高中物理部分电路欧姆定律解题技巧及经典题型及练习题(含答案)及解析
高中物理部分电路欧姆定律解题技巧及经典题型及练习题(含答案)及解析
一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律
1．如图所示的闭合电路中，电源电动势E=12V，内阻r=1Ω，灯泡A标有“6V，3W”，灯泡B标有“4V，4W”．当开关S闭合时A、B两灯均正常发光．求：R1与R2的阻值分别为多少？
【答案】R1与R2的阻值分别为3Ω和2Ω
【解析】
试题分析：流过及B灯的电流，所以
流过A灯的电流，由闭合电路欧姆定律：
解得：．
考点：闭合电路的欧姆定律
【名师点睛】对于直流电路的计算问题，往往先求出局部的电阻，再求出外电路总电阻，根据欧姆定律求出路端电压和总电流，再计算各部分电路的电压和电流．
2．对于同一物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究，找出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质．一段横截面积为S、长为l的金属电阻丝，单位体积内有n个自由电子，每一个电子电量为e．该电阻丝通有恒定电流时，两端的电势差为U，假设自由电子定向移动的速率均为v．
（1）求导线中的电流I；
（2）所谓电流做功，实质上是导线中的恒定电场对自由电荷的静电力做功．为了求解在时间t内电流做功W为多少，小红记得老师上课讲过，W＝UIt，但是不记得老师是怎样得出W＝UIt这个公式的，既然电流做功是导线中的恒定电场对自由电荷的静电力做功，那么应
该先求出导线中的恒定电场的场强，即E＝U
l
，设导体中全部电荷为q后，再求出电场力
做的功
U
W qEvt q vt
l
==，将q代换之后，小红没有得出W＝UIt的结果．
a. 请帮助小红补充完善这个问题中电流做功的求解过程．
b. 为了更好地描述某个小区域的电流分布情况，物理学家引入了电流密度这一物理量，定义其大小为单位时间内通过单位面积的电量．若已知该导线中的电流密度为j，导线的电阻
率为ρ，试证明：U
j
l
ρ
=．
（3）由于恒定电场的作用，导体内自由电子会发生定向移动，但定向移动的速率远小于自
由电子热运动的速率，而运动过程中会与导体内不动的粒子发生碰撞从而减速，因此自由电子定向移动的平均速率不随时间变化．金属电阻反映的是定向移动的自由电子与不动的粒子的碰撞．假设自由电子连续两次与不动的粒子碰撞的时间间隔平均值为t0（这个时间由自由电子热运动决定，为一确定值），碰撞后自由电子定向移动的速度全部消失，碰撞时间不计．请根据以上内容，推导证明金属电阻丝的电阻率与金属丝两端的电压无关．
【答案】（1）I neSv
=（2）见解析（3）电阻率
2
0 2m
ne t
ρ=为定值，与电压无关．【解析】
（1）假设在ts内，通过导线横截面的总电量为q，则：q=Vne
其中ts内，通过横截面所以电子所占体积V=S v t
所以q=S v net
根据电流的定义，得：
q
I
t
==neS v
（2）a．如图所示，根据电场强度和电势差的关系，U U
E
l vt
==
所以在ts内，恒定电场对自由电荷的静电力做功
U
W qEl qEvt q vt qU
vt
====
其中q It
=，带入上式得W IUt
=
b．根据题意，单位时间内，通过单位面积的电荷量，称为电流密度
即：
q
j
St
=
根据电阻定律：
l
R
S
ρ
=
又因为l vt
=
所以：
q l
U IR q
t S j
l l l tS
ρ
ρρ
===?=?
（3）自由电子连续两次与同一个不动粒子碰撞的时间间隔为t0，碰后电子立刻停止运动．
根据动量定理由00U
e
t mv l ?=-，得0Uet
v ml
= 电子定向移动的平均速率为0
022Uet v v ml
+=
= 根据电流得微观表达式200
22Uet ne USt I neSv neS ml ml
==?=
根据欧姆定律20
2U ml
R I ne St =
= 根据电阻定律可知2200
2S ml S m R
l ne St l ne t ρ==?= 故影响电阻率的因素为:单位体积的自由电子数目n,电子在恒定电场中由静止加速的平均速度t 0.
3．如图所示，长为 L 、电阻 r ＝0.3Ω、质量 m ＝0.1kg 的金属棒 CD 垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上，两导轨间距也是 L ，棒与导轨间接触良好，导轨电阻不计，导轨左端接有 R ＝0.5Ω 的电阻，量程为0~3.0A 的电流表串接在一条导轨上，量程为 0~1.0V 的电压表接在电阻 R 的两端，垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过平面。现以向右恒定外力 F 使金属棒右移，当金属棒以 v ＝2m/s 的速度在导轨平面上匀速滑动时，观察到电路中的一个电表正好满偏，而另一个电表未满偏。问： (1)在图中标出两块表的正负接线柱； (2)此满偏的电表是什么表？说明理由； (3)拉动金属棒的外力 F 多大？
【答案】（1）电压表上正下负、电流表左正右负；（2）电压表满偏，理由见解析；（3）1.6N 【解析】 【分析】 【详解】
(1)根据右手定则可知电压表上正下负、电流表左正右负 (2)电压表满偏 若电流表满偏，则I =3A 根据欧姆定律
1.5V U IR ==
大于电压表量程，故电压表满偏 (3)U =1V 时根据欧姆定律
2A
U
I R
=
= 由能量守恒可知回路的电功率等于外力的功率，即
2)I R r Fv +=（
解得F =1.6N
4．如图所示，R 1＝2 Ω，R 2＝3 Ω，滑动变阻器最大值R 3＝5 Ω，则当滑动触头从a 滑到b 的过程中，电流表示数的最小值为多少？
【答案】2A 【解析】 【分析】 【详解】
设触头上部分电阻为xΩ，则下部分为（5-x ）Ω，总电阻
()()2(8)2(8)2810
x x x x R x x
+-+-=
=++-
由数学知识可知当2+x=8-x 时，即x=3Ω时，R 最大，此时R max =55
10
?Ω=2.5Ω 安培表的示数最小5
22.5
min max U I A A R ===． 【点睛】
外电路的总电阻与局部电路电阻的变化是一致的，当局部电阻增大时，总电阻也增大，本题就根据这个特点进行分析．
5．一个电流表G 的内阻g r =l k Ω，满偏电流为g I =500uA ，现要把它改装成量程为15 V 的电压表，求： （1）串联的分压电阻；
（2）50uA 刻度处对应的电压值为多少？ 【答案】（1）42.910Ω?；（2）1.5V 【解析】 【分析】
本题（1）的关键是根据串联电路规律和欧姆定律解出分压电阻阻值即可；题（2）的关键是明确电压表表盘刻度是均匀的，然后按比例求解即可． 【详解】
（1）根据欧姆定律可知，需要串联的分压电阻为：
615
10002950010
g g U R r k I -=
-=-=Ω?. （2）由改装原理可知，500μA 刻度对应的电压为15V ，由于电压表的刻度是均匀的，所以
50μA 刻度对应的电压应是15
50 1.5500
U
V V =?=' 【点睛】
