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第十七章欧姆定律(1)

一、选择题(每小题3分,共30分)

1.(2015•焦作一模)根据欧姆定律公式|=旦可以导出R=U,由公式得出的正确结论是()

RI

A.导体电阻的大小跟导体两端电压成正比

B.导体电阻的大小跟导体中电流成反比

C.导体电阻的大小是由导体两端的电压和通过导体中的电流共同决定

D.导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体两端的电压和导体中的电流无关

【考点】欧姆定律.

【难度】易

【专题】欧姆定律.

【分析】电阻是导体本身所具有的性质,与通过它的电流、它两端的电压无关.其大小等于

导体两端的电压与通过导体的电流之比.

【解答】解:导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定,与导体两端的电压和通过导体的

电流无关,

导体电阻在数值上等于导体两端电压与通过导体的电流之比,故D正确;

故选D.

【点评】本题考查了电阻的性质,需要学生熟记电阻的定义和性质,从而正确求解.

2.(2007秋•相城区期末)如图所示是研究电流与电压、电阻的关系的电路图,实验分"保持

电阻不变"和"保持电压不变”两步进行,在“保持电阻不变”这一步实验时应该()

A.保持R2滑片的位置不变

B.保持R2两端的电压不变

C.保持%不变,调节R2滑片到不同的适当位置

D.保持电路中电流不变

【考点】电路中的电流与哪些因素有关.

【难度】中

【专题】控制变量法.

【分析】(1)电流跟电压、电阻有关,用控制变量法研究电流跟电压和电阻的关系.

(2)研究电流跟电压的关系时,保持电阻不变,改变定值电阻两端的电压,讨论电流跟电

压的关系.

(3)研究电流跟电阻的关系时,保持电阻两端的电压不变,改变电阻大小,讨论电流跟电

阻的关系.

【解答】解:研究电流跟电压的关系时,保持电阻不变,通过移动滑动变阻器的滑片,改变

定值电阻的电压和电流,讨论电流跟电压的关系.

故选C

【点评】(1)正确掌握欧姆定律的电流跟电压、电阻的关系.

(2)导体两端的电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比,在电阻一定时,导体中

的电流跟导体的电压成正比.

3.(2011•雅安)在探究"电压一定时,电流与电阻关系”的实验中,电路如图所示.先在A、

B间接入5C的定值电阻R,移动滑片P,使电压表示数为2V,读出电流表示数.接着取下

5Q的电阻换上10。定值电阻,不进行其它操作就闭合开关.此时电压表示数及应进行的操

A.电压表示数大于2V,应将滑片P向左滑

B.电压表示数大于2V,应将滑片P向右滑

C.电压表示数小于2V,应将滑片P向左滑

D.电压表示数小于2V,应将滑片P向右滑

【考点】电路中的电流与哪些因素有关;欧姆定律的应用.

【难度】中

【专题】应用题;压轴题.

【分析】探究电流跟电阻的关系时,要保持电阻两端的电压不变,去改变电阻,但当电阻增

大时,它两端的电压也随之变化,为保证结论的准确性,要通过调节滑片使电阻两端的电压

减小为原来的值,根据串联电路的分压关系去调节即可.

【解答】解:当A、B两点间的电阻由5Q更换为10Q后,AB间的电压将增大,该实验要控

制AB间的电压不变,所以下一步的操作是:向右滑动滑片,使滑动变阻器连入的电阻变大

(分压变大),使AB间的电压减小,直到电压表的示数为2V为止.

故选B.

【点评】本题考查了学生对控制变量法的理解和掌握,并能根据串联时分压关系知道,当一

个电阻阻值增大时,其两端的电压也增大.

4.(2015秋•昌吉州校级期末)如图所示为电流与电压的关系图象由此可以判断()

匠()

1^---------------1A

A.Ri|i=R乙B.Rifi<R乙C.Rv>Rz,D.无法比较

【考点】电路中的电流与哪些因素有关.

【难度】中

【专题】顺推法.

【分析】图象呈现的是不同导体两端电压与通过的电流的关系.由图线知,甲乙两导体两端

电压与通过的电流成正比,两段导体的电阻大小用R=U分析.

