欧姆定律计算

......学习参考欧姆定律计算1．如图所示，电源两端电压U保持不变，电阻R1的阻值为6Ω，电阻R2的阻值为18Ω．当开关S闭合时，电压表示数为3V．求：（1）电流表的示数I；（2）电源两端的电压U．2．在如图所示的路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为20欧，闭合电键S，两电流表的示数分别为0.8安和0.3安．①求电源电压U．②求通过电阻R2的电流I2．③现用电阻R0替换电阻R1、R2中的一个，替换前后，只有一个电流表的示数发生了变化，且电源的电功率变化了0.6瓦，求电阻R0的阻值．3．如图所示，电阻R1为8Ω，电源两端电压为12V，开关S闭合后．求：（1）当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为30Ω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20Ω时，通过电阻R1的电流I1′和电路的总电流I′．24．如图所示，电源电压可调，小灯泡上标有“6V0.5A”的字样（不考虑温度对小灯泡电阻的影响），电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V，滑动变阻器规格为“20Ω1A”（1）电源电压调至6V，闭合开关S1和S2，移动滑动变阻器滑片P，使小灯泡正常发光，电流表示数为0.6A，则电压表的示数是多少？R0的阻值是多少？（2）电源电压调至8V，断开开关S1，闭合开关S2，为了保证电路安全，求滑动变阻器的阻值变化范围．5．小林用一个电流表和一个阻值为10Ω的电阻R0来测某未知电阻Rx的阻值，设计了如图所示的电路，在只闭合S的情况下，电流表的示数为0.6A；再同时闭合S、S1时，电流表的示数为0.9A，电源电压不变，求：（1）电源电压；（2）电阻Rx的阻值．6．如图所示，R1=25Ω，小灯泡L的规格为“2.5V0.3A”，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0.6A，求R2的阻值．......学习参考7．如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大值R0=20Ω，且R2=2R1．当只闭合开关S1，滑片P置于最左端a时，电流表示数为0.2A；当开关S1、S2均闭合，滑片P置于最右端b时，电流表示数为0.6A，试求定值电阻R1和电源电压．8．如图所示，电源电压U保持不变，R1=20Ω．当滑动变阻器R2的滑片P在最左端时，电流表示数为0.5A；若将滑片P滑至变阻器中点时，电流表示数为0.2A求：（1）电源电压U（2）滑动变阻器的最大阻值．9．如图（a）所示，电源电压为6伏保持不变，电阻R1的阻值为10欧，闭合电键S，电流表A的示数如图（b）所示．求：（1）图（b）所示电流表A的示数，并简述理由；（2）R2的阻值．410．如图所示，电源电压为9V且保持不变，R1=30Ω，闭合开关后，电压表示数为3V，则：（1）电阻R1两端的电压为多少？（2）电流表的示数为多少？11．如何用一个电压表和一个已知电阻来测量未知电阻的阻值．小红设计了如图所示的电路图．实验时，已知R1为40Ω，在闭合S的情况下，断开开关S1时电压表的示数是2.0V，闭合S1时电压表的示数是2.8V．整个实验过程中电池的电压不变，求：（1）电源电压？（2）被测电阻R2的阻值？12．在图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器铭牌已模糊不清，只能辨识出标有“2A”字样．电键S闭合后，滑片移到某位置时，电流表A的示数为0.5安，电压表V2的示数为8伏．（电表量程可以改变）．①求电源电压U．②将滑动变阻器滑片P移到某处，发现电流表A的示数已达到某量程的满刻度，且各元件都能正常工作，求此时滑动变阻器连入电路的阻值．③现用R0替换R1且能使电路中的电流达到最大，电路各元件都能正常工作，求替换的R0的最大阻值．......学习参考参考答案与试题解析一．计算题（共12小题）1．如图所示，电源两端电压U保持不变，电阻R1的阻值为6Ω，电阻R2的阻值为18Ω．当开关S闭合时，电压表示数为3V．求：（1）电流表的示数I；（2）电源两端的电压U．【分析】（1）开关S闭合时，两电阻串联，电压表测量的是电阻R1两端的电压，根据I=求出电流即可；（2）根据欧姆定律求出R2两端的电压，再根据串联分压特点求出电源电压．【解答】解：（1）开关S闭合时，两电阻串联，电压表测量的是电阻R1两端的电压，电路中的电流I=I1===0.5A，即电流表示数为0.5A；（2）根据欧姆定律可得，R2两端的电压U2=IR2=0.5A×18Ω=9V，则电源电压U=U1+U2=3V+9V=12V．答：（1）电流表的示数0.5A；（2）电源两端的电压12V．【点评】此题主要考查的是学生对欧姆定律和串联电路电流、电压特点的理解和掌握，难度不大．2．在如图所示的路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为20欧，闭合电键S，两电流表的示数分别为0.8安和0.3安．①求电源电压U．②求通过电阻R2的电流I2．③现用电阻R0替换电阻R1、R2中的一个，替换前后，只有一个电流表的示数发生了变化，且电源的电功率变化了0.6瓦，求电阻R0的阻值．【分析】由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测电阻R1支路的电流．（1）根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压；（2）根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流；（3）由题知，电阻R0替换电阻R1、R2中的一个，替换前后，只有一个电流表的示数发生了变化；根据并联电路的特点确定电阻R0所替换的电阻；根据题中条件利用P=UI求出替换前电源的电功率；再根据题意求出替换后电源的电功率；由并联电路的特点可知另一支路的电阻消耗的功率不变，且根据P=UI可求出该电阻消耗的功率；因电源的电6功率等于各电阻消耗功率之和，据此可求出R0消耗的功率；最后利用P=可得R0的阻值．【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测电阻R1支路的电流．