一、欧姆定律的计算问题难题易错题1．如图所示的电路，将A 、B 两端接入10V 电源，电压表示数为4V ；拆去A 、B 两端电源，再将C 、D 两端接入20V 电源，电压表示数为12V ，则R 1∶R 3的值为（ ）A ．3∶2B ．1∶1C ．9∶4D ．4∶9【答案】C【解析】【详解】 当将A 、B 两端接入10V 电源，电压表示数为4V ，即R 2两端的电压是4V ，根据串联电路电压规律可知，R 1两端的电压是12-10V -4V 6V U U U ===根据串联电路电流规律可知126V 4V I R R ==可得1232R R =；拆去A 、B 两端电源，再将C 、D 两端接入20V 电源，电压表示数为12V ，即R 2两端的电压是12 V ，可知R 3两端的电压是'''3220V 12V 8V U U U =-=-= 可知'2312V 8V I R R == 可得3223R R =；那么 213232::9:423R R R R == 故选C 。

2．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，下列说法正确的是（ ）A ．只闭合开关 S 1，变阻器滑片向左移动时，电压表 V 1 无示数，电压表 V 2 与电流表 A 示数的 比值不变B ．只闭合开关 S 3，移动变阻器滑片，电压表 V 1 示数变化量与电流表 A 示数变化量的比值不 变C ．只闭合开关 S 2，移动变阻器滑片，电压表 V 1 示数的变化量等于电压表 V 2 的示数的变化量D ．若不考虑电表量程等元件安全问题，当闭合开关 S 1、S 3，变阻器滑片置于最左端时，R 1 消耗的功率最大【答案】BD【解析】只闭合开关 S 1 ，R 1 和V 1 没有接入电路，电压表V 1 无示数；R 2 、R 3串联，电压表V 2 测变阻器R 3 的电压，电流表测电路中的电流；由欧姆定律可知，电压表V 2 与电流表A 示数的比值即为变阻器连入电路中的电阻大小，故当滑片向左移动时，该比值变小，A 错误； 只闭合开关S 3 ，R 1 、R 3 串联，电压表V 1 测R 1 的电压，电流表测电路中的电流，由I=U/R 可得，前后两次电阻R 1 的大小：R 1 =U 1/I 1=U 2/I 2，由合分比定理可得R 1 =U 1−U 2/I 1−I 2，即电压表V 1 示数变化量与电流表A 示数变化量的比值不变，B 正确；只闭合开关 S 2 ，R 1 、R 2 、R 3 串联，电压表V 1 测R 1 的电压，电压表V 2 测R 3 的电压；根据串联电路电压的规律，移动变阻器滑片，R 3 的电压变化量等于R 1 、R 2 的电压变化量之和，即电压表 V 1 示数的变化量小于电压表V 2 的示数的变化量，故C 错误；若不考虑电表量程等元件安全问题，当闭合开关 S 1 、S 3 ，变阻器滑片置于最左端时，变阻器连入电路中的电阻为0，此时R 1 与R 2 并联，R 1 的电压等于电源电压最大，根据P=UI=U 2/R 可知，R 1 消耗的功率最大，故D 正确，故选BD ．3．如图所示，电源电压为5V ，灯泡标有“3V 、1.5W ”字样，滑动变阻器R 的规格为“30Ω1A ”，定值电阻010ΩR ，电压表量程“0~3V ”，电流表量程为“0~0.6A ”。

在电路安全的情况下，下列判断错误的是（不计温度对灯丝电阻的影响）（ ）A ．灯泡L 正常发光时的电阻为6ΩB ．闭合开关1S S 、，断开开关2S 时，滑动变阻器R 允许接入电路的阻值范围是4~15ΩC ．闭合开关2S S 、，断开开关1S 时，该电路的最大电功率是0.625WD ．闭合开关2S S 、，断开开关1S 时，1min 定值电阻0R 消耗的电能最多是150J【答案】BC【解析】【分析】【详解】A ．由2U P UI R==可得，灯泡正常发光时的电阻 ()22L L L 3V 6Ω1.5W U R P ===故A 正确，不符合题意； B ．闭合开关1S S 、，断开开关2S 时，滑动变阻器R 与灯泡L 串联，电压表测R 两端的电压，电流表测电路中的电流，灯泡正常发光时的电流L L L 3V =0.5A 6ΩU I R == 因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程为0～0.6A ，所以，电路中的最大电流I 大=0.5A ，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路的总电阻5V =10Ω0.5AU R I ==总大 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，变阻器接入电路中的最小阻值L 10Ω-6Ω=4ΩR R R =-=小总当电压表的示数U R =3V 时，电路中的电流最小，变阻器接入电路中的电阻最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时灯泡两端电压L R 5V-3V=2V U U U '=-=此时电路中的电流L R L U U I R R '==小大即 2V 3V 6ΩR =大解得：R 大=9Ω，所以，滑动变阻器的取值范围是4Ω～9Ω，故B 错误，符合题意； C ．闭合开关2S S 、，断开开关1S 时，滑动变阻器R 与R 0串联，电压表测R 两端的电压，电流表测电路中的电流，滑动变阻器的滑片移到最左端时，电路中的功率最大，最大功率为220(5V)==2.5W 10ΩU P R =大 故C 错误，符合题意；D ．由C 可知，定值电阻R 0的最大功率是2.5W ，1min 定值电阻R 0消耗的电能最多是0= 2.5W 60s 150J W P t =⨯=大大故D正确，不符合题意。

