2020-2021物理欧姆定律的计算问题的专项培优练习题及详细答案.docx

《2020-2021物理欧姆定律的计算问题的专项培优练习题及详细答案.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、一、欧姆定律的计算问题难题易错题1．如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R2=3Ω，滑动变阻器的最大阻值为R。将滑动变阻器的滑片P移至右端，只闭合开关S1，电压表V1示数为U1，电压表V2的示数为U2，电流表A的示数为0.4A；再将滑动变阻器的滑片P置于左端时，电压表V1示数为U1′，电压表V2示数为U2′。已知U1：U1′=2：1，U2：U2′=1：3，以下说法不正确的是（）A．R的电阻为10ΩB．当开关都闭合，电路消耗的最小功率为30WC．电源电压为6VD．只闭合开关S1时，电路消耗的最大功率为7.2W【答案】B【解析】【分析】【详解】将滑动变阻器的滑片P移至右端接入阻值最大

2、，只闭合开关S1时，三个电阻串联，电压表V1测量电阻R与定值电阻R1两端电压，电压表V2测量定值电阻R2两端电压，电流表测量电路电流，此时U1(RR1)I1U2R2I13Ω0.4A1.2V且U0U1U2再将滑动变阻器的滑片P置于左端时接入阻值为零，此时U1R1I2U2R2I2且U0U1U2已知U1：U1′=2：1，U2：U2′=1：3，联立可得U1U2U1UU13U222即U1：U2=4：1则电源电压为U0U1U25U251.2V6VU14U241.2V4.8V故C正确，C不符合题意；滑片P置于左端时电路电流为U23U231.2VI2R21.2AR23Ω即定值电阻R1为R1U12U221

3、.2VI2I22Ω1.2A则滑动变阻器的最大阻值为RU1R1U1R14.8VΩI1I12Ω100.4A故A正确，A不符合题意；只闭合开关S1时，由P=UI可知当滑片P置于左端时接入阻值为零时，电路消耗功率最大，为PUI26V1.2A7.2W故D正确，D不符合题意；当开关都闭合时，三个电阻并联，电路消耗功率为U2U2U2PRR1R2可知，当滑动变阻器的滑片P移至右端接入阻值最大时，电路功率最小，为(6V)2(6V)2(6V)2P3Ω2Ω33.6W10Ω故B错误，B符合题意。故选B。2．如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，当滑片P置于变阻器的B端时，电压表的示数为6V，在10s

4、内定值电阻R1产生的热量为36J；当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数变化了2V。下列结果正确的是（）A．R1先后两次消耗的电功率之比为9∶16B．滑动变阻器R2的最大阻值为10ΩC．电源电压为12VD．R1的阻值为10Ω【答案】ABCD【解析】【分析】【详解】由电路分析可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，因串联电路中各处的电流相等，所以当滑片滑到B端时，电路中电流为U16VI1R2R2因串联电路中总电压等于各分电压之和，则电源电压为UI1R1U16V6VR1R2当滑片滑到中点时，R2接入电路的电阻变小，电压表示数应减小，即滑片滑到中点时，滑动变

5、阻器两端电压为U2U1U6V2V4V此时电路中的电流为I2U22U224V8VR2R2R2R22则电源电压为UI2R1U28VR14VR2因电源的电压不变，则6VR16V8VR14VR2R2解得：R1=R2，则电源的电压为UI1R1U16VR16V6VR16V12VR2R1当滑片滑到B点时，R1两端电压为U3UU112V6V6V由U21的阻值为Qt可得，RRR1U32t(6V)210s10ΩQ36J因R1=R2，故R2的最大阻值为10Ω，滑片在B点时和滑片在中点时，电路中的电流之比为6VI1R23I28V4R2R1先后两次消耗的电功率之比为P1I12R1(I1)2(3)29P2I22R1

6、I2416故选ABCD。3．如图所示的电路中，S12I甲︰I乙＝1︰4，此时电路的闭合S断开时，甲、乙是电流表，总功率为P1；当S1、S2都闭合时，甲、乙是电压表，此时电路的总功率为P2，则下列说法正确的是（）A．电阻大小之比R1︰R2＝3︰1B．当S闭合、S断开时，通过R和R电流之比为I︰I＝3︰112121212U甲︰U乙＝3︰1C．S、S闭合时，甲乙电压表示数之比D．总功率之比12P︰P＝16︰3【答案】BD【解析】【详解】由图可知，当S1闭合、S2断开时，甲、乙是电流表，R1、R2并联，甲电流表测的是R2支路电流，乙电流表测的是干路电流，则I甲=I2，I乙=I1+I2，由题知I甲

7、：I乙=1：4，即I2：（I1I2）1：4解得I1：I2=3：1，故B正确；并联电路各支路两端的电压相等，即U1U2U，根据欧姆定律可得电阻之比R1：R2UUI2：I11：3：I1I2故A错误；当S1、S2都闭合时，甲、乙两表都是电压表，R1、R2串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，串联电路中电流处处相等，根据欧姆定律得，甲电压表的示数U甲（）IR1R2乙电压表的示数：U乙IR2，所以U甲：U乙（）：IR2（R1）