欧姆定律,测量电阻,等效电路

1、 欧姆定律，测量电阻，等效电路一，考点、热点回顾1,串、并联电路的特点（仅以两个电阻为例） 2,等效电阻：几个连接起来的电阻所起的作用，可以用一个电阻来代替，这个电阻就是那些电阻的等效电阻.猜想:串联电路中 RR1+R2若n 个相同的电阻串联,总 nR 若n个相同的电阻并联,总 若2个电阻1和2并联,3 导体中电流大小的微观表达式由电流定义：I=Q/t。假设材料单位体积中所含粒子数目为n，粒子所带电荷为q，粒子的平均漂移速度为v，材料的横截面积为s，则在t时间间隔内，粒子定向运动的距离为l=v*t，体积则为V=s*v*t。在这个体积内的粒子数目则为Q=n*V*q=n*s*v*t*q，从而有I=

2、Q/t=n*q*s*v。一般材料中的带电粒子为电子或空穴，即q=e或q=-e。4电功是从电场理论出发的概念，是减少的电势能的量度。不论是纯电阻电路还是非纯电阻电路，都有；电功率是描述电流做功快慢的物理量，不论是纯电阻电路还是非纯电阻电路，都有。电热是电流流过导体时产生的热量，它是电场力做功过程中减少的电势能的一部分，不论是纯电阻电路还是非纯电阻电路，电热都可以由焦耳定律求得即 ，注意焦耳定律是由实验总结出来的；单位时间内产生的电热叫热功率，不论是纯电阻电路还是非纯电阻电路，都有。 在纯电阻电路中，由于电能全部转化为内能，这时W=Q P电=P热 U=IR ；在非纯电阻电路中，由于电能只有一部分转

3、化为内能，这时WQ P电P热 由于UII2R 所以 UIR 即I 5电源的三功率一效率：电源内电路的功率 ，电源的内电阻r是定值，当外电阻等于零时，电流最大，内电路的功率最大电源外电路的功率，当时，外电路的功率最大（即电源的输出功率最大），这时R = r 电源的总功率P总 =IE ，当外电阻等于零时，电流最大，闭合电路的总功率最大电源的效率，外电阻最大时，路端电压最高，电源的效率最高2、 典型例题 例1、根据下图甲、乙两个电路图识别小灯泡是怎样连接的？解：根据串联电路及并联电路特点，我们从甲图上可看出电键闭合后，电流从电源正极流出到a点分成两路，分别经L1和L2后汇合于b再回到电源负极，小灯泡

4、L1和L2分别在两条支路上，所以两盏小灯泡是并联的。图乙的电路不可直接识别，可以在分析电流方向的基础上，画出它的等效电路，再判断电灯的连接方式。图丙是图乙的等效电路，不难看出L1和L2是并联的。例2、将图中给出的元件连成电路，并画出相应的电路图。要求：元件位置不动，导线不能交叉 三盏灯并联 开关S1控制电灯L1和L2开关S2控制电灯L1、L2和L3解：要求将三盏灯并联，开关S1控制电灯L1和L2，因此，在电路中首先应将L1和L2并联，然后把开关S1串联接入，这样开关S1就控制了L1和L2，题目中还要求S2控制三盏灯，那么L3连在前面的并联电路上，再将S2串联在电路的总干路上，这样就能达到目的。

5、例3、如图所示的电路中，开关S闭合后和闭合前的电压表的示数（ ）A、不变 B、增大 C、减小 D、无法确定分析与解答：应选择B。当开关S断开时，两灯L1和L2是串联的，电压表测的是L1两端的电压，电压表的示数小于电源电压；当S闭合后，L2被短接，灯L1直接接在电源两端，电压表的示数为电源电压。例4、下列几种关于电阻的说法中正确的是（ ）A、长导线的电阻比短导线的电阻大B、粗导线的电阻比细导线的电阻小C、铁导线的电阻比铜导线的电阻大D、电阻是导体对电流的阻碍作用，即使导体中没有电流，导体还仍然有电阻分析与解答：应选择D。决定导体电阻的因素有三个，即导体的材料、长度和横截面积，我们分析问题时，不能

6、只考虑一个因素，而忽略其他因素，题中A、B、C、三个选项都只考虑了决定电阻大小的一个因素，因此是不全面的，电阻是导体的一种属性，与导体中是否有电流无关。例5、在一段导体的两端加一可变电压U，以下说法中不正确的是（ ）A、由，可知，R与U成正比B、不管U如何变化，U与I，比值不变C、U增加几倍，单位时间内通过该导体横截面的电量就增加几倍D、当U一定时，通过导体横截面的电量与通电时间成正比分析与解答：应选择A。导体的电阻是由它本身的材料、长度和粗细决定的，与所加电压无关，故A项不对，U与I的比值就是该导体的电阻值，电阻值是不变的，所以B项正确的；单位时间内通过该导体横截面的电量即为电流，那么U增加