I

【解答】解:由图象知,在电压一定时,通过乙导体的电流大于甲导体.由R=U知,乙的

I

电阻较小.即RQR乙.

故选C.

【点评】此题还可以从电流一定时,电压的大小判断电阻的大小.

5.(2016秋•商水县期末)如图所示,儿个同学在只有电流表或电压表时,利用一个已知阻

值的电阻Ro设计了四个测未知电阻Rx的电路,其中不可行的是()

【考点】欧姆定律的应用;伏安法测电阻;伏阻法、安阻法测电阻.

【难度】难

【专题】电路和欧姆定律.

【分析】串联电路的电流处处相等,并联电路各支路电压相等,用电压表和电流表,直接或

间接测量电压和电流,根据Rx=工Uv求出电阻.

【解答】解:

A、Rx和定值电阻串联,电流表测量串联电路的电流,不能直接或间接测量Rx两端的电压,

不能求出Rx的阻值,故A不可行;

B、Rx和定值电阻串联,电压表Ui测量定值电阻两端的电压,根据仁旦,求出通过定值电阻

R

的电流.根据串联电路电流处处相等,通过Rx电流等于通过定值电阻电流k=lo.电压表6

测量Rx两端的电压Ux,根据Rx=一U工v求出电阻.故B可行;

C、Rx和定值电阻并联,电流表Ai测量定值电阻的电流,根据U=IR,求出定值电阻两端的电

压.根据并联电路各支路电压相等,Rx两端电压等于定值电阻两端的电压U产Uo.电流表A2

测量Rx的电流总根据RX=5•求出电阻,故C可行;

1X

D、当S、Si都闭合时,电压表测量电源电压U;当S闭合、Si断开时,Rx和定值电阻串联,

电压表直接测量Rx两端的电压5;根据串联分压原理可得Ro两端电压U0=U-Ux,Ro的阻

值已知,根据欧姆定律可以求得串联电路的电流;待测电阻的两端电压和通过的电流均能测

出,故能求出Rx的阻值,故D可行;

本题选不可行的,故选A.

【点评】本题考查了求电阻阻值电路选择问题,知道测电阻的原理、分析清楚电路结构、应

用串并联电路特点与欧姆定律即可正确解题.

6.(2013秋•福田区校级期中)如图是用伏安法测电阻的电路图,电流表电阻可忽略不计,

只考虑电压表本身的电阻,那么()

A.测量值等于电阻的实际值

B.测量值小于电阻的实际值

C.测量值大于电阻的实际值

D.测量值加电压表的内阻值等于电阻的实际值

【考点】伏安法测电阻;欧姆定律的应用.

【难度】中

【专题】应用题;测量型实验综合题.

【分析】电压表测量R两端电压U,电流表测量R与电压表的总电流I,总电流大于R中的

电流.根据R=卫,测量值会偏小.

【解答】解:根据R=U,测量电阻时,应该测量电阻两端的实际电压和通过电阻的实际电

I

流;而电流表实际测量的是通过待测电阻和电压表的总电流,即电流偏大,而电压表是与电

阻并联连接,测量的电压是准确的,由R=¥可知,电阻的测量值小于真实值.

故选B.

【点评】本题图中,电压表测R的实际电压,考虑电压表内阻时,电压表也有通过的电流,

电流表则测量了R与电压表的总电流,测量的电流值偏大,测量值偏小.

7.(2015秋•合水县校级期末)如图所示,某同学在做"测量小灯泡的电阻”的实验时,误将

电流表和电压表调换了位置.闭合开关S后,下列现象中会发生的是()

A.电压表被烧坏B.小灯泡不亮C.小灯泡被烧坏D.电流表被烧坏

【考点】伏安法测电阻;有关欧姆定律的计算.

【难度】中

【专题】欧姆定律.

【分析】电压表由于自身电阻较大,简化电路时按断路处理;电流表由于自身电阻较小,简

化时按导线处理.两表位置互换后,电压表就串联接入电流,由于自身电阻较大,导致总电

阻很大,因此电路中电流很小,小灯泡和电流表中电流都很小,因此小灯泡不亮.

【解答】解:电流表和电压表位置互换后,电压表就串联接入电路,由于电压表电阻很大,

因此干路电流就很小,几乎没有电流流过灯泡,故小灯泡不亮,B正确.