电压表或电流表的改装原理是欧姆定律和串并联规律，可以先画出电路图，然后求解即可；应明确直流电表的表盘刻度是均匀的．
6．如图所示为某种电子秤的原理示意图，AB 为一均匀的滑线电阻，阻值为R ，长度为L ，两边分别有P 1、P 2两个滑动头．P 1可在竖直绝缘光滑的固定杆MN 上保持水平状态而上下自由滑动，弹簧处于原长时，P 1刚好指着A 端，P 1与托盘固定相连，若P 1、P 2间出现电压时，该电压经过放大，通过信号转换后在显示屏上将显示物体重力的大小．已知弹簧的劲度系数为k ，托盘自身质量为m 0，电源电动势为E ，内阻不计，当地的重力加速度为g ．求;
（1）托盘上未放物体时，在托盘自身重力作用下，P 1离A 的距离x 1 （2）托盘上放有质量为m 的物体时，P 1离A 的距离x 2
（3）在托盘上未放物体时通常先校准零点，其方法是：调节P 2，使P 2离A 点的距离也为x 1，从而使P 1、P 2间的电压为零．校准零点后，将物体m 放在托盘上，试推导出物体质量m 与P 1、P 2间的电压U 之间的函数关系式．
【答案】（1）0m g k ；（2）()0m m g k
+；（3）
kL m U gE =。 【解析】 【分析】 【详解】
托盘的移动带动P 1移动，使P 1、P 2间出现电势差，电势差的大小反映了托盘向下移动距离的大小，由于R 为均匀的滑线电阻，则其阻值与长度成正比． （1）由力的平衡知识可知：
m 0g =kx 1
解得：01m g
x k
=
（2）放上重物重新平衡后：
（m 0＋m ）g =kx 2
解得：()02m m g x k
+=
（3）由闭合电路欧姆定律知： E =IR
由部分电路欧姆定律：
U =IR 串
由
R x R L
=串 其中x 为P 1、P 2间的距离，则有：
x=x 2－x 1=
mg
k
联立解得：kL
m U gE
=
。
7．如图所示，在该电路施加U=5V 的电压，R 1＝4Ω，R 2＝6 Ω，滑动变阻器最大值R 3＝10 Ω，则当滑动触头从a 滑到b 的过程中，电流表示数的最小值为多少？
【答案】1A 【解析】 【详解】
解：设触头上部分电阻为R ，则下部分为3R R -
总电阻：2123123()()()(146(6)100
20)20
R R R R R R R R R R R R ++-+---+===++总
当6R =Ω时，R 总最大，此时5max R =Ω 电流表示数的最小值为：1min max
U
I A R =
=
8．如图所示，电源内阻0.4Ωr =，12344ΩR R R R ====，当电键K 闭合时，电流表
与电压表读数分别为2A ，2V ，试求： (1)电源电动势E ；
(2)电键K 断开时，电压表读数为多少？
【答案】（1）7V （2）3.96V 【解析】 【详解】 (1)等效电路图
因为22V U =，所以有：
120.5A I I ==
3 1.5A I =
2.5A I =
电源的外电压：
336V U I R ==
电源电动势为：
6 2.50.4V 7V E U Ir =+=+?=
(2) 电键K 断开时，则有：
R 外20
Ω3
=
根据闭合电路欧姆定律有：
E
I R r
=
+ 则电压表的示数：
2 3.96V U IR ==
9．在图示电路中，稳压电源的电压U =9V ，电阻R 1=9Ω，R 2为滑动变阻器，电流表为理想
电表．小灯泡L标有“6V，6W”字样，电阻随温度的变化不计．电键S断开时，求：
(1)电流表的示数I；
(2)小灯泡L的实际功率P L；
(3)闭合电键S，为使小灯泡L正常发光，滑动变阻器R2接入电路的阻值是多少？
【答案】（1）0.6A（2）2.16W（3）4.5Ω
【解析】
【详解】
(1)由可得：
当开关断开时，由欧姆定律可得：
(2)小灯泡的实际功率P=I2R L=0.36×6=2.16W
(3)闭合S后，滑动变阻器与R1并联，而灯泡正常发光；则总电流
灯泡电压为6V，则并联部分电压为U′=9-6=3V；
则R1中电流
则流过滑动变阻器的电流
则由欧姆定律可得：.
【点睛】
本题考查闭合电路欧姆定律及功率公式的应用，解题时要注意明确题目要求：灯泡电阻不随温度的变化而变化．
10．如图所示，是有两个量程的电流表的电路．当使用a、b两个端点时，量程为I1=1A，当使用a、c两个端点时，量程为I2=0.1A，．已知表头的内阻R g为100Ω，满偏电流I为2mA，求电阻R1、R2的值．
【答案】电阻R1、R2的值分别为0.2Ω和1.84Ω
【解析】
试题分析：接a、b 时为G表头与R2串联成一支路，该支路再与R1并联，作为电流表，由电路得出量程的表达式．接a、c时为R1与R2串联后与G表头并联成一电流表，由电路得出量程的表达式．由两个表达式求得R1与R2的值．
解：接a、b时，R1起分流作用为一支路，G与R2串联为一支路，此时量程为 I1=1A，而电流表的量程为当G表头达到满偏时通过两个支路的总电流，即为
I1=I g+…①
同理，接a、c时，R1+R2为一支路起分流作用，G为一支路，此时量程为 I2=0.1A
则 I2=I g+…②
由①②式构成一方程组，只有R1与R2为未知量，代入数据求得：
R1=0.2Ω，R2=1.84Ω
答：电阻R1、R2的值分别为0.2Ω和1.84Ω
【点评】本题考查电流表的改装原理，要明确改装原理，会分析串并联电路的规律，能根据并联电阻的分流作用求解量程的表达式．
11．如图所示的电路中，电源电动势E＝6V，内阻r=1Ω，电阻R1=3Ω，R2=6Ω，电容器的电容C=3.6μF，二极管D具有单向导电性，开始时，开关S1闭合，S2断开．
（1）合上S2，待电路稳定以后，求电容器C上电量变化了多少？
（2）合上S2，待电路稳定以后再断开S1，求断开S1后流过R1的电量是多少？
【答案】（1）1.8×10–6 C；（2）9.6×10–6 C
【解析】
【分析】
【详解】
（1）设开关S1闭合，S2断开时，电容两端的电压为，干路电流为
根据闭合电路欧姆定律有
①
=②
合上开关S2后，电容电压为，干路电流为．根据闭合电路欧姆定律有
③
=④
所以电容器上电量变化了⑤
（或电容器上电量减少了）
（2）合上S2后，电容上电量为Q
⑥
断开S1后，和的电流与阻值成反比，故流过的电量与阻值成反比
故流过的电量⑦
12．如图所示，电源电动势E=3V，内阻不计，R1、R2、R3为定值电阻，阻值分别为1Ω、0.5Ω、9Ω、R4、R5为电阻箱，最大阻值均为99.9Ω，右侧竖直放置一个电容为1.5×10﹣3μF 的理想平行板电容器，电容器板长0.2m，板间距为0.125m。一带负电粒子以0.8m/s的速度沿平行板中线进入，恰好匀速通过，不计空气阻力，此时R4、R5阻值分别为1.8Ω、
1Ω．试求：
(1)带电粒子匀速穿过电容器时，求电容器的电荷量为多少？
(2)欲使粒子向上偏转但又不打到电容器的上板，R4阻值不得超过多少Ω？
(3)欲使粒子向下偏转但又不打到电容器的下板，R4阻值不得低于多少Ω？
【答案】(1)3×10﹣9C(2)5.7Ω(3)0.69Ω
【解析】
【详解】
(1)电容器与R2、R3、R4这部分电路并联，当粒子匀速穿过电容器时，R2、R3、R4这部分电路的总电阻为:
3 04
2
34
9 1.8
0.52
9 1.8
R
R R
R
R R
?
