教学内容串联电路有以下几个特点:电流:I=I1=I2(串联电路中各处的电流相等电压:U=U1+U2(串联电路中总电压等于各部分电路电压之和电阻:R=R1+R2(串联电路中总电阻等于各串联电阻之和);分压作用:U1/U2=R1/R2(阻值越大的电阻分得电压越多,反之分得电压越少并联电路有以下几个特点电流:I=I1+I2(干路电流等于各支路电流之和电压:U=U1=U2(干路电压等于各支路电压电阻:1/R=1/R1+1/R2 (总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和);分流作用:I1/I2=R2/R1(阻值越大的电阻分得电流越少,反之分得电流越多欧姆定律欧姆定律:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
公式:I=U/R式中单位:I→安(A);U→伏(V);R→欧(Ω)公式的理解:公式中的I、U、R必须对于同一导体(同一段电路)的同一过程(即要满足“同一性”),才能代入公式中计算;、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量;计算时单位要统一欧姆定律的应用同一电阻的阻值不变,与电流和电压无关,,其电流随电压增大而增大。
(R=U/I只是R的确定式,而不是决定式)当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小。
(I=U当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大。
(U=电表的使用、一模真题汇编考点精练一:阻值范围问题】(2014宝山一模22题)在图11所示的电路中,电源电压保持5伏不变, R1的阻值为10欧。
闭合电键S,电流表的如图12所示。
1211⑴求电阻R1两端的电压。
⑵求电阻R2的阻值。
⑶现有标有“20Ω 2Α”、“100Ω 0.2Α”和“50Ω 1Α”字样的变阻器各一个,请选择其中一个变阻器替换电路电阻R1或R2,要求:通过电路的电流可在“0.1安~0.4安”范围内调节。
请选择符合电路电流变化要求的变阻器。
(a)选择标有_____________字样的变阻器,替换电阻________(选填“R1”或“R2”)。
(b)通过计算求出所选用的变阻器连入电路的阻值范围。
(2014普陀一模21题)在图11(a)所示的电路中,电源电压为18伏保持不变,电阻R1的阻值为5欧,滑动变阻器标有“50Ω 2A”,闭合电键S后电压表示数如图11(b)所示。
①求通过电阻R1的电流I1。
②求此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2。
③移动滑片P,在确保电路中各元件正常工作的前提下,求电压表示数的变化范围,以及滑动变阻器R2接入的阻值。
11)(b)(b)(2014闵行一模24题)在如图11所示的电路中,电源电压为20伏,电阻R1的阻值为15欧,滑动变阻器标有“50Ω”的字样,电压表的量程为“0~3V”或“0~15V”。
闭合电键后,电路正常工作。
求:11)当电压表V的示数为14伏时,电路中的电流。
(2)在滑片移动的过程中,求电路中电流的变化范围。
(3)若在电路中再串联一个电流表(电流表选用0~0.6安的量程),要使电路中的电流变化量最大,求滑动变阻器电路中的阻值范围。
(2014黄埔一模22题)在图13所示电路中,电源电压可在3~6伏范围内调节。
13①当通过滑动变阻器R2的电流为0.4安时,R2两端的电压为2伏,求变阻器R2连入电路的阻值。
②若要使电路中电流可在0.2~0.6安范围内调节。
求所用定值电阻的最大阻值R1最大。
③现有标有“10Ω 2Α”、“20Ω 0.5Α”和“50Ω 1Α”字样的变阻器各一个,当电源电压为6伏且不变时,请选合电路电流及电阻R1最大阻值要求的变阻器。
(a)选择标有_____________字样的变阻器。
