初中物理计算题提高训练——欧姆定律综合
1、(11·宁波)磁场的强弱可用磁感应强度(B)表示,单位为特(T)。某些材料的电阻值随磁场增强而增大的现象称为磁阻效应,用这些材料制成的电阻称为磁敏电阻,利用磁敏电阻可以测量磁感应强度。某磁敏电阻RB在室温下的阻值与外加磁场B大小间的对应关系如表所示。 外加磁场B/T 磁敏电阻R0 150 0.04 170 0.08 200 0.12 230 0.16 260 0.20 300 B/Ω 把RB接入如图所示电路(电源电压恒为9V,滑动变阻器R’上标有“100 1A”字样),并在室温下进行实验。
(1)当外加磁场增强时,电路中的电流 (填“变大”、“变小”或“不变”);为了使电压表的示数保持不变,滑动变阻器R’的滑片JF)应向 (填“0”或“6”)端移动;
(2)RB所在处无外加磁场时,RB=150Ω;此时闭合开关,滑片P在a端和b端之间移动时,电压表示数的变化范围是多少?(不计实验电路产生的磁场,下同)
(3)当电路置于某磁场处,滑动变阻器R’滑片P位于b端时,电压表的示数为6V,则该处磁场的磁感应强度为 T。
2、(11·兰州)电压表既是测量仪表,同时也是一个接入电路中的特殊电阻。电压表的电阻一般很大,为测量某电压表的电阻,某同学连接了如图所示的电路,电源电压保持不变,R1=3.0kΩ。当闭合开关S1、S2时,电压表示数为4.5V;只闭合开关S1时,电压表的示数为3.0V。求电压表的电阻是多少?
3、(11·安徽)实验室有一种小量程的电流表叫毫安表,用符号表示,在进行某些测
量时,其电阻不可忽略。在龟路中,我们可以把毫安表看成一个定值电阻,通过它的电流可以从表盘上读出。利用图示电路可以测量一个毫安表的电阻,电源的电阻不计,R1=140Ω,R2=60Ω。当开关S1闭合、S2断开时,毫安表的读数为6 mA;当S1、S2均闭合时,毫安表的读数为8 mA。求毫安表的电阻RA和电源的电压U。
4、(11·呼和浩特)如图所示,R1=R2=R4=R5=5。当ab两端加5V电压时,用电压表测得cd两端的电压为4V。求R3的阻值。
5、(11·襄阳)某课外活动小组需要对两个定值电阻R1、R2和一只滑动变阻器R3的电阻进行测量,将这些元件连成如图所示的电路。闭合S1,断开S2,将滑动变阻器的阻值调到最大时,电流表的读数为0.2A,电压表的示数为2V;若将S1、S2都闭合,将滑动变阻器的阻值调到0时,电压表的示数为6V,电流表的示数为0.9A。求:
(1)R1的阻值是多少?
(2)滑动变阻器的最大阻值R3是多少? (3)R2的阻值是多少?
6、 (11·潜江、天门、仙桃等)如图所示的电路中,电阻R1的阻值为20Ω,电源电压不变。当S1、S2断开,S3闭合时,电流表的示数为0.45A;S1断开,S2、S3闭合时,电流表的示数为0.75A。求:
(1)电源电压为多少? (2)R2的阻值为多少?
(3)S2、S3断开,S1闭合时,加在电阻R1两端的电压为多少?
7、(11·宜宾)在如图所示的电路中,电源电压U=8V,且保持不变,Rl =10Ω,R2 =40Ω。试问:
(1)若开关S1闭合,S2断开,当滑片P滑到a端时,电流表的示数为0.2A,此时滑动变阻器R的电阻值为多大?
(2)若开关S1、S2均闭合,当滑片P滑到b端时,电流表的示数是多少?
8、(11·重庆)从11年5月11日起,执行酒驾重罚新规定。交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理相当于如图所示。电源电压恒为9 V,传感器电阻R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小,当酒精气体的浓度为0时,R2的电阻为80 Ω。使用前要通过调零旋钮(即滑动变阻器R1的滑片)对测试仪进行调零,此时电压表的示数为8 V。求:
(1)电压表的示数为8V时,电流表的示数为多少?
(2)电压表的示数为8V时,滑动变阻器R1的电阻值为多少?
(3)调零后,R1的电阻保持不变。某驾驶员对着测试仪吹气10 s,若电流表的示数达到0.3A,表明驾驶员醉驾,此时电压表的示数为多少?
9、(11·衡阳)有一种测量人的体重和身高的电子秤,其测体重部分的原理如右图中的虚线框所示,它主要由三部分构成:踏板和压力杠杆ABO,压力传感器R(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻),显示体重大小的仪表A(实质是电流表)。其中AO:BO=5:1,压力传感器R表面能承受的最大压强为2×106Pa,且已知压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示。
压力F/N 电阻R/Ω 0 300 50 270 100 240 150 210 200 180 250 150 300 120 … … 设踏板和杠杆组件的质量可以忽略不计,接通电源后,压力传感器两端的电压恒为4.8V。请回答:
(1)踏板空载时,电流表读数是多少mA?
-
(2)若压杆与压力传感器之间的接触面积是2×104m2,则该秤的最大称量值是多少? (3)为了把电流表A的表盘改装成电子秤表盘,我们需要确定踏板上人的体重G与电流表的示数I的关系。请你写出这个关系式
10、(11·德州)随着人们生活水平的不断提高,私家车已日益普及。下图是一种测量小气车油箱内油量的装置原理图,它主要由电源、压敏电阻R(电阻随所受压力的变化而变化)、油量表(由电阻可忽略不计的电流表改装而成且量程足够大)等组成电路。压敏电阻R在一定范围内的阻值与所受压力的关系如下表所示,油箱位于压敏电阻上方,电源电压为6V。问:
(1)未放油箱时,电路中的电流是多少?
