
?2020全國(guó)物理中考題分類(lèi)匯編——《歐姆定律》
1.(2020安徽省)R1、R2、R3是三個(gè)阻值不同的定值電阻。將它們串聯(lián)起來(lái)接入電路,如圖甲所示,閉合開(kāi)關(guān)后,測(cè)得各電阻兩端的電壓關(guān)系為U1>U2>U3;若將它們并聯(lián)起來(lái)接入電路,如圖乙所示,則閉合開(kāi)關(guān)后,通過(guò)每個(gè)電阻的電流大小關(guān)系為(????)
A. I1>I2>I3 B. I3>I2>I1 C. I1=I2=I3 D. I12>I1>I3
2.(2020安徽省)在圖示電路中,電源電壓保持不變。閉合開(kāi)關(guān)S后,將滑動(dòng)變阻器的滑片P自左向右滑動(dòng),則(????)
A. 電流表A的示數(shù)減小
B. 電壓表V2的示數(shù)減小
C. 電壓表V1與電流表A的示數(shù)比值減小
D. 電壓表V2與電流表A的示數(shù)比值減小
3.(2020天津)圖所示是某導(dǎo)體中的電流I跟它兩端電壓U的關(guān)系圖象,該導(dǎo)體的阻值為( ?。?br />
A.40Ω B.30Ω
C.20Ω D.10Ω
4.(2020天津)圖所示是一種測(cè)定油箱內(nèi)油量的裝置,其中R是滑動(dòng)變阻器的電阻片?當(dāng)油量減少時(shí),滑動(dòng)變阻器的滑片p向上移動(dòng),則電路中( ?。?br />
A. 總電阻增大,電流減小
B.總電阻增大,電流增大
C.總電阻減小,電流增大
D.總電阻減小,電流減小
5.(2020北京市)如圖所示是一種溫度測(cè)試儀的電路,R1為定值電阻,R2為熱敏電阻(阻值隨溫度升高而減小,電路圖符號(hào))。電源兩端的電壓不變,閉合開(kāi)關(guān)S,當(dāng)所測(cè)物體溫度升高時(shí),下列判斷正確的是(????)
A. 電流表示數(shù)變小 B. 電流表示數(shù)不變
C. 電壓表示數(shù)變小 D. 電壓表示數(shù)變大
6.(2020廣西南寧)圖是某簡(jiǎn)易煤氣檢測(cè)電路,其中Q為氣敏元件,其阻值隨煤氣濃度的升高而減小?若輸出信號(hào)的儀表選用電壓表或電流表,閉合開(kāi)關(guān)S,當(dāng)煤氣濃度升高時(shí),要求儀表的示數(shù)増大,則( )
A.選用電壓表接在a?b之間
B.選用電壓表接在b?c之間
C.選用電流表接在b?c之間
D.選用電流表接在a?c之間
7.(2020上海)在如圖所示的電路中,電源電壓保持不變。閉合電鍵S,滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)的過(guò)程中(????)
A. 電壓表V的示數(shù)變大
B. 電流表A2的示數(shù)變大
C. 電流表A1與電流表A2示數(shù)的比值變小
D. 電壓表V與電流表A示數(shù)的比值變大
8.(2020四川自貢)如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,R為定值電阻。閉合開(kāi)關(guān)S后,將滑動(dòng)變阻器的滑片P從最右端移到中間某個(gè)位置,電壓表和電流表的示數(shù)分別變化了△U和△I下列分析正確的是(????)
A. ΔUΔI變大 B. ?ΔUΔI變小
C. ?ΔUΔI不變 D. ?ΔUΔI先變小后變大
9.(2020吉林)如圖所示。電源電壓不變。閉合開(kāi)關(guān)后,將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí),電路中(????)
A. 電流表的示數(shù)變大 B. 電壓表的示數(shù)不變
C. 電路的總電阻變小 D. 小燈泡的亮度變暗
10.(2020福建?。┤鐖D為利用光敏電阻設(shè)計(jì)的監(jiān)控裝置示意圖,R1是光敏電阻,當(dāng)光照射的強(qiáng)度增大時(shí)其阻值變小,R2是定值電阻,電源電壓不變。當(dāng)有人經(jīng)過(guò)通道遮蔽光線時(shí)(????)
A. 通過(guò)R1的電流變大 B. R1兩端的電壓變小
C.R2兩端的電壓變大 D. R2兩端的電壓變小
11.(2020青海)如圖所示,燈泡L1、L2的電阻分別為20Ω和30Ω.閉合開(kāi)關(guān)S,通過(guò)燈泡L1、L2的電流分別為I1、I2,它們兩端的電壓分別為U1、U2,則下列正確的是(????)
A. I1:I2=2:3 U1:U2=1:1 B. I1:I2=3:2 U1:U2=1:1
C. I1:I2=1:1 U1:U2=2:3 D. I1:I2=1:1 U1:U2=3:2
12.(2020湖北武漢)如圖所示,電源電壓15V保持不變,滑動(dòng)變阻器的滑片P在最右端。閉合開(kāi)關(guān)S1,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2.滑片P移至中點(diǎn)附近時(shí),電流表的示數(shù)是0.5A;保持滑片P不動(dòng),閉合開(kāi)關(guān)S2,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1時(shí),電流表的示數(shù)是0.2A,則電阻R3的阻值是(????)
A. 20Ω B. 30Ω C. 45Ω D. 50Ω
13.(2020江西)如圖所示,電源電壓恒定不變,閉合開(kāi)關(guān)S,若滑片P向上移動(dòng),下列說(shuō)法正確的是(????)
A. A示數(shù)變小,V示數(shù)變大 B. A示數(shù)變小,V示數(shù)不變
C. A示數(shù)變大,V示數(shù)變小 D. A示數(shù)變大,V示數(shù)不變
14.(2020廣西貴港)如圖所示,保持電源電壓不變,閉合開(kāi)關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器的滑片P從中點(diǎn)向左移動(dòng),下列說(shuō)法正確的是(????)
A. 在甲圖中,電壓表V示數(shù)不變,電流表A1、A2示數(shù)均變大
B. 在甲圖中,電流表A1示數(shù)變小,電壓表V、電流表A2示數(shù)均不變
C. 在乙圖中,電壓表V1示數(shù)不變,電流表A、電壓表V2示數(shù)均變小
D. 在乙圖中,電壓表V2示數(shù)變大,電流表A示數(shù)變小,電壓表V1示數(shù)不變
15.(2020黑龍江省齊齊哈爾)在如圖所示的電路中,電源兩端電壓保持不變。當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S,滑動(dòng)變阻器R的滑片P向右移動(dòng)時(shí),下列說(shuō)法中正確的是(????)
A. 電流表示數(shù)變大 B. 電壓表示數(shù)不變
C. 小燈泡亮度變暗 D. 電路總電阻變小
16.(2020吉林長(zhǎng)春)某科技小組為快遞公司設(shè)的分揀計(jì)數(shù)裝置簡(jiǎn)化電路如圖所示。R1為定值電阻,R2為光敏電阻。當(dāng)有光照射時(shí)電阻變小,激光被遮擋一次,計(jì)數(shù)器會(huì)自動(dòng)計(jì)數(shù)一次(計(jì)數(shù)器可視為電壓表),閉合開(kāi)關(guān)。激光被遮擋瞬間,下列說(shuō)法正確的是(????)
A. 電阻R2的阻值變小 B. 通過(guò)R2的電流變大
C. 計(jì)數(shù)器兩端的電壓變大 D. R1與R2的電流之比變小
17.(2020黑龍江省齊齊哈爾)(多選)如圖所示,電源電壓為4.5V保持不變,電壓表量程選擇“0~3V”,電流表量程選擇“0~0.6A”,滑動(dòng)變阻器R規(guī)格為“20Ω 1A”,小燈泡L上標(biāo)有“2.5V 1.25W”字樣(忽略燈絲電阻的變化)。閉合開(kāi)關(guān)S,若兩電表示數(shù)均不超過(guò)量程,燈泡兩端的電壓不超過(guò)額定電壓,下列說(shuō)法中正確的是(????)