(b)求出所选用的变阻器连入电路的阻值范围。
考点精练二:指针偏转问题】12(2014徐汇一模24题)在图12所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,电阻R1为8欧,R2为15欧,闭合电通过电阻R2的电流为0.4安。
求:①电流表A1的示数。
②10秒内通过电阻R2的电荷量。
③请用滑动变阻器R3(标有“10欧 1.5安”字样),替换电阻R1或R2,要求:电表选择合适的量程,将滑动变阻器移动到某处时,其中有两个电表偏离零刻度的角度相同,请计算滑动变阻器接入电路的所有可能阻值。
考点精练三:电学方程思想】(2014崇明一模21题)在图9所示的电路中,电源电压保持不变,为定值电阻,为滑动变阻器.闭合电键S,移阻器的滑片P,使电压表和电流表的示数分别为6伏和0.15安.9)求变阻器连入电路的阻值;)将变阻器R2的滑片P移至某一位置时,电压表和电流表的示数分别为2.0伏和0.35安,求定值电阻的阻值.12考点精练四:选择电表量程问题】(2014浦东新区一模21题)如图12所示电路中,电源电压为8伏且不变,滑动变阻器R2上标有“50Ω 1.5A”,两电表为学校实验室常用电表。
闭合电键S,移动滑片到某位置时,电压表、电流表的示数分别为6伏和0.2安。
求①滑动变阻器R2接入电路的阻值;②此时电流通过R1消耗的电功率P1;③选择合适量程,在移动滑动变阻器滑片的过程中,使两电表都能达到满刻度。
第一,请写出两电表所选的量程,并分别简述理由;第二,在图12(b)中标出电压表示数最小时指针的位置。
(2014闸北一模22题)如图9所示电路,电源电压为18伏且不变,电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器R2上标有00Ω 2A”字样。
①当滑动变阻器R2接入电路的阻值为20欧时,闭合电键S电流表A的示数。
②要求选择合适的电表量程且量程不变,当电键S闭合后,整个电路中的元件都不损坏的前提下,移动滑片,使滑动阻器R2允许接入电路中的阻值变化量达到最大。
(电流表A的表盘如图10(a)所示,电压表V1 和V2的表盘如图1(b)所示)。
a.电流表A选择安(选填“0~0.6”或“0~3”)电压表V1选择伏(选填“0~3”或“0~15”)电压表V2选择伏(选填“0~3”或“0~15”)b.满足要求时,求出滑动变阻器R2接入电路中的阻值范围。
( a) (b)图9 图10(2014金山一模21题)在如图所示的电路中,电阻R1的阻值问为20欧姆,滑动变阻器上标有“50Ω 2A”的字样。
电键S,滑片P在某位置时两电流表示数分别为0.4安和1安。
求:(1)电源电压;(2) 100秒内电流通过R1所做的功;(3)不改变上述滑动变阻器的位置,此时电阻R2连入电路的电阻值;(4)若不改变电表所用量程,移动滑动变阻器的滑片P,当某电表达到满刻度时,电路消的总功率。
考点精练五:电流最大变化量问题】、(2014虹口一模22题)在图10所示的电路中,电阻R1的阻值为5欧,滑动变阻器上标有“20Ω 2Α”字样。
现压为6伏的电源一个,表盘如图11(a)、(b)所示的电流表、电压表各一个。
10BD11)(b)①若在AB间接入电源,CD间接入电压表,闭合电键后,电压表示数为2伏,求通过电阻R1的电流I1和此时变阻器入电路的阻值。
②请选择一个电表,将电源和选择的电表接入AB、CD间,要求移动变阻器的滑片P时通过变阻器的电流变化量I 。
(a)写出选择的电表及电表接入的位置。
(b)求出通过变阻器的电流变化量的最大值I最大。
、(2014嘉定一模24题)在图13所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,电阻R l为30欧,滑动变阻器上标有0Ω,2A”字样。
当电键S断开时,电路中的电流表示数如图14所示。
:(1)滑动变阻器连入电路中的电阻。
