2022九年级物理全册 第17章 欧姆定律 第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用课后习题 （新版）新人教版.docx

1、*第4节欧姆定律在串、并联电路中的应用知能演练提升能力提升1.关于串、并联电路,下列说法正确的是()A.串联电路电流处处相等B.串联电路总电阻的倒数等于各电阻倒数之和C.并联电路各支路电流总相等D.并联电路的总电阻等于各支路电阻之和2.下列几组电阻并联后,等效阻值最小的一组是()A.30 和15 B.20 和25 C.10 和35 D.5 和40 3.如图所示,电路中R1的阻值为6 。闭合开关S,电流表A1的示数为 1.2 A,电流表A2的示数为 0.3 A,则R2的阻值是()A.18 B.24 C.6 D.3 4.在如图所示的电路中,两只电流表的规格相同,电流表有两个量程(00.6 A以及0

2、3 A)。闭合开关S,电阻R1与R2均有电流流过,两只电流表的指针偏转角度相同,则R1与R2的比值为()A.15B.51C.14D.415.右图为表示阻值不同的两个电阻的电流随电压变化的I-U图线,下列说法错误的是()A.R1R2B.R1、R2并联后的总电阻的I-U图线在区域C.R1、R2串联后的总电阻的I-U图线在区域D.电阻不变时,电流与电压成正比6.如图所示,电池的电压为12 V,滑动变阻器R的最大阻值是50 ,电阻R1的阻值为10 。当变阻器的滑片P从a端滑向b端时,电流表示数的变化范围是()A.0.240.2 AB.0.20.24 AC.0.21.2 AD.1.20.2 A7.如图所

3、示的电路中,电源电压保持不变,先闭合开关S1,电流表、电压表的示数分别为I1、U1,再闭合开关S2、S3,电流表的示数分别为I2、U2,则()A.I1I2U1U2B.I1U2C.I1I2U1I2U1U28.一只小灯泡正常工作的电压为8 V,正常发光时通过它的电流为0.4 A,现将该小灯泡接在12 V的电源上,为使其正常发光,还应联一个的电阻。9.如图所示,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表读数之比U甲U乙=41,则R1R2=;开关S断开,将甲、乙两表换为电流表,通过两电表的电流之比I甲I乙=。10.电路元件A和B中的电流与两端电压的关系如图所示,由图可知,A的电阻是 。若将A、B并联后接

4、在电压为2 V 的电源两端,干路中的电流是 A。11.如图甲所示,电阻R1的阻值为20 ,滑动变阻器R2上标有“50 2 A”的字样,当滑动变阻器的滑片P移至a端时,闭合开关S,电流表的示数为0.3 A。(1)求电源电压U。(2)若将一只电压表并联接入该电路A和B、B和C或A和C中的某一部分电路两端,调节滑动变阻器R2的滑片P,使电压表的指针指在图乙所示的位置,请指出电压表所有可能连接的位置,并求出滑动变阻器R2对应的电阻值。探究创新12.如图甲所示,某工厂要研发一种新型材料,要求对该材料所承受的撞击力进行测试。在测试时将材料样品(不计质量)平放在压力传感器上,闭合开关S,由静止自由释放重物,

5、经撞击后样品材料仍完好无损。从重物开始下落到撞击样品的这个过程中,电流表的示数I随时间t变化的图像如图乙所示,压力传感器的电阻R随压力F变化的图像如图丙所示。电源的电压U=24 V,定值电阻R0=10 。(1)在重物下落的过程中,压力传感器的电阻是多少?(2)在撞击过程中,样品受到的最大撞击力是多少?知能演练提升1.A串联电路中电流只有一条路径,在串联电路中各处的电流均相等,选项A正确;电阻串联后相当于增加了导体的长度,总电阻等于各分电阻之和,选项B错误;并联电路中干路电流等于各支路电流之和,各支路电流不一定相等,电流与电阻成反比,选项C错误;电阻并联后相当于增加了导体的横截面积,总电阻小于任

6、一个分电阻,总电阻的倒数等于每个分电阻倒数之和,选项D错误。2.D根据并联电路的等效电阻(总电阻)总是小于任何一个分电阻,5和40的电阻并联后的等效电阻一定小于5,其他三项的等效电阻均大于5,故选项D正确。3.A从题图可知,电路为并联电路,电流表A1测干路中的电流,电流表A2测R2支路的电流,根据并联电路电流规律可知,通过R1的电流为0.9A,根据欧姆定律可得电阻R1两端的电压为U=I1R1=0.9A6=5.4V,在并联电路中各支路两端的电压相等,所以电阻R2的阻值为R2=UI2=5.4V0.3A=18,因此选项A是正确的。4.C题图中R1、R2并联,电流表A1测量干路电流I,A2测量R2中的

