动片P向右端移动,电磁铁磁性增强
【答案】 C 【解析】【解答】解:A、由图知,电流从螺线管的右端流入、左端流出,根据安培定则可知,电磁铁的A端是N极,B端是S极,A不符合题意;
高中物理部分电路欧姆定律专题训练答案及解析
高中物理部分电路欧姆定律专题训练答案及解析
一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律
1.如图所示电路,A、B两点间接上一电动势为4V、内电阻为1Ω的直流电源,3个电阻的阻值均为4Ω,电容器的电容为20μF,开始开关闭合,电流表内阻不计,求:
(1)电流表的读数;
(2)电容器所带电荷量;
(3)开关断开后,通过R2的电荷量.
【答案】(1)0.8A(2)6.4×10-5C;(3)3.2×10-5C
【解析】
试题分析:(1)当电键S闭合时,电阻R1、R2被短路.根据欧姆定律得,电流表的读数340.841EIAARr
(2)电容器所带的电量Q=CU3=CIR3=20×10-6×0. 8×4C=6.4×10-5C;
(3)断开电键S后,电容器相当于电源,外电路是R1、R2相当并联后与R3串联.由于各个电阻都相等,则通过R2的电量为Q′=1/2Q=3.2×10-5C
考点:闭合电路的欧姆定律;电容器
【名师点睛】此题是对闭合电路的欧姆定律以及电容器的带电量的计算问题;解题的关键是搞清电路的结构,知道电流表把两个电阻短路;电源断开时要能搞清楚电容器放电电流的流动路线,此题是中等题,考查物理规律的灵活运用.
2.如图所示,电源电动势、内电阻、1R、2R均未知,当a、b间接入电阻/1R=10时,电流表示数为11AI;当接入电阻/218R时,电流表示数为20.6AI.当a、b间接入电阻/3R=118时,电流表示数为多少?
【答案】0.1A
【解析】
【分析】
当a、b间分别接入电阻R1′、R2′、R3′时,根据闭合电路欧姆定律列式,代入数据,联立方程即可求解.
【详解】
当a、b间接入电阻R1′=10Ω时,根据闭合电路欧姆定律得:
E=(I1+112
IRR)(R1+r)+I1R1′
代入数据得:E=(1+210 R)(R1+r)+10①
当接入电阻R2′=18Ω时,根据闭合电路欧姆定律得:
初三物理欧姆定律试题答案及解析
初三物理欧姆定律试题答案及解析
1. (9分)如图,图甲和图乙是利用热敏电阻来测量温度的原理图.电源电压均为15V且保持不变,R0为定值电阻,热敏电阻R的阻值随温度的变化关系如图丙所示.则:
(1)图甲中,当温度为20℃时,电流表的示数为0.2A,这时热敏电阻两端的电压、热敏电阻消耗的功率、定值电阻R0的阻值分别是多少?
(2)图乙中,当电压表的示数为7.5V时,此时的温度是多少?
【答案】(1)热敏电阻两端的电压11V,热敏电阻消耗的功率2.2W,定值电阻R0的阻值是20Ω
(2)图乙中,当电压表的示数为7.5V时,此时的温度是60℃
【解析】(1)图甲中热敏电阻与定值电阻串联,电流表测电路中的电流。由图丙可知:当温度为20℃时,R=55Ω,串联电路中的电流I=0.2A,故热敏电阻两端的电压:UR=IR=0.2A×55Ω=11V
热敏电阻消耗的功率:PR=URI=11V×0.2A=2.2W,
因为串联电路中的总电压等于各部分电路两端电压之和,所以定值电阻两端电压:U0=U总-UR=15V-11V=4V,
定值电阻的阻值:
(2)图乙中热敏电阻与定值电阻串联,电压表测定值电阻两端电压,由(1)中的计算可知R0=20Ω。当电压表的示数为7.5V时,即R0两端的电压为7.5V,
所以此时通过电阻的电流(即串联电路中的电流):,
热敏电阻两端的电压:U热=U总-U表=15V-7.5V=7.5V,
热敏电阻的电阻:,由图丙可知,当R热=20Ω时,温度为60℃.
【考点】电功率的计算、欧姆定律的应用
2. 干电池本身有一定的电阻,可以等效为一个没有电阻的理想干电池和一个定值电阻串联而成,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电路,闭合电键S,在变阻器滑片P从A端滑到R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
