学年九年级物理全册 第十七章 欧姆定律突破 欧姆定律综合训练讲义 新版新人教版.doc

欧姆定律突破四——

欧姆定律综合训练

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模块一电路分析复习

例题精讲

【例1】(多选)18．关于电流、电压和电阻的关系, 下列说法正确的是( ) A．通过导体的电流越大, 这段导体的电阻不一定越小

B．导体两端的电压越大, 通过这段导体的电流就越大

C．两个电阻中的电流相等, 则两个电阻一定是串联

D ．导体电阻跟导体两端的电压成正比, 跟导体中的电流成反比

【答案】 A B

【例2】 (多选)如图所示为电路板的示意电路图, a 、b 、c 、d 为接线柱, a 、d 与两极

电压为12 V 的电源相连接, ab 间、bc 间、cd 间分别接的是“3.8V 1.5W”的小

灯泡. 闭合开关后, 发现灯泡均不发光. 为检查电路故障, 用一电压表分别测得a 、c 两点间及b 、d 两点间的电压均为12 V. 由此可知( ) A ．ab 间电路不通, bc 间电路通 B ．ab 间电路通, bc 间电路不通 C ．ab 问电路通, cd 间电路不通 D ．bc 间电路不通, cd 间电路通

【答案】 B D

【例3】 12．如图是小明所设计的实验电路, 其中a 表示定值电

阻, b 表示滑动变阻器, 电源电压保持不变. a 有阻值分

别为R 1、R 2的两个定值电阻可供选择, b 有最大阻值分别为R 3、R 4的两个滑动变阻器可供选择, 且R 1

A ．a 选R 1, b 选R 4

B ．a 选R 1, b 选R 3

C ．a 选R 2 , b 选R 3

D ．a 选R 2 , b 选R 4

【答案】 A

【例4】 13．如图所示电路中, 闭合开关S 后, 滑片P

向右滑动过程中, 各表示数变化正确的是( ) A ．A 1、A 3示数不变, A 2、V 示数变小 B ．A 1、V 示数不变, A 2、A 3示数变小 C ．A 1、A 2、V 示数不变, A 3示数变小

D ．A 2、V 示数不变, A 1示数变小, A 3示数变大

【答案】 C

【例5】 (多选)18．如图所示电路, 当开关闭合后, 电压表

V 1的示数为3V, 电压表V 2的示数为4V. 若把电阻

例题精讲

S

P R 1

R 2

A 1

A 3

A 2V

模块二 比例计算训练复习

A S

P

S

R 1

R 3

V 1

V 2

R 2

R 2和R 3的位置对调, 其余元件位置不变, 闭合开关后, 有一只电压表示数变为5V, 则下列说法正确的是( )

A. 电阻R 2和R 3的位置对调后, 闭合开关, 电压表V 1的示 数为5V

B. 电阻R 2和R 3的位置对调后, 闭合开关, 电压表V 2的示数为5V

C.电源电压为6V

D. 电阻R 2和R 3的位置对调后, 闭合开关, 电阻R 1两端电压为1V

【答案】 A C

【例6】 (多选)15．有两只电阻R 1、R 2, 它们串联后的总电阻为R 串, 并联后的总电

阻为R 并. 若R 串= nR 并, 则n 值的大小可能为( )

A ．n = 2

B ．n = 3

C ．n = 4

D ．n

= 5

【答案】 C D

【例7】 如图所示, 电源两端电压恒定不变, 灯泡L 1、L 2的铭牌可能是“1.5V0.2A”、

“3.0V0. 3A”、“6.0V 0.5A”. 把AB 两个接线柱接在电源两端, 调节滑动变阻器的滑片P 到某点a , 使滑动变阻器接入电路的电阻为R a 时, 电压表的示数为6V, 灯泡L 1恰好正常发光; 把AD 两个接线柱接在同一电源两端, 调节滑动变阻器的滑片P 到另一点b , 使滑动变阻器接入电路的电阻为R b 时(滑动变阻器上的a 、b 两点图中未标出), 电压表的示数为 5.4V, 灯泡L 2恰好正常发光,

此时灯泡L 1的实际电压为其额定电压的0.6倍. 则两个状态中滑动变阻器接入电路的阻值之比R a :R b =___________. (灯丝的电阻保持不变)

