《2019-2020學(xué)年高中物理 第二章 恒定電流 第3節(jié) 歐姆定律 第1課時(shí) 歐姆定律練習(xí) 新人教版選修3-1》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019-2020學(xué)年高中物理 第二章 恒定電流 第3節(jié) 歐姆定律 第1課時(shí) 歐姆定律練習(xí) 新人教版選修3-1(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第1課時(shí) 歐姆定律
「基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練」
1.(多選)(2019·北京延慶月考)關(guān)于電流下列說(shuō)法正確的是( )
A.由I=可知電流與通過(guò)導(dǎo)體某一橫截面的電荷量成正比,與所用時(shí)間成反比
B.由I=可知在任何電路中電流皆與電壓成正比,與電阻成反比
C.由I=neSv可知對(duì)于某一確定的金屬導(dǎo)體,其電流與導(dǎo)體內(nèi)自由電子定向移動(dòng)的平均速率成正比
D.由I=可得q=It,可知當(dāng)t一定時(shí)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量與電流I成正比
解析:選CD I=是電流的定義式,I與q和t無(wú)關(guān),故A錯(cuò);歐姆定律I=只適用于純電阻電路,故B錯(cuò).
2.有三個(gè)同學(xué)分別對(duì)各自手中的電阻進(jìn)行了一次測(cè)量,三個(gè)同學(xué)把對(duì)每個(gè)電阻測(cè)量
2、時(shí)電阻兩端的電壓和通過(guò)的電流描點(diǎn)到同一U-I坐標(biāo)系中,如圖所示,這三個(gè)電阻的大小關(guān)系正確的是( )
A.RaRc
C.Ra>Rb D.Rb=Rc
解析:選B 由公式R=可知,圖象的斜率表示電阻,則由圖可知,ab的電阻相等,且大于c的電阻,則有:Ra=Rb>Rc,故B正確,A、C、D錯(cuò)誤.
3.在研究電流跟電壓、電阻的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,得出表格中的數(shù)據(jù).根據(jù)數(shù)據(jù),可以得到的結(jié)論是( )
導(dǎo)體兩端電壓/V
導(dǎo)體電阻/Ω
通過(guò)導(dǎo)體的電流/A
4
2
2
4
4
1
4
8
0.5
A.導(dǎo)體電阻一定時(shí),導(dǎo)體兩端的電壓跟通過(guò)導(dǎo)
3、體的電流成正比
B.導(dǎo)體電阻一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比
C.導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí),導(dǎo)體的電阻和通過(guò)導(dǎo)體的電流成反比
D.導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體的電阻成反比
解析:選D 分析表格中數(shù)據(jù)可知,在導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí),導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比,故選項(xiàng)D正確.
4.今有甲、乙兩個(gè)電阻,在相同時(shí)間內(nèi)流過(guò)甲的電荷量是乙的2倍,甲、乙兩端的電壓之比為1∶3,則甲、乙兩個(gè)電阻阻值的比值為( )
A.1∶6 B.1∶3
C.1∶4 D.1∶8
解析:選A 根據(jù)電流的定義式I=可知,甲、乙兩個(gè)電阻,在相同時(shí)間內(nèi)流過(guò)甲的電荷量是乙的2倍,則甲、乙兩
4、個(gè)電阻的電流之比為2∶1,根據(jù)歐姆定律可知,甲、乙兩端的電壓之比為1∶3,則兩個(gè)電阻之比=×=,A選項(xiàng)正確.
5.(多選)A、B導(dǎo)體的伏安特性曲線如圖實(shí)線所示,下列判斷正確的是( )
A.A導(dǎo)體的電阻是6 Ω
B.B導(dǎo)體電阻是2 Ω
C.當(dāng)電流為0.3 A時(shí),A導(dǎo)體的電阻是6 Ω
D.當(dāng)電流為0.3 A時(shí),A導(dǎo)體的電阻應(yīng)該等于它此時(shí)切線的斜率,即9 Ω
解析:選BC 導(dǎo)體A的電阻值隨溫度發(fā)生變化,不是定值,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)歐姆定律結(jié)合U-I圖象可知,B的電阻 RB==2 Ω,B選項(xiàng)正確;導(dǎo)體的電阻等于坐標(biāo)的比值,當(dāng)電流為0.3 A時(shí),A導(dǎo)體的電阻RA==6 Ω,C選項(xiàng)正確,D
5、選項(xiàng)錯(cuò)誤.
