第十三章 欧姆定律,考点一 欧姆定律的相关计算 重点、难点 命题角度 IU图像类计算 例1如图所示是甲、乙两导体的电流与电压关 系图像，由图可得乙的电阻是 ，若把 甲、乙两电阻串联在电路中，加在甲、乙两 电阻上的电压之比U甲U乙 。,【思路点拨】 由图像读出电阻甲、乙在电流为1 A时所对应的两端电压，然后由欧姆定律求出电阻乙的阻值；根据串联电路特点和欧姆定律计算两电阻串联后电压比。 【自主解答】 20 12,1(2018攀枝花中考)如图是R1、R2两电阻的电压与电流 关系图像，由图可知，电阻R1的阻值为_，若将两电阻 并联后接在3 V电源两端，干路电流为_A。,10,0.9,命题角度 比值类计算 例2 如图所示的电路中，R110 ，R230 。闭合开关S，电压表V1与V2的示数之比是( ) A13 B31 C34 D43,【思路点拨】 由电路图可知，两电阻串联，电压表V1测R2两端的电压，电压表V2测电源的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两电阻两端的电压之比，根据串联电路的电压特点求出两电压表的示数之比。 【自主解答】 C,【解题技巧】 (1)首先要明确电路连接方式是串联还是并联 (对于含表不直观的电路要利用“去表法”简化电路后再判 断)。(2)然后电表复位明确测量对象，并画出含表的直观电 路图。(3)根据电路的连接方式分别选择串联分压公式 和并联分流公式 进行求解相关比值。 注意：对于含表类型和电路连接方式都不明确的电路要利用 假设法先判断电表类型，然后再根据以上步骤求解。,2(2018自贡中考)两个电阻甲和乙，电阻值分别为20 、 40 ，将它们串联接入电路中，则甲乙两电阻两端的电压 之比为 _；将它们并联接入电路中，通过甲乙两电阻的 电流之比为 _。,12,21,3(2017齐齐哈尔中考)如图所示，定值电阻R15 ， 定值电阻R210 ，当开关S、S1均闭合时，两电压表示数 之比U1U2_。若将图中电压表V1、V2换成电流表A1、 A2，开关S闭合、S1断开时，两电流表示数之比I1I2_。,12,12,命题角度 欧姆定律结合串、并联电路特点的计算 例3 如图所示电路中，电源电压恒为30 V，电阻R1为15 。 同时闭合开关S1、S2时，电流表的示数为2.5 A。求： (1)通过电阻R1的电流； (2)电阻R2的阻值。,【思路点拨】 明确电路结构为R1和R2并联。(1)利用I 可算出电流。(2)知道并联电路中干路电流等于各支路电流 之和，利用R 可得R2的阻值。,【自主解答】解：(1)由电路图可知，同时闭合开关S1、S2 时，R1与R2并联，电流表测干路电流。 因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过电阻R1 的电流： I1 2 A。 (2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以， 通过电阻R2的电流：,I2II12.5 A2 A0.5 A， 则电阻R2的阻值： R2 60 。 答：(1)通过电阻R1的电流为2 A； (2)电阻R2的阻值为60 。,【解题技巧】 (1)明确电路的连接方式是串联还是并联。(2)画出直观等效电路图(不含电表和开关)，在图上标明已知量和待求量。(3)把欧姆定律和串、并联电路特点相结合用顺推法或逆推法分析求解。,注意：(1)对于含电表较多的电路，通常采用“去表法”判断连接方式。(2)对于多状态的电路，首先要根据每一个状态画一个电路直观图明确电路的连接，然后再根据以上步骤进行求解。,4.(2018北京中考)如图所示，电源两端电压U为9 V并保持 不变，电阻R1阻值为10 。闭合开关S后，电流表A的示数 I为1.2 A。求： (1)电流表A1的示数I1。 (2)电阻R2的阻值。,【答案】解：(1)由图可知，R1与R2并联，电流表A1测量电阻R1的电流，电流表A测干路电流；根据并联电路各支路两端的电压相等可知：U1U2U9 V； 则电流表A1的示数： I1 0.9 A。,(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，通过电阻R2的电流： I2II11.2 A0.9 A0.3 A， 根据I 30 。 答：(1)电流表A1的示数I1为0.9 A； (2)电阻R2的阻值为30 。,5如图所示，电阻R1为8 ，电源两端电压为12 V，开关 S闭合后，求：,(1)当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为30 时，通过电阻R1的电流I1和电路的总电流I； (2)当滑动变阻器R接入电路的电阻R3为20 时，通过电阻R1的电流I1和电路的总电流I。,【答案】解：(1)当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为30 时，R1与R2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所 以，通过两电阻的电流： I1 1.5 A， I2 0.4 A， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，电路的 总电流： II1I21.5 A0.4 A1.9 A。,(2)当滑动变阻器R接入电路的电阻R3为20 时，通过两 电阻的电流： I1 1.5 A， I3 0.6 A， 则电路的总电流： II1I31.5 A0.6 A2.1 A。,答：(1)通过电阻R1的电流为1.5 A，电路的总电流为1.9 A； (2)通过电阻R1的电流为1.5 A，电路的总电流为2.1 A。,命题角度 欧姆定律与图像相结合求解生活应用题 例4 随着社会的发展和科技的进步，电路元件在各行得到广泛的应用，其中热敏电阻就是其中之一。热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路，电路中电流表的量程为00.02 A，滑动变阻器R的铭牌上标有“150 0.3 A”字样。