故选B.

【点评】知道电压表的内阻很大在电路中相当于断路、电流表内阻很小在电路中相当于短路

是关键.

8.(2010•黄冈)如图是新型节能应急台灯电路示意图,台灯充好电后,使用时可通过调节

滑动变阻器接入电路的阻值R改变灯泡的亮度,假定电源电压、灯泡电阻不变,则灯泡两端

电压U随R变化的图象是()

【考点】电阻的串联与并联;欧姆定律在串、并联电路中的应用.

【难度】难

【专题】压轴题;跨学科;图析法.

【分析】灯泡和滑动变阻器串联,用电源电压、定值电阻以及灯泡的电阻表示出灯泡两端电

压的表达式,结合函数图象排除错误选项,然后根据串联电路起分压作用进行分析,即灯泡

两端电压随滑动变阻器阻值的增大而减小判断出正确选项.

【解答】解:滑动变阻器和灯泡串联,电路中的电流:1=一卫一,灯泡L两端电压:Ui=IRi=

R+瓦

RL;

R+RL

从灯泡两端的电压与滑动变阻器连入电阻的关系可以看出,灯泡两端的电压和滑动变阻器连

入的电阻不成正比也不为一次函数,故排除AB选项,又因为滑动变阻器的阻值增大时,灯

泡分得的电压减小,故C选项正确、D错.

故选C.

【点评】本题考查串联电路的电压规律、滑动变阻器的使用以及欧姆定律的应用掌握情况,

本题的难点是列出电压和电阻的关系式,用正比函数、一次函数和排除法进行分析.

9.(2012•鄂州)2012年黄冈市利用如图所示的"坐位体前屈测试仪"对初中毕业生进行了身

体柔韧性测试.测试者向前推动滑块,滑块被推动的距离越大,仪器的示数就越大.若琦同

学设计了四种电路(如图所示)模拟测试,并要求电路中滑动变阻器的滑片向右滑动时、电

【考点】电阻的串联与并联;欧姆定律在串、并联电路中的应用.

【难度】难

【专题】应用题;图析法.

【分析】先识别电路,然后根据压力的改变,判断滑动变阻器接入电路的阻值的变化,再根

据欧姆定律判断电压表和电流表示数的变化.

【解答】解:A、电路为并联电路,电流表测量变阻器的电流,当滑片向右滑动时时,滑动

变阻器接入电路的阻值增大,电流表的示数减小,故A选项错误;

B、电路为并联电路,电流表测量定值电阻的电流,电流表的示数不变,故B错误;

C、电路为串联电路,电压表测量变阻器两端的电压,当滑片向右滑动时,滑动变阻器接入

电路的电阻增大,串联电路起分压作用,所以变阻器分得的电压变大,电压表的示数变大,

故C选项正确;

D、电路为串联电路,电压表测量定值电阻两端的电压,当压力增大时,滑动变阻器接入电

路的电阻增大,电路中电流变小,定值电阻的阻值不变,因此电压表的示数变小,故D选

项错误.

故选C.

【点评】本题考查滑动变阻器的使用,明确电表的测量对象是解题的基础,熟练应用欧姆定

律、串联分压原理来分析电路中电流、电压的变化是解题的关键.

10.(2013•日照)某型号天然气泄漏检测仪器的电路如图中所示,图中R为气敏电阻,其

阻值R与天然气浓度B的变化关系如图乙所示,已知Ro为定值电阻,电源电压恒定不变,

用此仪器检测天然气是否泄漏,则下列判断正确的是()

B.天然气浓度减小时,电流表示数变大

C.天然气浓度增大时,电路消耗的总功率变小

D.无论天然气浓度怎样变化,电压表与电流表示数的比值不变

【考点】欧姆定律在串、并联电路中的应用.

【难度】难

【专题】压轴题;电路变化分析综合题.

【分析】由图甲可知两电阻串联,电压表测量R。两端的电压;由图乙可知气敏电阻的性质,

由电阻的变化利用欧姆定律可求得电路中电流的变化及Ro两端电压的变化.