A. 小燈泡燈絲電阻為5Ω
B. 電路中的最大電流為0.5A
C. 滑動(dòng)變阻器阻值變化范圍為4~20Ω
D. 電路的最大功率為2.25W
18.(2020福建?。┤鐖D所示電路,電源電壓為3V,R1、R2、R3阻值均為10Ω,閉合開(kāi)關(guān)S,電壓表示數(shù)為_(kāi)_____V,電流表示數(shù)為_(kāi)_____A。
19.(2020遼寧沈陽(yáng))在探究“電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,電路如圖甲所示,多次改變電阻R的阻值,并記錄對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù),得到如圖乙所示的電流隨電阻R變化的圖象。由圖象可以得到電壓表示數(shù)始終保持______V不變;若將圖象中A、B兩點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的電阻RA、RB串聯(lián)使用,則通過(guò)它們的電流之比IA:IB=______。
20.(2020河南)如圖所示的電路中,電阻R0為6Ω,電源電壓不變。把“6V 3W“的小燈泡接在AB間,CD間接電流表,閉合開(kāi)關(guān)S,小燈泡正常發(fā)光,則電源電壓為_(kāi)_____V,電流表的示數(shù)為_(kāi)_____A.如果把這個(gè)小燈泡接在CD間,AB間接電壓表,閉合開(kāi)關(guān)S,若燈絲電阻與正常發(fā)光時(shí)相同,則電壓表的示數(shù)為_(kāi)_____V
21.(2020黑龍江省哈爾濱)小聰用如圖所示的電路探究“電流跟電阻的關(guān)系”。將電阻R1接入電路后,閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片、電壓表的示數(shù)為U;用電阻R2;R2>R1替換電阻R1后,實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)調(diào)節(jié)滑片,使電壓表的示數(shù)為_(kāi)_____,則前后兩次電流表示數(shù)之比為_(kāi)_____。
22.(2020黑龍江省齊齊哈爾)如圖所示的電路中,電源電壓恒定不變,已知R1=3R2當(dāng)S1閉合,S2斷開(kāi)時(shí),電壓表示數(shù)為3V,電流表示數(shù)為0.4A,電阻R1為_(kāi)_____Ω;當(dāng)S1斷開(kāi),S2閉合時(shí),電流表示數(shù)為_(kāi)_____A。
23.(2020江西)如圖所示,滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值與定值電阻R1相等。閉合開(kāi)關(guān)S,當(dāng)滑片P在a端時(shí),電壓表示數(shù)為2V,則電源電壓為_(kāi)_____V,此時(shí)電流表示數(shù)為I1,當(dāng)滑片P在b端時(shí),電流表示數(shù)為I2,則I1:I2=______。
24.(2020青海)如圖所示,電源電壓保持不變,開(kāi)關(guān)S閉合后,把滑片P向左移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值將______,電壓表的示數(shù)將______(均填“變大”或“變小”)。
25.(2020上海)某導(dǎo)體兩端的電壓為3伏時(shí),通過(guò)它的電流為0.3安,則10秒鐘通過(guò)該導(dǎo)體橫截面的電荷量為_(kāi)_____庫(kù),導(dǎo)體的電阻為_(kāi)_____歐。若導(dǎo)體兩端的電壓改為6伏時(shí),導(dǎo)體的電阻將______(選填“變大”“變小”或“不變”)。
26.(2020四川成都)如圖甲所示電路,閉合開(kāi)關(guān)S,滑片P從a向b移動(dòng)的過(guò)程中,小燈泡的亮度______;當(dāng)P移動(dòng)到b端時(shí),電壓表的指針位置如圖乙所示,則此時(shí)燈泡兩端的電壓為_(kāi)_____V.
27.(2020四川成都)實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的電路探究“電流與電阻的關(guān)系”。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,電阻箱阻值由5Ω調(diào)為9Ω,電壓表示數(shù)會(huì)______,要繼續(xù)探究,應(yīng)該將滑片P向______移。
28.(2020甘肅省天水市)如圖所示電路中,閉合開(kāi)關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑片P向左移動(dòng)時(shí),電流表A1的示數(shù)將______,電壓表V的示數(shù)與電流表A2的示數(shù)之比將______。(均填“變大”“變小”或“不變”)
29.(2020湖南長(zhǎng)沙)為了探究電流與電壓的關(guān)系,小英連接了如圖甲的電路。
導(dǎo)線兩端
觸接點(diǎn)
電壓表指針偏轉(zhuǎn)情況
電流表指針偏轉(zhuǎn)情況
a、c
不偏轉(zhuǎn)
偏轉(zhuǎn)
b、c
不偏轉(zhuǎn)
不偏轉(zhuǎn)
a、b
偏轉(zhuǎn)
偏轉(zhuǎn)
(1)請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將電路連接完整,要求滑片向右移動(dòng)時(shí),能使電流表的示數(shù)變小;
(2)小英連好電路后,經(jīng)檢查電路連接無(wú)誤。閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表示數(shù)均為零,移動(dòng)滑片,電表的指針也都不偏轉(zhuǎn),她嘗試用一根導(dǎo)線的兩端分別觸接電路中各點(diǎn)時(shí),電壓表和電流表指針偏轉(zhuǎn)情況的部分記錄如表所示,請(qǐng)你指出電路的故障:______。
(3)排除故障后,小英繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),將數(shù)據(jù)記錄在表中。
請(qǐng)你分析數(shù)據(jù),在圖乙中畫(huà)出電阻R的I-U圖象。
數(shù)據(jù)序號(hào)
1
2
3
4
5
電壓U/V
0.6
1.0
1.8
2.0
2.4
電流I/A
0.06
0.10
0.14
0.20
0.24
30.(2020重慶A卷)圖甲是“探究電流與電壓關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)電路,三個(gè)小組的同學(xué)分別用5Ω、10Ω、15Ω的定值電阻進(jìn)行探究。
(1)請(qǐng)用筆畫(huà)線代替缺少的2根導(dǎo)線,將圖甲的電路連接完整(要求:導(dǎo)線不能交叉,滑片P向B端移動(dòng)時(shí),電路中的電流變大)。
(2)正確連接電路,閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑片P,發(fā)現(xiàn)電流表無(wú)示數(shù),電壓表有示數(shù)??赡艿墓收鲜嵌ㄖ惦娮鑂______(選填“斷路”或“短路”);排除故障,緩慢移動(dòng)滑片P到某位置時(shí)。電壓表的示數(shù)如圖乙所示,為_(kāi)_____V。
(3)將不同小組的數(shù)據(jù)匯總后,得到表的數(shù)據(jù),分所可得:在電阻一定的情況下,通過(guò)導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩端的電阻成______比。
R1
5Ω
R2
10Ω
R3
15Ω
U/V
0.8
1.0
1.5
2.0
U/V
1.2
1.8
2.2
2.6
U/V
1.5
1.8
2.1
2.4
I/A
0.16
0.20
0.30
0.40
I/A
0.12
0.18
0.22
0.26
I/A
0.10
0.12
0.14
0.16
(4)在進(jìn)一步探究“電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中:
①若保持定值電阻兩端的電壓為1.5V不變,在上表的數(shù)據(jù)中有______組可用于分析;
②為得到更多的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),老師給每個(gè)小組再提供一個(gè)30Ω的定值電R0.某小組在實(shí)驗(yàn)中,無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片P都不能將R0兩端電壓調(diào)為1.5V,其原因是滑動(dòng)變阻器的最大阻值太______(選填“大”或“小”)。該小組所使用的滑動(dòng)變阻器的規(guī)格可能______(選填下列選項(xiàng)前的字母)。
A.10Ω 3A
B.20Ω 2A
C.50Ω 1A
31.(2020重慶B卷)小倩同學(xué)在探究“電流與電壓關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,選用器材有:學(xué)生電源(電壓恒為4.5V、電流表、電壓表、定值電阻R、開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干和標(biāo)有“50Ω 0.5A”字樣滑動(dòng)變阻器R'。
(1)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,將圖甲中的電路連接完整。(要求:滑片P向D端移動(dòng)時(shí),電路中的電流變大,且導(dǎo)線不能交叉。)
(2)連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)必須______(選填“斷開(kāi)”或“閉合”)。在電路連接完整后,閉合開(kāi)關(guān)S前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移到______(選填“A”或“B”)端。
(3)閉合開(kāi)關(guān)S后,移動(dòng)滑片P時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表無(wú)示數(shù),電流表有示數(shù)且不斷變化,則電路故障可能是定值電阻R發(fā)生了______(選填“斷路”或“短路”)。
