欧姆定律计算题题型汇总(共7页).doc
精选优质文档-倾情为你奉上欧姆定律典型题一、串联电路1如图所示,电阻R1=12欧。电键SA断开时, 通过的电流为0.3安;电键SA闭合时,电流表的示数为 0.5安。问:电源电压为多大?电阻R2的阻值为多大?解:当SA闭合时,R2被短路,电源电压U=U1=IR=0.5AX12=6V当SA断开时,R1与R2串联,U1=IR=0.3AX12=3.6V U2=U U1=6V 3.6V=2.4V R2=U/I=2.4V/0.3A=8 2如图所示,滑动变阻器上标有“20 2A”字样,当滑片P在中点时,电流表读数为0.24安,电压表读数为7.2伏,求:(1)电阻R1和电源电压(2)滑动变阻器移到右端时,电流表和电压表的读数。 解:(1)当滑片P在中点时,R1与R2串联, R2=20/2=10 R1=U1/I=7.2V/0.24A=30 U2=IR=0.24AX10=2.4V U=U1+U2=7.2V+2.4V=9.6V (2)当滑动变阻器移到右端时,R2=20,R1与R2串联。 R串=R1 +R2=30+20=50 I=U/R=9.6V/50=0.192A U1=IR=0.192AX30=5.72V3 在如图所示的电路中,电源电压为6伏且不变。电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器R2上标有“20 2A”字样,两电表均为常用电表。闭合电键S,电流表示数为0.2安。R1SR2PVA求:(1)电压表的示数; (2)电阻R2连入电路的阻值; (3)若移动滑动变阻器滑片P到某一位置时,发现电压表和电流表中有一个已达满刻度,此时电压表和电流表的示数。解:(1)U1=IR=0.2AX10=2V (2) R1与R2串联,U2=U U1=6V 2V=4V R2=U/I=4V/0.2A=20(3) 若电压表示数满刻度,则U1=3V I=U1/R1=3V/10=0.3A若电流表示数满刻度,则I=0.6A U1=IR=0.6AX10=6V 大于电压表量程,不合题意。二、 并联电路1、两个灯泡并联在电路中,电源电压为12伏特,总电阻为7.5欧姆,灯泡L1的电阻为10欧姆,求:1灯)泡L2的电阻 解:(1)L1与L2并联,1/R=1/R1 +1/R2得2)灯泡L1和L2中通过的电流 1/7.5=1/10 +1/R2 R2=303)干路电流 (2) U1=U2=U=12V I1=U1/R1=12V/10=1.2A I2=U2/R2=12V/30=0.4A (3)干路电流I =U/R=12V/7.5=1.6A 或 I=I1+I2=1.2A+0.4A=1.6A2、如图2所示电路,当K断开时电压表的示数为6伏, 电流表的示数为1A; K闭合时,电流表的读数为1.5安, 求:图2SR2R1A灯泡L1的电阻 解:由电路图可知,R1与R2并联,U=U1=U2=6V灯泡L2的电阻 (1)当K断开时,R1=U1/I1=6V/1A=6 (2)当K闭合时,干路电流I=1.5A I2=I I1=1.5A 1A=0.5A R2=U2/I2= 6V/0.5A=123 阻值为10欧的用电器,正常工作时的电流为0.3安,现要把它接入到电流为0.8安的电路中,应怎样连接一个多大的电阻?解:要用一个电阻与用电器并联分流, U1=IR=0.3AX10=3V U2=U1=3V I2=I I1=0.8A 0.3A=.0.5A R2=U2/I2=3V/0.5A=6三、 取值范围1、如图5所示的电路中,电流表使用0.6A量程,电压表使用15V量程,电源电压为36V,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,当R2接入电路的电阻是时,电流表的示数是0.5A,现通过调节来改变通过的 电流,但必须保证电流表不超过其量程,问:(1)的阻值是多大?(2)接入电路的阻值最小不能小于多少?(3)取最小值时,电压表的读数是多大?