物理欧姆定律的计算问题的专项培优练习题附答案.docx

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1、一、欧姆定律的计算问题难题易错题1．小亮同学用如图所示的电路进行实验，已知电源电压U=12VL标有“6V、3W”，灯泡字样（不计灯丝电阻随温度的变化），滑动变阻器R0标有“60Ω1A”字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。在实验中，为了确保测量准确，要求电表所测值不小于其量程的1。要使测量准确并确保电路安全，下列说法正确的是（）3A．电路总功率的变化范围为2W~7.2WB．电压表示数变化范围为5V~9.6VC．灯泡L正常工作时，滑动变阻器接入的阻值为10ΩD．灯泡L消耗的最小功率为0.48W【答案】D【解析】【分析】【详解】由电路图可知，电阻与灯泡串联在电路中

2、，电压表测量变阻器接入阻值的两端电压，根据功率变形公式可知小灯泡的阻值为U2(6V)2R3W12ΩP小灯泡额定电流为U6VI0.5AR12Ω电表所测值不小于其量程的13，在未考虑电路安全情况下，则电流表可用量程应为0.2~0.6A，电压表可用量程为5~15V：A．由功率公式P=UI可知，电源电压不变时，电路电流越小则功率越小，当电流为0.2A时Pmin=UImin=12V0.2A=2.4W此时变阻器两端电压为U=RI=600.2A=12VR1min满足电压表的测量与安全要求，故A错误；B．电压表测量变阻器接入阻值的两端电压，由串联电阻分压特点，其电阻接入越小则分压越小，当

3、其示数最低值为5V时，电路电流为UUR12V-5VIR0.75A12Ω此时电路电流已超出电流表最大量程，故B错误；C．灯泡L正常工作时，其两端电压为6V，则由串联电阻分压特点可知变阻器两端电压也为6V，则接入的变阻器阻值与灯泡阻值相同即12Ω，故C错误；D．由功率计算公式PUII2R可知，当电路电流最小为0.2A时灯泡L消耗功率最小Pmin(0.2A)212Ω0.48W由选项A中可知此时电压表满足题意要求，故D正确。故选D。2．如图，电源电压保持不变，闭合开关S。将滑动变阻器滑片P从b端向中点滑动的过程中，电流表和电压表都有示数。下列说法正确的是（）A．电

4、流表的示数变小B．R1的功率变大C．R1的电流变化量小于滑动变阻器的电流变化量D．电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值不变【答案】BCD【解析】【分析】【详解】由电路图知，滑动变阻器与电阻R2并联后，再与电阻R1串联，电流表测的是干路的电流，电压表测的滑动变阻器和电阻R2两端的电压；当滑片从b端向中点滑动时，并联后的总电阻减小，整个电路中的电阻减小。A．由欧姆定律IU知，整个电路中的电流将增大，即电流表的示数变大，故错误；RB．由串联电路的分压的规律知，电压表的示数减小，电阻R1分压的电压增大，因通过R1的电流增大，由PUI知，R1的功率变大，故

5、B正确；C．R1的电流变化量，即为干路电流变化量，等于R2电流的减小量与滑动变阻器电流的增加量之和，故C正确；D．电压表示数变化量与电流表示数变化量之比为UIR1因电阻R1的阻值不变，即电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值不变，故D正确。故选BCD。3．学校的科技小组设计了一种自动计数器，可以自动记录跳绳的次数，其简化电路如图甲所示。其中R1是光敏元件，每当绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的电阻会变大，这时自动计数器会计数一次。R2是定值电阻，信号处理系统能记录AB间每时刻的电压。已知电源电压为12V，某时段AB间的电压随时间变化的图像如图乙所示，则下列说法正确的

6、是A．AB两端电压为B．绳子挡住了射向2V时，跳绳自动计数器会计数一次R1的红外线时，R1和R2的阻值相等C．绳子没有挡住射向R1的红外线时，R1的阻值是R2的3倍D．绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的阻值是R2的5倍【答案】AD【解析】【分析】【详解】A．由题知，当射向R1的激光被挡时，R1阻值变大，根据串联电路的分压原理知，R1分得电压增大，R2分得电压减小，由图乙知，此时U2=UAB=2V，因为R1的电阻变大，自动计数器会计数一次，即AB间电压为2V计数一次，故A项正确；B．由串联分压的特点可知U1UU2IR1R1，U2U2IR2R2即R112V-2V=5，R

7、22V1所以R1=5R2，故B项错误；C．当射向R1的激光没有被挡时，R1阻值变小，R1分得电压减小，R2分得电压增大，由图乙知，此时U2'=UAB'=6V，由串联电路的分压原理有：U1UU2IR1R1，U2U2IR2R2即R112V-6V=1，R26V1所以R1R2，故C项错误；D．结合BC项，R15R1，即绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的阻值是R2的5倍，故D项正确。4．如图，R1为定值电阻，滑动变阻器2R的最大阻值为20Ω，电源电压保持不变。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最左端滑