【答案】 2:3

【例8】 在图所示电路中, 电源电压一定. 电阻R 1

＝20. 当开关S 闭合, 滑动变阻器的滑片P 在中点C 时, 电压表V 1示数为U 1; 当开关S 断开, 再将滑片P 调至B 端, 电压

表V 1示数为U 1, 电压表V 2示数为U 2,

电流表示数为0.3A. 若U 1∶U 1＝4∶9, U 1∶U 2＝2∶3. 求：滑动变阻器R 2的最大阻值和电源电压. (要求画简化电路

例题精讲

R

2C B A S

A V 1V 2R 3

R 1P

模块三 电学综合计算

图)

【答案】 电路两状态如图所示

U 1

＝U 1

; U 1＝U 2 ; 所以, U 1＝U 2 ; ＝

R B 、R 3串联, ＝＝; R 3＝2R B ＝4R C

＝×＝×＝

电源电压不变,

＝＝＝＝

所以, R 1＝2R C ＝R B ; R B ＝R 1＝20

电源电压U ＝I (R 1＋R B ＋R 3)＝I ×4R 1＝0.3A×4×20＝24V

【例9】 38．如图所示, 电源两端电压U =9V 保持不变.

当开关S 1闭合、S 2断开, 滑动变阻器滑片P 在

中点时, 电压表V 1示数为U 1, 电压表V 2示数为

U 2, 电流表示数为I 1; 当滑动变阻器滑片P 移至B 端时, 电压表V 1示数为U 1′, 电压表V 2示数

为U 2′, 电流表示数为I 2; 当开关S 1、S 2都闭合,

滑动变阻器滑片P 移至A 端时, 电流表示数为

I 3. 已知： R 1=12Ω, U 1∶U 1′=2∶3, I 2∶I 3=1∶3. 求： (1)U 2∶U 2′; (2)R 1∶R 2; (3)I 1的大小.

【答案】 考点: 电学综合计算题目主要考查一下几个方面的能力:

(1) 电路识别能力: 画出每个状态的等效电路图 (2) 利用总电压相等的特点及串并联电路中电压、电流特点求出电阻比, 即我

们所说的“比例计算”.

(3) 西城每年期末考试电学综合压轴都考查电路图, 并且不涉及电功率的比

例计算问题. 难度低于北京中考, 使学生比较容易接受. (中考电学压轴考查复杂的实物图及电阻、电功率的比例计算问题)

【解析】开关S 1闭合、S 2断开, 滑动变阻器滑片P 在中点时, 电路连接如图甲;

开关S 1闭合、S 2断开, 滑动变阻器滑片P 在B 端时, 电路连接如图乙; 开关S 1、S 2都闭合, 滑动变阻器滑片P 在A 端时, 电路连接如图丙.

94

3294321

2U U '32

12U U '

3B 3R R R +32

I I

'21U U C 3R R 32C C 4R R 38I I

'C 13B 1R R R R R +++38C 1C C 142R R R R R +++C 1C 16R R R R ++1

V 1V 2

P A B R 2

R 3A S 1

(1)甲、乙两图中：

=×＝×2＝

＝＝

电源两端电压U 不变, ＝

＝ 可得：R 2＝R 3 ①

(2)丙图中：并联总电阻为R 并 =+ ②

乙、丙两图中： 电源两端电压U 不变, ＝＝ ③

由①②③有, = 可得：＝

由R 1=12Ω, 则R 2＝R 3=6Ω

(3)甲图中：由欧姆定律 I 1=

==1A 【例10】 37．如图所示的电路图中, 电源两端电

压保持不变, 滑动变阻器的最大阻值为R 3. 若只闭合开关S 1, 将滑动变阻器的滑片P 置于A 端时, 电压表V 1的示数

为U 1, 电压表V 2的示数为U 2; 若此时将滑动变阻器的滑片P 移至B 端, 电压表V 1的示数变为U 1′, 电压表V 2的示数变为U 2′, 电流表A 1的示数为0.4A.

已知U 1∶U 1′＝1∶2, U 2∶U 2′＝3∶1, R 2＝3.

求：

(1)电阻R 1的阻值; (2)电源两端电压U ;

(3)当开关都闭合, 滑动变阻器的滑片P 置于B 端时, 电流表A 2的示数.

【答案】 只闭合开关S 1, 滑动变阻器的滑片P 置于A 端时, 电阻R 1和R 2串联接入电

路. 如图甲所示. 若将滑动变阻器的滑片P 移至B 端, 电阻R 1、R 2和R 3串联接入电路. 如图乙所示.