【解答】解:由图乙可知,当天然气浓度增大时,气敏电阻的阻值会减小,故由欧姆定律可

得电路中电流增加,即电流表示数增大,由U0=IR。可知,定值电阻两端的电压会增大,即电

压表的示数会变大;同时根据P=UI可知,电路消耗的总功率变大.所以A、C说法错误.

由图乙可知,当天然气浓度减小时,气敏电阻的阻值会增大,即电流表示数减小,但根据欧

姆定律可知:电压表与电流表示数的比值为Ro的阻值,而Ro为定值电阻,阻值不变.所以

B说法错误,D说法正确.

故选D.

【点评】本题考查学生对图象的认知及欧姆定律的使用,从图中得出气敏电阻的阻值与温度

的变化关系是本题的突破口.

二、填空题(每空2分,共30分)

11.(2015秋•赫山区校级期中)我国家庭电路的电压为V,一节铅蓄电池的电压为

V.

【考点】电压

【难度】易

【专题】电压和电阻.

【分析】根据对家庭电路电压、人体安全电压、蓄电池电压的掌握分析答题.

【解答】解:

我国家庭电路电压是220V;一节铅蓄电池的电压是2V.

故答案为:220;2.

【点评】本题考查了对常见电压的掌握,是一道基础题,应熟记常用电压值.

12.(2016•莆田)在串联电路中,若Ri:R2=5:2,则通过两个电阻的电流之比是,

Ri与R2两端的电压之比为.

【考点】电阻的串联与并联;欧姆定律在串、并联电路中的应用.

【难度】易

【专题】推理法.

【分析】根据串联电路的电流关系、电压关系求解

【解答】解:•••两个电阻串联

即:11:12=1:1,

U]u2

-----二------二T

RiR2

/.UI:U2=RI:R2=5:2

故答案为:1:1»5:2

Uiu9

【点评】灵活运用串联电路的特点(1二1k12、U=U1+U2、R=R1+R2)及分压关系一L二,

R1R2

13.(2016•贵州)电阻为12。的电铃,正常工作时的电压为6V,现只有一个8V的电源,

要使它正常工作,要给它联一个C的电阻.

【考点】电阻的串联与并联;欧姆定律在串、并联电路中的应用.

【难度】中

【专题】计算题.

【分析】比较电铃的电压与电源电压,可知电源电压大于电铃的额定电压,故需要串联一个

电阻分压,串联电阻两端的电压等于电源电压减去电铃的额定电压:

因为电铃正常工作,电铃两端的电压等于额定电压,已知电铃的电阻,则利用欧姆定律求此

时通过电铃的电流,则串联电阻的阻值利用R=U计算.

I

【解答】解:要使电铃正常工作,需要给电铃串联一个电阻R,串联电阻R两端的电压:

UR=U-U蔚=8丫-6V=2V,

V电铃正常工作,

%6V

|=^_=_ov=05A;

Rl12Q

则串联电阻R=Ug■-2V=4C;

I0.5A

故答案为:串,4.

【点评】本题考查了学生对欧姆定律、电阻串联特点的掌握和运用,应熟练掌握相关内容并

能灵活应用.

14.(2015秋•宜城市期末)如图甲所示电路中,电源电压不变,闭合开关S,将滑片P移到

某一位置时,电压表示数为6V,两块电流表指针的位置均如图乙所示,则Ri电阻是

Q;若将滑片P向右移动,Ai的示数将,A2的示数将(填"变大"、"变

小"或"不变").

【考点】电阻的串联与并联;欧姆定律在串、并联电路中的应用.

【难度】中

【专题】应用题;电路和欧姆定律.

【分析】先对电路进行分析,可知电路的特点,由电路的特点可分析出电流表的读数,则由

欧姆定律可求得Ri;当滑片移动时,通过分析滑动变阻器接入电阻的变化由欧姆定律得出

电流的变化.

【解答】解:

由图可知,Ri和R2并联,Ai测总电流,A2测Ri支路电流,电压表测电源电压,

并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,由此可知li一定大于L,而两表指针位置相同,

则两表肯定量程不同,Ai为0〜3A,A2为。〜0.6A,

所以两电流表读数为:k=1.5A,F0.3A,

由并联电路电压特点和欧姆定律得:

6V

=2OQ;

0.3A

若滑片向右移动,则接入电阻变大,电压不变,由欧姆定律可知R1中电流不变,R2中电流

减小,则总电流减小;即Ai示数变小,A2示数不变.