+=Ω+
+
=Ω=Ω
+，
根据串联电路分压特点可得这部分的电压
00012
3V=2V 3
R U E R R =
=?+，
电容器的电荷量为
9900 1.5102C 310C Q CU ==??=?﹣﹣。
(2)当粒子匀速穿过电容器时，有
0qE mg =，
粒子在电容器中的运动时间
00.2
s 0.25s 0.8
l t v =
==； 当粒子向上偏转且刚好经过上极板最右端时， 在竖直方向上，有
2
12
y at =
， 解得：
a =2m/s 2．
由牛顿第二定律得
1qE mg ma -=，
可得
0156
E E =， 并可得
00115
6
U E U E ==， 由此得R 2、R 3、R 4这部分电路总电压
U 1=2.4V ，
R 1的电压
110.6V R U E U =-=，
电流
111
0.6
A 0.6A 1
R U I R =
=
=， 可得R 2、R 3、R 4这部分电路总电阻
11 2.440.6
U R I =
=Ω=Ω总， 由
34
234
R R R R R R =+
+总，
由此算出
R 4≈5.7Ω，
所以欲使粒子向上偏转但又不打到电容器的上板，R 4阻值不得超过5.7Ω (3)当粒子向下偏转且刚好经过下极板最右端时， 在竖直方向上，有
2
12
y at =
， 解得：
a =2m/s 2．
由牛顿第二定律得
2mg qE ma -=，
可得
0254
E E =， 并可得
00225
4
U E U E ==， 由此得R 2、R 3、R 4这部分电路总电压
U 2=1.6V ，
R 1的电压
12 1.4V R U E U =-=，
电流
111
1.4
A 1.4A 1
R U I R =
=
=， 可得R 2、R 3、R 4这部分电路总电阻
22 1.68
' 1.47
U R I =
=Ω=Ω0， 由
34
0234
'R R R R R R =+
+，
由此算出
R 4≈0.69Ω，
所以欲使粒子向上偏转但又不打到电容器的上板，R 4阻值不得超过0.69Ω
(完整版)高中物理经典选择题(包括解析答案)
物理 1.一中子与一质量数为A(A>1)的原子核发生弹性正碰。若碰前原子核静止,则碰撞前与碰撞后中子的速率之比为( ) A. B. C. D. [解析] 1.设中子质量为m,则原子核的质量为Am。设碰撞前后中子的速度分别为v0、v1,碰后原子核的速度为v2,由弹性碰撞可得mv0=mv1+Amv2,m=m+Am,解得v1=v0,故=,A正确。 2.很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放,形成一很长的竖直圆筒。一条形磁铁沿圆筒的中心轴竖直放置,其下端与圆筒上端开口平齐。让条形磁铁从静止开始下落。条形磁铁在圆筒中的运动速率( ) A.均匀增大 B.先增大,后减小 C.逐渐增大,趋于不变 D.先增大,再减小,最后不变[解析] 2.对磁铁受力分析可知,磁铁重力不变,磁场力随速率的增大而增大,当重力等于磁场力时,磁铁匀速下落,所以选C。 3.(2014大纲全国，19，6分)一物块沿倾角为θ的斜坡向上滑动。当物块的初速度为v时, 上升的最大高度为H,如图所示;当物块的初速度为时,上升的最大高度记为h。重力加速度大小为g。物块与斜坡间的动摩擦因数和h分别为( )
A.tan θ和 B.tan θ和 C.tan θ和 D.tan θ和 [解析] 3.由动能定理有 -mgH-μmg cos θ=0-mv2 -mgh-μmg cos θ=0-m()2 解得μ=(-1)tan θ,h=,故D正确。 4.两列振动方向相同、振幅分别为A1和A2的相干简谐横波相遇。下列说法正确的是( ) A.波峰与波谷相遇处质点的振幅为|A1-A2| B.波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为A1+A2 C.波峰与波谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移 D.波峰与波峰相遇处质点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅 [解析] 4.两列振动方向相同的相干波相遇叠加,在相遇区域内各质点仍做简谐运动,其振动位移在0到最大值之间,B、C项错误。在波峰与波谷相遇处质点振幅为两波振幅之差,在波峰与波峰相遇处质点振幅为两波振幅之和,故A、D项正确。
欧姆定律经典练习题附答案
《欧姆定律》练习题 一、选择题 1.某同学为研究导体电阻大小与长度、材料、横截面积是否有关，他保持电路两端电压不变，把表中合金线分别接入该电路中测出通过合金线的电流大小进行对比研究，则正确的是：（ ） A 、采用序号1与2对比，是研究电阻大小是否与长度有关 B 、采用序号1与3对比，是研究电阻大小是否与长度有关 C 、采用序号2与4对比，是研究电阻大 小是否与材料有关 D 、采用序号3与4对比，是研究电阻大小是否与横截面积有关 2.如图所示的两个电路中，电源电压相等，闭合开关S ，当滑动变阻器的滑片P 都向右滑动时，灯泡L 1和L 2的亮度变化是（ ） A 、L 1和L 2都变亮 B 、L 1和L 2都变暗 C 、L 1变亮，L 2变暗 D 、L 1变暗，L 2不变 第2题 第4题 3.小明在研究“并联电路”特点时，用电流表测得通过灯泡L 1、L 2中的电流分别为1A 和2A ，则下列分析正确的是（ ） A.干路电流为3A B.L 1的电阻小于L 2的电阻 C.L 1两端的电压小于L 2两端的电压 D.并联电路中各支路电流一定不同 4.在如图所示的电路中，电源电压为4.5V 且保持不变.闭合开关S 后，电压表的示数是3V ，则（ ） A 、小灯泡两端的电压为3V B 、小灯泡两端的电压为1.5V C 、向右移动滑片P ，电流表压数变小 D 、向右移动滑片P ，电流表示数变大 第5题 第6题 5.如图电路，电源电压保持不变，R 0为定值电阻.闭合开关S ，当滑动变阻器的滑片P 在某两点之间来回滑动时，电流表的示数变化范围是0.5~1.5安，电压表的示数变化范围是6~3伏.则电源电压为（ ）
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高中物理电学试题及答案一、选择题（25×4＝100分） 1、如图，A、B是两个带电量为＋Q和－Q的固定的点电荷，现将另一个点电荷＋q从A附近的A附近的a沿直线移到b，则下列说法中正确的是： 电场力一直做正功A、 电场力一直做负功B、 电场力先做正功再做负功、C 电场力先做负功再做正功、D 题的问题中，关于电势和电势能下列说法中正确的是：、在第12 在该点具有的电势能大点的电势高，电荷＋q、a点比bA 在该点具有的电势能小点的电势高，电荷＋q、a点比bB 在两点具有的电势能相等点的电势一样高，电荷＋q a点和bC、的存在与否无关点电势高低的情况与电荷＋q a点和bD、 、如图所示，两个完全相同的金属小球用绝缘丝线悬挂在同一3位置，当给两个小球带有不同电量的同种电荷，静止时，两小球悬线与竖直线的夹角情况是：、电量大的夹角大B A、两夹角相等 、无法判断DC、电量小的夹角大 题的问题中若将两小球互相接触一下再静止时应是：4、在第3 、夹角仍为原值 B 、夹角都增大，但不一定再相等A 、夹角都增大了相同的值DC、夹角有增大和减小，但两夹角的和不变 、如图所示，这是一个电容器的电路符号，则对于该电容器的正确说法是：5 是一个可变电容器A、 有极性区别，使用时正负极不能接错、B 电容值会随着电压、电量的变化而变化C、由于极性固定而叫固定电容D、其两个固定接线R，6、如图所示的电路，滑动变阻器的电阻为 、MU的电路中，其滑片c位于变阻器的中点，柱在电压恒为R/2，，关于R的电压说法正确的是：＝N间接负载电阻R ff U/2 B、R的电压小于的电压等于U/2 A、R ff U 的电压总小于、R D的电压大于C、RU/2 ff端断开，则关于题的问题中，如果将滑动变
高中物理电磁学经典例题