解:R1和R2串联(1)U2=IR2=0.5AX24=12V U1=U-U2=36V-12V=24V R1=UI/I=24V/0.5A=48(2)R2最小时,电路中电流最大,当I=0.6A时,U1=IR1=0.6AX48=28.8V U2=U-U1=36V-28.8V=7.2V R2=U2/I=7.2V/0.6A=12(3)由(2)可知,U2=7.2V2、如右图所示的电路中,R1=5,滑动变阻器的规格为“1A、20”,电源电压为4.5V并保持不变。电流表量程为00.6A,电压表的量程为03V。求:为保护电表,则滑动变阻器的变化范围为多少? 当滑动变阻器R2为8时,电流表、电压表的示数分别为多少?解:R1与R2串联(1)为保护电流表,电路中的电流不能超过0.6AI=0.6A时,U1=IR1=0.6AX5=3V U2=U-U1=4.5V-3V=1.5VR2=U2/I=1.5V/0.6A=2.5 为保护电压表,R2两端电压不能超过3V U2=3V时,U1=U-U2=4.5V-3V=1.5VI=U1/R1=1.5V/5=0.3A R2=U2/I=3V/0.3A=10因此,R2的取值范围是2.510(2)R=R1+R2=5+8=13 I=U/R=4.5V/13=0.35A U2=IR2=0.35AX8=2.8A四、电路变化题1、如图2所示的电路中,电源电压是12V且保持不变,R1=R3=4, R26.试求:(1)当开关S1、S2断开时,电流表和电压表示数各是多少?解: (1)当开关S1S2断开时,R2R3串联R=R2+R3=6+4=10 I=U/R=12V/10=1.2A U1=IR2=1.2AX6=7.2V(2)当开关S1S2均闭合时,R1R2并联U1=U2=U=12V I=I1+I2=U/R1+U/R2=12V/4+12V/6=5A (2)当开关S1、S2均闭合时,电流表和电压表示数各是多少?图2 2、 如图所示,电源电压保持不变。当开关S1 闭合、S2断开时,电流表的示数为0.2A;当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为O.8A。则电阻R1与R2的比值为?解:当开关S1 闭合、S2断开时,R1R2串联U=IR=I(R1+R2)=0.2AX(R1+R2) ;当开关S1、S2都闭合时,R2短路U=IR=IR1=0.8AXR1 ;联立可得,0.2AX(R1+R2)=0.8AXR1 R1:R2=1:33如图甲所示电路,滑动变阻器的最大阻值为R1=40,电源电压及灯L的电阻保持不变。当S1、S2均闭合且滑片滑到b端时,电流表A1、A2的示数分别为如图23乙、丙所示;当S1、S2均断开且滑片P置于变阻器的中点时,电流表A1的示数为0.4A,求:(1)电源的电压; (2)R2的电阻;(3)灯L的电阻; 解:(1)当S1S2均闭合且滑片滑到b端时,R1R2并联且R1=40,A1测量干路电流,A2测量R2中的电流,因此,I=0.9A,I2=0.6A.I1=I-I2=0.9A-0.6A=0.3A U=U1=I1R1=0.3AX40=12V(2)U2=U1=12V R2=U2/R2=12V/0.6A=20(3) 当S1、S2均断开且滑片P置于变阻器的中点时,R1与L串联,且R1=20R=U/I=12V/0.4A=30 RL=R-R1=30-20=10五、方程解题1 如图所示,设电源电压保持不变,R0=10W。当闭合开关S,滑动变阻器的滑片P在中点C时,电流表的示数为0.3A,移动滑片P至b端时,电流表的示数为0.2A则电源电压U与滑动变阻器的最大阻值R分别为 都少?解:当滑片在中点时,U=IR=0.3AX(10+R/2) 当滑片在b端时,U=IR=0.2AX(10+R) 联立可得,U=6V R=202、 如图所示, R1=30欧姆, 滑动变阻器的滑片P在中点时, 伏特表的示数为3伏, 滑片P在b端时, 伏特表的示数为4.5伏,求电源电压和滑动变阻器的阻值?