7、电流I2,I应该大于I2,而两表指针偏转角度相同,说明A1的量程为03A,A2的量程为00.6A,其示数之比等于所选量程之比,即II2=51,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以I1I2=41,根据并联电路的分流关系,知R1R2=I2I1=14。5.A从题图中可以看出,相同的电压下,通过R2的电流小,所以R1R2,故选项A错误;两个电阻并联后,总电阻比任何一个电阻都小,所以相同电压下,总电流比任何一个电阻中的电流都大,即在区域内,选项B正确;两个电阻串联后,总电阻等于两个电阻之和,所以相同电压下,总电流小于任何一个电阻中的电流,即在区域内,选项C正确;两条图线都是过原点的直线,说明在

8、电阻一定时,电流与电压成正比,选项D正确。6.D当滑片在a端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为0,电流表的示数I1=UR1=12V10=1.2A;当滑片在b端时,电路中总电阻R总=R1+R=10+50=60,此时电流表的示数I2=UR总=12V60=0.2A。7.C由电路图可知,只闭合开关S1时,电阻R2与R3串联,电流表测电路中的电流,电压表测电阻R3两端的电压,则电源电压U=UR2+U1,所以电压表示数U1U,电流表示数为I1=UR2+R3;再闭合开关S2、S3,R2被短路,R1与R3并联,电压表测量电源电压,电流表测干路电流,此时电压表示数U2=U,电流表示数为I2=IR1+IR3=UR1

9、+UR3;所以U1U2,由于UR2+R3UR3,所以I1I2。8.解析电源电压高于小灯泡正常工作的电压,应串联上一个电阻起分压作用。U=U-UL=12V-8V=4V,IL=0.4A,R=UIL=4V0.4A=10。答案串109.解析当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,甲电压表测电源的电压,乙电压表测R2两端的电压,因串联电路中总电压等于各分电压之和,故两电阻两端的电压之比为U1U2=U甲-U乙U乙=4-11=31;因串联电路中各处的电流相等,所以通过电阻R1、R2的电流之比I1I2=11,由I=UR可得,两电阻的阻值之比R1R2=U1I1U2I2=3111=31;开关S断开,甲、乙两表换为电流

10、表,两电阻并联,甲电流表测R2支路的电流,乙电流表测干路电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,故两支路的电流之比I1I2=UR1UR2=R2R1=13;因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,两电流表的示数之比I甲I乙=I2I1+I2=31+3=34。答案313410.解析由题图可知,A是定值电阻,任取一组数据,即可求出电阻值。若将A、B并联后接入电压为2V的电路中,由题图知,通过A的电流为0.4A,通过B的电流为0.2A,干路中的电流为IA+IB=0.6A。答案50.611.解析(1)当变阻器的滑片P移至a端时,变阻器连入电路的电阻为0,电路中只有R1,闭合开关S后,电流表A的示数为0.3

11、A,即通过R1的电流I1=0.3A,由欧姆定律得,电源电压U=U1=I1R1=0.3A20=6V。(2)由题图知,若电压表选用大量程,则其示数为10.0V,而电源电压为6V,根据串联电路的电压规律可知,电压表示数不可能大于电源电压,所以不存在这种情况,因此,电压表只能选用小量程,其示数应为2.0V。则电压表不能接在电源两端,即不能接在AC间;当电压表并联在AB两端时,电压表测R1两端的电压,即U1=2V,则滑动变阻器两端的电压U2=U-U1=6V-2V=4V,根据串联分压规律可得U1U2=R1R2,即2V4V=20R2,解得R2=40;当电压表并联在BC两端时,电压表测R2两端的电压,即U2=

12、2V,此时R1两端的电压U1=U-U2=6V-2V=4V,根据串联分压规律可得U1U2=R1R2,即4V2V=20R2,解得R2=10。答案(1)6 V(2)连接在AB间时,滑动变阻器对应阻值40 ;连接在BC间时,滑动变阻器对应阻值10 12.解析(1)由题图乙可知,在重物没有撞击传感器的过程中,电路中的电流I=0.2A根据欧姆定律I=UR可知定值电阻R0两端的电压U0=IR0=0.2A10=2V压力传感器两端的电压UN=U-U0=24V-2V=22V根据欧姆定律I=UR可知压力传感器的电阻RN=UNI=22V0.2A=110。(2)由题图丙可知,撞击力最大时,电阻最小,电流最大。又由题图乙可知,最大的电流为Imax=1.2A根据欧姆定律I=UR可知电源电压U=Imax(R0+R)压力传感器的电阻R=UImax-R0=24V1.2A-10=10由题图丙可知,此时受到的撞击力F=600N。答案(1)110 (2)600 N