高中物理典型例题集锦 (电磁学部分) 25、如图22-1所示，A、B为平行金属板，两板相距为d，分别与电源两极相连，两板 的中央各有小孔M、N。今有一带电质点，自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N三点在同一竖直线上)，空气阻力不计，到达N点时速度恰好 为零，然后按原路径返回。若保持两板间的电压不变，则： A.若把A板向上平移一小段距离，质点自P点下落仍能返回。 B.若把B板向下平移一小段距离，质点自P点下落仍能返回。 C.若把A板向上平移一小段距离，质点自P点下落后将穿过 N孔继续下落。 图22-1 D.若把B板向下平移一小段距离，质点自P点下落后将穿过N 孔继续下落。 分析与解：当开关S一直闭合时，A、B两板间的电压保持不变，当带电质点从M向N 运动时，要克服电场力做功，W=qU AB，由题设条件知：带电质点由P到N的运动过程中，重力做的功与质点克服电场力做的功相等，即：mg2d=qU AB 若把A板向上平移一小段距离，因U AB保持不变，上述等式仍成立，故沿原路返回， 应选A。 若把B板下移一小段距离，因U AB保持不变，质点克服电场力做功不变，而重力做功 增加，所以它将一直下落，应选D。 由上述分析可知：选项A和D是正确的。 想一想：在上题中若断开开关S后，再移动金属板，则问题又如何(选A、B)。 26、两平行金属板相距为d，加上如图23-1(b)所示的方波形电压，电压的最大值为U0，周期为T。现有一离子束，其中每个 离子的质量为m，电量为q，从与两板 等距处沿着与板平行的方向连续地射 入两板间的电场中。设离子通过平行 板所需的时间恰为T(与电压变化周图23-1 图23-1(b)
欧姆定律经典题型含方法总结
欧姆定律常见题目 第一类：公式的基本运用 这类问题只需直接代公式计算，注意每个物理量必须针对同一研究对象而言 例1.一只电灯泡正常工作时的灯丝电阻是440Ω，如果电灯线路的电压是220V，则灯丝中 的电流为A。若一个电热水器工作时电热丝的电阻是44Ω，通过的电流是5A，则 加在该电热丝两端的电压是V。 第二类：基本的串并联电路 这类题目计算时抓住串联和并联的电流、电压大小关系，等量代换即可计算（可以根 据实际情况考虑是否使用等效电路的算法） 例2.电阻R1=30Ω，R2=50Ω串联，电阻R1两端的电压为6V，则： 1）R1的电流为多少？2）R2的电压为多少？ 请注意书写过程必须包含必要公式 计算过程中的每个物理量要带单位 例3.电阻R1=30Ω，R2=50Ω并联，通过R1电流为0.15A,则： 1）R1两端电压为多少？2）通过R2的电流为多少安？ 请注意书写过程必须包含必要公式 计算过程中的每个物理量要带单位 第三类：简单的等效电路问题 等效电路是一种解题思维，主要是为解决问题提供一种更为简单、方便、快捷的解题 方式。使用等效电路过程中主要涉及到整体思维和分割思想。 例4.电阻R1=20Ω，R2=30ΩR3=6Ω并联，已知电源电压为9V，求： 干路电流为多少安？ 此题先求解总电阻（等效电阻），再用总电压除以总电阻计算总电流更为方便 第四类：串联分压、并联分流原理解决比值问题 例5.电阻R1=20Ω，R2=60Ω串联，则通过R1和R2的电流之比为________，R1和R2两端的电压之比为_______ 例6.R2=2R1，将两个电阻并联接入电路，通过R1的电流为I0；若将R1、R2串联在原来的电源上，通过R1的电流为I1，则I0：I1等于________ 例7.如图所示电路，已知三个电流表示数之比A1：A2：A3之比为2：3：4，若R1=10Ω，则电阻R2的阻值为多少欧？
最新高中物理部分电路欧姆定律题20套(带答案)
最新高中物理部分电路欧姆定律题20套(带答案) 一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律 1．恒定电流电路内各处电荷的分布是稳定的，任何位置的电荷都不可能越来越多或越来越少，此时导内的电场的分布和静电场的性质是一样的，电路内的电荷、电场的分布都不随时间改变，电流恒定. （1）a. 写出图中经△t 时间通过0、1、2，3的电量0q ?、1q ?、2q ?、3q ?满足的关系，并推导并联电路中干路电流0I 和各支路电流1I 、2I 、3I 之间的关系； b. 研究将一定量电荷△q 通过如图不同支路时电场力做功1W ?、2W ?、3W ?的关系并说明理由；由此进一步推导并联电路中各支路两端电压U 1、U 2、U 3之间的关系； c. 推导图中并联电路等效电阻R 和各支路电阻R 1、R 2、R 3的关系. （2）定义电流密度j 的大小为通过导体横截面电流强度I 与导体横截面S 的比值，设导体的电阻率为ρ，导体内的电场强度为E ，请推导电流密度j 的大小和电场强度E 的大小之间满足的关系式. 【答案】(1)a.0123q q q q ?=?+?+?,0123 I I I I =++ b. 123W W W ?=?=?,123U U U == c. 1231111R R R R =++ (2)j E l ρ = 【解析】 【详解】 （l ）a. 0123q q q q ?=?+?+? 03120123q q q q I I I I t t t t ????= ===???? ∴0123 I I I I =++ 即并联电路总电流等于各支路电流之和。 b. 123W W W ?=?=? 理由：在静电场和恒定电场中，电场力做功和路径无关，只和初末位置有关. 可以引进电势能、电势、电势差（电压）的概念. 11W U q ?= ?，2 2W U q ?=?，33W U q ?=? ∴123U U U == 即并联电路各支路两端电压相等。
高中物理必修一经典例题附解析
华辉教育物理学科备课讲义 A．大小为2N，方向平行于斜面向上 B．大小为1N，方向平行于斜面向上 C．大小为2N，方向垂直于斜面向上 D．大小为2N，方向竖直向上 答案：D 解析：绳只能产生拉伸形变， 绳不同，它既可以产生拉伸形变，也可以产生压缩形变、弯曲形变和扭转形变，因此杆的弹力方向不一定沿杆． 2．某物体受到大小分别为 闭三角形．下列四个图中不能使该物体所受合力为零的是 ( 答案：ABD 解析：A图中F1、F3的合力为 为零；D图中合力为2F3. 3．列车长为L，铁路桥长也是 桥尾的速度是v2，则车尾通过桥尾时的速度为 A．v2
答案：A 解析：推而未动，故摩擦力f＝F，所以A正确． ．某人利用手表估测火车的加速度，先观测30s，发现火车前进540m；隔30s 现火车前进360m.若火车在这70s内做匀加速直线运动，则火车加速度为 ( A．0.3m/s2B．0.36m/s2 C．0.5m/s2D．0.56m/s2 答案：B 解析：前30s内火车的平均速度v＝540 30 m/s＝18m/s，它等于火车在这30s 10s内火车的平均速度v1＝360 10 m/s＝36m/s.它等于火车在这10s内的中间时刻的速度，此时刻Δv v1－v36－18
两根绳上的张力沿水平方向的分力大小相等． 与竖直方向夹角为α，BC与竖直方向夹角为 ．利用打点计时器等仪器测定匀变速运动的加速度是打出的一条纸带如图所示．为我们在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s. ，x AD＝84.6mm，x AE＝121.3mm __________m/s，v D＝__________m/s 结果保留三位有效数字)
欧姆定律中考经典题型带答案