Rt为热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，电源电压保持不变。请完成下列各题：,(1)将此电路放入温度为20 的环境中，闭合开关S，调节滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻R100 ，此时电流表的读数为0.01 A，求电源电压； (2)若环境温度为40 时，要保证整个电路元件的安全，求滑动变阻器的变化范围； (3)此电路能测量的最高环境温度为多少？,【思路点拨】 (1)R与Rt串联，由图像求出热敏电阻阻值， 然后由欧姆定律求出电源电压。(2)由图像求出热敏电阻阻 值，应用串联电路特点与欧姆定律求出滑动变阻器的阻值， 最后确定其阻值范围。(3)当电流表允许通过的电流最大 时，电路中的电阻最小，随着温度的升高热敏电阻Rt逐渐减 小，当滑动变阻器达到最大阻值时，热敏电阻达到最小阻 值，此时热敏电阻正常工作的环境温度达到最高值。,【自主解答】 解：(1)由图甲可知，滑动变阻器与热敏电阻 串联，电流表测电路电流；由图乙可知，温度为20 时， 热敏电阻阻值为400 ，电源电压： UI(RtR)0.01 A(400 100 )5 V。 (2)由图乙可知，温度为40 时，热敏电阻阻值为200 ， 电路最大电流为0.02 A，电路最小电阻： R小 250 ，,滑动变阻器的最小阻值： R滑小R小Rt250 200 50 ， 滑动变阻器的变化范围为50150 。 (3)热敏电阻阻值越小，环境温度越高，电路电流最大 为0.02 A时， R总Rt小R滑大 250 ， Rt小R总R滑大250 150 100 ， 由图乙可知，其工作的最高环境温度为50 。,答：(1)电源电压为5 V； (2)滑动变阻器的变化范围是50150 ； (3)此电路能测量的最高环境温度为50 。,6(2018泰安中考)某物理兴趣小组设计了一个压力报警装 置，工作原理如图所示。ABO为一水平杠杆，OA长120 cm，O为 支点，ABOB51；已知报警器R0的阻值恒为10 ，压力传 感器R固定放置，R的阻值随所受压力F变化的关系如表所示。 闭合开关S，水平踏板空载时，电压表的示数为2 V；当水平踏 板所受压力增大，电压表示数达到5 V时，报警器R0开始发出 报警信号。踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。求：,(1)电源电压为多少。 (2)当报警器开始报警时，踏板设定的最大压力值为多少。 (3)若电源电压变为14 V，为保证报警器仍在踏板原设定的 最大压力值时报警，应在杠杆上水平调节踏板触点B的位置。 试计算说明触点B应向哪个方向移动多少厘米。,解：(1)闭合开关时，压力传感器R和报警器R0串联，电压表 测报警器R0两端的电压，由表格数据可知，当踏板空载时 (F0 N)，压力传感器的电阻为R45 ，已知R010 ， 电压表的示数为2 V， 此时电路中的电流： I 0.2 A，,电源电压： UI(RR0)0.2 A(45 10 )11 V。 (2)报警器R0开始发出报警信号时，其电压为U05 V， 此时电路中的电流： I 0.5 A， 传感器两端的电压： U传UU011 V5 V6 V，,此时传感器的阻值： R 12 ， 由表格可知，当传感器的阻值为12 时，对应的压力F压 25 N， 由题知，ABO为一水平杠杆，O为支点，ABOB51，则 OB OA 120 cm20 cm，,根据杠杆平衡条件可得， F压OAF踏OB，即25 N120 cmF踏20 cm， 解得F踏150 N，即踏板设定的最大压力值为150 N。,(3)若电源电压增大变为14 V时，R0两端分得的电压增大，根 据串联电路的分压特点可知，应增大压敏电阻分担的电压， 保证R0两端分得的电压不变，此时就应该增大压敏电阻的阻 值；因压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，所以应该 减小压杆对传感器的压力，由杠杆平衡条件F压OAF踏OB 可知，OA不变，F踏不变，所以F压和OB成正比，要减小压杆对 传感器的压力，应减小OB，即把踏板触点B向左移动。,若电源电压变为14 V，为保证报警器仍在踏板原设定的最 大压力值时报警(即电压表示数仍然为5 V)，电路中的电流 仍为0.5 A； 报警时压力传感器的电阻： 由表格可知，当传感器的阻值为18 时，对应的压力为 F压15 N，,根据杠杆平衡条件可得， F踏OBF压OA，即150 NOB15 N1.2 m， 解得OB0.12 m12 cm； 移动的距离： sOBOB20 cm12 cm8 cm， 故触点B应该向左移动8 cm。,答：(1)电源电压为11 V； (2)当报警器开始报警时，踏板设定的最大压力值为150 N； (3)触点B应该向左移动8 cm。,考点二 动态电路分析 重点 命题角度 滑动变阻器型动态电路 例5(2018枣庄中考)在如图所示的电路中，闭合开关，电源 电压保持不变，当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中， 下列说法正确的是( ),A电流表的示数变小，电压表的示数变大 B电流表的示数变大，电压表的示数变小 C电流表的示数不变，电压表的示数不变 D电流表的示数变小，电压表的示数不变,【思路点拨】 分析电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电流表A测L的电流，电压表测电源的电压。根据电源的电压可知滑片移动时电压表的示数变化，根据灯泡两端的电压和电阻可以知道电流表示数的变化。 【自主解答】 C,【解题技巧】 (1)先用“去表法”简化电路，明确电路连接 方式并画出直观等效电路图。(2)然后明确各电表测量对象 并在直观电路图上添加电表。(3)明确滑动变阻器的滑片移 动时连入电路的电阻如何变化，从而判断出总电阻随之增大 或减小。(4)最后利用欧姆定律结合串、并联电路特点进行 分析判断。 注意：若涉及判断电压表