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欧姆定律是初中物理电学部分的核心规律,它揭示了电流、电压和电阻之间的定量关系。本文通过一组典型练习题,帮助学习者深入理解欧姆定律的公式及其变形,掌握利用U-I图象分析电阻的方法,并能够灵活应用于动态电路和实际测量场景中。以下是精选习题及解析要点。
欧姆定律基础练习与解析
1. 由I=U/R变形可得R=U/I。下列说法正确的是( )
A. 导体的电阻跟它两端的电压成正比
B. 导体的电阻跟通过它的电流成反比
C. 导体两端的电压跟通过它的电流成正比
D. 导体的电阻跟通过的电流和它两端的电压无关
答案:D。电阻是导体本身的性质,与电压和电流无关。
2. 一个阻值为20 Ω的电阻,测得通过它的电流为0.5 A,那么此时这个电阻两端的电压为( )
A. 4 V B. 10 V C. 25 V D. 20 V
答案:B。根据U=IR,电压U=20 Ω×0.5 A=10 V。
3. 某导体两端的电压为4 V时,通过它的电流为0.5 A,若该导体两端的电压变为原来的2倍,则其电阻和通过的电流分别为( )
A. 16 Ω 0.5 A B. 16 Ω 1 A C. 8 Ω 0.5 A D. 8 Ω 1 A
答案:D。电阻不变,R=U/I=4 V/0.5 A=8 Ω;电压变为8 V时,电流I=8 V/8 Ω=1 A。
4. 如图所示的电路中,电源电压不变。闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P向右滑动时( )
A. 电流表的示数减小,电压表的示数减小
B. 电流表的示数不变,电压表的示数不变
C. 电流表的示数增大,电压表的示数减小
D. 电流表的示数减小,电压表的示数增大
答案:A。滑片右移,变阻器阻值变大,电路总电阻变大,电流减小;定值电阻分压减小,电压表示数减小。
5. 如图所示的是实验小组同学设计的一款电子量角器电路,AB为均匀半圆弧形电阻,O点为其圆心,OP为金属滑片,可绕O点转动。AO间连接的角度显示器是由电压表改装而成的,可用来显示角AOP的大小。闭合开关S,当滑片P沿顺时针方向转动时,( )
A. 电路中的电流变小
B. 电压表的示数变大
C. 电压表的示数变小
D. 电路中的电流变大
答案:B。顺时针转动时,OP与A点间电阻增大,电压表所测部分分压变大,示数增大;总电阻不变,电流不变。
6. 如图所示的是甲、乙两个定值电阻的U-I图象,甲的阻值R甲=_______Ω;若把两个定值电阻并联接在6 V的电源上,则干路电流是_______A。
解析:从图象中读出甲在某电压下的电流,根据R=U/I求得阻值;并联时各支路电压等于电源电压,分别计算各支路电流,再求和得到干路电流。
......
核心知识归纳
欧姆定律公式:I=U/R(电流与电压成正比,与电阻成反比)。变形公式:U=IR,R=U/I(仅用于计算,电阻不由电压和电流决定)。
重要提醒:电阻是导体自身的属性,与电压、电流无关;在利用U-I图象时,图象斜率表示电阻的倒数;动态电路分析中,要明确滑片移动对电阻的影响以及电表测量对象。
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