欧姆定律计算题类型及解法(共七类)

欧姆定律一电学计算典型题类型及解法欧姆定律是初中电学中的重点内容，也是求解电学问题常用的重要规律，熟练地运用欧姆定律及相关电学知识解题，对于中考前的复习和提高对电学知识的综合运用能力都有重要作用。现就其类型及其解法分述如下：一、“欧姆定律”简单计算说明：这类问题属于最基本的欧姆定律应用计算题，关键在于挖掘题目中的已知物理量和所求物理量，弄清楚所求物理量与已知条件的关系，根据欧姆定律公式(I=U/R)或其变形公式(R=U/I,U=IR)选用合适的公式直接代入计算。注意：在运用欧姆定律上U/R解题时，公式中的U,I,R必须是同一段导体(或同一用电器)的电压电流，电阻。即“同体(一)性'。公式中的U.I.R还必须是同一时刻的导体的电压，电流，电阻。即“同时性”。||—甲例：如图，已知电源电压是5V,甲灯电阻是15Q,s闭合后，电流||—甲表读数为0.2A,求：乙灯的电阻和乙灯两端的电压。已知：电源电压U=5VR=15°I=0.2A甲求：RU乙 乙解：在串联电路中，R总=U/I=5V/0.2A=25QJL总.•.R乙二R总_R甲二25Q-15Q=10QU乙=IR乙=0.2AX10Q=2V答：乙灯的电阻是10Q,,乙灯两端的电压2V。求分压电阻问题说明：解这类题的关键是要掌握串联电路电流处处相等；总电压等于各用电器两端电压之和。解题步骤:①先求分压U2：②从R］求电路中的电流：③用欧姆定律求分压电阻R2。例：一个电阻为200的用电器正常工作时两端的电压是12V，如果要使用电器在18V的电源上仍能正常工(2)这个电阻的阻值是多少?作，贝9： (1)(2)这个电阻的阻值是多少?已知：R1=200U1=12V电源电压U=18V求：R2解：(1)应串联一个电阻R2分压，其电路如图所示；U 12V(2)电路中的电流为： I二I=1二 二0.6A1-R 20(21R2分得的电压为U2=U-U1=18V-12V=6V应串联的电阻为:6V0.6A二应串联的电阻为:6V0.6A二100答：应串联一个100的电阻。求分流电阻问题说明：解这类题的关键是要掌握并联电路各支路两端电压相等；干路电流等于各支路电流之和。解题步骤是:①从R]求出电源电压；②用并联电路特点求出通过R2的电流；③用欧姆定律求R2的阻值。例：已知电阻比阻值为20Q,电路中的电流是03A，若将另一电阻R2与R1并联后接入电路中，此时干路电流为05A，求R2的阻值？已知：R1=200i]=0.3A i=0.5A求：R2解：由题意得电源电压U=I]R]=0.3AX20Q=6V,而R?与勺并联后，有：U]=U2=U=6V2二05A-0.3A二2二05A-0.3A二0.2A・•・R6V0.2A二300答：R2的阻值是30Q。求限压、限流问题说明：这类题的解题规律是：为了不损坏用电器，两用电器串联时必须取允许通过的最小电流为电路中的电流，并联时必须取允许加的最小电压为电路电压。例：两只定值电阻，甲标有“10Q10A”，乙标有“15Q0.6A”字样，问：把它们串联起来，电路两端允许加的最大电压是多少？若把它们并联起来，干路中允许通过的最大电流又是多少？解：当甲与乙串联时，电流取最小电流0.6A，故电路两端允许加的最大电压是：当甲与乙并联时，电压取最小电压U-U乙-1乙R乙二0.6Ax150二9V，则通过甲、乙用电器的电流分别是:0.9A0.9A故干路允许通过的最大电流是：I二I+I二0.9A+0.6A二15A甲 乙答：串联后，电路两端允许加的最大电压是15V。并联后，干路中允许通过的最大电流是多少。求由开关的通断引起的电路变化问题说明：这类题的特征是：虽然电路中有几个电阻，但通过开关的通、断变换，实质也是不超「过两个电阻的串、并联电路。其解题步骤是:①识别开关通、断后电路的连接形式；②画出简化后的等效电路图。（注意识别部分短路现象）例：如图所示电路，电源电压为12V,开关S「S2打开，S3闭合时，电流表A1的示数为0.3A，当打开S3,闭合S2,电流表A1的示数分别为0.4A。

求：⑴电阻R「R2的阻值；⑵电流表A2的示数。解：当打开S「s2，S3闭合时,R1与R2串联’其等效电路图如图所示’则:在串联电路中，R=匕严=03解：当打开S「s2，S3闭合时,R1与R2串联’其等效电路图如图所示’则:总I 0.3A 12当打开S?,闭合气、S2时，叫与笃并联,其等效电路图如图所示,则:在并联电路中，U]=U2=U电源=12V・•・R1=U1/I1=12V/0.4A=30Q②I2=U2/R2=12V/10Q=1.2A由①②得：I2=U2/R2=12V/10Q=1.2A电流表A2的示数是1.2A。答：电阻R1的阻值是30Q,电流表A2的示数是1.2A。六、运用“分配关系”问题说明：这类题的特征是：题目给出在某状态下一些物理量的结果，当状态变化时，结果也发牛变化。一般说，有n个变化的已知量，又需求几个未知量便可列几个方程，在列方程的时候，应运用“串联分压（u/u2=R/R2）或并联分流R]）原理”，这是解这类题的关键。R2例：如右图所示电路，已知R二200,才二，当开关S接触点1时,TOC\o"1-5"\h\z1 R33电压表示数为5V,当开关S接触点2时，电压表示数为6V,求电源电压U和R、R的阻值各多是多少。2 3解：当S接'T'时，R.与R串联，电压表测R2两端电压，且U2=5V122在串联电路中，电压与电阻成正比，即：\o"CurrentDocument"U1/U2=R]/R2故（U—5）/5V=20Q/R2 ①当S接"2”时，R与R串联，电压表测R3两端电压，且U3=6V 即:1 3 3U1/U3=R]/R3故（U—6）/6V=20Q/R3 ②R2又由题意可知：g2— ③R33联立①②③得：U—10V,R—200,R—300。2 3答：电源电压是10V,R2的阻值是20Q,R3的阻值是30Q七、滑动变阻器范围问题说明：这类题的解题规律是：滑动变阻器允许接入电路的最小值为电流表的最大值，滑动变阻器允许接入电路的最小值为电压表的最大值

例、如图3所示电路，电源电压U=4.5V且保持不变，R]=5Q，滑动变阻器的最大阻值为20Q，电流表量程为0〜0.6A,电压表的量程为0〜3V，通过分析计算：说明滑动变阻器R2允许的取值范围解：R2允许接入电路中的值最小时，电路中的电流最大，既为电流表的最大值0.6A4.5V0.6A=4.5V0.6A=7.50R最小=R总—Ri=7・5Q-5Q=2.5QR2允许接入电路中的值最大时，它两端的电压最大，既为电压表的最大值3V 图3upu2=R/R2故（U—