7、几倍，电流也增加几倍，单位时间内通过导体横截面的电量也就增加几倍，所以C项正确；U一定时，电流I也就一定，通过导体横截面的电量Q=It，与时间成正比，所以D项正确。综上所述，本题应选A。例6、用粗细均匀的金属导线弯成正方形abcd，若每一条边的电阻均为R，如图甲所示。现将四个顶点的任意两个接入电路，设电源电压为U保持不变，应如何选择连接顶点。干路中电流强度最大？数值是多少？答：电源电压不变的情况下，要干路中电流强度最大，则总电阻必须最小，根据并联电路的特点，并联的的总电阻一定小于其中任意一只电阻，因此，只需将正方形abcd中任意两个相邻的顶点接入电路，就可满足要求。此时，相当于R与3R的两只电

8、阻并联，如图乙所示。由<R例7、如图，当滑动变阻器接触头P向右移动时，电流表、电压表的示数如何变化？（电源电压U不变）解：滑动触头P未动时，R1、R2并联电压表示数：U=U1=U2电流表示数：I=I1+I2当P向右移动时，R2增大，U2不变，电压表示数不变。因，R2增大时，I2变小，I=I1+I2也变小，电流表示数变小。3、 课堂练习RMU第1题1、 电阻R和电动机M相串联接到电压恒定的电路中，如图所示，电阻R与电动机的阻值相等，电路接通后，电动机正常工作，设电阻R和电动机两端的电压分别为U1和U2 ，经过时间t，电流通过电阻R做功W1，产生的电热Q1；电流通过电动机M做的功W2，产生的

9、电热Q2，则有 A、U1U2 Q1= Q2 B、W1= W2 Q1= Q2 C、W1 W2 Q1 Q2 D、W1 W2 Q1= Q22、截面直径为d，长度为L的导线，两端电压为U，当这三个量中的一个改变时，对自由电子定向移动速率的影响是 A电压加倍时速率不变 B长度加倍时速率不变 C截面直径加倍时速率不变 D截面直径加倍时速率加倍3、甲、乙两个同种材料制成的保险丝，直径分别为d 1=0.5mm2 ,d 2=1mm2 ,熔断电流分别为2A和6A把以上保险丝各取等长的一段并联后再接入电路中，允许通过的最大电流是 A6A B7.5A C8A D10A4、关于小量程电流表G改装成电压表和电流表后，因为

10、G表原来内阻的大小，对电路进行测量时所产生误差的影响，正确的是 A、G表的内阻越大，改装成的电压表在测量时产生的误差就越大 B、G表的内阻越大，改装成的电流表在测量时产生的误差就越大 C、G表的内阻大小对改装成的电压表和电流表在测量中的误差没有影响 D、G表的内阻越大，对改装成的电压表和电流表在测量中的误差就越小5、图示的电路中R110，R28，当K置于1位置时，伏特表读数为2V，当K拨到2位置时，伏特表读数可能为 BCR0RDAP第6题 A. 2.2V B. 1.9V C. 1.6V D. 1.2V第5题6、如图所示，可变电阻R0 标有“150，3A” 负载电阻R有 “50, 2A” 当输入

11、电压UAB=200V时,为了保证各电阻均不损坏,滑片上下移动过程中输出电压UCD的变化范围是A. 0VUCD200V B. 50VUCD200V C. 0VUCD100V D. 75VUCD100VAbacdQP接地第7题7、有、四只电阻，其中三只电阻的阻值一样，只有一个电阻的阻值偏大，要找出这只电阻，某同学设计了如图所示的电路，当开关闭合时测出有电流从P流向Q，下列说法正确的是 A阻值偏大的电阻一定是和中的一个B 阻值偏大的电阻一定是和中的一个C下一步可将和互换位置，根据间电流的流向来判断D下一步可将和互换位置，根据间电流的流向来判断第8题8、如图所示, 电阻R1=40，R2=30，R3=2