(2)请根据表格数据推测,当油箱和油总重为200N时,压敏电阻R的阻值是多少? (3)若油箱的质量为6.5kg,当油量表示数为5.5×10-2m3时,电路中的电流是多少? (ρ汽油=0.7×103kg/m3,g取10N/kg)
11、(11·滇西八地)如图甲是某电子秤的原理图,已知定值电阻Ro=15Ω,电源电压为9V恒定不变,压力传感器R的阻值随所受压力变化的图像如图乙所示,托盘的质量忽略不计。
(1)该电子秤表是由__________表改装而成的;
(2)当托盘内物体的质量是15㎏时,通过电路的电流是多少?
(3)若Ro两端的电压最大只能为3V,则该电子秤的最大称量为多少kg?
12、(11·盘锦)半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间,其电阻受温度影响较大,如图甲所示是某种半导体材料的电阻随温度变化的关系图象。根据这种半导体材料电阻的特性,某物理兴趣小组的同学设计了如图乙所示的电路,用来测量某一环境的温度,已知定值电阻R0=10Ω,电源电压保持不变。
(1)当环境温度为20℃时,电流表的示数为0.2A,电源电压是多少? (2)电流表的示数为0.4A时,当时的环境温度是多少?
13、(11·大庆)36.在公园有一种测量瞬间打击力的游戏机,其原理示意图如图(a)所示,游人手戴拳 击手套,击打可水平移动的A装置,A通过压杆与压力传感器接触,压力传感器的电阻值R会随所受压力大小发生变化.电压表的示数可反映出打击力的大小.
已知电阻R0=120Ω,压力传感器表面能承受的最大压力为4 000 N.压杆与压力传感 器的接触面积为4 cm2.压力传感器的电阻值随所受压力变化的图像如图(b)所示.若在某次游戏过程中,游人用2 000 N的力击中装置4,此时电压表的示数为l.5 V.设电源电压恒定不变.
(1)该压力传感器能承受的最大压强有多大? (2)电源电压是多少?
(3)当装置A不受打击力作用时,电压表的示数是多少?
14、(11·辽阳)如图甲是某电子秤的原理示意图,已知电阻R0=50Ω,电源电压为30V且保持不变。压力传感器R的阻值随所受压力F变化的图象如图乙所示,当电压表的示数为10V时,电流表示数多大?被测物体的质量多大?(托盘的质量忽略不计,g取10N/kg)
参考答案:
1、解:(1)变小 b
(3)0.08 2、解:
3、解:
4、40
5、(1)10Ω(2)20Ω(3)20Ω
6、解:(1)当S1、S2断开,S3闭合时,R2断路。I1=0.45A
得到电源电压 U=I1R1=0.45A×20Ω=9V
(2)当S1断开,S2、S3闭合时,R1、R2并联
R2的电流:I2=I-I1=0.75A-0.45A=0.3A
R2=
9VU错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=30Ω
0.3AI2(3)当S2、S3断开,S1闭合时,R1、R2串联
电路电流:I=I1=I2=
U错误!未找到引用源。
R1R2
R1的电压:U1= I1 R1=
错误!未找到引用源。×20Ω=3.6V
7、(1)30Ω (2)1A
9VU错误!未找到引用源。 R1=
2030R1R2
8、解:(1)因为R2和滑动变阻器串联,当R2=80Ω,电压表示数U2为8V时,
II1I2
U28V0.1A R280(2)U1=U-U2=9V-8V=1V R1U11V10 I10.1A(3)当R1的电阻保持不变,电流表的示数I/为0.3A时, U1/=I/R1=0.3A×10Ω=3V,U2/=U- U1/=9V-3V=6V
答:(1)电压表的示数为8V时,电流表的示数为0.1A
(2)电压表的示数为8V时,滑动变阻器R1的电阻值为10Ω
(3)调零后,R1的电阻保持不变。某驾驶员对着测试仪吹气10 s,若电流表的示数达到0.3A,表明驾驶员醉驾,此时电压表的示数6V
9、解:(1)I=U/R=4.8/300=0.016A=16mA
-
(2)F=PS=2×106Pa×2×104m2=400N F ×AO=F′×BO
F′=F ×AO/BO=400N×5/1=2000N (3)I4.81000(mA) 30G300250
10、解:
(1)由表格数据可知,未放油箱时电阻R=300Ω,由欧姆定律得IU6V0.02A R300(2)由表格数据推测可知,压敏电阻R=220Ω (3)由质量公式得m油=ρ油×V油=0.7×103kg/m3×5.5×10-2m3=38.5kg F=G总=(m油+m箱)g=(6.5kg+38.5kg)×10N/kg=450N 由表格可知压力为450N时,电阻R=120Ω 由欧姆定律得IU6V0.05A R120
11、(1)电压表 (2)0.12A (3)20kg
12、解:
13、答案:解:(1)由P=F/S得,
能承受的最大压强P=4000/4×10-4Pa=l×107 Pa
(2)电路中的电流I=U0/R0 电阻R两端的电压UR =IR 电源电压U=U0+UR=6 V
(3)不受打击力作用时的电流I′= U/(R′+R0) 由U′= I′R0得
不受打击力作用时电压表的示数U0′=1/120 ×120 V=l V
14、答案:(1)0.2A (2)24kg
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