(4)排除故障后閉合開(kāi)關(guān)S,移動(dòng)滑片P,當(dāng)電流表的示數(shù)為0.28A時(shí),電壓表指針位置如圖乙所示,則定值電阻R的阻值為_(kāi)_____Ω.多次改變滑動(dòng)變阻器滑片P的位置,記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表:
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
4
電壓U/V
1.0
1.4
2.0
2.4
電流I/A
0.10
0.14
0.20
0.24
根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,可初步得出結(jié)論:在電阻一定的情況下,通過(guò)導(dǎo)體的電流與這段導(dǎo)體兩端的電壓成______比。
(5)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,滑動(dòng)變阻器R'接入電路的阻值不得小于______Ω。
32.(2020湖北武漢)在探究電阻一定時(shí)電流與電壓關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,小強(qiáng)和小紅設(shè)計(jì)的電路如圖甲所示,電源電壓3V保持不變。
(1)閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)該置于______(填“a”或“b”)端。
(2)小強(qiáng)同學(xué)按圖甲正確連接電路,閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)滑片P,得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表:
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
1
2
3
4
5
電壓U/V
0.6
0.9
1.2
1.5
1.8
電流I/A
0.15
0.32
0.30
0.38
0.45
分析數(shù)據(jù)可知,應(yīng)該將實(shí)驗(yàn)序號(hào)______組的數(shù)據(jù)刪除,進(jìn)而得出結(jié)論:電阻一定時(shí),______。為了能夠順利完成上述實(shí)驗(yàn),所用滑動(dòng)變阻器的最大阻值不小于______Ω。
(3)小紅同學(xué)連接的電路如圖乙所示,小強(qiáng)同學(xué)發(fā)現(xiàn)接錯(cuò)了根導(dǎo)線。請(qǐng)?jiān)谶@根導(dǎo)線上打“×”,并補(bǔ)畫(huà)出正確的那根導(dǎo)線。
33.(2020黑龍江省齊齊哈爾)在“探究電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,老師提供了兩節(jié)新干電池、電流表、電壓表、開(kāi)關(guān)、兩個(gè)滑動(dòng)變阻器(規(guī)格為“10Ω 1A”和“20Ω 0.5A”),阻值為10Ω、20Ω、25Ω的定值電阻各一個(gè),一個(gè)標(biāo)記模糊、阻值未知的定值電阻,以及導(dǎo)線若干。
(1)請(qǐng)根據(jù)圖甲,用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖(圖乙)連接完整。(要求導(dǎo)線不交叉;當(dāng)滑片向右移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變大)
(2)將滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)到最大,閉合開(kāi)關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)且接近電源電壓,電流表無(wú)示數(shù),其原因可能是定值電阻______(選填“斷路”或“短路”)。
(3)排除故障后,更換不同電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)得數(shù)據(jù)填入下面表格,第一次實(shí)驗(yàn)時(shí),電流表的示數(shù)如圖丙所示,為_(kāi)_____A.當(dāng)取下10Ω的定值電阻,換接上20Ω的定值電阻時(shí),為控制定值電阻兩端電壓為_(kāi)_____
V不變,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向______(選填“左”或“右”)移動(dòng)。
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
1
2
3
電阻R/Ω
10
20
25
電流I/A
0.10
0.08
(4)由表中數(shù)據(jù)可知,導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成______(選填“正比”或“反比”)。
(5)根據(jù)表格數(shù)據(jù)判斷,實(shí)驗(yàn)中選用的滑動(dòng)變阻器可能是______(選填“A”或“B”),
A.“10Ω 1A”
B.“20Ω 0.5A”
(6)小亭同學(xué)在完成實(shí)驗(yàn)后,想知道標(biāo)記模糊的定值電阻的阻值RX(老師告知其阻值大于25Ω)。此時(shí)電壓表被另一組的同學(xué)借走,小亭經(jīng)過(guò)思考,為減小測(cè)量誤差,需要增大電源電壓,于是找來(lái)一個(gè)能夠使用的舊蓄電池組(其電壓小于10V),巧妙的應(yīng)用電流表和實(shí)驗(yàn)中選用的變阻器,以及其它現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)了如圖丁所示的電路,并計(jì)算出了該電阻的阻值。具體操作如下:
①按電路圖連接電路,電流表選擇合適的量程,將滑動(dòng)變阻器滑片P調(diào)至A端,閉合開(kāi)關(guān)S,讀出電流
表的示數(shù)為0.18A。
②將滑動(dòng)變阻器滑片P調(diào)至B端,讀出電流表的示數(shù)為0.30A。
③則Rx=______Ω。
34.(2020山東青島)探究電流與電阻的關(guān)系。
小明連接的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示。
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
電阻R/Ω
5
10
電流I/A
0.40
0.20
(1)閉合開(kāi)關(guān)前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片置于最______端。
(2)閉合開(kāi)關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為零,電壓表的示數(shù)如圖乙所示,為_(kāi)_____V;改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置,兩電表指針的位置不變。電路中有一處故障,可能是______(選填序號(hào))
①電流表短路②電壓表短路③導(dǎo)線a斷路④導(dǎo)線b斷路
(3)排除電路故障后,小明先后用5Ω、10Ω的定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)______控制定值電阻兩端的電壓不變,得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖丙。小明據(jù)此得出結(jié)論:電流與電阻成反比。
請(qǐng)指出實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題或需要改進(jìn)的地方______(寫(xiě)出一條即可)。
35.(2020陜西)如圖-1是小明測(cè)量未知電阻R1阻值的實(shí)物圖。
(1)閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑到最______(選填“左”或“右”)端。
(2)某次實(shí)驗(yàn)中,移動(dòng)滑片使電壓表示數(shù)為2.0V,此時(shí)電流表的指針位置如圖-2所示,則電流表的示數(shù)為_(kāi)_____A,本次測(cè)得R1的阻值為_(kāi)_____Ω。
(3)現(xiàn)有另一個(gè)未知電阻R2(阻值約為400Ω),若僅將圖-1中的R1替換為R2,其它器材和電路連接不變,則不能測(cè)出R2的值,其原因是實(shí)驗(yàn)中______表無(wú)法讀數(shù)。
36.(2020湖北黃石)課外興趣小組要測(cè)量一個(gè)未知電阻Rx的阻值,現(xiàn)有下列器材:電源、兩個(gè)量程均為0~0.6A的相同電流表A1、A2、一個(gè)已知阻值的定值電阻R0=9Ω、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。興趣小組同學(xué)們開(kāi)動(dòng)腦筋,積極思考,設(shè)計(jì)出了一個(gè)測(cè)量Rx的方法。
(1)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)出的測(cè)量電路圖如圖甲,請(qǐng)根據(jù)電路圖把未完成的實(shí)物圖(圖乙)連接線補(bǔ)充完整。
(2)連接好電路,閉合S之前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)滑到______(選填“a”“b”)端;
(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使兩個(gè)電流表有一個(gè)恰當(dāng)?shù)淖x數(shù),如圖丙,兩表A1、A2的讀數(shù)分別為I1=______A,I2=______A;
(4)根據(jù)兩電流表讀數(shù)可得出被測(cè)電阻Rx=______。
(5)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使A1和A2表的讀數(shù)都變大,為保證A2表不被燒壞,則A1表的讀數(shù)不能超過(guò)______A
(6)有同學(xué)認(rèn)為,改用圖丁電路圖也可以測(cè)出Rx的值,你認(rèn)為是否可行?
