教科版九年级上册物理 5.1 欧姆定律 练习题
的电能为WL=PLt , 因在达到相同亮度的条件下,LED灯可以节约90%的电能, 所以,解得:PL=1W.
故答案为:0.05;80;1.【分析】(1)LED灯正常发光时的电压等于额定电压,根据P=UI求出正常发光时的电流;
(2)根据串联电路电压特点求出串联电阻两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出串联电阻的阻值;
(3)消耗的电能之差与小灯泡消耗的电能之比就是节约的百分比. 15.【答案】20
【解析】【解答】由串联电路特点求出每个灯泡两端的电压;由I﹣U图象求出灯泡所对应的电流;由欧姆定律求出灯泡的电阻.
(1)三个相同的灯泡串联,它们两端的电压相等,灯泡两端电压为UL=(2)由I﹣U图象可知,电压U=4V对应的电流I=0.2A; (3)灯泡电阻R=
=20Ω;
=4V;
=90%,
【分析】由串联电路特点求出灯泡两端电压、由图象找出电压所对应的电流、熟练应用欧姆定律是正确解题的关键. 16.【答案】4
【解析】【解答】解:B灯正常发光时其两端的电压为6V,由图象可知,此时通过B灯的电流为0.5A, 将A、B串联接在某电源两端,且B灯恰好正常发光, 因串联电路中各处的电流相等, 所以,电路中的电流I=IB=0.5A, 由图象可知,A灯两端的电压UA=2V, 由I= RA=
可得,此时A灯电阻: =
=4Ω.
故答案为:4.
【分析】B灯正常发光时的电压等于额定电压,根据图象读出通过B灯的电流,将A、B串联接在某电源两端且B灯恰好正常发光时,通过A灯的电流和通过B灯的电流相等,根据图象读出A灯两端的电压,根据欧姆定律求出此时A灯电阻. 17.【答案】5:2
【解析】【解答】解:(1)当开关断开,甲乙两表都是电流表时,R1和R2并联,甲测R2支路的电流,乙测干路电流,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和, 所以,两支路的示数之比: =
=
=
,
因并联电路中各支路两端的电压相等
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所以,由I= 可得,两电阻的阻值之比:
= = = ;(2)当开关闭合,甲乙两表都是电压表时,R1和R2串联,甲电压表测电源的电压,
乙电压表测R2两端的电压, 因串联电路中各处的电流相等, 所以,两电阻两端的电压之比:
=
=
=
,
因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,两电压表的示数之比:
=
=
=
故答案为:5:2.
【分析】(1)当开关断开,甲乙两表都是电流表时,R1和R2并联,甲测R2支路的电流,乙测干路电流,根据并联电路的电流特点求出两支路的电流,根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比;(2)当开关闭合,甲乙两表都是电压表时,R1和R2串联,甲电压表测电源的电压,乙电压表测R2两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两电阻两端的电压之比,根据串联电路的电压特点求出两电压表的示数之比. 18.【答案】6V;20Ω
【解析】【解答】由电路图知道,当S接1时,电路为R1的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流;由图乙知道,电源的电压是U=6V,电路中的电流I=0.6A;当S接2时,两电阻串联,电压表测R1 两端的电压,电流表测串联电路的电流;由图乙知道,电阻R2 的两端电压是:U′=6V-2V=4V,电路中的电流I′=0.2A,所以,R2 的阻值是:R2 =U′/I′=4V/0.2A=20Ω . 故答案为:6V;20Ω .
【分析】当S接1时,电路为R1的简单电路,由图乙知道,电源电压;当S接2时,两电阻串联,电压表测R1 两端的电压,电流表测串联电路的电流,由图乙知道,电阻R1两端的电压和电路中的电流,根据串联电路电压的规律可求出电阻R2两端的电压,利用欧姆定律的变形公式19.【答案】不变;不变
【解析】【解答】解:如图,R1和R2并联,当滑动变阻器的滑片P向右移动时, ∵电源电压保持不变,电压表测量并联支路电压或电源电压, ∴电压表V的示数不变; ∵I=
、U、R2大小不变,
计算R2的阻值 .