12、0，连接B点的滑动头P可在电阻R2上移动，则A、B之间电阻最大值为_，A、B之间电阻最小值为_（保留一位小数） 9、用相同的灵敏电流计改装成量程为3V和15V的两个电压表，将它们串联接入电路，指针偏转角度之比为_，读数之比为_；用相同的灵敏电流计改装成量程为0.6A和3A的两个电流表，将它们并联接入电路，指针偏转角度之比为_，读数之比为_10、大量实验表明，通过由某一金属氧化物制成的棒中的电流I遵循I=kU3的规律（其中U表示棒两端的电势差，式中k=0.02A/V3）.现将该棒与一个遵从欧姆定律的电阻器串连在一起后，接在一个内阻可以忽略、电动势E=6.0V的电源上.（1）当串连的电阻器阻值R1

13、是多少时，电路中的电流为0.16A？（2）当串连的电阻器阻值R2是多少时，棒消耗的电功率是电阻R2消耗功率的2倍？第11题11、如图所示，R1、R2是输电线对地的绝缘电阻，电源电压U660V不变将开关S接1时，电压表的示数为300V;接2时，电压表的示数为120V已知电压表V的内阻是200k，不考虑大地电阻，试求R1、R2的阻值12、在如图所示电路中，R1、R3均为定值电阻，且R1=100，R3的阻值未知，R2是一滑动变阻器，在其滑键从最左端滑至最右端的过程中，测得电源的端电压随电流I的变化图象如图所示，其中图象上的A、B两点是滑键在变阻器的两个不同端点时分别得到的。求：第12题（1）电源的电

14、动势和内电阻；（2）定值电阻R3的阻值；（3）滑动变阻器R2的最大值；（4）上述过程中R1上得到的最大功率以及电源的最大输出功率。13、如图所示，图甲为热敏电阻的R-t图象，图乙为此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器线圈电阻为100 .当线圈电流大于或等于10 mA时，继电器的衔铁被吸合.为继电器线圈供电的电池的电动势E=6 V，内阻不计.图中的“电源”是恒温箱加热器的电源.R/t/0.5010015050100150甲乙衔 铁继 电 器 线 圈第13题(1)应该把恒温箱内的加热器接在 两端（填“A、B”或“C、D”）；（2）如果要使恒温箱内的温度保持50 ，可变电阻R的值

15、应调节为 ；（3）如果要使恒温箱内的温度保持100 ，可变电阻R的值应调节为 ；（4）若可变电阻R可在380到470范围内调节，则此恒温箱可控制的恒温范围是 .14、虚线方框内是由电阻、电源组成的二端线性网络电路，为了研究的输出特性，将电流表、电压表、滑动变阻器按图示的方式连接在它的输出端A、B之间。电键S闭合后，实验中记录的6组电流表I、电压表示数U如下表所示。I（A）U（V）0.062.540.102.500.202.390.302.380.402.200.502.10ABR3R1E rAR2R4VS第14题U/VI/A（1）试根据这些数据在下面的坐标纸上画出U-I图线（2）若将方框内的电

16、路等效成电动势为E、内电阻为r的电源，从图线上求出电源的电动势E=_V,内电阻r=_（3）若电流表内阻为0，当滑动变阻器的滑片移至最上端时，电流表示数是多少？（4）变阻器滑片移动过程中，滑动变阻器的最大功率是多少？达标训练1、AD 2、C 3、B 4、B 5、B 6、D 7、AD 8. 22.5 15.6 9、1：1 ，1：5 ； 1：1 ， 1：5 10、（1）R125（2）R21.56 11Rl=400k，R2=160k 12(1) E=20V，r=20 (2) R2=5 (3) R3=300 (4) PR1=2.25W，PM=5W 13. AB 400 450 4015014、（1）(粗

17、差点2.38要去掉，连接成直线，单位合理，图形布满坐标纸U/VI/A0.10.20.30.40.52.22.32.42.52.6（2）电动势在2.52.7V之间, 内电阻在0.91.1之间,（3）电流表示数在2.52.8A之间（4）滑动变阻器的最大功率在1.551.75W之间4、 课后练习一，选择题1、如图所示的是一种按钮开关的构造截面图，图中C是按钮，D是外壳，A、B各有接线柱与电路相连接，其中（ ）AA、B、C是导体，D是绝缘体BA、B、D是导体，C是绝缘体CA、B是导体，C、D是绝缘体DC、D是导体，A、B是绝缘体2、如图所示，有带风叶的小电动机一台，电热丝一段，开关两只，插头一只，导线