37.(2020山西)實(shí)踐小組的同學(xué)們進(jìn)行“伏安法測(cè)定小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn),小燈泡的額定電壓為2.5V阻值約為10Ω,滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“20Ω 1A”。
(1)請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,將圖甲中的電路連接完整(導(dǎo)線不得交叉)。
(2)滑動(dòng)變阻器在實(shí)驗(yàn)中除保護(hù)電路外,還有______作用。同學(xué)們把電路元件接入電路,剛接好最后一根導(dǎo)線,燈泡就立即發(fā)光,發(fā)生這種現(xiàn)象的原因可能是______。
(3)經(jīng)檢查無(wú)誤后,接通電路,向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,觀察到______,表明小燈泡正常發(fā)光,此時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的阻值為_(kāi)_____Ω.繼續(xù)向左移動(dòng)滑片,則可能出現(xiàn)的現(xiàn)象有______(寫(xiě)出一條即可)。
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,小組同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),繪制了如圖丙所示的圖象,分析圖象可得出結(jié)論:______。
38.(2020天津)為了比較方便地測(cè)量出未知電阻的阻值,物理興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)“電阻測(cè)量盒”:將一個(gè)電源(電壓不變)?一個(gè)阻值為的定值電阻?一個(gè)開(kāi)關(guān)和一個(gè)電流表用導(dǎo)線連接起來(lái)裝入一個(gè)盒內(nèi),并引出兩根導(dǎo)線到盒外,如圖所示?未使用時(shí),盒內(nèi)開(kāi)關(guān)斷開(kāi),電流表無(wú)示數(shù)?使用時(shí),將盒外的兩根導(dǎo)線分別與待測(cè)電阻的兩端相連,讀取開(kāi)關(guān)閉合時(shí)電流表的示數(shù)?開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)電流表的示數(shù),經(jīng)計(jì)算得知的阻值?
請(qǐng)你解答如下問(wèn)題:
(1)在下圖的虛線框內(nèi)畫(huà)出測(cè)量盒中符合上述設(shè)計(jì)要求的兩種可能的電路圖(______);
(2)在你所設(shè)計(jì)的電路中任選一種,推導(dǎo)出待測(cè)電阻的數(shù)學(xué)表達(dá)式______?(請(qǐng)注明所選擇的電路,表達(dá)式用已知量和測(cè)量量表示)
39.(2020黑龍江省哈爾濱)小聰幫爺爺檢修小電器。發(fā)現(xiàn)一個(gè)規(guī)格為“2.5V 0.3A”的小燈泡L1壞了,他在家中找到一個(gè)標(biāo)有2.5V的小燈泡L2.想知道能否用L2替換L1.于是在現(xiàn)有條件下,用如圖所示的電路進(jìn)行研究。
(1)請(qǐng)將小聰設(shè)計(jì)的圖甲所示電路連接好。(要求:閉合開(kāi)關(guān)后,滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí),燈泡變亮)
(2)小聰用此電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),收集了五組數(shù)據(jù),在圖乙U-I坐標(biāo)系上已描出了三個(gè)坐標(biāo)點(diǎn),請(qǐng)你將第2組和第3組數(shù)據(jù)描在坐標(biāo)系上,并畫(huà)出圖象。則L2兩端電壓為2.5V時(shí)的電流為_(kāi)_____A,此時(shí)的電阻為_(kāi)_____Ω.(結(jié)果均保留一位小數(shù))
1
2
3
4
5
電壓U/V
0.7
1.0
1.4
2.0
3.0
電流I/A
0.16
0.20
0.24
0.28
0.31
(3)小聰能否用L2替換L1.并說(shuō)明理由。______
(4)通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究可知,小燈泡L2電阻的變化規(guī)律是______。
40.(2020廣東?。┳觥疤骄侩娏髋c電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí),可供選擇的器材有:電壓為6V 的電源,電流表(0~0.6A),電壓表(0~3V),開(kāi)關(guān),阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω 和20Ω的定值電阻各1個(gè),最大阻值分別為10Ω和50Ω的滑動(dòng)變阻器各1個(gè),導(dǎo)線若干。
(1)如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路中,正確的是______,應(yīng)選用最大阻值為_(kāi)_____Ω的滑動(dòng)變阻器;
(2)若按圖乙所示電路圖連接好電路后,閉合開(kāi)關(guān),可觀察到電流表的指針______(選填“向右”“反向”或“幾乎不”偏轉(zhuǎn);
(3)按正確電路圖連接電路,閉合開(kāi)關(guān),電流表和電壓表均有示數(shù),但移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí),兩表的示數(shù)均保持不變,經(jīng)判斷是接線有誤,錯(cuò)誤可能是______;
(4)糾正錯(cuò)誤后,依次更換定值電阻,并控制定值電阻兩端電壓為2.5V進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)將記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格補(bǔ)充完整。
①______V。
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
1
2
3
4
②______
20
15
10
5
③______
41.(2020廣西貴港)小亮設(shè)計(jì)了一個(gè)水位監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,其電路如圖甲所示,電源電壓3V不變,報(bào)警器(電阻不計(jì))中通過(guò)的電流達(dá)到或超過(guò)10mA時(shí)會(huì)報(bào)警。監(jiān)測(cè)頭是一個(gè)放置于水底的壓敏電阻,受力面積為2cm2,其阻值R隨壓力F的變化規(guī)律如圖乙所示。監(jiān)測(cè)頭在壓力超過(guò)28N時(shí)不能正常工作,該裝置能監(jiān)測(cè)的最大水深是______m.若要該裝置在水深達(dá)到11m時(shí)開(kāi)始報(bào)警,則電阻箱接入電路的阻值應(yīng)為_(kāi)_____Ω(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
42.(2020貴州銅仁)如圖,是兩個(gè)電用R1、R2的I-U圖象,則R1、R2的阻值之比為_(kāi)_____;若R1兩端的電壓為3V,通電2min時(shí),則R1所產(chǎn)生的熱量為_(kāi)_____J;若將R1、R2串聯(lián)接在某電源上,通過(guò)R1、R2的電流為0.3A,則電源電壓為_(kāi)_____V。
43.(2020浙江寧波)在做“研究相同電壓下不同導(dǎo)體中電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí),電源電壓恒為3V,滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“20Ω 1.0A”,還有多個(gè)阻值不小于5Ω的定值電阻可供選擇。
(1)實(shí)驗(yàn)電路如圖所示,小科檢查電路時(shí)發(fā)現(xiàn)有一個(gè)元件連接錯(cuò)誤(其它元件連接正確),該元件和錯(cuò)誤分別是______。
(2)改正錯(cuò)誤后,正確操作,測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
第一次
第二次
第三次
定值電阻/Ω
5
10
電流表示數(shù)/A
0.40
0.20
0.10
表中“★“處所選用定值電阻的阻值是______Ω。
(3)小科用更多不同阻值的定值電阻重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),并將滑動(dòng)變阻器的功率P變與其電阻值R變的關(guān)系繪制圖象。該圖象最接近于下列圖象中的______。
44.(2020河南)某實(shí)驗(yàn)小組探究電流與電壓和電阻的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中電源電壓恒為3V,滑動(dòng)變阻器最大阻值為20Ω。