21I I '11U U 23

3

R R 3234'22U U 2221R I R I 3

4

21I I 23

23

2R

R R R ++34并

R 111R 21

R 32I I 32R R R +并31

32R R R +并31)(22121122121=

+=?+R R R R R R R R 21R R 1223

2R R U

+

Ω+Ω36V 9乙

I 2

U R 3 U 1′

U 2′ R 2

U

丙 I 3

R 1

甲

I 1

U R 3/2 U 1

U 2 P

R 2

R 1B

A S 3

S 2S 1

V 2V 1

A 2

A 1

……1分

(1)甲、乙两图中, 电阻R 2一定;

……1分 甲、乙两图中,

R 3=5R 1……1分

电源两端电压U 一定

……1分

(2)R 3＝5R 1＝5×2＝10 乙图中; 电源两端电压

U ＝I ×(R 1＋R 2＋R 3)＝0.4A×(2＋3＋10)＝6V (1)

分

(3)当开关都闭合, 滑动变阻器的滑片P 置于B 端时, 电阻

R 1、R 2和R 3并联接入电路. 如图丙所示. 电流表A 2测量通过R 2和R 3的电流. …………………………1分 I 23

＝I 2＋I 3＝＋＝＋＝

2.6A ……1分

【例11】 37．如图甲所示, 电源两端电压U 保持不变. 当开关S 1、S 3闭合, S 2断开, 滑

动变阻器的滑片P 移到B 端时, 电压表的示数为U 1、电流表的示数I 1; 当开

关S 2、S 3闭合, S 1断开, 滑动变阻器的滑片P 移到中点时, 电压表的示数为U 2、电流表的示数I 2; 当开关S 1、S 2、S 3都闭合, 滑动变阻器的滑片P 移到A 端时, 电流表的示数I 3为2A. 已知U 1:U 2=4:3, U 2:U =5:8, 流过定值电阻R 1的电流与其两端电压变化的关系如图乙所示, 滑动变阻器R 3的铭牌上标有“…Ω 1.5A”的字样(滑动变阻器的最大阻值模糊不清了). 求：

(1)电流I 1与I 2之比; (2)滑动变阻器R 3的最大阻值; (3)电源两端电压U .

I

甲

U R 2R U 2

U 1

I'=0.4A

乙

U R R R 2U'1

U'2

223''1U I I U ==11131'111

'236

R U I R R U I =?=?=

+13211212121212563'1R R R R R R R R I I R R R R R R +++++====+++1222

3233R R ==?Ω=Ω

2R U 3R U Ω3V 6Ω10V

6R 1

R 3 I 2 I 3

I 23

U

2 4 6 U/V

甲乙

【答案】当开关S1、S3闭合, S2断开, 滑动变阻器滑片P移到B端时, 等效电路图如图①所示;

当开关S2、S3闭合, S1断开, 滑动变阻器滑片P移到中点时, 等效电路图如图②所示;

当开关S1、S2、S3都闭合, 滑动变阻器滑片P移到A端时, 等效电路图如图③所示;

图1

分

(1) , 解得2分

(2)根据图象乙可知1分

U1:U2=4:3, U2:U=5:8得出U1:U=5:6

根据分压原理U1:U=R3:(R1+ R3)=5:6

解得R3=5 R1=5×10Ω=50Ω 1分

(3)因为电源电压U不变, 所以U=I1(R1+R3)= I2(R2+R3/2)

则, 解得R2=15Ω 1分

因为, 解得U=12V 1分

13

11

2232

24

23

I R

U I

U I R I

?

===

?3

2

2

1=

I

I

1

1V

10

0.1A

U

R

I

===Ω

23

1

213

2

R R

I

I R R

+

=

+2

502

2

31050

R+Ω

=

Ω+Ω

12

U U

I

R R

=+2A

1015

U U

=+

ΩΩ

模块四实验复习

①②

③

甲

R 2/Ω

0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2

0.1

0 10 20 30 40 50 60 I /A 乙

A S

R 1

R 2

【例12】 30．关于“用电压表和电流表测量定值电阻R x 的阻值”的实验.

