逍遥学能 2016-09-16 20:43
例1某用电器两端加7 V的电压时，通过它的电流为0.2 A，若由于用电器两端的电压增加使通过的电流变为0.5 A，则能否用量程为15 V的电压表测量这时用电器两端的电压？
思路导航：根据欧姆定律变换式R= 可以求得用电器的电阻，因为用电器的电阻是不变的（这也是今后解题时要注意的问题），可由欧姆定律变换式U=IR可求出用电器两端的电压，然后再与电压表的量程比较，看是否超过电压表的量程即可，（这里的电阻相同，但电流已经不同了）。
解：R=U/I=7 V/0.2 A=35 Ω?
U′=I′R=0.5 A×35 Ω=17.5 V＞15 V?
所以不能用量程为15 V的电压表测量这时用电器两端的电压。
例2有一盏电灯的电阻为484 Ω，正常发光时，每分钟通过某横截面的电量为27 C，则该灯两端的电压是______V。
思路导航：要求出灯泡两端的电压，根据I=U/R变形可得U=IR，电流可根据I=Q/t来求出。
解：I=Q/t=27 C/60 s=0.45 A(注意时间单位）
U=IR=0.45 A×484 Ω=217.8 V
点评：本题同时运用I=U/R，I=Q/t两个求电流的公式，它们所反映的物理意义是不同的，I=U/R它能反映决定电流的因素，而I=Q/t是电流的定义式，可用它计算电流的大小，但决定导体中电流的大小是导体两端的电压和导体的电阻。
例3如图1所示开关S闭合后，电压表V1的示数为6 V，电压表V2的示数为3.6 V，灯L2的电阻为6 Ω。
求：（1）灯L1两端的电压；（2）通过灯泡L2中的电流；（3）灯泡L1的电阻。
思路导航：图中L1、L2串联（为了分析电路的方便，可把电路简化成图2所示），电压表V1测得的是电源电压，这里也就是L1、L2两端的总电压U，电压表V2测得的是L2两端的电压U2，根据串联电路电压的特点，U=U1+U2，所以U1=U-U2可求出L1两端的电压；根据欧姆定律I2=U2/R2，代入U2、R2数值，可求出L2中的电流；根据串联电路的电流特点I1=I2和已经求出的L2两端的电压，根据R1=U1/I1，可求出灯泡L1的电阻。
因为灯泡L1、L2串联，所以U=U1+U2，I1=I2?
(1)U1=U-U2=6 V-3.6 V=2.4 V?
(2)I2=U2/R2=3.6 V/6 Ω=0.6 A?
(3)I1=I2=0.6 A,R1=U1/I1=2.4 V/0.6 A=4 Ω?
方法指导：本题既运用欧姆定律及其变换式解答问题，又综合运用串联电路电流、电压的特点，是一道较为综合的习题。
例4一个5 Ω的定值电阻跟一个电流表串联，电流表的示数是1 A，试问能用量程是3 V的电压表来测量该电阻两端的电压吗？为什么？
思路导航：在已知电路中电阻值和电流值时，可以用欧姆定律计算出定值电阻两端的电压值，再与电压表的量程进行比较，就可确定电压表的量程。学习了欧姆定律后，在用电压表和电流表测量前，对电路中的电流或电压先进行估算，然后再选择电表的量程，这样可以避免损坏电表。
解：已知R=5 Ω，I=1 A，求定值电阻两端的电压U。
由欧姆定律I=U/R可得（这里若测量出电流也相当于知道电压）
U=IR=1 A×5 Ω=5 V.
由于电阻两端的电压（5 V）大于电压表的量程（3 V），故不能用量程3 V的电压表测量该电阻两端的电压。(这提供保护电表的基本技巧和做法)?
例5在如图3所示的电路中，若电阻的阻值已知，用一个电压表能测算通过它的电流吗？
思路导航：本题给出了一个在没有电流表的特定情况下，如何利用电压表来测算电路中电流大的实例，可以通过电压表测量电阻两端的电压，再用欧姆定律计算求得。(欧姆定律的实际应用)?
解：可以.在已知电阻值的情况下，用电压表测量电阻两端的电压，就可以根据欧姆定律计算出通过电阻的电流，具体做法是：
（1）将电压表并在定值电阻的两端，闭合开关，记下电压表的读数为U。
（2）查看定值电阻的阻值R，由欧姆定律公式I=U/R来计算出通过它的电流（这里提供了一个间接测量电流的技巧）。