解:当滑片在中点时:设滑动变阻器此时的阻值为R2,U=IR=3V/R2X(30+R2) 当滑片在b端时,滑动变阻器此时的阻值为2R2,U=IR=4.5V/2R2X(30+2R2) 联立可得,U=9V R2=15解:当开关S接触点1时,R1R2串联,U=IR=5V/R2X(20+R2) 当开关S接触点2时,R1R3串联, U=IR=6V/R3X(20+R3) R2/R3=2/3 联立可得,U=10V R2=20 R3=30 3、如图6所示电路中,已知,当开关S接触点1时,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和的阻值各多大。滑动变阻器专项1、如图所示,R为一个滑动变阻器,其阻值范围是050,若电压的示数为1.5V,电流表的示数为0.75A,R3=1,电源电压U=12V,(1)则R2?(2)如果电压表的量程为03V,电流表的量程为03A,为了保证两表的安全,滑动变阻器连入电路的电阻值最少不能小于多少?解;(1)R2=U2/I=1.5V/0.75A=2 (2)若电压表示数为3V, I=U2/R2=3V/2=1.5A 在电流表的量程内,U3=IR3=1.5AX1=1.5V U1=U- U2- U3=12V -3V-1.5V=7.5VR1=U1/I=7.5V/1.5A=5 阻值不小于5若电流表示数为3A, U2=IR2=3AX2=6V 大于电压表量程,将烧坏电压表。2、如右图,电源电压为18V,R2是050的变阻器,合上S后,A表示数为0.5A,V表示数为5V,求、R1和变阻器接入电路中部分的电阻是多少。、如果A表的量程是00.6A,V表的量程是015V,为了使电表不致被损坏,滑动变阻器接入电路的阻值不得小于多少?解:(1)R1=U1/I=5V/0.5A=10 U2=U-U1=18V-5V=13V R2=U2/I=13V/0.5A=26(2) 若电流表示数为0.6A,U1=IR1=0.6AX10=6V在电压表量程内,U2=U-U1=18V-6V=12V R2=U2/I=12V/0.6A=20 阻值不小于20 若电压表示数为15V,I=U1/R1=15V/10=1.5A 大于电流表量程,将会烧坏电流表。3.如图,电流表量程00.6A,电压表量程015V,电阻R030,电路两端电压恒为24V,当滑动变阻器连入电路的电阻太小时,电路中的电流会超过电流表量程,当滑动变阻器连入电路的电阻太大时,变阻器两端电压会超过电压表量程,求:在不超过电表量程的情况下,滑动变阻器连入电路的电阻范围。解:若电流表示数为0.6A,U0=IR0=0.6AX30=18V Up=U-U0=24V-18V=6V 在电压表量程内, Rp=Up/I=6V/0.6A=10若电压表示数为15v,U0=U-Up=24V-15V=9VI=U0/R0=9V/30=0.3A Rp=Up/I=15V/0.3A=50,阻值范围10-50VR0PA3、 在如图所示的电路中,R2为050的变阻器,合上开关后,V的示数为6V,A表的示数为2A,A1的示数为0.5A,求:电阻R1的阻值;变阻器R2连入电路部分的阻值;如果A表的量程为03A,A1表的量程为00.6A,为了不使电表损坏,变阻器连入电路的阻值应在什么范围内?解:R1与R2并联,(1)R1=U1/I1=6V/0.5A=12 (2) I2=I-I1=2A- 0.5A=1.5A R2=U2/I2=6V/1.5A=4(3)若A表示数为3A, I2=I- I1=3A- 0.5A=2.5A R2=U2/I2=6V/2.5A=2.4所以变阻器连入电路的阻值应在2.4-504、 标有“4V 1 W”的小灯泡和 “20 1A”的滑动变阻器连接在图8所示的电路中,电源电压为6V,电流表量程为“OO.6A”,电压表量程为“03V”. 为确保电路安全,闭合开关时,滑动变阻器接入电路的阻值变化范围应控制在什么样的范围内(不考虑温度对电阻的影响)?