(1)他們先用5Ω的定值電阻探究電流與電壓的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示。
①請(qǐng)根據(jù)圖1的電路圖把圖2的實(shí)物電路連接完整。
②連接完畢后,小麗建議要對(duì)電路進(jìn)行檢查后再閉合開(kāi)關(guān),請(qǐng)你提出其中一項(xiàng)需要檢查的內(nèi)容:______。
③檢查完畢后,閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,記錄了5組數(shù)據(jù)。測(cè)第6組數(shù)據(jù)時(shí),電壓表的示數(shù)為2.6V,電流表的示數(shù)如圖3所示。請(qǐng)?jiān)趫D4的坐標(biāo)系中描繪出第6組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn),并根據(jù)描出的6個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)畫(huà)出定值電阻的I-U圖象。
④分析I-U圖象可得出結(jié)論:在電阻一定時(shí),______。
⑤為了使結(jié)論具有普遍性,還應(yīng)進(jìn)行的操作是:______。
(2)接著他們?cè)谠?Ω定值電阻的基礎(chǔ)上,又準(zhǔn)備了阻值為10Ω、15Ω、20Ω的三個(gè)定值電阻,以探究電壓一定時(shí)電流與電阻的關(guān)系。為了控制電壓不變,每次更換定值電阻后需要調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使定值電阻兩端的電壓達(dá)到相同的值。這個(gè)電壓控制在多少合適呢?實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)分別提出了0.5V、1V和2V三個(gè)電壓值,為使實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行,大家進(jìn)行了分析與討論,你認(rèn)為應(yīng)選這三個(gè)電壓值中的______V。
45.(2020海南)用如圖甲所示的電路測(cè)量定值電阻Rx的阻值,測(cè)量數(shù)據(jù)記錄如下表:
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
電U/VU/V
1.5
2.0
2.5
電流I/A
0.16
0.24
電阻R/Ω
9.4
10.4
(1)第2次測(cè)量時(shí),電流表示數(shù)如圖乙所示,為_(kāi)_____A,對(duì)應(yīng)的電阻值為_(kāi)_____Ω。
(2)根據(jù)三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得定值電阻Rx=______Ω(結(jié)果保留一位小數(shù))。
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表指針都不偏轉(zhuǎn)。用一根導(dǎo)線在圖甲中先后連接接線柱B與C、C與D時(shí),電壓表和電流表示數(shù)都為0,連接接線柱D與E時(shí),電壓表和電流表指針明顯偏轉(zhuǎn),則電路的故障是______
(4)如果沒(méi)有電壓表,電源電壓未知,可以用最大阻值為R的滑動(dòng)變阻器,和如圖丙所示電路,來(lái)測(cè)量電阻Rx的阻值。閉合開(kāi)關(guān)后,滑動(dòng)變阻器滑片在最左端時(shí),電流表示數(shù)為I1;滑動(dòng)變阻器滑片在最右端時(shí),電流表示數(shù)為I2,則電阻Rx=______。(用相關(guān)物理量的符號(hào)表示)
46.(2020貴州畢節(jié))在探究電流與電壓的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,電源是2節(jié)新干電池,電阻的阻值為5Ω。
(1)圖甲是沒(méi)有連接完整的實(shí)驗(yàn)電路,若滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)電壓表的示數(shù)變大,用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,將電路連接完整;
(2)電路連接完畢后,閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)兩只電表示數(shù)如圖乙所示,則電路中的故障可能是______;
(3)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄見(jiàn)表,其中一個(gè)電流數(shù)據(jù)記錄錯(cuò)誤,這個(gè)數(shù)據(jù)是______;
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
1
2
3
4
電壓U/V
0.6
1.2
1.8
2.4
電流I/A
0.12
0.24
0.30
0.48
(4)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出:在電阻一定的情況下,通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓______。
47.(2020甘肅省天水市)在“探究電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中:
(1)如圖甲所示,請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,將圖中電路連接完整(請(qǐng)勿更改原有導(dǎo)線,導(dǎo)線不得交叉),
要求:當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí),電路中的電流變大。連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)必須______。
(2)閉合開(kāi)關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)且接近電源電壓,電流表無(wú)示數(shù),其原因是______。
(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,將5Ω的電阻接入電路中,閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P至適當(dāng)位置,此時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示,則電流表示數(shù)為_(kāi)_____A.將5Ω的電阻更換為10Ω的電阻,閉合開(kāi)關(guān),應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向______(選填“左”或“右”)端移動(dòng),使電壓表示數(shù)為_(kāi)_____V。
48.(2020安徽省)一小燈泡額定電壓為2.5V,圖a是測(cè)量其電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖。
(1)請(qǐng)按照?qǐng)Da,將圖b中的實(shí)物電路連接完整;
(2)閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,當(dāng)電壓表示數(shù)為2.50V時(shí),小燈泡正常發(fā)光,電流表示數(shù)如圖c所示,則此時(shí)通過(guò)小燈泡的電流為_(kāi)_____A;
(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,讓小燈泡兩端的電壓逐漸減小,會(huì)發(fā)現(xiàn)燈泡變暗直至完全不發(fā)光。可以猜想此過(guò)程中燈絲的溫度______(選填“升高”、“不變”或“降低”);
(4)測(cè)量數(shù)據(jù)如下表所示。
電壓U/V
2.50
2.10
1.70
1.30
0.90
0.50
電流I/A
0.26
0.24
0.21
0.19
0.16
分析表中數(shù)據(jù),可以發(fā)現(xiàn)小燈泡兩端的電壓越低,其燈絲的電阻越______。
49.(2020江蘇蘇州)小明用如圖甲所示電路探究電流與電阻的關(guān)系,電源電壓3V,電阻R有4個(gè)阻值(5Ω、10Ω、15Ω、25Ω)供選用,滑動(dòng)變阻器Rp規(guī)格為“10Ω 2A”。
(1)開(kāi)關(guān)閉合前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片P移到最______(左/右)端;閉合開(kāi)關(guān)后,小明發(fā)現(xiàn)電流表、電壓表示數(shù)均為0,他將一根導(dǎo)線的一端接電源正極,另一端依次試觸a、b、c、d各接線柱,當(dāng)接觸到d時(shí),電壓表開(kāi)始有示數(shù)且為3V,電流表示數(shù)仍為0,經(jīng)進(jìn)一步檢查,電流表及各接線處均完好,則電路中所有可確定的故障是______。
