欧姆定律练习及答案.doc

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1、【同步教育信息】一.本周教学内容：欧姆定律（三） 二.重点、难点：1.欧姆定律2.伏安法测电阻3.电路故障的判断 三.知识点分析1.欧姆定律欧姆定律内容：导体中的电流跟这段导体两端的电压U成正比，跟这段导体的电阻R成反比。公式为式中U为研究这段导体两端的电压，单位V；R为这段导体的电阻，单位；I为通过该段导体的电流，单位A。欧姆定律反映了在一定条件下，电流跟电压的因果关系，电流跟电阻的制约关系。公式中的R，I，U必须对应于同一段导体，且R必须是纯电阻。定律只适合于金属导电和液体导电，对气体、半导体

2、导电一般不适用。这里的欧姆定律实际上是“部分电路”欧姆定律，即所研究的电路不包含电源在内，是电源以外的一部分或全部。外电路可以是一个电阻，也可以是若干个电阻的串联或并联。2.伏安法测电阻原理：由欧姆定律得：，测出电阻两端电压U及通过电阻的电流I，求出的值即为待测电阻的阻值，称之为测量值。实验方案设计：应将电流表串联在电路中，电压表与被测电阻并联，对应两种接线方案，如图所示，a图称为电流表的外接法，b图称为电流表的内接法。误差分析：图a中R测=====；相对误

3、差。取，当外=内，即R=。无论采用安培表的外接还是内接，都存在测量的系统误差，总有外接法R测R。若对于给定电流表内阻RA，电压表内阻RV，当被测电阻R>时，采用安培表的内接法误差较小；当R=时，采用安培表的内接与外接，误差相等；当R<时，采用安培表的外接法误差较小。3.电路故障的判断若两根输电线之间发生漏电现象，在漏电处如同在这之间有一电阻（称为接触电阻或漏电电阻）将两根导线相连，其中一种特殊情况是该漏电电阻为零，即两电线间发生短路。例如，甲、乙两地相距L，其间铺设了由两根导线组

4、成的电线，每单位长度导线的电阻r（r的单位Ω／m），乙处终端接有负载电阻若线路中途某处两导线因绝缘层损坏而相联，为了找到相联位置。给你一台电压为U的直流稳压电源和一个量程合适的电流表，怎样求出损坏处离甲端的距离和损坏处的接触电阻？据题意，拆除乙处终端的负载电阻后电路可画为图（a）所示，其等效电路如图（b）所示，由于导线的电阻与长度成正比R=Lr，因此只要求得R1即可推算出损坏处距甲的距离L1。据题意，RAB=Rl+R2利用直流稳压电源（电压为U）及电流表可测得RAC及RBD，且RAC=2Rl+R’

5、，RBD=2R2+R’。上述各式中RAB，RAC，RBD为已知数据或可测得，则R1和R’可求，具体测算过程如下：先将乙处的负载电阻拆除，并在乙处接上输出电压为U的直流稳压电源，将电流表串联在乙处的电路中测得电流I2。设电路损坏处的接触电阻为R’，损坏处距甲处的距离为L1，距乙处的距离为L2，则有。断开乙处接线，在甲处接上直流稳压电源，将电流表串联在甲处电路中，测得电流I1，则有联立三式解得思考：给你直流稳压电源和一只电压表，如何找损坏处及损坏处的接触电阻呢？ 【典型例题】[例1]阻值不同的两个电阻

6、的电流随电压变化，I－U图线如图1所示从图中得到的下列结论中正确的是（）图1A.R1>R2B.R1，R2串联后的总电阻的I－U图线在区域ⅡC.R1，R2并联后的总电阻的I－U图线在区域ⅢD.Rl，R2并联后的总电阻的I－U图线在区域Ⅰ分析：首先应弄清楚，I－U图线的物理意义．此图线是根据欧姆定律而作出的图线，即R图线。其次两电阻串联的总电阻比任何一个串联的导体电阻都要大，而并联的总电阻比其中最小的电阻还要小。解答：方法1：结合数学函数y=kx图像进行类比，直线的斜率越小k越小。在I－U图线中，斜率

7、越小，则越小，即R越大，R2>R1。因R串>R2，故R串的斜率更小，应存区域Ⅲ内。而R并R2，R并

8、图2所示电路中，电源电压6V且保持不变，当甲、乙都是电压表时，示数分别是5V和3V当甲、乙都是电流表时，甲表示数为l.5A求：图2（1）R1，R2，R3的阻值；（2）当甲表为电流表，乙为电压表时，两表示数分别是多少？（3）当甲表为电压表，乙表为电流表时，两表的示数分别是多少？分析：解答电路综合题，首先应弄清电路结构，画出等效电路图，再应用欧姆定律，结合串并联电路规律进行求解，对电路中有多个电表的电路图，通常用“去表法”，方法是：由于电压表的电阻很大，去掉后，这部分视作断路；电流表的