故答案为:20;变小;不变.

【点评】本题考查并联电路特点和欧姆定律的应用,根据电路特点分析电流表的量程是关键,

必须清楚两表的示数不可能相等才能进一步的得出结论.

15.(2014•鞍山)图1的电路中,电源电压恒为12V,滑动变阻器铭牌上标有"100C0.5A"

字样,图2为Ri的I-U图象,%的阻值为C,当电路中的电流为0.2A时,滑动变

阻器R2接入电路的阻值为C,为了不损坏滑动变阻器R2,接入电路的阻值应不

246u./V

图2

【考点】电阻的串联与并联;欧姆定律在串、并联电路中的应用.

【难度】难

【专题】计算题;图析法.

【分析】(1)根据Ri的I-U图象读出任意一点电流和对应的电压,根据欧姆定律求出Ri

的阻值;

(2)由图象读出当电路中的电流为0.2A时对应的电压,根据串联电路的电压特点求出Ri

两端的电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器R2接入电路的阻值;

(3)根据滑动变阻器的铭牌可知电路中的最大电流,根据欧姆定律求出电路中的最小电阻,

再根据电阻的串联求出接入电路的最小值.

【解答】解:(1)由图象可知,当Ui=6V时,h=0.3A,则

ul_6V

Ri==20C;

T7-0.3A

(2)由电路图可知,两电阻串联,由图象可知当电路中的电流l=0.2A时,Uiz=4V,则

U2=U-U1'=12V-4V=8V,

U2_8V

=40Q;

T-0.2A

(3)由滑动变阻器的铭牌可知,电路中的最大电流lmax=0.5A,则

电路中的最小总电阻R£min=J—=卫士=240,

L0-5A

滑动变阻器接入电路的最小值R2min=Rdmin-Ri=24Q-200=40.

故答案为:20;40;4.

【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是根据图象得出相关的信息和

根据滑动变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最小电阻.

16.(2012•黄冈模拟)电阻触摸屏已普遍用于电脑及手机.当手指触摸屏时,会对触摸屏产

生一个压力,这种压力信号即转换成电信号,从而确定触摸的位置.如图所示,以竖直方向

为例,触摸屏相当于一根电阻丝,触摸时,触摸点P将电阻丝分为上下两部分,设上部分电

阻为R1,下部分电阻为R2,电源电压不变.当触摸点在竖直方向移动时,若R2两端电压增

大,则R2阻值____________,触摸点P到屏下边缘的距离,此时通过R2的电流

Ri的电流.

--------1、下边缘

【考点】电阻的串联与并联;欧姆定律在串、并联电路中的应用.

【难度】难

【专题】应用题;动态预测题.

【分析】从电路图可知,Ri、R2串联,电流相等,根据公式U=IR可知,电阻越大,电阻两

端的电压越大.从电路图可以看出R2的电阻变化与屏下端的距离的关系.

【解答】解::R1、R2串联,

.••通过两电阻的电流相等,

当R2两端电压增大时,

VU=IR,

.♦•R2的电阻在变大,从电路图可以看出R2的电阻变大应该是增大到屏下边缘的距离.

故答案为:增大;增大;等于.

【点评】本题考查了欧姆定律的应用和串联电路的特点,关键是对电路图的正确分析.

三.作图题(共8分)

17.(4分)(2005•黄冈)如图是黎明同学用伏安法测小灯泡电阻的实物电路图,图中有一

处接线错误,请在错误的接线上用"X"标出,闭合开关后,这根错误接线对电路产生的后果

是,去掉这根错误的接线后,请在图中再补上一根接线,使实验能够正确测量

出小灯泡正常发光时的电阻.

【考点】伏安法测电阻.

【难度】易

【专题】作图题.

【分析】根据电压表、电流表和滑动变阻器的使用原则仔细检查电路,找出不符合原则的地

方即可.根据伏安法测小灯泡电阻的原理可知:测出它两端的电压和通过它的电流,则电流

用电流表来测量,电流表和电阻串联在一起;电压表来测电阻两端电压,和待测电阻并联,

滑动变阻器与小灯泡串联.