6.(多選)如圖所示,圖線1、2、3分別表示導(dǎo)體A、B、C的伏安特性曲線,其中導(dǎo)體C為一非線性電阻,當(dāng)串聯(lián)接在電壓恒為6 V的直流電源兩端時(shí),它們的電阻分別為R1、R2、R3,則下列說(shuō)法正確的是( )
A.此時(shí)流過(guò)三導(dǎo)體的電流均為1 A
B.R1 ∶R2∶R3=1∶3∶2
C.若將三導(dǎo)體串聯(lián)后改接在3 V的直流電源上,則三導(dǎo)體的阻值之比不變
D.若將三導(dǎo)體并聯(lián)后接在3 V的直流電源上,則通過(guò)它們的電流比I1∶I2∶I3=3∶2∶1
解析:選AB 圖象的斜率表示電阻的倒數(shù),由圖可得R1為1 Ω,R2為3 Ω,當(dāng)三個(gè)電阻串聯(lián)時(shí),通過(guò)各個(gè)電阻的電流相等,則三個(gè)電阻兩端的電壓
6、之和應(yīng)為6 V,則由圖可知,三個(gè)電阻中的電流應(yīng)為1 A,A選項(xiàng)正確;電阻R3兩端電壓為2 V,三個(gè)電阻兩端電壓之比為1∶3∶2,則電阻之比為1∶3∶2,B選項(xiàng)正確;分析導(dǎo)體C的伏安特性曲線可知,電阻R3的阻值隨電壓變化而變化,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;分析圖象可知,若將三個(gè)電阻并聯(lián)在3 V的電源上,各電阻的電流分別為:3 A、1 A、2.2 A,D選項(xiàng)錯(cuò)誤.
7.(多選)某同學(xué)在探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與其兩端電壓的關(guān)系時(shí),將記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)通過(guò)整理作出了如圖所示的圖象,根據(jù)圖象,下列說(shuō)法正確的是 ( )
A.導(dǎo)體甲的電阻大于導(dǎo)體乙的電阻
B.在導(dǎo)體乙的兩端加1 V的電壓時(shí),通過(guò)導(dǎo)體乙的電流為0.1 A
7、
C.將導(dǎo)體甲連接到電壓為4 V的電源上時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流為0.9 A
D.將導(dǎo)體乙連接到電壓為5 V的電源上時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流為0.5 A
解析:選BD 由圖象知兩電阻的阻值分別為R甲== Ω=5 Ω,R乙== Ω=10 Ω,即甲的電阻較小,A錯(cuò)誤;由圖象知,在導(dǎo)體乙的兩端加1 V的電壓時(shí),通過(guò)導(dǎo)體乙的電流為0.1 A,B正確;甲連接到電壓為4 V的電源上時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流I== A=0.8 A,C錯(cuò)誤;乙連接到電壓為5 V的電源上時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流I== A=0.5 A,D正確.
8.如圖所示,圖象中的兩條直線對(duì)應(yīng)兩個(gè)導(dǎo)體A、B,求:
(1)兩個(gè)導(dǎo)體的電阻之比;
(2)兩個(gè)導(dǎo)
8、體電流相等時(shí),兩端的電壓之比;
(3)兩個(gè)導(dǎo)體電壓相等時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流之比.
解析:(1)因R=,由圖象可知,RA= Ω=1 Ω,RB= Ω= Ω,故RA∶RB=1∶=3∶2.
(2)兩個(gè)導(dǎo)體電流相等時(shí),根據(jù)U=IR知,導(dǎo)體兩端的電壓之比UA∶UB=RA∶RB=3∶2.
(3)兩個(gè)導(dǎo)體電壓相等時(shí),根據(jù)I=知,通過(guò)導(dǎo)體的電流之比IA∶IB=∶=RB∶RA=2∶3.
答案:(1)3∶2 (2)3∶2 (3)2∶3
「能力提升練」
1.一個(gè)阻值為R的電阻兩端加上電壓U后,通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量q與通電時(shí)間t的圖象如圖所示.此圖線的斜率等于( )
A.U B.R
C.
9、 D.
解析:選C 在q-t圖象線上斜率表示電流I=,而由歐姆定律知I=,故選項(xiàng)C正確.
