欧姆定律及其应用 知识点题库

二氧化锡传感器能用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测,它的原理是其中的电阻随一氧化碳浓度的增大而减小.将二氧化锡传感器接入如图所示的电路中,则当二氧化锡传感器所处空间中的一氧化碳浓度增大时,电压表示数U与电流表示数I发生变化,其中正确的是(  )

A . U变大,I变大   B . U变小,I变小     C . U变小,I变大   D . U变大,I变小

 如图所示,虚线框内有两个阻值相同的定值电阻和一个开关S1 . 当开关S1闭合时,电流表的示数增加0.2A,电路的总功率增加1.6W.请画出两种可能的连接电路图,并分别计算电源电压和定值电阻的阻值

有一种半导体材料的电阻值随着温度的变化如下表所示:

t/℃

0

20

40

60

80

100

R/欧

500

380

300

250

220

200

用这种材料制成的热敏电阻与电压表等元件连成如图电路。电源电压为6伏,电压表量程为0~3伏,R0阻值为500欧。若把电压表的刻度盘改为指示水温的刻度盘,则下列说法正确的是(    )

A . 水温刻度均匀,环境温度越高,对应电压表读数越小、 B . 水温刻度不均匀,环境温度越高,对应电压表读数越大 C . 水温刻度盘上的100℃与电压表1伏对应 D . 水温刻度盘的0℃与电压表3伏对应
利用右图所示的电路可以测量出电压表的电阻,R为电阻箱,电源电压恒定不变,当R取不同阻值时,电压表均对应有不同读数U,多次改变电阻箱的阻值,所得到的1/U-R图象为下图中的哪一个()

图片_x0020_15

A . B . C . D .
如图所示的电路中,电源电压恒为30V,电阻R1为15Ω。同时闭合开关S1、S2时,电流表的示数为2.5A。求:

  1. (1) 通过电阻R1的电流。
  2. (2) 电阻R2的阻值。
接通电路,加在某台玩具电动机上的电压是U,用手将电动机转轴捏住使其不转,电动机将电能全部转化为热能,消耗的电功率P1 , 松手后电动机正常工作,消耗的电功率为P2。则电动机正常工作时,线圈上消耗的机械功率为(    )
A . P22/P1 B . P2 C . P2-P1 D . P2-P22/P1
小明对电动机很感兴趣,他拆下遥控赛车中的电动机,测得它的内阻为1Ω。为测量电动机正常工作时的电流,利用身边现有器材,设计了如图所示的电路(符号 表示变阻器)。已知电源电压为12V,当变阻器的阻值为8Ω时,电压表的读数为4V。计算此时:

  1. (1) 通过电动机的电流;
  2. (2) 电动机的机械功率。
国家规定燃气灶须安装熄火自动保护装置,在意外熄火(如汤水溢出)时,装置能自动关闭气路。图甲为小晨设计的模拟装置示意图,电源电压U=9伏,当电磁铁线圈中的电流I≤0.05安时,衔铁K被释放从而关闭气路(未画出)启动保护。不计线圈电阻,热敏电阻Rt的阻值与温度的关系如图乙中图线①所示。闭合开关S,问:

  1. (1) 电磁铁下端的磁极为极;
  2. (2) 若温度降至80℃时就启动保护,电路中定值电阻R0为多大?
  3. (3) 现仅将R更换为图线②所示的热敏电阻,若燃气灶熄火后,该电阻温度下降的快慢与图线①所示的电阻相同,装置启动保护的灵敏度会(选填“增强”或“降低)。要恢复与原来相同的灵敏度,电阻R0的取值要作如何的变化?并说明理由
小荣同学连接了如图所示的电路。闭合开关后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数保持3V不变,电流表的指针几乎不动,排除故障后,将滑动变阻器的滑片移至最右端,电流表的示数为0.1A。R=10Ω,以下说法正确的是(    )

A . 故障原因可能是电阻R断路 B . 滑动变阻器最大阻值是30Ω C . 定值电阻此时功率是0.1W D . 滑片向左滑动,电流表示数变小
小娇、小江和小科各自设计了电路图, 通过调节滑动变阻器并记录了多组实验数据, 如图所示,其中记录的实验数据与实验电路图不对应的是(    )