18、若干。利用这些器材可以连接成一个有冷、热两档风的简易电吹风电路。要求在使用时。只要断开S1，则既无风也不发热；只闭合S1时吹冷风；闭合S1和S2时吹热风。图一是某物理兴趣小组的四位同学分别设计的四种电路连接图，其中符合要求的是（ ）3、在如图所示的各电路中，开关S闭合后，小灯泡L1、L2都能发光的是（ ）4、如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关S后，灯泡L1、L2都发光。一段时间后，其中一只灯泡突然熄灭，另一只灯泡仍然发光，而电压表V1的示数变小，V2的示数变大。则产生这一现象的原因是（ ）A灯L1断路 B灯L2断路 C灯L1短路 D灯L2短路5、有00.6A和03A两个量程的电流表，实验中

19、需用00.6A这一量程，但这一量程的刻度不够清楚，某一次测量中，从03A量程的刻度盘上发现指针正好指在2.3A的刻度线上，则测得实际电流的大小为（ ）A0.43A B0.46A C0.7A D2.3A6、如图所示，当S闭合时，电压表V1的示数为3V，电压表V2的示数为4V，电流表A的示数为1A，现将R1和R2对调位置，则下列说法不正确的是（ ）A电流表A示数的仍为1AB电压表V1的示数可能变，V2的示数一定不变C通过三个电阻R1、R2、R3的电流之和仍为1AD若R2R3，则电源电压U=5V7、如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，灯泡L1、L2都发光。一段时间后，其中一只灯泡突然熄灭，而电

20、流表电压表的示数都不变，产生这一现象的原因是（ ）A灯L1短路 B灯L2短路 C灯L1开路 D灯L2开路8、如图所示，电源电压是5V并保持不变，开关S闭合后电压表的示数为3V，则（ ）AL1两端的电压为3VBL2两端的电压为3V CL2两端的电压为2V DL1两端的电压为5V9、如图所示的电路中，各个元件均为实验室常用器材，当开关闭合后，下列说法中正确的是（ ）A两表指针均有明显偏转B两表指针均几乎不动C电流表指针有明显偏转，电压表指针几乎不动D电压表指针有明显偏转，电流表指针几乎不动10、如图所示的电路中，当把变阻器接入电路后，将滑片P向左移动时，电压表V的示数变小，那么“1”和“2”接线端

21、应接的接线柱分别是（ ）Aa和b Ba和d Cc和d Dc和b11、关于导体的电阻，下列说法正确的是（ ）A长导线的电阻一定比短导线的电阻大B粗导线的电阻一定比细导线的电阻大C铜导线的电阻一定比铁导线的电阻大D导线电阻的大小是由它的材料、长度、横截面积和温度决定的12、如图所示是一种探究改变电路中电流大小的电路。滑动变阻器的最大阻值R=20，电源电压U保持不变，R0为定值电阻。当滑片位于最左端时，电流表示数为0.3A，则把滑片向右移动到C点时（RBCR/5），通过R0的电流大小可能是（ ）A0.28A B0.33A C0.11A D0.36A 13、如图所示电路中，电流表、电压表均有一定示数，

22、当把开关S闭合时，两表示数的变化情况是（ ）A电流表示数变大，电压表示数变小B电流表示数变大，电压表示数变大C电流表示数变小，电压表示数变小D电流表示数变小，电压表示数变大14、如图所示电路中，电源电压U=4.5V，且保持不变，电阻R15，变阻器R2最大阻值为20，电流表量程为00.6A，电压表量程为03V。为保护电表，变阻器接入电路的阻值范围是（ ）A2.510 B020 C520 D01015、如图所示的路中，闭合开关S后，电压表示数为6V，电流表示数为3A，则右边方框内的电阻连接情况可能为（ ）A10和5的电阻串联B10和5的电阻并联C6和3的电阻串联D6和3的电阻并联16、把两个阻值均

23、为10的电阻按串联或并联方式连接后，分别接入图中电路的M、N两点间，准确地测出了当两电阻以某种连接方式接入电路时的电流表读数为0.2A；而以另一种方式接入电路时由于电流表另一量程损坏而无法测量。两次测量时电压表示数不变，则当换用两个量程均完好（读数准确）的电流表来测量这两种连接方式接入电路中的电流时，电流表的两次读数（ ）A一定是0.2A、0.8AB一定是0.2A、1.6A C可能是0.2A、0.4A D无法判断17、某精密电子仪器中为了便于调节电路的电流，其调节部分使用了两个滑动变阻器，如图所示。已知这两个滑动变阻器是分别用不同的电阻丝绕在相同的瓷管上制成的，其中R1的总电阻是200，R1的总电阻是5000，开始时两变阻器都处于最大值。下面几种方法中，能够既快又准确地使电流表指针指到要