（通用版）初中物理典型易錯(cuò)習(xí)題分析與解答第三部分電學(xué)三歐姆定律.docx

三、歐姆定律 【習(xí)題226】 某同學(xué)利用一個(gè)電池組、兩只電壓表、一個(gè)阻值為3 Q的電阻器和幾根導(dǎo)線來(lái)測(cè)量未知電阻Rx的阻值，該同學(xué)設(shè)計(jì)好電路并正確操作后，電壓表V1、V2的指針指示情況如圖317所示。在你不知道電壓表如何接入電路的情況下，請(qǐng)判斷R的阻值可能為_(kāi)、_、或_。 【分析】 本題屬于開(kāi)放性試題，電壓表V1的示數(shù)為3 V，電壓表V2的示數(shù)為9 V，電壓表接人電路有四種可能，如圖所示。 由甲圖求得：R1=1 由乙圖求得：Rx=1.5 由丙圖求得：Rx=6 由丁圖求得：Rx=9 【答案】 1、15 、6 或9。 【習(xí)題227】 某同學(xué)想測(cè)出一個(gè)電阻 R的阻值，將選用的器材連成如圖所示的電路，R0為已知電阻，由于對(duì)電源電壓未知，所以沒(méi)有測(cè)出電阻R的阻值，請(qǐng)你選填器材，幫助他完成這個(gè)實(shí)驗(yàn)。要求：用三種方法，畫(huà)出電路圖，并簡(jiǎn)要說(shuō)明；每一種方法在不拆除原有電路接線的條件下，只允許選填一種器材接入電路。【答案】 方法一：如圖甲所示，選用開(kāi)關(guān)S1與被測(cè)電阻R并聯(lián)，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1合上S測(cè)出電流I1，則電源電壓U=I1(R+R0)；S1、S都合上測(cè)出電流I0，則電源電壓U=I0R0，因?yàn)閁=U，所以，I0R0=It(R+R0)，被測(cè)電阻R=。 方法二：如圖320乙所示，把電壓表并在被測(cè)電阻R兩端，閉合開(kāi)關(guān)，讀出電壓值UR，電流值I，則被測(cè)電阻值為R。 方法三：如圖3-20丙所示，電壓表并在R、R0兩端，閉合開(kāi)關(guān)，讀出電壓值U和電流值，則uR=U-IR0，所以被測(cè)電阻R 方法四：如圖320丙所示，把一已知電阻接在電源和電流表兩端，未合上開(kāi)關(guān)前讀出電流值為I1，則電源電壓u=I1R1；合上開(kāi)關(guān)后讀出電流值為I，則通過(guò)電阻R、R0的電流為I2=I-I1，被測(cè)電阻兩端電壓UR=，所以被測(cè)電阻R。 【習(xí)題228】 現(xiàn)有一個(gè)電池組、一個(gè)電流表、一個(gè)開(kāi)關(guān)、一個(gè)已知阻值的電阻R0、導(dǎo)線若干，用上述器材測(cè)定待測(cè)電阻Rz的阻值。要求： (1)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖。 (2)簡(jiǎn)要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟并用字母表示測(cè)量的物理量。 (3)寫(xiě)出待測(cè)電阻Rx阻值的表達(dá)式。(結(jié)論開(kāi)放) 【答案】 方案一：(1)電路圖如圖甲所示 (2)實(shí)驗(yàn)步驟：閉合開(kāi)關(guān)S，讀出電流表的示數(shù)I1；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，把電流表改接為Rx串聯(lián)(圖中虛線A)，閉合開(kāi)關(guān)S；讀出電流表的示數(shù)I2 。 (3)表達(dá)式：Rx= 方案二：(1)電路圖如圖321乙所示。 (2)實(shí)驗(yàn)步驟：閉合開(kāi)關(guān)S，讀出電流表的示數(shù)I1；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，把電流表改接在干路(圖中虛線A)，閉合開(kāi)關(guān)S，讀出電流表的示數(shù) 。(3)表達(dá)式：Rx=。方案三：(1)電路圖如圖丙所示。(2)實(shí)驗(yàn)步驟：斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，讀出電流表的示數(shù)I1；閉合開(kāi)關(guān)S，讀出電流表的示數(shù)I2 。 (3)表達(dá)式：Rx=。 方案四：(1)電路圖如圖丁所示。 (2)實(shí)驗(yàn)步驟：閉合開(kāi)關(guān)S，讀出電流表的示數(shù)I1；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，讀出電流表的示數(shù)I2 。 (3)表達(dá)式：Rx=。 【習(xí)題229】 某同學(xué)利用一個(gè)電池組、兩個(gè)電壓表、一個(gè)阻值為3 Q的電阻器來(lái)測(cè)量未知電阻Rx的阻值，該同學(xué)設(shè)計(jì)好電路并正確操作后，電壓表V1、V2的指針情況如圖322所示，可是他忘記了電壓表是怎么連入電路了，請(qǐng)你幫助他判斷一下未知電阻 Rx的阻值可能是_。(結(jié)論開(kāi)放) 【分析】此題是一個(gè)測(cè)導(dǎo)體電阻的實(shí)驗(yàn)題，通常實(shí)驗(yàn)室測(cè)電阻是采用伏安法，但本題給定的器材中沒(méi)有電流表，多了一個(gè)電壓表和一只阻值已知的電阻，這就要用所學(xué)的知識(shí)設(shè)計(jì)一個(gè)用兩只電壓表、一只電阻測(cè)一未知電阻的阻值的方法。由于給了電壓表，故需將已知電阻R0與未知電阻Rx串聯(lián)，然后用電壓表測(cè)其每個(gè)電阻兩端電壓 Ux、U0，根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律，則本題答案有多種可能。 【答案】 因?yàn)閮呻妷罕淼慕尤氲那闆r有四種，如圖所示，則答案有四種。如圖甲連接時(shí)，阻值為Rx=1如圖乙連接時(shí)，阻值為Rx=9如圖丙連接時(shí)，阻值為Rx=6如圖丁連接時(shí)，阻值為Rx=15 【習(xí)題230】 電路如圖所示，R=10 Q，電源電壓不變，若在電路中再串聯(lián)接入一個(gè)R1=30 的電阻，電流表示數(shù)I1=025 A。