故选BC。

4．某同学做“调节灯泡亮度”的实验，电路图如图所示，电源电压恒定为4.5V，电压表量程为“0-3V”，电流表量程为“0-0.6A”，滑动变阻器标有“20Ω 1A”，灯泡标有“3V 1.5W”字样（忽略灯丝电阻受温度的影响），为保证电路安全，小灯泡两端电压不超过额定电压，两电表的示数均不超过所选量程。

则以下判断不正确的是（）A．变阻器滑片向右滑动时，电压表示数变大，电流表示数变小B．灯泡正常发光时，滑动变阻器连入电路的阻值为3ΩC．当电压表示数为3V时，电路消耗的总功率最大D．当滑动变阻器连入电路的阻值为9Ω时，灯泡的功率为0.54W【答案】C【解析】【分析】【详解】电路为串联电路，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路电流。

A．变阻器滑片向右滑动时，滑动变阻器接入阻值变大，由欧姆定律以及串联分压的特点可知滑动变阻器两端电压变大，即电压表示数变大，通过电路电流变小，即电流表示数变小，故A正确，不符合题意；B．灯泡正常发光时，由P=UI可得电路电流为L LL 1.5W0.5A 3VPI IU====根据串联分压可知此时滑动变阻器两端电压为L 4.5V3V 1.5VU U U=-=-=滑由UIR=可得滑动变阻器接入阻值1.5V3Ω0.5AURI===滑滑故B正确，不符合题意；C．根据P=UI可知，要想电路消耗的总功率最大，则电路电流应该最大，考虑电路安全，电路最大电流应该为0.6A，由2UPR=可得灯泡的阻值()32L L L 3V 6Ω1.5WU R P === 此时由U I R=可得灯泡两端电压 L L 0.6A 6Ω 3.6V U I R ''==⨯=根据串联分压可知此时滑动变阻器两端电压为L 4.5V 3.6V 0.9V U U U ''=-=-=滑即电压表示数为0.9V 时，电路消耗的总功率最大，故C 错误，符合题意；D ．当滑动变阻器连入电路的阻值为9Ω时，电路总电阻9Ω6Ω15ΩR =+=此时电路电流4.5V 0.3A 15ΩU I R ''=== 由U I R=可得灯泡两端电压 L L 0.3A 6Ω 1.8V U I R ''''==⨯=则灯泡的功率L L 0.3A 1.8V 0.54W P I U '''''==⨯=故D 正确，不符合题意。

故选C 。

5．如图所示电路，当S 闭合后，电压表1V 的示数为4V ，电压表2V 的示数为6V ，电流表A 的示数为1A ，将R 1、R 2对换位置后，1V 、2V 、A 三只表的示数均不变，则( )A ．通过三只电阻R 1、R 2、R 3的电流之和是1AB ． R 1的电阻值是2ΩC ．电源电压 =10V UD ． R 2两端的电压为3V【答案】B【解析】【分析】【详解】A ．由电路图知，三个电阻串联，所以串联电路中电流处处相等，故A 不符合题意；B ．由题意可得，电压表1V 测R 1、R 2的总电阻，电压表2V 测R 2、R 3的总电阻，故 1124V 4Ω1A U R R I +=== 2236V 6Ω1AU R R I +=== 将R 1和R 2对换位置后，电流表、电压表示数均不变，说明12R R =则122ΩR R ==34ΩR =故B 符合题意；C ．电源电压()1231A (2Ω2Ω4Ω)8V U IR I R R R ==++=⨯++=故C 不符合题意；D ．R 2两端的电压221A 2Ω2V U IR ==⨯=故D 不符合题意。

故选B 。

6．某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示。

电源电压恒为 4.5V ，电压表量程“0~3V ”，滑动变阻器规格“20Ω 1A ”，灯泡L 标有“3V 1.5W ”字样（忽略灯丝电阻变化）。

在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（ ）A ．滑动变阻器两端的最大电压是3VB ．该电路的最大总功率是4.5WC ．电路中电流变化的范围是0.173A~0.5AD ．滑动变阻器阻值变化的范围是3Ω~10Ω【答案】C【解析】【分析】【详解】A ．灯泡L 的电阻()22LLL3V6Ω1.5WURP===当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，其两端的电压最大，设这个电压大小U滑，根据欧姆定律可知4.5V-6Ω20ΩU UI==滑滑解得 3.5VU≈滑，A错误；B．由题意可知，灯泡L的额定电流LLL1.5W0.5A3VPIU===可知道电路中的最大电流只能是0.5A，不能再大了，当电流是0.5A时，电路的总电阻4.5V9Ω0.5AR==总这种情况符合题意，所以该电路的最大总功率max4.5V0.5A 2.25WP UI==⨯=该电路的最大总功率是2.25W，B错误；C．当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路的电流最小，其电流值min4.5V0.173A6Ω20ΩI=≈+电压表的示数min L0.173A6Ω 1.038VU I R==⨯=电压这个电压值没有超过电压表的量程，电路是安全的，所以电路中的最小电流可以是0.173A，由上述可知，电路中电流变化的范围是0.173A~0.5A，C正确；D．由上述可知，电路中的电流最小时，滑动变阻器接入电路的阻值是20Ω；电路中的电流最大时，滑动变阻器接入电路的阻值是L-9Ω-6Ω=3ΩR R R==滑总那么滑动变阻器阻值变化的范围是3Ω~20Ω，D错误。