【解答】解:从电源的正极开始,沿着电流的流向,按照电压表、电流表和滑动变阻器的使

用原则逐个分析,可发现滑动变阻器不但是一上一下的接入电路,同时也接了上面的两个接

线柱,这样会使电流不经过任何的用电器,直接回到电源的负极,造成电源短路,从而烧坏

电源;

正确的电路连接是去掉这根错误的接线,再将电压表并联在灯泡两端,因灯泡的额定电压为

2.5V,则电压表量程选择0-3V,如图:

故答案为:烧坏电源.

【点评】该题考查滑动变阻器和电压表的正确使用方法,难度不大.注意伏安法测小灯泡正

常发光时的电阻时,电压表的量程选择.

18.(4分)在探究导体中的电流与导体两端电压的关系实验中,测量的数据如表.请根据

表格中的数据,在图中的坐标上画出电流随电压变化的图象.

实验次12345

电压U/N

电流I/A

01.02.03.0UN

【考点】电路中的电流与哪些因素有关.

【难度】中

【专题】应用题;欧姆定律.

【分析】由表格数据描点连线即可画出电流随电压变化的图象.

【解答】解:

分别在坐标轴上标出(1、0.2)(1.5、0.3)(2、0.4)(3、0.6)这几个坐标点,然后用平滑

的曲线连接起来得到如图所示:

【点评】作图象时,注意对于坐标点的标注以及横纵坐标的含义.

四、实验探究题(共16分)

19.(8分)小华和小海同学为了探究导体中电流与电压的关系(电路图如图所示),他们用

两个导体进行实验,试验中多次改变导体两端的电压的大小,并将测量的数据记录在表一、

表二中.

(1)分析比较实验序号1、2、3或4、5、6中的电流与电压变化的倍数关系,可得出的初

步结论是:对同一导体,.

(2)分析比较实验序号3、5的数据,他们提出了猜想:在电压相同的情况下,通过不同导

体的电流不相同.

(3)为验证上述猜想,在已有表一、表二实验数据的基础上,小华重新预设了B导体两端

的电压,并测出相应的电流值.小海分析了小华的测量数据后,认为小华的测量数据有问题,

他为测量便修改了数据,如表三所示,小海的修改数据的做法不正确,理由

是.

(4)如果电压表内阻对电路的影响不能忽略,而实验操作规范正确,则通过电流表的电流

(填"大于"、"等于"、"小于")导体的电流.

表一

导体实验序号电压/V电流/A

A11.20.08

22.40.16

33.60.24

表二

导体实验序号电压/V电流/A

B41.80.18

53.60.36

65.40.54

表三

小海修改

—1的敕据

导体实验序号电压八’电流/A-/

|7|1.40J4

B|N|2.8四

9|4.2的

【考点】电路中的电流与哪些因素有关.

【难度】难

【专题】实验探究题;欧姆定律;探究型实验综合题.

【分析】(1)根据表格中数据,得出电流与电压的正比例关系;

(3)实验过程要尊重事实,不可以任意篡改数据,一定范围内的误差是允许的;

(4)根据并联电路的电流规律进行分析,电阻与电压表并联,然后与电流表串联,电流表

在干路,电阻在支路.

【解答】解:(1)由表格中数据,电阻不变,电压增大为原来的几倍,电流也增大为原来的

几倍,但电压与电流的比值不变,可得,电阻不变,导体中的电流与它两端的电压成正比;

(3)小华改动实验数据,这种做法是不正确的,实验要以实验测量数据为准,不可以随便

改动,实验误差不可避免,一定范围内的误差是允许的;

(4)由题意知,电流表的示数等于通过电阻的电流与电压表的电流之和,所以电流表的示

数大于通过电阻的电流.

故答案为:(1)通过导体两端的电流与导体两端的电压成正比;(3)数据应以实验测量为准,

实验的误差不可避免;(4)大于.

【点评】本题是探究影响电流大小因素的实验,该实验应用控制变量法,要掌握电流与电压

和电阻的关系,写相应结论时,不要漏掉控制的变量.结论都是通过实验得出的数据分析得

出,实验数据要实事求是,不可随意改动.