解:由P=UI得 I=P/U=1W/4V=0.25A RL=U/I=4V/0.25A=16灯泡两端电压范围为3v-4vUL=U-UP=6V-3V=3V I=U/R=3V/16=3/16 A在电流表量程内,RP=U/I=3V/(3/16)A=16I=UL/RL=4V/16A=0.25A RP=UP/I=2V/0.25A=8接入电路的阻值变化范围为8-166、在图示的电路中,电源电压为30V,电阻R30,滑动变阻器的最大阻值为50。(1)滑动变阻器的滑片P由a端滑到b端的过程,电压表的最大读数是多少?(2)若改用电压表的量程为015V,要使它接在电路中不烧坏,滑动变阻器的滑片P只能在阻值多大的范围内滑动? (3)若把一只量程为00.6A的电流表接在图甲中的C、b两点上,如图乙所示,为了不损坏电流表和电压表,滑动变阻器的滑片P只有在阻值多大范围内滑动?解:(1)当滑片P在b端时,电压表示数最大,R与R0串联,R0=50,U1/U0=R1/R0 =30/50=3/5 U0=UX5/8=30VX5/8=18.75V(2)U0=15V U1=U-U0=30V-15V=15V I=U1/R=15V/30=0.5A R0=U0/I=15V/0.5A=30 阻值范围为0-30(3)当电路电流为0.6A时U1=IR=0.6AX30=18V, U0=U-U1=30V-18V=12V R0=U0/I=12V/0.6A=20 阻值范围为20-307.如图所示电路中,R0为定值电阻,阻值为10,R1为滑动变阻 器,它的最大阻值是10,电流表量程为00.6A,电压表的量程为03V,电源电压12V保持不变。为使电路能正常工作,定值电阻Rx的阻值至少应为? 解:R1、Rx、Ro串联当电压表示数为3V时,电路中的最小电流为I小U1/R1=3V/10=0.3A<0.6A此时,Rx=R-R1-Ro=12v/0.3A-10-10=20当电流表示数为0.6A时,为保证滑动变阻器的正常使用,Rx=R-Ro=12v/0.6A-10=10综上所述,Rx至少应为108、(多选)如图所示,电源电压恒为24V,小灯泡的规格为“6V 3W”,滑动变阻器R1的最大阻值为60,定值电阻R2的阻值为12。电压表使用的量程为015V,电流表使用的量程为00.6A。要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程,灯泡正常工作(设灯丝电阻不变)。下列说法正确的是: A滑动变阻器接入电路的电阻允许调节的范围是2460 B滑动变阻器的滑片在移动的过程中,电压表与电流表示数变化量的绝对值的比值始终为24 C定值电阻R2消耗电功率的最大值为4.32W D电路总功率的变化范围是9W12W R2R1LS R2AVS1R3R1S29、如图所示,已知电源电压为6V,R1阻值为8,变阻器R3上标有“1A 20”字样,电流表A选取的量程为00.6A ,电压表V选取的量程是03V.(1)当S1和S2均闭合时,电流表的示数为0.5A,通过R1的电流是0.4A,则R2的电阻值是多大?(2)当S1闭合S2断开时,请通过分析计算说明,变阻器R3允许的取值范围解:(1)R1R2并联后再与R3串联U1=I1R1=0.4AX8=3.2VU2=U1=3.2VI2=I-I1=0.5A-0.4A=0.1AR2=U2/I2=3.2V/0.1A=32(2)R1R3串联当I=0.6A时,R3=R-R1=6V/0.6A-8=2,此时U3=IR3=0.6AX2=1.2V<3V当U3=3V时,U1=U-U3=6V-3V=3VU1=U3,因此R3=R1=8I=I1=U1/R1=3V/8=0.375A<0.6A滑动变阻器R3允许的取值范围为28练习11如图1所示电路,电源电压保持不变,当开关 断开与闭合时,电路中电流表的示数比是13,则可知电阻 和 的阻值之比是( ) A、13 B、12 C、21 D、31 2如图2所示电路,电源电压保持不变。定值电阻 的阻值为4欧姆,定值电阻 的阻值为20欧姆,电路中电压表 和电压表 的示数分别为5伏特和9伏特,则电阻 是( ) A、4欧姆 B、8欧姆 C、12欧姆 D、16欧姆3如图3所示电路,电源电压保持不变。