欧姆定律中考经典题型带答案 一、欧姆定律选择题 1．如图所示的电路，电源电压保持不变，电路中各元件连接正确且均完好，闭合电键S，向右移动滑动变阻器滑片P的过程中（） A. 电流表A的示数变大 B. 电压表V的示数变大 C. 电压表V与电流表A的示数的比值变大 D. 电压表V与电流表A的示数的乘积变小 【答案】D 【解析】【解答】A. 此电路为串联电路，电压表测量电阻R1两端的电压，电流表测电路电流，当闭合电键S，向右移动滑动变阻器滑片P的过程中，滑动变阻器的电阻增大，电路的总电阻增大，根据欧姆定律，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，A不符合题意他. B. 根据串联电阻分压关系，滑动变阻器的电阻增大，分压将增大，根据串联电路电压特点，所以电阻R1两端的电压减小，即电压表示数变小，B不符合题意. C. 电压表V与电流表A的示数的比值即为电阻R1的阻值，应不变，C不符合题意. D. 因电压表与电流表的示数都变小，所以乘积将变小，D符合题意.、 故答案为：D. 【分析】R1与R2串联，电压表V测R1的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可知电路中电流的变化分析. 2．如图所示，开关闭合后．当滑动变阻器滑片向某一方向滑动时，观察到灯泡变暗，该过程中（） A. 电流表示数变大，电压表示数变小 B. 电流表示数变大，电压表示数变大 C. 电流表示数变小，电压表示数变小 D. 电流表示数变小，电压表示数变大 【答案】 D 【解析】【解答】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器滑片向某一方向滑动时，灯泡变暗，则灯泡的实际功率变小，因串联电路中各处的电流相等，由P=I2R可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，AB不符合题意；由U=IR可知，灯泡两端的电压变小，因串联电路中总
高中物理电学经典试题
高中物理电学经典试题
实验：电表的改装 基础过关：如果某电流表内阻为R g Ω，满偏电流为I g uA ，要把它改装为一个UV 的电压表，需 要_____联一个阻值为________________Ω的电阻；如果要把它改装为一个IA 的电流表，则应____联一个阻值为_ ______________Ω的电阻． 1．电流表的内阻是R g =200Ω，满刻度电流值是I g =500微安培，现欲把这电流表改装成量程为1．0V 的电压表，正确的方法是 [ ] A ．应串联一个0．1Ω的电阻 B ．应并联一个0．1Ω的电阻 C ．应串联一个1800Ω的电阻 D ．应并联一个1800Ω的电阻 2.(2011年临沂高二检测)磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，由于线圈的导线很细，允许通过的电流很弱，所以在使用时还要扩大量程．已知某一表头G ，内阻R g ＝30 Ω，满偏电流I g ＝5 mA ，要将它改装为量程为0～3 A 的电流表，所做的操作是( ) A ．串联一个570 Ω的电阻 B ．并联一个570 Ω的电阻 C ．串联一个0.05 Ω的电阻 D ．并联一个0.05 Ω的电阻 3．如图2－4－17所示，甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流表G 和一个变阻器R 组成，下列说法正确的是( ) A ．甲表是电流表，R 增大时量程增大 B ．甲表是电流表，R 增大时量程减小 C ．乙表是电压表，R 增大时量程增大 D ．乙表是电压表，R 增大时量程减小 4．用两只完全相同的电流表分别改装成一只电流表和一只电压表．将它们串联起来接入电路中，如图2－4－21所示，此时( ) A ．两只电表的指针偏转角相同 B ．两只电表的指针都不偏转 C ．电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角 D ．电流表指针的偏转角大于电压表指针的偏转角 5.(2011年黄冈高二检测)已知电流表的内阻R g ＝120 Ω，满偏电流I g ＝3 mA ，要把它改装成量程是6 V 的电压表，应串联多大的电阻？要把它改装成量程是3 A 的电流表，应并联多大的电阻？ 6、用相同的灵敏电流计改装成量程为3V 和15V 两个电压表，将它们串联接人电路中，指针偏角之比为______，读数之比________。用相同电流计改装成0.6A 和3A 的两个电流表将它们并联接入电路中，指针偏角之比_______，读数之比_________． 7.一只电流表，并联0.01Ω的电阻后，串联到电路中去，指针所示0.4A ，并联到0.02Ω的电阻后串联 到同一电路中去（电流不变），指针指示0.6A 。则电流表的内阻R A ＝_______Ω 8.在如图所示的电路中，小量程电流表的内阻为100Ω满偏 电流为 1mA,R 1=900ΩR 2=999100 Ω.(1)当S 1和 S 2均断开时，改装所成的表是什么表？量程多大？（2）当S 1和 S 2均闭合时，改装所成的表是什么表？量程多 大？ 9．一电压表由电流表G 与电阻R 串联而成，如图所示，若在使用中发现此电压表计数总比准确值稍小一些，可以加以改正的措施是 10、有一量程为100mA 内阻为1Ω的电流表，按如图所示的电路改 装，量程扩大到1A 和10A 则图中的R 1=______ G R 2 R 1 S 1 S 2 R G G 公共 10A 1A R 1 R 2
(完整word版)高中物理功和功率典型例题解析
功和功率典型例题精析 [例题1] 用力将重物竖直提起，先是从静止开始匀加速上升，紧接着匀速上升，如果前后两过程的时间相同，不计空气阻力，则[ ] A．加速过程中拉力的功一定比匀速过程中拉力的功大 B．匀速过程中拉力的功比加速过程中拉力的功大 C．两过程中拉力的功一样大 D．上述三种情况都有可能 [思路点拨]因重物在竖直方向上仅受两个力作用：重力mg、拉力F．这两个力的相互关系决定了物体在竖直方向上的运动状态．设匀加速提升重物时拉力为F1，重物加速度为a，由牛顿第二定律F1－mg=ma， 匀速提升重物时，设拉力为F2，由平衡条件有F2=mg，匀速直线运动的位移S2=v·t=at2．拉力F2所做的功W2=F2·S2=mgat2． [解题过程] 比较上述两种情况下拉力F1、F2分别对物体做功的表达式，不难发现：一切取决于加速度a与重力加速度的关系． 因此选项A、B、C的结论均可能出现．故答案应选D． [小结]由恒力功的定义式W=F·S·cosα可知：恒力对物体做功的多少，只取决于力、位移、力和位移间夹角的大小，而跟物体的运动状态(加速、匀速、减速)无关．在一定的条件下，物体做匀加速运动时力对物体所做的功，可以大于、等于或小于物体做匀速直线运动时该力做的功． [例题2]质量为M、长为L的长木板，放置在光滑的水平面上，长木板最右端放置一质量为m 的小物块，如图8－1所示．现在长木板右端加一水平恒力F，使长木板从小物块底下抽出，小物块与长木板摩擦因数为μ，求把长木板抽出来所做的功．
[思路点拨] 此题为相关联的两物体存在相对运动，进而求功的问题．小物块与长木板是靠一对滑动摩擦力联系在一起的．分别隔离选取研究对象，均选地面为参照系，应用牛顿第二定律及运动学知识，求出木板对地的位移，再根据恒力功的定义式求恒力F的功． [解题过程] 由F=ma得m与M的各自对地的加速度分别为 设抽出木板所用的时间为t，则m与M在时间t内的位移分别为 所以把长木板从小物块底下抽出来所做的功为 [小结]解决此类问题的关键在于深入分析的基础上，头脑中建立一幅清晰的动态的物理图景，为此要认真画好草图(如图8－2)．在木板与木块发生相对运动的过程中，作用于木块上的滑动摩擦力f 为动力，作用于木板上的滑动摩擦力f′为阻力，由于相对运动造成木板的位移恰等于物块在木板左端离开木板时的位移Sm与木板长度L之和，而它们各自的匀加速运动均在相同时间t内完成，再根据恒力功的定义式求出最后结果．
【物理】欧姆定律中考经典题型带答案