(2)排除故障并將問(wèn)題元件進(jìn)行同規(guī)格更換,此時(shí)R的阻值為5Ω,閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑片P,使電壓表示數(shù)到達(dá)某一數(shù)值,此時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示,該示數(shù)為_(kāi)_____A.接著將R阻值換成10Ω,向______(左/右)端移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片,以保持電壓表的示數(shù)不變。
(3)將R阻值換成15Ω重復(fù)上述操作。三組數(shù)據(jù)如表所示,由此可得:電壓一定時(shí),電流與電阻成______。為提高結(jié)論的可靠性,換用阻值為25Ω的電阻繼續(xù)上述實(shí)驗(yàn),是否可行?______(可行/不可行)
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
R/Ω
I/A
①
5
②
10
0.20
③
15
0.13
(4)下列圖象中,能大致反映本實(shí)驗(yàn)中各物理量之間關(guān)系的是______
50.(2020北京市)如圖甲所示是測(cè)量未知電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路,電源兩端電壓不變,定值電阻R0=30Ω。
請(qǐng)補(bǔ)充完成主要實(shí)驗(yàn)步驟,并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
(1)實(shí)驗(yàn)步驟
①只閉合開(kāi)關(guān)S、S1,讀出并記錄電流表示數(shù)I1。
②______讀出并記錄電流表示數(shù)I2(如圖乙所示)。
③計(jì)算Rx的阻值。
(2)數(shù)據(jù)記錄與處理(請(qǐng)你補(bǔ)充完整表中①②位置的數(shù)據(jù))
表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表(定值電阻R0=30Ω)
I1/A
I2/A
RX/Ω
0.2
①
②
51.(2020內(nèi)蒙古呼和浩特)我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室常用如圖,測(cè)量待測(cè)電阻R的電阻值。小麗同學(xué)說(shuō):在電路中,電壓表可以當(dāng)成斷路,電流表可以當(dāng)成短路,根據(jù)歐姆定律得到R=,正確讀出兩個(gè)表的讀數(shù),就可以精確測(cè)量出待測(cè)電阻R的電阻值。你認(rèn)為這種說(shuō)法是否正確?如果不正確,請(qǐng)判斷測(cè)量值比真實(shí)值偏大還是偏?。客ㄟ^(guò)學(xué)過(guò)的知識(shí),解釋偏大、偏小的原因。
52.(2020云南)如圖所示。電源電壓6V恒定不變,R1阻值為15Ω,電流表量程為0~0.6A。
(1)開(kāi)關(guān)S、S1都閉合,滑片P不能移到a端的原因是會(huì)造成電路______(選填“通路”,“短路”或“斷路”);
(2)開(kāi)關(guān)S閉合、S1斷開(kāi)時(shí),求電流表示數(shù);
53.(2020吉林)如圖所示,電源電壓不變,R2的電阻為20Ω,閉合開(kāi)關(guān)后,電壓表的示數(shù)為2V,電流表的示數(shù)為0.2A 。
求:(1)R1的電阻;
(2)電源電壓。
54.(2020內(nèi)蒙古呼和浩特)如圖所示是一個(gè)燈泡和一個(gè)定值電阻的I-U圖象,根據(jù)圖象所給信息計(jì)算:
(1)如果將燈泡和定值電阻并聯(lián),接在恒定電壓為6V的電源兩端,求此時(shí)燈泡的電阻和定值電阻的阻值;
(2)如果將燈泡和定值電阻串聯(lián),接在恒定電壓為6V的電源兩端,求此時(shí)燈泡兩端電壓以及此時(shí)燈泡的電阻。
55.(2020安徽?。┯幸粋€(gè)量程為0~1mA的小量程電流表G,內(nèi)阻Rg=30Ω,選擇一定值電阻R0與它并聯(lián)起來(lái),如圖所示。將A、B兩端接入電路(圖中I表示電流表G與電阻R0并聯(lián)后的總電流)。
(1)調(diào)節(jié)電路,使電流表的指針指在最大刻度處(即1mA,這時(shí)電流I為0.6A,求電阻R0的值(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù));
(2)繼續(xù)調(diào)節(jié)電路,使電流表的指針指在刻度盤(pán)中央(即0.5mA,此時(shí)電流I變?yōu)槎嗌伲?br />
56.(2020北京市)在其他條件相同的情況下,電阻較小的導(dǎo)體,其材料的導(dǎo)電性能較強(qiáng)。如圖所示的電路中,R1是甲種材料制成的電阻絲,R2是乙種材料制成的電阻絲,它們的橫截面積相同,長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)1、L2且L1>L2閉合開(kāi)關(guān)S后,觀察到電流表A1的示數(shù)I1大于電流表A2的示數(shù)I2.請(qǐng)分析并判斷甲、乙兩種材料導(dǎo)電性能的強(qiáng)弱。
57.(2020甘肅省金昌市)如圖所示電路中,電源電壓保持不變,電阻R1=10Ω,電阻R2=15Ω,當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí),電流表A的示數(shù)0.6A.開(kāi)關(guān)S1、S2都閉合時(shí),求:
(1)電流表A的示數(shù);
(2)通電1分鐘,電流通過(guò)R2所做的電功。
58.(2020廣東?。┠晨铍姛犸嬎畽C(jī)具有加熱和保溫兩擋,額定電壓為220V。如圖甲是其電路原理圖,S0為溫控開(kāi)關(guān),R1、R2為電熱絲(阻值不變)。某次飲水機(jī)在額定電壓下工作的電功率P與時(shí)間t的關(guān)系圖象如圖乙所示,求:
(1)飲水機(jī)處于加熱擋階段消耗的電能:
(2)飲水機(jī)處于保溫?fù)鯐r(shí),通過(guò)R1的電流;
(3) R2的阻值。
59.(2020江蘇南京)科技小組為燈暖型浴霸(一種取暖用的電器)設(shè)計(jì)了一個(gè)可自動(dòng)控制溫度的裝置。如圖甲所示,控制電路電壓U1恒為12V,繼電器線圈的電阻R0為20Ω,定值電阻R1為40Ω,熱敏電阻R2的阻值隨溫度變化的圖象如圖乙所示;工作電路電壓U2恒為220V,安裝兩只標(biāo)有“220V 275W”的燈泡。閉合開(kāi)關(guān)S,當(dāng)繼電器線圈中的電流大于或等于50mA時(shí),繼電器的銜鐵被吸合,工作電路斷開(kāi)。
(1)工作電路工作時(shí),A端應(yīng)與______(選填“B”或“C”)端相連接。
(2)工作電路工作時(shí)的總電流為多大?
(3)浴室里控制的溫度t0為多高?
(4)為使利用R2控制的浴室溫度t0高低可調(diào),需要對(duì)控制電路進(jìn)行改進(jìn),請(qǐng)?jiān)趫D丙的虛線框內(nèi)畫(huà)出改進(jìn)后的部分電路。添加的器材需說(shuō)明規(guī)格要求。
60.(2020四川成都)如圖所示的電路,電源電壓U恒定為3V,電阻R1=100Ω、R2=60Ω,導(dǎo)體棒DE總電阻為RDE=150Ω,開(kāi)關(guān)閉合前,滑片P與導(dǎo)體棒最左端接觸。
(1)開(kāi)關(guān)S1接M,S、S2閉合,求5min內(nèi)電路消耗的電能。
(2)開(kāi)關(guān)S1接N,S2斷開(kāi),S閉合,移動(dòng)滑片P的過(guò)程中,導(dǎo)體棒接入電路的電阻為Rx時(shí),電壓表V1示數(shù)為U1,電壓表V2示數(shù)為U2,△U=U1-U2.請(qǐng)寫(xiě)出△U的字母表達(dá)式(用U、R1、R2、Rx表示),并求出△U的最大值。
參考答案
1.【答案】B
【解析】解:甲中三個(gè)電阻串聯(lián),串聯(lián)電路各處的電流相等,根據(jù)歐姆定律U=IR,因U1>U2>U3,故R1>R2>R3;
在乙中,三個(gè)電阻并聯(lián),根據(jù)并聯(lián)電路各支路電壓相等,由歐姆定律I=UR,I3>I2>I1,只有B正確。
故選:B。
甲中三個(gè)電阻串聯(lián),根據(jù)歐姆定律U=IR和串聯(lián)電路電流的規(guī)律和已知條件確定三個(gè)電阻的大?。?br />
在乙中,三個(gè)電阻并聯(lián),根據(jù)并聯(lián)電路各支路電壓相等,由歐姆定律分析電流的大小關(guān)系。
本題考查并聯(lián)、串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律的運(yùn)用。
2.【答案】C
【解析】解:
由電路圖可知,定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表V1測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,電壓表V2測(cè)定值電阻兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流,
將滑動(dòng)變阻器的滑片自右向左滑動(dòng)時(shí),接入電路中的電阻變小,電路中的總電阻變小,由I=UR可知,電路中的電流變大,即電流表A的示數(shù)增大,由U=IR可知,定值電阻兩端的電壓變大,即電壓表V2的示數(shù)增大,故AB錯(cuò)誤;
電壓表V1與電流表A的示數(shù)比值為滑動(dòng)變阻器的電阻,電阻減小,比值減小,故C正確;
電壓表V2與電流表A的示數(shù)比值為定值電阻的阻值,阻值不變,比值不變,故D錯(cuò)誤。