当开关 闭合后,电路中电压表 的示数为4伏特,电压表 的示数为6伏特;电路中电流表的示数为1安培,且当电阻 与 对换位置后,电压表 、电压表 、电流表 三表的示数均不发生改变,则( ) A、通过三个电阻 、 、 的电流之和是1安培 B、电阻 =1欧姆 C、电源电压为10伏特 D、电阻 两端的电压 4伏特4如图4所示电路,电源电压保持不变。当滑动变阻器的滑片 在变阻器 端,且只闭合开关 时,电路中电压表 、 的示数比为1:1。当开关 和 都闭合时,电路中电流表 、 的示数之比为2:1。若将滑动变阻器的滑片 固定在变阻器中央时,则以下说法中错误的是( ) A、只闭合开关 时,电压表 、 的示数之比为2:1 B、只闭合开关 时,电压表 、 的示数之比为4:1 C、开关 和 都闭合时,电流表 、 的示数比为2:1 D、开关 和 都闭合时,电流表 、 的示数比为1:2。5有两个定值电阻 和 ,它们的阻值之比为 ,将它们串联在电压恒定的电源上,若电阻 两端的电压是3伏特,那么电源电压是( ) A、3V B、9V C、6V D、12V6如图5所示电路,电源电压为6伏特且保持不变,已知电阻 的阻值为200欧姆,电阻 的阻值为300欧姆。当滑动变阻器的滑片 从 端移到 端时,电压表示数的变化情况是( )A、6V-0V B、3.6V-6VC、6V-3.6V D、6V-2.4V7如图6所示电路,电源电压 保持不变,电路中电流表的示数是0.3安培。若在电路中A、B两点之间再接入电阻 时,且: =2 。则此时电路中电流表的示数为( ) A、0.1A B、0.3A C、0.45A D、0.9A8三个电阻 ,当把它们并联时总电阻为 ,则它们的大小关系是( )A、 B、 C、 D、 练习21如图104所示,电源电压为8伏特,电阻R1=4R2,安培表的示数为0.2安培;求电阻R1和R2的电阻值各为多少欧姆?解:R1与R2并联R=U/I=8V/0.2A=40WR=R1R2/(R1+R2)=4R2XR2/(4R2+R2)=4R2/5=40WR2=50W R1=4R2=4X50W=200W2如图105所示,电源电压为36伏特,灯泡L1电阻为10欧姆,闭合电键后,通过L2灯泡的电流强度是0.9安培,求干路中的电流强度和电路的总电阻。 解:L1与L2并联 I1=U/R1=36V/10W=3.6AI=I1+I2=3.6A+0.9A=4.5AR=U/I=36V/4.5A=8W3如图106所示,已知电阻R1=6欧姆,通过R2的电流强度I2=0.5安培,通过R1和R2的电流强度之比为I1:I2=2:3求R2的阻值和总电压U。解:R1R2并联I1=2I2/3=2X0.5A/3=1/3AU=U2=U1=I1R1=1/3AX6W=2VR2=U2/I2=2V/0.5A=4W 4如图107所示电路,当电键K闭合后,安培计的读数为2安培,伏特计的读数为6伏特,如果R1=3R2,求电阻R1、R2的值。 解:R1R2并联 U1=U2=U=6V I=2A R=U/I=6V/2A=3W R1R2/(R1+R2)=R=3W R1=3R2 联立可得 R1=12W R2=4W5如图108所示,电源电压为15伏特,电阻R1=R2=10欧姆,求下列情况安培表和伏特表的示数。(1)当K接通时;(2)当K断开时。解:(1)当K接通时,R1短路,电压表无示数,I=U/R=U/R2=15V/10W=1.5A(2)当k断开时,R1R2串联I=U/R=U/(R1+R2)=15V/(10W+10W)=0.75AU1=IR1=0.75AX10W=7.5V 6在图109所示电路中,已知电源电压为U,电路中的电阻为R1,通过安培表的电流为I1。若想得到通过安培表的电流为3I1,需要和R1并联一个多大的电阻R2?解:若想得到通过安培表的电流为3I1,此时电路中的总电阻R=U/3I1=R1/3,则R1R2/(R1+R2)=R1/3解得R2=R1/2 7将2欧姆的电阻和6欧姆的电阻并联,如果2欧姆电阻上的电压为6伏特,那么通过每个电阻里的电流强度和并联部分的总电流强度各是多少?