欧姆定律的应用问

1、欧姆定律的应用问题贵州省沿河县官舟中学冉启汪欧姆定律是初中物理电学部分的重点内容之一，也是升学考试的必考内容。笔者在教学第一线了解到：相当一部分学生对欧姆定律的应用一旦接触到稍微复杂的电路图就感到困惑，无从下手。其实，欧姆定律的应用问题，实质就是电路的连接方式问题，正确分析电路的连接方式是解决问题的关键。为了突破这一难点，现举几个典型的例子供同学们探讨，以达到掌握该知识为目的。例1如图1所示，电路中电源电压保持不变，当开关S闭合时，通过R1的电流为3安，当开关断开时，R两端的电压为5伏，通过R的的电流为1安。求：(1) 电源电压(2) R、险的阻值。解：当S闭合时，电键S与R2并联，则R2被短

2、路，R=0此时有R=UI1=U/3=>U=3R当S断开时，R与R2串联在电路中，则有I=I1+I29伏不变，滑片P在移动过程中,U=I1R1+12R2因为U1=5V,I2=1A,所以R=Ui/I1=5V/1A=5aR把R1=5代入得Ul=3Ax5Q=15V由和得：3R=I1R1+I2R2解得R2=10Q例2如图2所示，灯L的电阻R=8，电源电压灯两端的电压最小是3伏，最大是6伏，求R的阻值及滑动变阻器的最大值。图2解：当滑片P移动到a端时，Rb=0,因L与R串联在电路中，则UL=6V,U2=U-Ul=9V-6V=3VIl=I2=UL/R=6V/8Q=0.75AR>=U/I2=3V/

3、0.75A=4QS当滑片P移到b端时，L,R,Rb串联在电路中,则R串=R+R+RbI串=I1=Iab=UL/R=3A8UL/R=Ul-UL/R2+Rb=>3/8=6/4+Rb=>Rb=12a例3如图3所示电路，R1为40欧姆，R为滑动变阻器，规格为“2A,20Q"，电源电压为6V保持不变，求：(1) 当S断开，移动滑动变阻器滑片P时，安培表和伏特表的示数变化范围；(2) 把滑片移至b点时开关闭合，若安培表示数为0.2安培，求R的阻值。解：(1)当S断开时，R1与Rb串联在电路中，滑片P移到a端时，R>b=20Q,R串=R+Rb=60Q,此时，I最小=U/R串=6V

4、/60Q=0.1A,伏特表的读数为U1=IR1=0.1AX40Q=4V.当滑片移到b端时，Rb=0,此时有I最大=U/R=6V/40a=0.i5A伏特表的示数为u=IRi=0.i5AX40Q=6V所示安培表的变化范围为0.i0.i5A,伏特表的变化范围为46V.(2)当滑片P移到b端开关闭合时,此时Ri与R2并联，则R并=RiR/Ri+R=40R/40+R,RRb=0a2 S例4 在如图4所示的电路中，电源电压保持不变,R = 4 欧，R2=6 欧.U=Ji=U2=6V,I=U7R并=>6/40R2/40+R=0.2=>R>=120a.(1)如果开关Si、S2都断开，开关S3

5、闭合时，电流表示数为0.6安，那么电源电压多大?(2)如果开关S、4、S3都闭合时，电流表示数为解：(1)当S、&都断开时，S闭合，则Ri与R2串联在电路中，R串=R+R2= 10a.U= IR 串=0.6AX 10Q =6V.一(2)当Si、S2、S3都闭合时，Ri与R并联，电键S2与R2并联，则R2被短路，此时 R>=0,有 R并=rr/r+R3=4R/4+R, U= IR 并因为 U= 6V,I =2A,一所以(4R/4+R) X2=6=>R=12Q.2安，那么R的阻值是多大?RiR2SiR3IS2R1例5在图5中电源电压不变，L是标有“6V,3W的小灯泡，R是滑动变

6、阻器，其阻值变化范围是。24欧.(1)当Si、S2都断开，滑片处于变阻器中点c时，灯?包L恰好正常发光，求电流表示数；(2)当Si、S2都闭合，滑片滑至b端时，电流表的示数为0.7安，求Ri的阻值。解：(i)当S、&都断开时，滑片处于滑动变阻器的c点时，则Rc与L串联，当L正常发光时有P额=U额I=>I=P额/U额=3/6V=0.5AiiRc=2Rb=2X24Q.=12QU=Uc+Ul=IRac+LL=0.5AX12a+6V=i2V.,(2)当滑片滑到b端时，S、S2都闭合时，Rb与R并联，S2与L并联，此时L被短路，R=0,Rb=24Q,贝U:I=U/R并=U/RRb/R+Rb因为U=i2V,I=0.7A,所以i2/24Ri/24+Ri=0.7=>Ri=60Q.例6如图6所示，电源电压6伏不变，Ri=6欧，R2为定值电阻，R为滑动变阻器。(1)若将开关 0.4安培，求电阻(2)若将开关 过电阻R的电流。S闭合，S2、S3断开，滑动变阻器滑片在正中央位置，这时安培表读数为R两端电压和变阻器总电阻R.S、4、S都闭合，则通过电阻Ri与R2的电流之比为Ii：I2=i：2,求通1解：（1）当S闭合，S2、S3断开时，R与R串联在电路中，则有U=Ui+Ub=6VI=Ii=13=0.4AiR串=R1+2R=>R串=U/1=6V/0.4A=15ai