故選:C。
由電路圖可知,定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表V1測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,電壓表V2測(cè)定值電阻兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流,根據(jù)滑片的移動(dòng)可知接入電路中電阻的變化,根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化和定值電阻兩端的電壓變化,從而判定比值的變化。
本題考查了電路的動(dòng)態(tài)分析,涉及到串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用,分清電路的連接方式和電表所測(cè)的電路元件是關(guān)鍵。
3.【答案】D
【解析】
由圖像知,通過(guò)該導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,說(shuō)明導(dǎo)體的電阻不隨溫度變化而變化;由歐姆定律可得,導(dǎo)體的電阻
故選D。
4.【答案】A
【解析】
由電路圖知,電阻與串聯(lián),電流表測(cè)整個(gè)電路的電流,當(dāng)油量減小時(shí),滑動(dòng)變阻器的滑片向上移動(dòng)時(shí),變阻器接入電路的阻值增大,整個(gè)電路中的總電阻增大,根據(jù)歐姆知,電路中的電流減小。
故選A。
5.【答案】D
【解析】解:由電路圖可知,熱敏電阻與定值電阻串聯(lián),電壓表測(cè)量定值電阻R1兩端的電壓,電流表測(cè)量電路電流;
當(dāng)溫度升高時(shí),熱敏電阻的阻值減小,因此電路中的總電阻減??;已知電源電壓不變,由I=UR知,電路中的電流變大,即電流表示數(shù)變大,故AB錯(cuò)誤;
根據(jù)U=IR知,在電阻不變時(shí),定值電阻R1兩端的電壓變大,電壓表的示數(shù)增大,故C錯(cuò)誤,D正確。
故選:D。
由電路圖可知,熱敏電阻與定值電阻串聯(lián),電壓表測(cè)量定值電阻R1兩端的電壓,電流表測(cè)量電路電流;當(dāng)溫度升高時(shí),熱敏電阻的阻值減小,根據(jù)歐姆定律可知電路電流的變化,根據(jù)U=IR可知定值電阻R1兩端電壓的變化。
本題是電路動(dòng)態(tài)分析題,分析清楚電路結(jié)構(gòu)、根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律即可正確解題;解題時(shí)要注意從題中獲取所需信息:熱敏電阻R的阻值隨溫度的升高而減小。
6.【答案】A
【解析】
由圖示知,若在ab或bc間連接電流表,則電路中的電阻或氣敏元件會(huì)被短路,所以?xún)x表應(yīng)選用電壓表。據(jù)題意,煤氣濃度升高時(shí),氣敏元件的阻值減小,則電路中的電流增大,而電阻R的阻值保持不變,那么其兩端的電壓變大,而按要求,儀表的示數(shù)增大,說(shuō)明電壓表接在ab間,故A符合題意,BCD不符合題意。
故選A。
7.【答案】D
【解析】解:由電路圖可知,R1與R2并聯(lián),電壓表V測(cè)電源兩端的電壓,電流表A測(cè)干路電流,電流表A1測(cè)R1支路的電流,電流表A2測(cè)R2支路的電流。
因電源電壓保持不變,
所以,滑片移動(dòng)時(shí)電壓表V的示數(shù)不變,故A錯(cuò)誤;
因并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響,
所以,滑片移動(dòng)時(shí),通過(guò)R1的電流不變,即電流表A1的示數(shù)不變,
滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)的過(guò)程中,接入電路中的電阻變大,
由I=UR可知,通過(guò)R2的電流變小,即電流表A2的示數(shù)變小,故B錯(cuò)誤;
則電流表A1與電流表A2示數(shù)的比值變大,故C錯(cuò)誤;
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,
所以,干路電流變小,即電流表A的示數(shù)變小,
則電壓表V與電流表A示數(shù)的比值變大,故D正確。
故選:D。
由電路圖可知,R1與R2并聯(lián),電壓表V測(cè)電源兩端的電壓,電流表A測(cè)干路電流,電流表A1測(cè)R1支路的電流,電流表A2測(cè)R2支路的電流。根據(jù)電源的電壓可知滑片移動(dòng)時(shí)電壓表V示數(shù)的變化,根據(jù)并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響可知滑片移動(dòng)時(shí)通過(guò)R1的電流變化,根據(jù)滑片的移動(dòng)可知接入電路中電阻的變化,根據(jù)歐姆定律可知通過(guò)R2的電流變化,然后判斷電流表A1與電流表A2示數(shù)的比值變化,利用并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知干路電流的變化,進(jìn)一步判斷電壓表V與電流表A示數(shù)的比值變化。
本題考查了電路的動(dòng)態(tài)分析,涉及到并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用,利用好電源的電壓不變和并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響特點(diǎn)是關(guān)鍵。
8.【答案】C
【解析】
【分析】
本題考查了歐姆定律的應(yīng)用,要注意利用ΔUΔI可以計(jì)算定值電阻的阻值。
由電路圖可知,定值電阻R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)R兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流,設(shè)出滑片移動(dòng)前后電路中的電流,根據(jù)歐姆定律表示出電壓表示數(shù)的變化,然后得出答案。
【解答】
由電路圖可知,定值電阻R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)R兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流,
設(shè)滑片移動(dòng)前后電路中的電流分別為I1、I2,則△I=I2-I1,
由I=UR可得,電壓表的示數(shù)分別為:
U1=I1R,U2=I2R,
電壓表示數(shù)的變化量:
△U=U2-U1=I2R-I1R=(I2-I1)R=△IR,
即ΔUΔI=R,
所以,ΔUΔI不變;
故ABD不正確,C正確。
故選C。
9.【答案】B
【解析】解:
ABC、由圖知,燈泡與滑動(dòng)變阻器并聯(lián),電壓表測(cè)電源電壓,則滑片向右移動(dòng)時(shí),電壓表示數(shù)不變,故B正確;
電流表測(cè)通過(guò)變阻器的電流,將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí),變阻器連入電路的電阻變大,由歐姆定律I=UR可知,通過(guò)變阻器的電流變小,即電流表的示數(shù)變小,故A錯(cuò)誤;
變阻器連入電路的電阻變大,根據(jù)并聯(lián)電路電阻的規(guī)律可知,電路的總電阻也變大,故C錯(cuò)誤;
D、因并聯(lián)電路各支路互不影響,所以滑片向右移動(dòng)時(shí),通過(guò)燈的電流和實(shí)際功率不變,則燈的亮度不變,故D錯(cuò)誤。
故選:B。
ABC、由圖知,燈泡與滑動(dòng)變阻器并聯(lián),電壓表測(cè)電源電壓,因電源電壓不變,據(jù)此可知電壓表示數(shù)的變化;
電流表測(cè)通過(guò)變阻器的電流,將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí),分析變阻器連入電路的電阻變化,由歐姆定律I=UR確定通過(guò)變阻器的電流變化;
根據(jù)并聯(lián)電路電阻的規(guī)律分析電路的總電阻變化;
D、根據(jù)并聯(lián)電路各支路互不影響分析燈的亮度的變化。
本題為電路變化綜合題,考查了并聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律的應(yīng)用。
10.【答案】D
【解析】解:
A、兩電阻串聯(lián),當(dāng)光照射的強(qiáng)度增大時(shí)其阻值變小,當(dāng)光照射的強(qiáng)度減小時(shí)其阻值變大,由電阻的串聯(lián)規(guī)律,電路的電阻變大,由歐姆定律,電路的電流變小,A錯(cuò)誤;
BCD、根據(jù)U=IR,R2的電壓變小,D正確,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,R1的電壓變大,BC錯(cuò)誤,D正確。
故選:D。
A、兩電阻串聯(lián),根據(jù)已知條件確定光敏電阻阻值的變化,由電阻的串聯(lián)規(guī)律分析電路的電阻變化,由歐姆定律判斷電路的電流變化;
BCD、根據(jù)U=IR確定R2的電壓變化,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律分析R1的電壓變化。