A . 小娇 B . 小江 C . 小科 D . 都不对应
如图为灯L1、L2的U-I图像,根据图像可知(   )

A . 通过L2的电流为0.2 A时,L2两端的电压为100 V B . 电压为160 V时,通过L1的电流较大 C . 电压为160 V时,L1的电阻较大 D . 把两灯串联接入220 V的电路中,L1两端的电压较小
新型PTC发热材料可以自动调节电路的电功率,在生活中广泛应用,图甲是PTC调试工作电路,R0是保护电阻,阻值恒定;R1是PTC电阻,阻值随温度变化的图像如图乙所示。闭合开关S,当温度从20℃升高到120℃的过程中( )

A . 电流表示数先变小后变大 B . 电压表示数先变大后变小 C . 电流表与电压表示数的比值先变小后变大 D . 保护电阻消耗的功率先变大后变小
如图甲是某品牌电热加湿器,图乙为其原理简化电路图。加湿器的额定电压为220V,最大功率为20W,电热丝R1为定值电阻,气雾调节器R2的阻值范围为0~2420Ω。当闭合开关S,R1将加热仓中的水加热到沸腾后变成水蒸气喷出,增加空气的湿度,当空气湿度达到标准值,气雾调节器R2自动将加热仓中的功率调至最小。某次,加湿器在额定电压下工作,开机后,加热仓先以最大功率工作10min, 空气湿度达到标准值后,以最小功率继续工作50min。计算:

  1. (1) 电热丝R1的阻值为多大?
  2. (2) 加湿器工作时的最小功率为多少瓦?
  3. (3) 在额定电压下,加湿器工作1h消耗的电能为多少?
小金设计了一个可以粗测电流大小的“电流表”,结构如图所示。将一个弹簧测力计固定在不计电阻的电磁铁上方,挂勾上悬吊一个小铁块,M、N是“电流表”的两个接线柱。电路中R是阻值为r的定值电阻,电源电压恒定,电压表量程足够。

请回答:

  1. (1) 为了在弹簧秤上标定电流的刻度值,在连接电路前,在弹簧秤的指针静止后所在位置应标注刻度,该刻度不与弹簧秤0刻度线重合的原因是
  2. (2) 闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处于(选填“A端”或“B端”);
  3. (3) 为获得“电流表”的最大测量值,将接线柱M、N分别和电路C、D相连,闭合开关调节滑片P,当观察到弹簧秤示数达到时,读取电压表示数为U,则该“电流表”最大测量值是
  4. (4) 标注完两个刻度后,将“电流表”接线柱M、N接入待测电路,即可粗测电流值。小金认为无论接线柱的正、负如何连接,“电流表”都能正常使用,理由是
随着家庭电气化程度越来越高,用电安全是一个十分突出的问题,下表提供了一组人体电阻的数据。如图所示,用电器R(阻值为44欧),电路中还有熔断电流为8A的保险丝。则:

测量项目

手和手之间电阻

手与脚之间电阻

手与塑料鞋底之间电阻

完全干燥时

200千欧

300千欧

8000千欧

出汗或潮湿时

1千欧

1千欧

10千欧

  1. (1) 一个全身潮湿的人,赤脚站在地上,由于不小心,手接触火线,发生触电事故,则通过人体的电流是A,通过计算分析此时保险丝是否熔断
  2. (2) 当发现有人触电时,应该第一时间,在触电者未脱离电源前,严禁直接用手去触及伤员。
  3. (3) 为用电安全,有的电热水器安装了防电墙。防电墙技术就是在电热水器内部形成永久性电阻,从而降低异常情况下经过人体的电流值。经过防电墙处理后,发生异常情况时,人体承受的电压约10V,如图所示,这就保证了人体安全。若人体的最大电组约为20兆欧,求防电墙的电阻大约是多少?
现代家庭电器化程度越来越高,用电安全是一个十分突出的问题。下表提供了一组人体电阻数据。如图所示,用电器R接在家庭电路上,电阻为44欧,电路中还有额定电流为10安的熔断丝(俗称保险丝)。则:

测量项目

完全干燥时

出汗或潮湿时

手与手之间电阻

200千欧

5千欧

手与脚之间电阻

300千欧

8.8千欧

手与塑料鞋底之间电阻

8000千欧

10千欧

  1. (1) 只有用电器R接入电路时,通过熔断丝的电流为多少?
  2. (2) 一个潮湿的人,赤脚站在地上由于不小心,手接触火线,发生触电事故,则通过人体的电流是多少(上表电阻数据适用此人)?
  3. (3) 发生第(2)题的触电事故时,电路中保险丝是否会熔断?请计算说明理由。
学习了电学相关知识后,某科学兴趣小组开展项目化学习。

【项目任务】利用电流表制作一款简易“电压表”

器材:一个电流表(0.6/3A)、两个定值电阻(20Ω、2000Ω)、导线若干。

【方案设计】为实现上述功能,同学们设计利用一个电流表串联一个定值阻值,组成一个装置(如下图虚线框),测量时使用方法与伏特表相同,与待测用电器并联接入。

⑴工作原理:由欧姆定律得,该“简易电压表”并联接入后,其两端电压就是U=I(R+r),但由于电流表电阻r一般很小,可以忽略,所以U=IR(即所测电压等于电流表读数和定值电阻的乘积)。

⑵刻度改换:你选用的定值电阻是。为了便于直接从表盘上读数,如果依据你选定的

电阻,相应地把“电流刻度”改成“电压刻度”,则电流表接线柱0.6A应改为V。

【交流讨论】该自制“简易电压表”结构简单,但不足也明显。请指出不足是,并提出

一条设计改进建议

学校项目化学习小组利用实验室的相关器材设计了一个“测力计”模型,可以测量拉力与压力大小,其原理如图甲所示,“测力计”的表盘由电压表改装而成。弹簧形变长度△L与所受力F 的关系如图乙所示,电源电压恒为6伏,R0为10欧,R为均匀电阻丝,长度为40厘米,阻值为 10欧,弹簧处于原长时,滑片P恰好指在R的中点,电压表量程为0-3伏。手柄的重力与弹簧电阻均不计且弹簧的形变量在弹性限度内,对手柄所施加的力均沿着弹簧的轴线方向。手柄受力大小F与电压表的示数U关系如图丙所示。

  1. (1) 闭合开关S后,该“测力计”测量压力时,则电路消耗的总功率将  。(选填“变大”、“不变”或“变小”)
  2. (2) 将电压表表盘改装成“测力计”表盘,则“0N”对应的电压表示数U0为多少?
  3. (3) 因R0损坏,将其换成阻值为5欧的电阻,请在图丙的坐标系中画出更换电阻后手柄受力大小与电压表示数关系图,并在坐标轴上标出更换电阻后所能测的拉力的最大值。
智能扫地机器人(如图甲)可通过灰尘传感器自动寻找清扫灰尘,通过电动机旋转、产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒。图乙为其部分工作原理图,控制电路电源电压U为4.5V,定值电阻R0=12Ω,R为光敏电阻,其阻值随光照强度E(单位:cd)的变化如图丙所示。

  1. (1) 当地面灰尘增多,空气的透光程度减弱,使照射到光敏电阻上的光照强度减弱,B触头与静触头(选填“A”或“C”)接触,则电动机工作;反之指示灯亮,从而达到自动控制的目的。
  2. (2) 若电压表示数小于等于3V时,电动机开始工作。求电压表示数为3V时,光照强度为多少?
如图所示的电路中,电源电压保持不变。滑动变阻器的滑片从A滑向B的过程中,不考虑灯丝电阻随温度的变化,下列说法正确的是(    )

A . 电压表V2的示数不变,小灯泡亮度变暗 B . 电压表V2示数变化量大于V1示数变化量 C . 电压表V2与电流表A示数之比不变 D . 电压表V1与电流表A示数之比不变
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