(1)请你用笔画线代替导线完成图甲中的电路连接;

(2)闭合开关后, 调节滑动变阻器的滑片至某一位置时, 电压表、电流表的示数如图乙所示, 则定值电阻R x 的阻值为______Ω;

(3)在此电路中, 滑动变阻器的作用是______(正确选项多于一个). A ．保护电路 B ．控制待测电阻R x 两端的电压不变 C ．改变电压和电流的数值, 多次测量取平均值, 减小误差 D ．改变电压和电流的数值, 探究电流与电压的规律

【答案】 (1)见下图(滑动变阻器连A 端或B 端均可)

(2)5Ω (3)AC

【例13】 34．某实验小组的同学连接了如图甲所示的电路, 改变电阻箱R 2的阻值后,

测量对应的电流表示数I , 并根据实验结果画出如图乙所示的图象. 根据图像, 推算出该电路电源两端的电压为______V, 定值电阻R 1的阻值为______Ω.

S

R x

P D

A

C

B

乙

甲

S

R x

P D

A

C

B

例题精讲

【答案】 6 60

【例14】 34．图是小鑫同学利用相关器材进行实验的电路图, 实验中记录了电流表的

示数I 和电压表的示数U , 实验数据如下表所

示. 请根据表中数据, 归纳出电压与电流的关系式： .

【答案】

【例15】 35．实验桌上有如下实验器材：满足实验要求的电源、阻值已知的定值电阻

各1个, 电阻箱(电路图符号)一个, 已调零的电流表两块, 开关两个, 导

线若干. 请选用上述实验器材, 设计一个实验证明“两个电阻R 1与R 2并联时, 如果R 1的阻值保持不变, 则电阻R 1与R 2并联的等效电阻R 跟电阻R 2的关

V

2.8V (2.5)A U I

=-I /A 0.2

0 0.24 0.28 0.32 0.36 0.40

U /V 2.3 2.2 2.1 2.0 1.9 1.8

系为：=+ b (b 为常量)”. 请你画出实验电路图, 写出实验步骤, 画出实验数据记录表.

【答案】 实验电路图如下图所示.

实验步骤：

(1)按电路图连接电路.

(2)断开开关, 调节电阻箱

R 2的阻值. 闭合开关S, 用电流表A 1测量通过定值电阻R 1的电流I 1, 用电流表A 2测量通过干路的电流I 2, 将R 1、I 1、I 2、R 2的测量数据记录在实验数据记录表中

.

(3)仿照步骤(2), 分别改变5次电阻箱R 2的阻值, 用电流表A 1分别测量相应的电流I 1的数据, 用电流表A 2分别测量相应的电流I 2的数据, 并分别将R 1、I 1、I 2、R 2的测量数据记录在实验数据记录表中. (4)利用公式R =

=, 分别计算出6次并联电路的6个等效电阻, 并分别

记录在实验数据记录表中.

(5)利用R 和R 2的数据分别计算出和的数据, 并分别记录在实验数据

记录表中.

R 121

R I

U 21

1I R I R 1

21R

【练1】 11．小明通过实验研究串联电路中的电流关系, 实验电路如图所示, 闭合开关

S 后, 灯泡L 1、L 2均不发光, 且电流表示数为零. 他用电

流表检测电路故障, 将电流表的正、负接线柱分别与a 、b 两点相连接, 灯L 2发光, 电流表的示数为0.3A; 将电流表的正、负接线柱分别与b 、c 两点相连接, 灯L 1、L 2均不发光, 且电流表的示数为零. 若电路中只有一处故障, 下列对于故障的判断正确的是( )

A ．灯L 1处出现了短路

B ．灯L 2处出现了短路

C ．灯L 1处出现了断路

D ．灯L 2处出现了断路

【答案】 C

【练2】 (多选)16．在如图所示电路中, 电源两端的电压保持不变, 当闭合开关S 1、

S 3, 断开开关S 2时, 电流表的示数为1.2A; 当闭合开关S 1、S 2, 断开开关S 3

时, 电流表的示数为0.3A; 当闭合开关S 2, 断开开关S 1、S 3时, 电流表的示数为0.15A. 关于此电路工作情况的分析, 下列说法中正确的是( ) A ．只闭合开关S 1时, 电流表的示数为0.3A B ．只闭合开关S 2时, 电阻R 2消耗的电功率是电阻R 3消耗的电功率的2倍 C ．开关S 1、S 2、S 3都闭合时, 电流表的示数为3A D ．只断开开关S 2与只闭合开关

S 2两种情况下电压表的示数之比为2:1

【答案】 A BD

求出电阻比: R 1:R 2:R 3=3:2:1

复习巩固

甲

R 1

R 3

S 3

A

S 1

甲

S 2

R 2 V

a

b

L 1

L 2 S

A

c