求： (1)若要使電流表示數(shù)I2=12 A，需在圖中如何連接電阻?阻值為多大? (2)若在圖中接入一個(gè)電阻，要求接入的電阻消耗的電功率為25 W，有幾種接法?電阻分別為多大? 【答案】 由歐姆定律可知電源電壓U=10 V。 (1)若是電流表示數(shù)I2=12 A，需在R上并聯(lián)一個(gè)電阻R2，因?yàn)镽中電流I=I A，所以R2中電流I2=50。 (2)有兩種方法。第一種方法：在R上并聯(lián)一個(gè)電阻R 3，因 R3=40 ；第二種方法：在R上串聯(lián)一個(gè)電阻R4，R 410。 【習(xí)題231】 一同學(xué)按圖所示的電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：R1為定值電阻閉合開(kāi)關(guān)S通過(guò)改變滑動(dòng)變且器R2，滑片P的位置，使電壓表V1的示數(shù)分別為2 V、4 V和6 V，其他電壓表和電流表的示數(shù)如下表所示：電壓表V1的示數(shù)(V)246電壓表V2的示數(shù)(V)642電壓表V的示數(shù)(V)8881電流表A的示數(shù)(A)0.20.40.6(1)對(duì)表中三只電壓表的示數(shù)分析，可歸納的結(jié)論是_ (2)對(duì)表中電壓表V1和電流表A的示數(shù)分析，可歸納的結(jié)論是_ 。 (3)在以上三次實(shí)驗(yàn)中，電阻R1的最小功率為_(kāi)W，最大功率是_W。 【分析】 (1)串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端電壓之和。(2)在電阻R1保持不變時(shí)，通過(guò)R1的電流跟它兩端的電壓成正比。(3)04；36。 【習(xí)題232】 在做用伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中，甲、乙兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)器材都完好，各自的讀數(shù)也都準(zhǔn)確。他們測(cè)量的三組數(shù)據(jù)分別記錄在下面兩表中：甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓(V)電流(A)11.500.5622.000.5132.500.44乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓(V)電流(A)l1.500.3122.000.4l32.500.52 老師看了兩組數(shù)據(jù)后，認(rèn)為其中有一位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)電路接錯(cuò)了。 (1)你認(rèn)為線路接錯(cuò)了的同學(xué)是_ 。 (2)你的判斷依據(jù)是_。(條件開(kāi)放) 【分析】 從題中所給的數(shù)據(jù)分析可知，甲、乙兩位同學(xué)是用伏安法測(cè)電阻，待測(cè)電阻為定值電阻，電壓越大，電流應(yīng)增大。 【答案】 (1)甲同學(xué)。 (2)待測(cè)電阻為定值電阻，電壓增大，電流應(yīng)增大，而甲同學(xué)測(cè)量的電流值隨電壓增大而減小。 【習(xí)題233】 如圖所示，Rl=2，R2=3，R 3=6，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，你能求出哪些電阻值?(結(jié)論開(kāi)放) 【分析】 三個(gè)電阻并聯(lián)，一則可求每?jī)蓚€(gè)電阻并聯(lián)后的電阻R13、R12、R23及它們的總電阻R123 。 【答案】R12=12 ， R23=2， R13=15 R123=1。 【習(xí)題234】 上題中，如果干路電流為9 A，你能求出哪些電流值?(結(jié)論開(kāi)放) 【分析】 因電壓相等，所以電流和電阻成反比。 【答案】U=9 V可知：U1=U2=U3=9 V，則I1=45 A， I2=UR2=3 A， I3=15 A。答：可求的電流值分別為I1=45 A，I2=3 A，I3=15 A。 【習(xí)題235】 如圖所示，電源電壓為24 V，且恒定不變，燈泡上標(biāo)有“12 V 9 W”的字樣，若關(guān)閉 S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P在變阻器中點(diǎn)c時(shí)，燈泡正常發(fā)光。(1)求滑動(dòng)變阻器的最大值。(2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片滑到6時(shí)，你能求出哪些物理量?請(qǐng)寫(xiě)出求解每個(gè)物理量的過(guò)程及結(jié)果。(結(jié)論開(kāi)放) 【分析】 根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)及滑動(dòng)變阻器的特點(diǎn)求解。 【答案】 (1)首先利用已知條件求出滑動(dòng)變阻器的最大值。 因?yàn)闊襞菡０l(fā)光且是串聯(lián)電路， 所以I燈=075 A，因?yàn)闊襞c滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，所以I燈=I滑。 Rac=16 所以R滑=2Rac=32。 (2)根據(jù)上述內(nèi)容，還可以求出通過(guò)燈泡的電流、燈泡兩端的電壓、燈泡消耗的功率，還可以求出此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓、消耗的功率、總電阻、消耗的總功率。 R燈=16 I=8 V， P=4W 一8 V=16 V， P滑=8 W，R總=48， P總=12W 【習(xí)題236】 將一只小燈泡與一只阻值為4的電阻串聯(lián)后，接在電壓為8 V的電源上，燈泡恰能正常發(fā)光，這時(shí)燈泡的電功率為4 W，求小燈泡的額定電壓。(策略開(kāi)放)