①闭合电键S，两电流表的示数分别为0.8A和0.3A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流I=0.8A，通过电阻R1的电流I1=0.3A，并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由欧姆定律可得，电源电压：U=U1=I1R1=0.3A×20Ω=6V；②由并联电路的电流特点可得，通过R2的电流：I2=I﹣I1=0.8A﹣0.3A=0.5A；③由题知，用电阻R0替换电阻R1、R2中的一个，替换前后，只有一个电流表的示数发生了变化；若用R0替换电阻R1，则电流表A1所在支路的电阻发生变化，电流表A1的示数会发生变化，同时干路电流也会发生变化，即电流表A的示数发生变化，不符合题意；因此只能是用R0替换电阻R2；替换前电源的电功率：P总=UI=6V×0.8A=4.8W；替换后电源的电功率变化了0.6W，则此时电源的电功率可能为：P总′=P总+△P=4.8W+0.6W=5.4W，P总″=P总﹣△P=4.8W﹣0.6W=4.2W；并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，替换前后R1的电流和功率均不变，则R1消耗的功率：P1=UI1=6V×0.3A=1.8W；因替换后R1与R0并联，且电源的电功率等于各电阻消耗功率之和，所以，电阻R0消耗的功率可能为：P0=P总′﹣P1=5.4W﹣1.8W=3.6W，P0′=P总″﹣P1=4.2W﹣1.8W=2.4W，由P=可得，R0的阻值可能为：R0===10Ω，R0′===15Ω，即电阻R0的阻值为10Ω或15Ω才能满足题中的要求．答：①电源电压U为6V；②通过电阻R2的电流I2为0.5A；③现用电阻R0替换电阻R1、R2中的一个，替换前后，只有一个电流表的示数发生了变化，且电源的电功率变化了0.6瓦，电阻R0的阻值为10Ω或15Ω．【点评】本题考查了并联电路的特点、欧姆定律以及电功率公式的应用，难点是第3小题，根据题意明确电阻R0替换的对象是解题的关键之一，同时要注意总功率变化了0.6瓦有2种可能．3．如图所示，电阻R1为8Ω，电源两端电压为12V，开关S闭合后．求：（1）当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为30Ω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20Ω时，通过电阻R1的电流I1′和电路的总电流I′．......学习参考【分析】由电路图可知，R1与R2（或R3）并联，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过两电阻的电流，根据并联电路的电流特点求出干路电流．【解答】解：（1）当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为30Ω时，R1与R2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过两电阻的电流分别为：I1===1.5A，I2===0.4A，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：I=I1+I2=1.5A+0.4A=1.9A；（2）当滑动变阻器R接入电路的电阻R3为20Ω时，通过两电阻的电流：I1===1.5A，I3===0.6A，则电路的总电流：I′=I1+I3=1.5A+0.6A=2.1A．答：（1）当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为30Ω时，通过电阻R1的电流为1.5A，电路的总电流为1.9A；（2）当滑动变阻器R接入电路的电阻R3为20Ω时，通过电阻R1的电流为1.5A，电路的总电流为2.1A．【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道较为简单的应用题．4．如图所示，电源电压可调，小灯泡上标有“6V0.5A”的字样（不考虑温度对小灯泡电阻的影响），电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V，滑动变阻器规格为“20Ω1A”（1）电源电压调至6V，闭合开关S1和S2，移动滑动变阻器滑片P，使小灯泡正常发光，电流表示数为0.6A，则电压表的示数是多少？R0的阻值是多少？（2）电源电压调至8V，断开开关S1，闭合开关S2，为了保证电路安全，求滑动变阻器的阻值变化范围．【分析】（1）闭合开关S1和S2，灯泡L与滑动变阻器R串联后再与R0并联，电流表测干路电流，电压表测R两端的电压，灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据并联电路的电压特点和串联电路的电压特点求出R两端的电压，根据并联电路的电流特点求出通过R0的电流，根据欧姆定律求出R0的阻值；（2）断开开关S1，闭合开关S2，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，电源的电压大于灯泡的额定电压，则当灯泡正常发光时变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出变阻8器接入电路中的最小阻值；当电压表的示数最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据欧姆定律求出灯泡的电阻，根据串联电路的电压特点求出L两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出R的最大阻值，进一步得出答案．【解答】解：（1）闭合开关S1和S2，灯泡L与滑动变阻器R串联后再与R0并联，电流表测干路电流，电压表测R两端的电压，因并联电路中各支路两端的电压相等，且串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，灯泡正常发光时，电压表的示数：UR=U﹣UL=6V﹣6V=0V，此时通过灯泡的电流IL=0.5A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R0的电流：I0=I﹣IL=0.6A﹣0.5A=0.1A，由I=可得，R0的阻值：R0===60Ω；（2）灯泡的电阻：RL===12Ω，断开开关S1，闭合开关S2，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，因电源的电压U′＞UL，所以，灯泡正常发光时，电路中的电流最大，即I大=0.5A，此时电路中的总电阻：R总===16Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R小=R总﹣RL=16Ω﹣12Ω=4Ω，当电压表的示数UR大=3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，L两端的电压：UL′=U′﹣UR大=8V﹣3V=5V，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I′==，即=，解得：R=7.2Ω，所以，滑动变阻器的阻值变化范围为4Ω