解:R1=2W R2=6W U2=6VR1R2并联U=U1=U2=6VI1=U1/R1=6V/2W=3A I2=U2/R2=6V/6W=1AI=I1+I2=3A+1A=4A8在图112所示的电路中,电阻R1=4,R2=1,R3为滑动变阻器,电源电压为12伏(电源电压保持不变)。所用的安培表量程是03A,伏特表的量程为06V,在实验过程中,为了使安培表、伏特表都不会损坏,那么滑动变阻器接入电路中的电阻至少多大? 解:R1R2R3串联当电压表示数为6V时,I=U1/R1=6V/4W=1.5A<3A此时,R3=R-R1-R2=12V/1.5A-4W-1W=3W电路中的最大电流I大U/(R1+R2)=12V/(4W+1W)=2.4A<3A此时R3=0W因此,为了使安培表、伏特表都不会损坏,滑动变阻器接入电路中的至少是3W9在图113所示的电路中,电阻R1的阻值是5欧姆,干路中的电流强度I是0.5安培,电阻R2两端的电压是2伏特。求:(1)通过R1的电流强度;(2)通过R2的电流强度;(3)R2的电阻值。解:R1R2并联() U1=U2=2V I1=U1/R1=2V/5W=0.4A() I2=I-I1=0.5A-0.4A=0.1A() R2=U2/I2=2V/0.1A=20W 10 如图114所示电路,已知R1=2欧姆,R2=4欧姆,U1=2伏特,求(1)通过R1的电流强度I1;(2)R2两端的电压U2。解:R1R2串联() I1=U1/R1=2V/2W=1A() I2=I1=1A U2=I2R2=1AX4W=4V 解:L与R串联 () UL=ILRL=IRL=0.3AX10W=3V() R=R总RL=30W-10W=20W() 电压表测量电源电压U=IR总0.3X30W9V11在图115的电路里,安培表的示数是0.3安培,如果小灯泡L的电阻是10欧姆,整个电路里的电阻是30欧姆。求:(1)小灯泡L两端的电压;(2)滑动变阻器连入电路中的电阻;(3)伏特表的示数。 12(1)现给定安培表1、安培表2,已知阻值的电阻R0,电池、电键和导线若干条,用以测定未知电阻Rx的阻值。试在图116中用笔画线把电路符号连成电路图,若电路接通后,安培表1、安培表2的示数分别为I1、I2,则Rx=I1R0/I2。 (2)若将上题中两只安培表换成伏特表1、伏特表2,其它器材不变,根据图116画出测定未知电阻Rx阻值大小的电路图,若接通电路后伏特表1的示数为U1、伏特表2的示数为U2,则Rx=U1R0/U2。见图127、12813在图110所示,R1=20欧姆,R2=60欧姆,电源电压为12伏特。(1)当电键K1断开,电键K2与B端接通时,求R2两端的电压。(2)当电键K1与C端接通,电键K2与A端接通时,求安培表中通过的电流强度。解:(1)当电键K1断开,电键K2与B端接通时,R1R2串联,R=R1+R2=20+60=80I1=I2=I=U/R=12V/80=0.15AU2=I2R2=0.15AX60=9V (2)当电键K1与C端接通,电键K2与A端接通时,R1R2并联,U1=U2=U=12VI1=U1/R1=12V/20=0.6AI2=U2/R2=12V/60=0.2AI=I1+I2=0.6A+0.2A=0.8A14电阻R1与电阻R2组成并联电路。试证明总电阻小于电阻R1、小于电阻R2。R并R1R2/(R1+R2)R并/R1=R1R2/(R1+R2)R1=R2/(R1+R2)<1R并/R2=R1R2/(R1+R2)R2=R1/(R1+R2)<1因此,并联电路总电阻小于电阻R1、小于电阻R215为了确定一个电阻值未知的电阻,用一个已知电阻R和它并联接入电路中,如图111所示,测得R上的电流为并联电路中总电流的1/3,求RX解:U=1/3IR U=(1-1/3)IRx因此,1/3IR=(1-1/3)RxRx=1/2R)专心-专注-专业