20.(8分)(2012•黄冈模拟)如图是某同学“测量2.5V小灯泡电阻〃的实验,实验中电源电

压为3V.

(1)请你用笔画线代替导线帮助她完成实物连接图.

(2)该同学闭合开关后,发现小灯泡不亮,电流表有示数、电压表无示数,产生这一现象

的原因是.

(3)排除故障后,测量的数据如下表,则灯泡在2.5V时的电阻是.

实验次数123

电压U/V2.02.52.8

电流〃A0.220.250.26

(4)若想利用该电路继续探究电流与电压的关系,请你提出一条改进的措

【考点】伏安法测电阻的探究实验;欧姆定律的应用.

【难度】难

【专题】实验题;控制变量法.

【分析】(1)根据灯泡的额定电压确定电压表的量程,且与灯泡并联,注意电流表的正负接

线柱的连接;滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中.

(2)电流表有示数说明电路通路,灯泡不亮、电压表无示数说明电压表并联的部分发生短

路.

(3)由表可知,2.5V时通过小灯泡的电流,根据欧姆定律求出此时灯泡的电阻.

(4)导体电阻导线的影响因素:材料、长度、横截面积有关,有时还跟温度有关.

【解答】解:(1)灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表的量程为。〜3V,电流从正接线柱流

入负接线柱流出;滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中.如图所示:

(2)电流表有示数说明电路通路,灯泡不亮、电压表无示数可能是灯泡短路或电压表短路.

(3)由表可知,当灯泡两端的电压U=2.5V时,通过的电流l=0.25A,

则灯泡的电阻R=U=251'=IOC.

I0.25A

(4)灯丝的电阻随温度变化比较明显,当电压改变时,温度升高,灯丝电阻增大,不能保

持电阻不变.实验中不能用小灯泡,用定值电阻替代小灯泡,定值电阻的阻值受温度影响较

小,研究电流跟电压关系时,可以保持电阻不变.

故答案为:(1)如上图所示;(2)灯泡短路(或电压表短路);(3)1OQ;(4)将灯泡换成

定值电阻进行实验(或换不同的定值电阻进行实验).

【点评】本题考查了电路实物图的连接、电路故障的判断、欧姆定律的计算等,关键是知道

研究电流跟电压的作用时,保持电阻不变.

五、计算题(共16分)

2L(7分)如图所示的电路,电源电压为6V且保持不变,滑动变阻器R标有"50C,2A"字

样.

(1)将滑片P移到最右端,闭合%,断开S2,求电流表的示数11.

(2)保持滑片P在最右端,闭合%、S2,电流表示数l=0.6A,求R2的阻值.

(3)将滑片P移至某一位置,闭合Si、S2,电流表示数为O.68A,求此时滑动变阻器接入电

路的阻值.

【考点】电阻的串联与并联;欧姆定律在串、并联电路中的应用.

【难度】难

【专题】计算题;应用题;电路和欧姆定律.

【分析】(1)将滑片P移到最右端,闭合S1,断开S2时,电路为R1最大阻值的简单电路,

电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出电流表的示数;

(2)保持滑片P在最右端,闭合Si、S2时,%的最大阻值和R2并联,电流表测干路电流,

根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的并联求出Rz的阻值;

(3)将滑片P移至某一位置,闭合%、S2时,根据欧姆定律求出电流表示数为0.68A时的

总电阻,利用电阻的并联求出此时滑动变阻器接入电路的阻值.

【解答】解:(1)将滑片P移到最右端,闭合Si,断开S2时,电路为%最大阻值的简单电

路,电流表测电路中的电流,

则电流表的示数:

k=JL=_§^_=0.12A;

Rt50Q

(2)保持滑片P在最右端,闭合Si、Sz时,Ri的最大阻值和Rz并联,电流表测干路电流,

电路中的总电阻:

R=U=_.=1OQ,

I0.6A

因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,

所以,[=4+占,即士1.1

50。R'

R%R2lOO2

解得:R2=12.5Q;

(3)将滑片P移至某一位置,闭合Si、S2时,电流表示数为Q68A时的总电阻:

_u_6V_1500

rD\(---------------------------

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