2.(多選)在科學(xué)研究中,經(jīng)常用“電導(dǎo)率”這一概念來(lái)表示物質(zhì)導(dǎo)電本領(lǐng)的強(qiáng)弱,電導(dǎo)率是電阻率的倒數(shù),如圖是硫酸濃度與電導(dǎo)率的關(guān)系圖,下列判斷正確的是( )
A.濃度越高導(dǎo)電性能不一定越好
B.可以根據(jù)電導(dǎo)率來(lái)確定硫酸濃度
C.硫酸的導(dǎo)電性能與其濃度有關(guān),所以對(duì)于某一濃度的硫酸導(dǎo)電時(shí),不再遵守歐姆定律
D.濃度確定的硫酸導(dǎo)電時(shí),仍然遵守歐姆定律
解析:選AD 由圖可知,電導(dǎo)率并不是隨濃度的增大而增大的,濃度越高但導(dǎo)電性能不一定好,故A正確;因電導(dǎo)率與濃度沒(méi)有確定關(guān)系,因此不能用電導(dǎo)率來(lái)確定濃
10、度,故B錯(cuò)誤;硫酸的導(dǎo)電性能與其濃度有關(guān),但是對(duì)確定濃度的導(dǎo)體來(lái)說(shuō)它仍遵守歐姆定律,故C錯(cuò)誤,D正確.故選AD.
3.某導(dǎo)體的伏安特性曲線如圖所示,直線a是伏安特性曲線上b點(diǎn)的切線,關(guān)于導(dǎo)體的電阻,下列說(shuō)法中正確的是 ( )
A.當(dāng)電壓是4 V時(shí),導(dǎo)體的電阻為0.8 Ω
B.當(dāng)電壓是4 V時(shí),導(dǎo)體的電阻為0.1 Ω
C.導(dǎo)體的電阻隨著電壓的增大而減小
D.導(dǎo)體的電阻隨著電壓的增大而增大
解析:選D 由圖可知,當(dāng)電壓為4 V時(shí),電流為0.4 A,故其電阻R== Ω=10 Ω,故A、B錯(cuò)誤;I-U圖象中圖象的斜率表示電阻的倒數(shù),則由圖可知,導(dǎo)體的電阻隨著電壓的增大而增大,故C錯(cuò)
11、誤,D正確.
4.某同學(xué)在研究三種導(dǎo)電元件的伏安特性曲線時(shí),他根據(jù)實(shí)驗(yàn)中所測(cè)得的數(shù)據(jù),分別繪制了I-U圖線如圖甲、乙、丙所示.下列說(shuō)法正確的是( )
A.圖甲的元件可以作為標(biāo)準(zhǔn)電阻使用
B.圖乙的元件的電阻隨電壓升高而減小
C.圖丙的元件的電阻隨電壓升高而增大
D.以上說(shuō)法均不正確
解析:選A 由圖甲可知,甲的元件電阻保持不變,可以作為標(biāo)準(zhǔn)電阻使用,故A正確;圖乙中隨電壓的增大,圖象的斜率減小,則說(shuō)明電阻在增大,故B錯(cuò)誤;圖丙的電阻隨電壓的增大而減小,故C錯(cuò)誤;D錯(cuò)誤.故選A.
5.電阻溫度計(jì)是根據(jù)金屬導(dǎo)體電阻隨溫度變化而變化的原理制成的,已知在某金屬絲兩端加上3 V電壓,
12、測(cè)得金屬絲中的電流在10~20 mA之間變化,則金屬絲的電阻變化范圍是多少?
解析:電流最小時(shí),電阻最大,根據(jù)歐姆定律可知,最大電阻Rmax= Ω=300 Ω;電流最大時(shí),電阻最小,最小電阻Rmin= Ω=150 Ω,金屬絲的電阻變化范圍為150 Ω≤R≤300 Ω.
答案:150 Ω≤R≤300 Ω
6.某定值電阻兩端加某電壓后,通過(guò)該電阻的電流為I,若把該電阻兩端電壓加倍后,流過(guò)該電阻的電流增加1 A.若把該電阻兩端電壓增加4 V,流過(guò)該電阻的電流恰好變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍,求:
(1)原來(lái)該電阻兩端的電壓;
(2)該電阻的電阻值.
解析:設(shè)電流為I時(shí)的電壓為U,電阻為R,則由歐姆定律可知U=IR
當(dāng)電壓加倍時(shí),由歐姆定律得2U=(I+1 A)R
電壓增加4 V時(shí),由歐姆定律可得U+4 V=2IR
聯(lián)立以上三式,解得U=4 V,R=4 Ω.
答案:(1)4 V (2)4 Ω
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