歐姆定律經典題型 含方法總結

2021-10-30 14:40:33 字數 3567 閱讀 9905

歐姆定律

第一類:公式的基本運用

這類問題只需直接代公式計算,注意每個物理量必須針對同一研究物件而言

例1. 乙隻電燈泡正常工作時的燈絲電阻是440ω,如果電燈線路的電壓是220v,則燈絲中的電流為 a。若乙個電熱水器工作時電熱絲的電阻是44ω,通過的電流是5a,則加在該電熱絲兩端的電壓是 v。

第二類:基本的串並聯電路

這類題目計算時抓住串聯和併聯的電流、電壓大小關係,等量代換即可計算(可以根據實際情況考慮是否使用等效電路的演算法)

例2. 電阻r1=30ω,r2=50ω串聯,電阻r1兩端的電壓為6v,則:1)r1的電流為多少?2)r2的電壓為多少?

請注意書寫過程必須包含必要公式

計算過程中的每個物理量要帶單位

例3. 電阻r1=30ω,r2=50ω併聯,通過r1電流為0.15a,則:1)r1兩端電壓為多少?

2)通過r2的電流為多少安?

請注意書寫過程必須包含必要公式

計算過程中的每個物理量要帶單位

第三類:簡單的等效電路問題

等效電路是一種解題思維,主要是為解決問題提供一種更為簡單、方便、快捷的解題方式。使用等效電路過程中主要涉及到整體思維和分割思想。

例4. 電阻r1=20ω,r2=30ωr3=6ω併聯,已知電源電壓為9v,求:幹路電流為多少安?

第四類:串聯分壓、併聯分流原理解決比值問題

例5. 電阻r1=20ω,r2=60ω串聯,則通過r1和r2的電流之比為________,r1和r2兩端的電壓之比為_______

例6. r2=2r1,將兩個電阻併聯接入電路,通過r1的電流為i0;若將r1、r2串聯在原來的電源上,通過r1的電流為i1,則i0:i1等於________

例7. 如圖所示電路,已知三個電流表示數之比a1 :a2 :a3 之比為2:3:4,若r1=10ω,則電阻r2的阻值為多少歐?

第五類:靜態電路的電學元件安全問題

基本原則是滿足承受能力小的元件的要求,計算時按照實際資料計算而非按照最大允許資料計算

例8. 兩隻標有「5ω 2a」和「15ω 1a」的電阻,如果串聯在電源兩端,電源電壓不能超過 v,若併聯在同一電源兩端,幹路電流不能超過 a。

例9. 給你乙隻標有"5ω 3a"的定值電阻和乙隻標有"20ω 2a"的滑動變阻器。若串聯後接入電路。

它們兩端允許加的最大電壓為v;若併聯後接入電路,兩端允許加的最大電壓為v, 此時,干路中能通過的最大電流為a。

第六類:δu、δi的問題

例10. 如圖,電阻r1=10ω,r2=20ω,當sl閉合,s2斷開時,

電壓表的示數為3.0v;當開關sl斷開,s2閉合時,

電壓表的示數可能是

a.12v b. 9v c.4.5 v d.2.5 v

例11. 如圖,當a. b兩點接入10ω電阻時,電流錶的示數為0.5 a,撤去10ω的電阻,在a、b間改接20ω的電阻時,電流表示數

a. 等於0.25ab. 小於0.25a

c.大於0.25ad.無法確定

簡單的電路動態變化問題

總括:電路動態變化問題分為開關狀態改變和滑片位置改變以及溫控電阻等新型原件電阻改變而引起的電路變化問題。旗下又分為兩類

1)定性分析:

定性分析主要分析電路狀態變化前後各個電表示數變化以及各電學原件對應的基本物理量(包括電流、電壓、電阻三個基礎量)的變化情況,此類題目解題必須在稿紙上簡寫電路連線方式、基本變化所引起的連鎖改變,最終根據乙個變化量分析整個題中所有物理量的變化情況,以選擇題和填空題為主。