∴通过R2的电流不变;
∵并联电路干路电流等于各支路电流之和,
∴电流表A示数的变化量和电流表A1示数的变化量相等,
故当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表A1示数的变化值与电流表A示数的变化值的比值不变. 故答案为:不变;不变.
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【分析】分析电路图,R1和R2并联,电压表测量并联支路(电源电压)电压,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电源电压保持不变,电压表的示数不变;根据并联电路的电压特点可知,两电流表示数变化量之间的关系,进一步得出它们的比值关系. 三、解答题
20.【答案】解:(1)U1=12V-4.5V=7.5V
电阻R1、R2并联后的总电阻:
答:(1)并联后的总电阻9.375Ω;(2)通过R1、R2的电流各是0.48A,0.8A.
【解析】【分析】(1)根据串联电路的电流规律和电压规律,分别求出电阻两端的电压和通过的电流,然后利用
分别求出两个电阻的阻值,最后根据并联电路总电阻和分电阻的关系进行计算;
即可求出通过R1、R2的电流.
(2)已知电源电压和电阻的阻值,直接利用21.【答案】解:
(1)由乙图该器件的电流I和其两端电压U关系图象可知:当U=6V时,通过其电路I=1.5A, 根据I=
,
=
=4Ω,
这个器件的总电阻:R=
由题该器件由两个定值电阻R1、R2并联组成, 根据并联电路的电阻特点:则:
=
+
,
=
+
,
解得:R2=5Ω;
(2)电阻R2的额定电压为6V,
所以R2的额定电功率:P2= ==7.2W.
答:(1)电阻R2的阻值为5Ω; (2)电阻R2的额定电功率为7.2W.
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【解析】【分析】(1)由该器件的电流I和其两端电压U关系图象,找到某一电压下对应的电流值,根据I=
计算总电阻,根据并联电路的电阻特点计算R2的阻值;
计算R2的额定电功率.
(2)由P=
四、实验探究题
22.【答案】(1)解:从电源的正极开始,沿电流的方向分析,电压表串联在电路中,且滑动变阻器与电压表串联后与电阻并联; 电压表应与电阻并联,即把电阻与电源正极连接的导线改接为与电压表的正极连接即可,如下图所示:
或
(2)断开
(3)A;保持定值电阻两端的电压不变;在电压一定时,导体中的电流与电阻成反比 (4)读出电流表A1、A2的示数分别为I1、I2;
【解析】【解答】解:(2)为了保护电路,连接电路时,开关应断开;(3)如果将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,电路中的电阻变大,根据串分压的知识可知电压表的示数会变大,此时应增大滑动变阻器的阻值,将滑片向A端滑动,保持定值电阻两端的电压不变;分析图象可知,在电压一定时,导体中的电流与电阻成反比;(4)实验方法:闭合S,读出电流表A1、A2的示数分别为I1、I2; 由于并联电路各支路两端的电压相等, 则I1Rx=I2R0 解得:Rx=
.
故答案为:(1)如图;(2)断开;(3)A;保持定值电阻两端的电压不变;在电压一定时,导体中的电流与电阻成反比;(4)读出电流表A1、A2的示数分别为I1、I2;
.
【分析】(1)从电源的正极开始,沿电流的方向,根据电压表和各用电器的使用规则,逐个分析判断.(2)连接电路时,开关应断开;(3)如果将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,运用控制变量法可知,研究电流与电阻的关系,需控制电压为定值;分析图象可知,电压一定,电流与电阻成反比;(4)由电路图可知,两电阻并联,电流表分别测出两支路的电流;因并联电路各支路两端的电压是相等的,根据欧姆定律得出等式,解等式即可求出Rx的阻值.
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