(2)闭合电键S后,通过电阻R l的电流。
(3)若用3欧或10欧的R3替代R l,再在 (选填“AB”、“BC”、“CD”或“ED”)两点之间连接(选填“电压表”或“电流表”),移动滑动变阻器的滑片P,使电表示数变化量最大,且电路元件正常。
应选R3为欧,并求出该电表的示数最大变化量。
17、(2014杨浦一模26题)如图17所示电路,电源电压为12伏,且保持不变。
电阻R1=60欧,滑动变阻器R2上标00Ω 1Α”字样,电键S断开时,电流表A的示数为0.3安。
求:① R2连入电路的阻值;② 闭合电键S并移动滑片,使电流表A的示数与S闭合前相比变化量最小,求R2连入电路的阻值及电流表A示数变最小值。
、(2014静安青浦一模24题)在图8所示的电路中,电源电压为12伏且保持不变,电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻上标有“50Ω 2Α”字样。
闭合电键S后,电路中的电流为0.3安。
①求电阻R1两端的电压U1。
②求此时变阻器R2连入电路中的电阻。
③移动变阻器的滑片P,使电流表示数的变化量最大,并求出电流表示数的最大变化量I。
考点精练六:电压最大变化量问题】14、(2014奉贤一模22题)如图9所示,电源电压为6伏保持不变,定值电阻R1的阻值为5欧,滑阻器R2标有“20Ω1Α”字样,闭合电键S后,电流表示数为0.4安。
求:)电阻R1两端的电压;)此时滑动变阻器R2连入电路的阻值;)现将一个表盘如图9所示的电压表接入电路,要求在移动变阻器滑片P的过程中电压表示数的变化量最大,则电压表在两点之间(选填:“ab或ac”、“ab或bc”或“ac或bc”);8)电压表示数的最大变化量ΔU最大。
、(2014松江一模22题)在图12(a)所示的电路中,电源电压为18伏保持不变,电阻R1的阻值为10欧。
闭合电电流表A的示数如图12(b)所示。
求:①电阻R1两端的电压U1。
②此时滑动变阻器R2连入电路的阻值。
③现有标有“20Ω2A”、“50Ω1A”字样的滑动变阻器可供选择,去替换R2,要求:在移动变阻器滑片P的过中,定值电阻两端电压的变化量最大。
选择:标有________字样的滑动变阻器。
求:定值电阻R1两端电压的最大变化量 U1。
、(2014长宁一模25题)在图15(a)所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,定值电阻R1的阻值为20欧,滑阻器R2上标有“50Ω 2A”字样。
闭合电键S,移动变阻器R2的滑片P到某一位置时,电压表V的示数如图15(b)。
①求定值电阻R1消耗的电功率P1。
②求变阻器R2连入电路的阻值。
)图12 (b)现用阻值分别为10欧、30欧的定值电阻替换R1,求:在移动变阻器滑片P的过程中,电压表示数的最大变化量。
(写压表V示数最大变化量的计算过程))图15 (b)、一模真题汇编答案解析:⑴U1=I1R1=0.2安×10欧=2伏2分∵R1与R1串联∴U2=U- U1=5伏-2伏=3伏;I2=I1=0.2安;∴R2=== 15欧2分(a)“50Ω 1A”;“R2”2分(b)I最小=∴R变最大=- R1 = - 10欧= 40欧R变最小=- R1 = - 10欧= 2.5欧变阻器连入电路的阻值范围为2.5欧≤R变≤40欧2分解析:①I1=U1/ R1=(U−U2) / R1 1分=(18伏−10伏) /5欧=1.6安 1分串联I=I1=I2=1.6安P2=U2 I2 1分=10伏×1.6安=16瓦 1分max=2安R2min=U/ I max−R1=18伏/2安−5欧=4欧 1分U2min=I max R2=2安×4欧=8伏 1分U2max=15伏 1分I min=(U−U2max) / R1=(18伏−15伏)/5欧=0.6安R2max=U max/ I min=15伏/0.6安=25欧 1分压表V的范围8伏—15伏;R2的范围是4欧—25欧。