2)定量分析

定量分析是在定性分析的基礎之上,通過計算的方式獲得題目中每個物理量的具體變化值,此類題目通常需要聯立物理方程,通過解方程組的方式獲得最終答案。

第六類:開關狀態變化引起的動態變化問題

此類題目通常以不變數(電源電壓不變)為目標列物理方程組。

例12. 如圖所示電路,電源電壓保持不變,s1閉合,若r2=20歐, r1=10歐,則s2斷開與閉合時,電壓表示數之比是

例13. 電源電壓保持不變,r1=8ω,r2= 12ω, 閉合開關s3。求:

(1)開關s1,s2都斷開,電流表示數為0.6a,那麼電源電壓多大?(2)開關s1,s2都閉合,電流表示數為2.

5a,那麼r3的阻值多大?

第七類:滑片位置改變引起的電路動態變化(包括定性分析和定量計算)

解題過程中,建議在稿子上書寫整個變化過程中的連鎖變化關係。

例14. 如圖所示,電源電壓不變,當滑動變阻器的滑片從左向右滑動過程中,電流錶和電壓表的示數變化情況應是( )

a. 電壓表. 電流表示數都變大

b. 電壓表示數變大,電流表示數變小

c.電壓表示數變小,電流表示數變大

d.電壓表. 電流表示數都變小

例15. 在圖中,電源電壓保持不變,當滑動變阻器滑片p由左端向右移到中點的過程中,下列判斷中正確的是( )

a. 電壓表和電流錶a1. a2的示數都變大

b. 電流錶a1示數變大,電流錶a2、電壓表示數不變

c. 電流錶a2示數變大,電流錶a1、電壓表示數不變

d. 條件不足,無法判斷

第八類:動態電路的電學元件安全問題(極值問題)

此類題目建立在定性分析的基礎之上,結合定性分析尋找什麼時候出現電流或者電壓最大,以電流或電壓最大為臨界點列電學方程,解除對應需求量。

例16. 已知r0=30ω,滑動變阻器標有「3a,20ω」字樣。已知電源電壓為12v,

求:電流錶和電壓表的示數變化範圍。

例17. 電流錶量程0~0.6a,電壓表量程0~15v。電阻r0=30ω,電源電壓為24v。

求:在不超過電表量程的情況下,滑動變阻器連入電路的電阻的變化範圍。

第九類:熱電綜合、力電綜合、光電綜合類問題(感測器類問題)

此類題目的典型特點是非電學物理量的變化會引起電阻的改變,從而形成電路動態變化問題,解題的關鍵在於將非電學量的變化轉化成電阻變化,最終轉變成電路動態變化問題求解。

例18. 某物理興趣小組為了自製一台電子秤,進行了下列**活動:已知彈簧伸長x與拉力f的關係影象如圖22所示。

電子稱原理圖如圖23所示,利用量程為3v的電壓表的示數來指示物體的質量,當盤中沒有放物體時,電壓表示數為零。其中滑動變阻器總電阻r=12ω, 總長度為12cm,電源電壓恒為6v,定值電阻r0=10ω求:

① 當物體的質量為100克時,電壓表的示數是多少?

② 該電子秤能測量的最大質量是多大?

③ 改裝好的電子秤刻度與原來電壓表表頭的刻度有何不同?

第十類:影象題資訊給予題

此類題目本質上大多是動態變化問題型別,解題的關鍵在於尋找影象中每個點對應的電路狀態,根據影象中特殊點給出的資料列物理方程組。

例19. 圖甲所示電路,r為滑動變阻器,r0為定值電阻,電源電壓不變,改變r的滑片位置,電壓表示數與電流表示數變化的圖線如圖乙所示,根據以上條件可知r0的阻值為多少?電源電壓為多少?

例20. 圖甲中,電源電壓u=6v,電流錶是小量程電流錶,其允許通過的最大電流為0.02 a,滑動變阻器r的銘牌上標有「200ω 0.

3 a」字樣,ri為熱敏電阻,其阻值隨環境溫度變化關係如圖乙所示.閉合開關s,求:

(1)環境溫度為10 ℃電路中電流為0.0l a時ri兩端的電壓.

(2)圖甲電路可以正常工作的最高環境溫度.

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