【物理】欧姆定律中考经典题型带答案 一、欧姆定律选择题 1．如图所示的电路，滑动变阻器的滑片向左滑动的过程中，电流表和电压表的示数变化是（） A. 电流表示数变小，电压表示数变大 B. 电流表、电压表示数都变大 C. 电流表示数变大，电压表示数变小 D. 电流表、电压表示数都变小 【答案】 C 【解析】【解答】根据图像，是灯泡和滑动变阻器的串联电路，电压表测量灯泡分压，当滑片向左滑动，电阻减小，滑动变阻器分压减小，灯泡分压变大，所以电压表示数变大，电流表示数变大，C符合题意。 故答案为：C. 【分析】根据电阻变大时，电流减小，减小的电阻分压减小。 2．我国刑法规定，从201年5月1日起，驾驶员醉酒后驾车要负刑事责任．为了打击酒驾行为，交警常用酒精浓度监测仪对驾驶人员进行酒精测试，如图甲所示是一款酒精浓度监测仪的简化电路图，其电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为酒精气体浓度传感器（气敏电阻），R的阻值与酒精浓度的关系如图乙所示．当接通电源时，下列说法正确的是（） A. 当酒精浓度减小时，R的阻值减少 B. 当酒精浓度增大时，电压表的示数与电流表的示数的比值变大 C. 当酒精浓度增大时，电压表的示数变大 D. 当酒精浓度增大时，电流表的示数变小 【答案】 C 【解析】【解答】解：根据图象可知酒精气体的浓度越小传感器的电阻越大，故A错误； 由电路图可知，定值电阻与传感器的电阻串联，电压表测量定值电阻两端的电压，所以电压表的示数与电流表的示数的比值为定值电阻的阻值，它是不变的，故B错误；
由题知，酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的增大而减小， 测试到的酒精气体浓度越大，酒精气体传感器的电阻越小， 根据欧姆定律可知，电路电流越大，定值电阻两端的电压越大，即电压表示数越大；故C 正确； 当酒精气体浓度增大时，酒精气体传感器的电阻减小， 根据欧姆定律可知，电阻减小，电路电流增大，电流表示数增大，故D错误． 故选C． 【分析】由电路图可知，定值电阻与传感器的电阻串联，电压表测量定值电阻两端的电压；根据图象可知酒精气体的浓度越小传感器的电阻越大，由欧姆定律可知电路中的电流的变化、定值电阻两端电压的变化，再由串联电路的电压特点可知传感器两端的电压变化． 3．如图所示，若电路中电源两端的电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动的过程中（） A. 电压表V1的示数变大，电流表A的示数变大 B. 电压表V2的示数变大，电流表A的示数变小 C. 电压表V1的示数变大，电流表A的示数变小 D. 电压表V2的示数变大，电流表A的示数变大 【答案】 A 【解析】【解答】解：由图知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，V1测量R1两端的电压，电压表V2测量R2两端的电压，电流表测量串联电路中的电流。 当滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动的过程中，滑动变阻器的电阻变小，由串联分压的规律可知，变阻器分担的电压变小，即电压表V2示数变小；电源电压不变，所以定值电阻两端的电压就变大，即电压表V1示数变大； 定值电阻的阻值不变，滑动变阻器的电阻变小，所以整个电路的总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中的电流就变大，即电流表的示数就变大。BCD不符合题意，A 符合题意。 故答案为：A。 【分析】结合电路图，理清元件的连接方式及电表的测量对象，串联电路的电阻起分担电压的作用，电阻越大，分担的电压就越大. 4．标有“6V 1.5W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示．若把这样的三只灯泡串联起来，接在12V的电源两端，灯泡的电阻和实际功率约为（）
高中物理经典电学实验题(全)
八、电学实验题集粹（33个） 1．给你一只内阻不计的恒压电源，但电压未知，一只已知电阻Ｒ，一只未知电阻Ｒｘ，一只内阻不计的电流表但量程符合要求，以及开关、导线等，用来测Ｒｘ接在该恒压电源上时的消耗功率Ｐｘ，画出测量线路图并写出简要测量步骤，以及Ｐｘ的表达式． 2．如图3－94所示是研究闭合电路的内电压、外电压和电源电动势间关系的电路．（1）电压表Ｖ的（填“正”或“负”）接线柱应接在电源正极Ａ上，电压表Ｖ′的（填“正”或“负”）接线柱应接在探针Ｄ上．（2）当滑片Ｐ向右移动时，Ｖ′的示数将（填“变大”、“变小”或“不变”）． 图3－94 图3－95 3．有一只电压表，量程已知，内阻为ＲＶ，另有一电池（电动势未知，但不超过电压表的量程，内阻可忽略）．请用这只电压表和电池，再用一个开关和一些连接导线，设计测量某一高值电阻Ｒｘ的实验方法．（已知Ｒｘ的阻值和ＲＶ相差不大） （1）在如图3－95线框内画出实验电路． （2）简要写出测量步骤和需记录的数据，导出高值电阻Ｒｘ的计算式． 4．在“测定金属的电阻率”的实验中，用电压表测得金属丝两端的电压Ｕ，用电流表测得通过金属丝中的电流I，用螺旋测微器测得金属的直径ｄ，测得数据如图3－96（1）、（2）、（3）所示．请从图中读出Ｕ＝Ｖ，Ｉ＝Ａ，ｄ＝ｍｍ． 图3－96 5．如图3－97所示，是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管，管长Ｌ约40ｃｍ，直径Ｄ约8ｃｍ．已知镀膜材料的电阻率为ρ，管的两端有导电箍Ｍ、Ｎ，现有实验器材：米尺、游标卡尺、电压表、电流表、直流电源、滑动变阻器、开关、导线若干根，请你设计一个测定电阻膜膜层厚度ｄ的实验，实验中应该测定的物理量是，计算镀膜膜层厚度的公式是． 图3－97 6．用万用表的欧姆挡测电阻时，下列说法中正确的是．（填字母代号） Ａ．万用电表的指针达满偏时，被测电阻值最大 Ｂ．万用电表的指针指示零时，说明通过被测电阻的电流最大
高中物理牛顿第二定律经典例题
牛顿第二运动定律 【例1】物体从某一高度自由落下，落在直立于地面的轻弹簧上，如图3-2所示，在A点物体开始与弹簧接触，到B点时，物体速度为零，然后被弹回，则以下说法正确的是： A、物体从A下降和到B的过程中，速率不断变小 B、物体从B上升到A的过程中，速率不断变大 C、物体从A下降B，以及从B上升到A的过程中，速 率都是先增大，后减小 D、物体在B点时，所受合力为零 的对应关系，弹簧这种特 【解析】本题主要研究a与F 合 殊模型的变化特点，以及由物体的受力情况判断物体的 运动性质。对物体运动过程及状态分析清楚，同时对物 =0，体正确的受力分析，是解决本题的关键，找出AB之间的C位置，此时F 合 由A→C的过程中，由mg>kx1，得a=g-kx1/m，物体做a减小的变加速直线运动。在C位置mg=kx c,a=0，物体速度达最大。由C→B的过程中，由于mg
【物理】欧姆定律知识点总结和题型总结
【物理】欧姆定律知识点总结和题型总结 一、欧姆定律选择题 1．如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1、L2都能正常发光，甲、乙两个电表的示数之比是2：3．此时灯L1、L2的电阻之比是（） A. 2：1 B. 3：2 C. 2：3 D. 1：2 【答案】 D 【解析】【解答】如果甲乙任何一个为电流表，将会形成短路，因此甲乙都为电压表，此时灯L1、L2串联连接，电压表甲测量L2两端电压，电压表乙测量电源电压； 因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，并且甲、乙两个电表的示数之比是2：3，所以灯L1、L2两端电压之比：U1：U2=（3﹣2）：2=1：2； 又因为串联电路电流相等，即I1=I2； 由I=可得，R1：R2=：=U1：U2=1：2． 故选D． 【分析】根据电压表并联在电路中，电流表串联在电路中确定甲乙仪表的种类，然后根据串联电路的特点和欧姆定律求出两灯泡的电阻之比． 2．灯泡L上标有“6V 6W”字样，测得该灯泡的电流随电压变化的关系如图甲所示．现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电源电压为10V不变，电流表的量程为“0～0.6A”，电压表的量程为“0～15V”，则下列说法正确的是（） A. 灯泡L正常发光时，电压表的示数为6V B. 当电流表示数为0.4A时，电压表的示数为9V C. 灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而增大 D. 为了保证电路安全，整个电路消耗的最大功率为10W
