*第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用
知能演练提升
能力提升
1.
如图所示,电路中R1的阻值为6 Ω。闭合开关S,电流表A1的示数为 1.2 A,电流表A2的示数为 0.3 A,则R2的阻值是( )
A.18 Ω B.24 Ω
C.6 Ω D.3 Ω
2.下列几组电阻并联后,等效阻值最小的一组是( )
A.30 Ω和15 Ω B.20 Ω和25 Ω
C.10 Ω和35 Ω D.5 Ω和40 Ω
3.关于串、并联电路,下列说法正确的是( )
A.串联电路电流处处相等
B.串联电路总电阻的倒数等于各电阻倒数之和
C.并联电路各支路电流总相等
D.并联电路的总电阻等于各支路电阻之和
4.
在如图所示的电路中,两只电流表的规格相同,电流表有两个量程(0~0.6 A以及0~3 A)。闭合开关S,电阻R1与R2均有电流流过,两只电流表的指针偏转角度相同,则R1与R2的比值为( )
A.1∶5 B.5∶1
C.1∶4 D.4∶1
5.
右图为表示阻值不同的两个电阻的电流随电压变化的I-U图线,下列说法错误的是( )
A.R1>R2
B.R1、R2并联后的总电阻的I-U图线在区域Ⅰ
C.R1、R2串联后的总电阻的I-U图线在区域Ⅲ
D.电阻不变时,电流与电压成正比
6.
5
如图所示,电池的电压为12 V,滑动变阻器R的最大阻值是50 Ω,电阻R1的阻值为10 Ω。当变阻器的滑片P从a端滑向b端时,电流表示数的变化范围是( )
A.0.24~0.2 A B.0.2~0.24 A
C.0.2~1.2 A D.1.2~0.2 A
7.一只小灯泡正常工作的电压为8 V,正常发光时通过它的电流为0.4 A,现将该小灯泡接在12 V的电源上,为使其正常发光,还应 联一个 Ω的电阻。
8.
如图所示,电源电压为12 V,闭合开关S,电压表的读数为3 V,它测量的是灯 的电压。如果灯L1的电阻为60 Ω,则电流表的读数为 A。
9.
电路元件A和B中的电流与两端电压的关系如图所示,由图可知,A的电阻是 Ω。若将A、B并联后接在电压为2 V 的电源两端,干路中的电流是 A。
★10.如图所示,R1=25 Ω,小灯泡L的规格为“2.5 V
0.3 A”,电源电压保持不变。(不考虑灯丝电阻变化)
(1)S1、S2都断开时,小灯泡L正常发光,求电源电压;
(2)S1、S2都闭合时,电流表示数变为0.6 A,求R2的阻值。
探究创新
★11.如图甲所示,在2015年某工厂要研发一种新型材料,要求对该材料所承受的撞击力进行测试。在测试时将材料样品(不计质量)平放在压力传感器上,闭合开关S,由静止自由释放重物,经撞击后样品材料仍完好无损。从重物开始下落到撞击样品的这个过程中,电流表的示数I随时间t
5
变化的图象如图乙所示,压力传感器的电阻R随压力F变化的图象如图丙所示。电源的电压U=24 V,定值电阻R0=10 Ω。求:
(1)在重物下落的过程中,压力传感器的电阻是多少?
(2)在撞击过程中,样品受到的最大撞击力是多少?
5
知能演练·提升
1.A 从题图可知,电路为并联电路,电流表A1测干路中的电流,电流表A2测R2支路的电流,根据并联电路电流规律可知,通过R1的电流为0.9 A,根据欧姆定律可得电阻R1两端的电压为U=I1R1=0.9 A×6 Ω=5.4 V,在并联电路中各支路两端的电压相等,所以电阻R2的阻值为R2==18 Ω,因此选项A是正确的。
2.D 根据并联电路的等效电阻(总电阻)总是小于任何一个分电阻,5 Ω和40 Ω的电阻并联后的等效电阻一定小于5 Ω,其他三项的等效电阻均大于5 Ω,故选项D正确。
3.A 串联电路中电流只有一条路径,在串联电路中各处的电流均相等,选项A正确;电阻串联后相当于增加了导体的长度,总电阻等于各分电阻之和,选项B错误;并联电路中干路电流等于各支路电流之和,各支路电流不一定相等,电流与电阻成反比,选项C错误;电阻并联后相当于增加了导体的横截面积,总电阻小于任一个分电阻,总电阻的倒数等于每个分电阻倒数之和,选项D错误。
4.C 题图中R1、R2并联,电流表A1测量干路电流I,A2测量R2中的电流I2,I应该大于I2,而两表指针偏转角度相同,说明A1的量程为0~3 A,A2的量程为0~0.6 A,其示数之比等于所选量程之比,即I∶I2=5∶1,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以I1∶I2=4∶1,根据并联电路的分流关系,知R1∶R2=I2∶I1=1∶4。
5.A 从题图中可以看出,相同的电压下,通过R2的电流小,所以R1