【答案】 B 【解析】【解答】解：A、灯泡正常发光时的电压U L=6V，因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，灯泡L正常发光时，电压表的示数：U R=U﹣U L=10V﹣6V=4V，故A错误； B、由图象可知，当I=0.4A时，U L=1V，所以U R=U﹣U L=10V﹣1V=9V．故B正确； C、灯泡的电阻随温度的升高而增大，即灯泡两端的电压越大时，实际功率越大，温度越高，电阻越大，因电压表的示数越大时，灯泡两端的电压越小，所以，灯泡的电阻随两端的电压增大而减小．故C错误； D、由图象可知，当灯泡正常发光（U L=6V）时，电路中的电流为1A＞0.6A，所以电路中的最大电流为I=0.6A，电路消耗的最大电功率P max=UI max=10V×0.6A=6W．故D错误． 故选B． 【分析】由电路图可知，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； （1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据欧姆定律求出电压表的示数； （2）根据图象读出当电流表示数为0.4A时，灯泡两端的电压，根据电阻的串联特点求出电压表的示数； （3）灯泡两端的电压越大时，实际功率越大，温度越高，电阻的越大，根据串联电路的电压特点可知电压表示数增大时灯泡两端的电压变化，进一步得出灯泡电阻与电压表示数之间的关系； （4）根据图象可知灯泡正常工作时的额定电流，并与电流表的量程相比较得出电路的最大电流，即可判断灯泡是否能正常工作；根据P=UI求出电路消耗的最大电功率． 3．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3：4 B. 滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω C. 电源电压为10V D. R1的阻值为20Ω 【答案】 B 【解析】【解答】由电路分析可知，R1与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的 电压，当滑片P置于变阻器的B端时滑动变阻器的阻值最大，根据Q= 得R2= =10Ω，B符合题意；滑片P置于变阻器的B端时电路中的电流I1=
高中物理;欧姆定律
高中物理:让闭合电路欧姆定律：含电容器电路问题书忆教育3天前作为高二、高三的学生，自学习到闭合电路的欧姆定律这一节的时候我们就开始接触到含电容器电路的问题。根据以往的教学经验知道，对于含电容器电路问题，学生学习的困惑主要包括两方面：第一，不懂如何简化含电容器的电路；第二，不理解电容器两极电压的计算。今天我们就针对这两方面内容，对含电容器电路问题进行分析、总结；希望对你有帮助。 一、含电容器电路的简化：直接把电容器所在支路的所有电器元件去掉（用手盖住，可以把含电容器的整个支路想象成是一个电压表。） 在直流电路中，当电容器充、放电时，电路里有充、放电电流。一旦电流达到稳定状态，电容器在电路中就相当于一个电阻值无穷大的元件，在电路分析时可看作是断路，简化电路时可去掉它。若要求电容器所带电荷量时，可在相应的位置上，用理想电压表代替，此电压表的读数即为电容器两端的电压。 二、含电容器电路问题的一些解题结论： （1）只有当电容器充电、放电时，含电容器的支路才会有电流通过；当电路稳定时，电容器对电路的作用是断路，此时含电容器的整个支路相当于一个电压表（简化电路时把整个含电容器的支路直接去掉）。 （2）电路稳定时，与电容器串联的电阻为等势体（即电容器的电压和该电阻（或串联的其他电器元件）电压相等），改变与电容器串联的电阻对电容器两极间的电压没有影响，此时电容器两极间的电压等于和电容器并联的电阻两端的电压。
（3）电路中的电流、电压变化时，将会引起电容器的充（放）电，如果电容器两端电压升高，电容器将充电；如果电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电。 电容器电荷量的变化问题要点诠释：对电容器电荷量的变化问题，要注意电容器两个极板的电性变化。①若极板电性不变，则电荷量变化等于始、末状态电容器电荷量之差；②若极板电性互换，则电荷量变化等于始末状态电容器电荷量之和。 三、含电容器电路问题：解
高中物理圆周运动典型例题解析1
圆周运动的实例分析典型例题解析 【例1】用细绳拴着质量为m 的小球，使小球在竖直平面内作圆周运动，则下列说法中，正确的是[ ] A ．小球过最高点时，绳子中张力可以为零 B ．小球过最高点时的最小速度为零 C ．小球刚好能过最高点时的速度是Rg D ．小球过最高点时，绳子对小球的作用力可以与球所受的重力方向相 反 解析：像该题中的小球、沿竖直圆环内侧作圆周运动的物体等没有支承物的物体作圆周运动，通过最高点时有下列几种情况： (1)m g m v /R v 2当＝，即＝时，物体的重力恰好提供向心力，向心Rg 加速度恰好等于重力加速度，物体恰能过最高点继续沿圆周运动．这是能通过最高点的临界条件； (2)m g m v /R v 2当＞，即＜时，物体不能通过最高点而偏离圆周Rg 轨道，作抛体运动； (3)m g m v /R v m g 2当＜，即＞时，物体能通过最高点，这时有Rg ＋F ＝mv 2/R ，其中F 为绳子的拉力或环对物体的压力．而值得一提的是：细绳对由它拴住的、作匀速圆周运动的物体只可能产生拉力，而不可能产生支撑力，因而小球过最高点时，细绳对小球的作用力不会与重力方向相反． 所以，正确选项为A 、C ． 点拨：这是一道竖直平面内的变速率圆周运动问题．当小球经越圆周最高点或最低点时，其重力和绳子拉力的合力提供向心力；当小球经越圆周的其它位置时，其重力和绳子拉力的沿半径方向的分力(法向分力)提供向心力． 【问题讨论】该题中，把拴小球的绳子换成细杆，则问题讨论的结果就大相径庭了．有支承物的小球在竖直平面内作圆周运动，过最高点时：
(1)v (2)v (3)v 当＝时，支承物对小球既没有拉力，也没有支撑力； 当＞时，支承物对小球有指向圆心的拉力作用； 当＜时，支撑物对小球有背离圆心的支撑力作用； Rg Rg Rg (4)当v ＝0时，支承物对小球的支撑力等于小球的重力mg ，这是有支承物的物体在竖直平面内作圆周运动，能经越最高点的临界条件． 【例2】如图38－1所示的水平转盘可绕竖直轴OO ′旋转，盘上的水平杆上穿着两个质量相等的小球A 和B ．现将A 和B 分别置于距轴r 和2r 处，并用不可伸长的轻绳相连．已知两球与杆之间的最大静摩擦力都是f m ．试分析角速度ω从零逐渐增大，两球对轴保持相对静止过程中，A 、B 两球的受力情况如何变化？ 解析：由于ω从零开始逐渐增大，当ω较小时，A 和B 均只靠自身静摩擦力提供向心力． A 球：m ω2r ＝f A ； B 球：m ω22r ＝f B ． 随ω增大，静摩擦力不断增大，直至ω＝ω1时将有f B ＝f m ，即m ω＝，ω＝．即从ω开始ω继续增加，绳上张力将出现．12m 112r f T f m r m /2 A 球：m ω2r ＝f A ＋T ；B 球：m ω22r ＝f m ＋T ． 由B 球可知：当角速度ω增至ω′时，绳上张力将增加△T ，△T ＝m ·2r(ω′2－ω2)．对于A 球应有m ·r(ω′2－ω2)＝△f A ＋△T ＝△f A ＋m ·2r(ω′2－ω2)． 可见△f A ＜0，即随ω的增大，A 球所受摩擦力将不断减小，直至f A ＝0
欧姆定律典型例题及答案
图2—2—3 欧姆定律典型例题 例2 （西安市中考试题）关于公式 R ＝U/I 的物理意义，下面说法中正确的是 （ ） A ．导体的电阻与它两端的电压成正比，和通过它的电流成反比 B ．导体中通过的电流越大，则电阻越小 C ．加在导体两端的电压越大，则电阻越大 D ．导体的电阻等于导体两端的电压和通过它的电流之比 例3 （西安市中考试题）若导体两端电压为6V 时，通过它的电流强度是0.1 A ，则该导体的电阻大小为________Ω；若该导体两端电压为3V ，则通过它的电流强度为________A ；若两端电压为零，则该导体的电阻为________Ω． 例4 （辽宁省中考试题）王明同学在修理电子玩具时，需要用一个75Ω的电阻，现手边有阻值为300Ω、100Ω、40Ω、35Ω及15Ω的电阻各一个，他可以选择其中________Ω和________Ω两个电阻________联来获得；还可以选择其中________Ω和________Ω的两个电阻________联来获得． 例5 电阻R 1和R 2串联后接入电路，如果它们两端总电流是16V ， R 1两端的电压是12V ，R 2的电阻是10Ω，求R 1的阻． 例6 （北京市中考试题）电阻R 1、R 2并联在电压为6V 的电源上，通过干路的电流是0.75A ，R 1的阻值是12Ω，则R 2的阻值是________． 例7 （北京市中考试题）如图2—2—3所示，电源电压保持不变，当开关S 闭合，滑动变阻器的滑片P 向右滑动时，电压表 例8 （上海市中考试题）如图2—2—5，闭合S ，当滑动变阻器的滑片P 向右移动时，电流表A 的示数将________．（选填 “变小”、“不变”或“变大”） 例9 如图2—2—7，两个电阻都为R 0，再与变阻器R ′，并联接到电路中，在R ′，的滑片向右滑动 的过程中，电路总电阻R 的变化范围是 （ ） A ．R 变大，R 0＞R ＞0.5R 0 B ．R 变小，2R 0＞R ＞R 0 C ．R 变大，但R ＜0.5R 0 D ．R 变小，R ＜0.5R 0 例10 （南京市中考试题）如图2—2—8所示的电路中，电源电压不变，开关S 闭合，滑动变阻器滑片向右移动时，电流表和电压表的示数将 （ ） A ．电流表示数变大，电压表的示数变大 B ．电流表示数变小，电压表的示数不变 C ．电流表示数变大，电压表的示数不变 D ．电流表示数变小，电压表的示数变小 图2—2—5 图2—2—7 图2—2—8
初中物理电路分析方法以及典型例题(超级有用)
例5：如图所示，当接通开关S后，发现电流表指针偏转，电压表指针不 动，则故障可能是（） A．L1的灯丝断了B．L2的灯丝断了 C．L1的接线短路D．L2的接线短路 初中物理电学综合问题难点突破 电学综合题历来是初中物理的难点，在近几年的中考题中屡屡出现，由于试题综合性强，设置障碍多，如果学生的学习基础不够扎实，往往会感到很难。在实际教学中，许多教师采用的是“题海战术”，无形加重了学生学习的课业负担。探索和改进电学综合问题教学，是一项很有价值的工作。 在长期的初中教学实践中，本人逐步探索了一套电学综合问题教学方案，对于学生突破电学综合问题中的障碍有一定效果。一、理清“短路”概念。
在教材中，只给出了“整体短路”的概念，“导线不经过用电器直接跟电源两极连接的电路，叫短路。”而在电学综合题中常常会出现局部短路的问题，如果导线不经过其他用电器而将某个用电器（或某部分电路）首尾相连就形成局部短路。局部短路仅造成用电器不工作，并不损坏用电器，因此是允许的。因它富于变化成为电学问题中的一个难点。 局部短路概念抽象，学生难以理解。可用实验帮助学生突 破此难点。实验原理如图1，当开关 S闭合前，两灯均亮（较暗）；闭合后， L1不亮，而L2仍发光（较亮）。 为了帮助初中生理解，可将L1比作 是电流需通过的“一座高山”而开关S 的短路通道则比作是“山里的一条隧 洞”。有了“隧洞”，电流只会“走隧洞”而不会去“爬山”。 二、识别串并联电路 电路图是电学的重要内容。许多电学题一开头就有一句“如图所示的电路中”如果把电路图辨认错了，电路中的电流强度、电压、电阻等物理量的计算也随之而错，造成“全军覆没”的局面，所以分析电路是解题的基础。初中电学一般只要求串联、并联两种基本的连接，不要求混联电路。区分串、并联电路是解电学综合题的又一个需要突破的难点。 识别串、并联有三种方法，⑴、电流法；⑵、等效电路法；⑶、去表法。 ⑴、电流法：即从电源正极出发，顺着电流的流向看电流的路径是否有分支，如果有，则所分的几个分支之间为并联，（分支前后有两个节点）如果电流的路径只有一条（无分支点），则各元件之间为串联。此方法学生容易接受。 ⑵、等效电路法：此方法实质上运用了“电位”的概念，在初中物
高中物理闭合电路的欧姆定律专题训练答案
高中物理闭合电路的欧姆定律专题训练答案 一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律 1．如图所示，质量m=1 kg 的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°、宽度L=1 m 的光滑绝缘框架上。匀强磁场方向垂直于框架平面向下(磁场仅存在于绝缘框架内)。右侧回路中，电源的电动势E=8 V ，内阻r=1 Ω。电动机M 的额定功率为8 W ，额定电压为4 V ，线圈内阻R 为0.2Ω，此时电动机正常工作（已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，重力加速度g 取10 m/s 2）。试求: (1)通过电动机的电流I M 以及电动机的输出的功率P 出； (2)通过电源的电流I 总以及导体棒的电流I ； (3)磁感应强度B 的大小。 【答案】(1)7.2W ；(2)4A ；2A ；(3)3T 。 【解析】 【详解】 (1)电动机的正常工作时，有 M P U I =? 所以 M 2A P I U = = 故电动机的输出功率为 2 M 7.2W P P I R =-=出 (2)对闭合电路有 U E I r =-总 所以 4A E U I r -= =总； 故流过导体棒的电流为 M 2A I I I =-=总 (3)因导体棒受力平衡，则 sin376N F mg ?==安 由 F BIL =安 可得磁感应强度为
3T F B IL = =安 2．利用电动机通过如图所示的电路提升重物，已知电源电动势6E V =，电源内阻 1r =Ω，电阻3R =Ω，重物质量0.10m kg =，当将重物固定时，理想电压表的示数为 5V ，当重物不固定，且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为 5.5V ，(不计摩擦，g 取210/).m s 求： ()1串联入电路的电动机内阻为多大？ ()2重物匀速上升时的速度大小． ()3匀速提升重物3m 需要消耗电源多少能量？ 【答案】（1）2Ω；（2）1.5/m s （3）6J 【解析】 【分析】 根据闭合电路欧姆定律求出电路中的电流和电动机输入电压.电动机消耗的电功率等于输出的机械功率和发热功率之和，根据能量转化和守恒定律列方程求解重物匀速上升时的速度大小，根据W EIt =求解匀速提升重物3m 需要消耗电源的能量． 【详解】 ()1由题，电源电动势6E V =，电源内阻1r =Ω，当将重物固定时，电压表的示数为 5V ，则根据闭合电路欧姆定律得 电路中电流为65 11E U I A r --= == 电动机的电阻513 21 M U IR R I --?= =Ω=Ω ()2当重物匀速上升时，电压表的示数为 5.5U V =，电路中电流为''0.5E U I A r -== 电动机两端的电压为()()'60.5314M U E I R r V V =-+=-?+= 故电动机的输入功率'40.52M P U I W ==?= 根据能量转化和守恒定律得 2''M U I mgv I R =+ 代入解得， 1.5/v m s = ()3匀速提升重物3m 所需要的时间3 21.5 h t s v == =，
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