本題考查串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律的運(yùn)用,關(guān)鍵是明確當(dāng)光照射的強(qiáng)度減小時(shí)光敏電阻阻值變大。
11.【答案】B
【解析】解:兩燈并聯(lián),燈泡L1、L2的電阻分別為20Ω和30Ω,由并聯(lián)電路各支路電壓相等,故兩端的電壓之比:
U1:U2=1:1;
根據(jù)I=UR,在電壓相等時(shí),通過(guò)燈的電流與燈的電阻成反比,通過(guò)燈泡L1、L2的電流之比為:
I1、I2=R2:R1=30Ω:20Ω=3:2;
綜上,只有B正確。
故選:B。
兩燈并聯(lián),根據(jù)并聯(lián)電路各支路電壓相等求出兩燈的電壓之比;
根據(jù)I=UR,在電壓相等時(shí),通過(guò)燈的電流與燈的電阻成反比,據(jù)此得出通過(guò)燈泡L1、L2的電流之比。
本題考查并聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律的靈活運(yùn)用,要熟練掌握。
12.【答案】C
【解析】解:
閉合開(kāi)關(guān)S1,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,滑片P移至中點(diǎn)附近時(shí),R2與R1串聯(lián),電流表測(cè)電路的電流,
此時(shí)電流表的示數(shù)是0.5A,由歐姆定律可得電路的總電阻:R1中+R2=UI1=15V0.5A=30Ω;
保持滑片P不動(dòng),閉合開(kāi)關(guān)S2,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1時(shí),R2與R3串聯(lián)后再與R1串聯(lián),電流表測(cè)電路的電流,
此時(shí)電流表的示數(shù)是0.2A,由歐姆定律可得此時(shí)電路的總電阻:R串=UI2=15V0.2A=75Ω,
根據(jù)串聯(lián)電路電阻的規(guī)律可得R串=R1中+R2+R3,
則電阻R3的阻值:R3=R串-(R1中+R2)=75Ω-30Ω=45Ω。
只有C正確。
故選:C。
分析閉合開(kāi)關(guān)S1,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,滑片P移至中點(diǎn)附近時(shí)電路的連接,由已知條件,根據(jù)歐姆定律求出電路的總電阻;
保持滑片P不動(dòng),閉合開(kāi)關(guān)S2,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1時(shí),分析電路的連接,由歐姆定律求出此時(shí)電路的總電阻,根據(jù)串聯(lián)電路電阻的規(guī)律求出電阻R3的阻值。
本題考查串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律的運(yùn)用,關(guān)鍵是電路的識(shí)別。
13.【答案】B
【解析】解:由電路圖可知,R1與R2并聯(lián),電壓表V測(cè)電源兩端的電壓,電流表A測(cè)干路電流。
因電源電壓恒定不變,所以滑片移動(dòng)時(shí)電壓表V的示數(shù)不變,故AC錯(cuò)誤;
因并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響,所以滑片移動(dòng)時(shí)通過(guò)R2的電流不變,
若滑片P向上移動(dòng),則變阻器R1接入電路中的電阻變大,由I=UR可知,通過(guò)R1的電流變小,
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,所以干路電流變小,即電流表A的示數(shù)變小,故B正確、D錯(cuò)誤。
故選:B。
由電路圖可知,R1與R2并聯(lián),電壓表V測(cè)電源兩端的電壓,電流表A測(cè)干路電流。根據(jù)電源的電壓可知滑片移動(dòng)時(shí)電壓表示數(shù)的變化,根據(jù)并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響可知滑片移動(dòng)時(shí)通過(guò)R2的電流變化,根據(jù)滑片的移動(dòng)可知變阻器接入電路中電阻的變化,根據(jù)歐姆定律可知通過(guò)R1的電流變化,利用并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知干路電流的變化。
本題考查了電路的動(dòng)態(tài)分析,涉及到并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用,分清電路的連接方式和電表所測(cè)的電路元件是關(guān)鍵。
14.【答案】D
【解析】解:
AB、甲圖中,變阻器R1與定值電阻R2并聯(lián),電壓表測(cè)電源電壓,A1測(cè)變阻器R1的電流,A2測(cè)并聯(lián)電路的總電流;因電源電壓不變,則滑片移動(dòng)時(shí)電壓表V示數(shù)不變;
將滑動(dòng)變阻器的滑片P從中點(diǎn)向左移動(dòng),變阻器連入電路的電阻變大,由歐姆定律可知通過(guò)變阻器的電流變小,即A1示數(shù)變小;因并聯(lián)電路各支路互不影響,則通過(guò)定值電阻R2的電流不變,根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律可知總電流變小,即A2示數(shù)變小,故A、B錯(cuò)誤;
CD、乙圖中,變阻器R1與定值電阻R2串聯(lián),V1測(cè)電源電壓,V2測(cè)變阻器R1的電壓,A測(cè)電路中的電流,;因電源電壓不變,則滑片移動(dòng)時(shí)電壓表V1示數(shù)不變;
將滑動(dòng)變阻器的滑片P從中點(diǎn)向左移動(dòng),變阻器連入電路的電阻變大,由電阻的串聯(lián)可知電路的總電阻變大,由歐姆定律可知,電路中的電流變小,即電流表A示數(shù)變小;電路中的電流變小,根據(jù)U=IR可知,定值電阻R2的電壓變小,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知,變阻器R1的電壓變大,即V2示數(shù)變大,故C錯(cuò)誤,D正確。
故選:D。
AB、甲圖中,變阻器R1與定值電阻R2并聯(lián),電壓表測(cè)電源電壓,A1測(cè)變阻器R1的電流,A2測(cè)并聯(lián)電路的總電流;將滑動(dòng)變阻器的滑片P從中點(diǎn)向左移動(dòng),變阻器連入電路的電阻變小,由歐姆定律可知A1示數(shù)變化,由并聯(lián)電路各支路的特點(diǎn)和并聯(lián)電路電流的規(guī)律分析A2示數(shù)變化;
CD、乙圖中,變阻器R1與定值電阻R2串聯(lián),V1測(cè)電源電壓,V2測(cè)變阻器的電壓,A測(cè)電路的電流,將滑動(dòng)變阻器的滑片P從中點(diǎn)向左移動(dòng),可知變阻器連入電路的電阻變化,由電阻的串聯(lián)確定電路的總電阻變化,由歐姆定律判斷電路的電流變化,根據(jù)U=IR分析定值電阻R2的電壓變化,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知變阻器R1的電壓變化即V2示數(shù)變化。
本題為電路變化綜合題,考查了串聯(lián)、并聯(lián)電路的規(guī)律和特點(diǎn)及歐姆定律的運(yùn)用,關(guān)鍵是電路結(jié)構(gòu)的分析。
15.【答案】B
【解析】解:由圖可知,該電路為并聯(lián)電路,電壓表測(cè)量電源的電壓,電流表測(cè)量通過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流;
A、滑動(dòng)變阻器R的滑片P向右移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大,根據(jù)歐姆定律可知,通過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流減小,即電流表示數(shù)變小,故A錯(cuò)誤;
B、由于電壓表測(cè)量的是電源電壓,所以電壓表示數(shù)保持不變;故B正確;
C、并聯(lián)電路中各支路互不影響,所以燈泡的電流和電壓都不變,亮度不變,故C錯(cuò)誤;
D、由于滑動(dòng)變阻器電阻變大,根據(jù)并聯(lián)電路的電阻關(guān)系可知,總電阻變大,故D錯(cuò)誤;
故選:B。
由圖可知,該電路為并聯(lián)電路,電壓表測(cè)量電源的電壓,電流表測(cè)量通過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流;根據(jù)滑片的移動(dòng)方向判定其電阻的變化,根據(jù)歐姆定律判定通過(guò)其電流的變化;根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)分析燈泡亮度和總電阻的變化。
本題考查了電路的動(dòng)態(tài)分析,明確并聯(lián)電路的特點(diǎn)是解題的關(guān)鍵。
16.【答案】C
【解析】解:
A、兩電阻串聯(lián),計(jì)數(shù)器(電壓表)測(cè)R2的電壓,已知當(dāng)有光照射時(shí)電阻變小,故激光被遮擋瞬間電阻R2變大,A錯(cuò)誤;
B、由串聯(lián)電阻的規(guī)律,電路的總電阻變大,由歐姆定律可知,電路的電流變小,B錯(cuò)誤;
C、根據(jù)U=IR,R1的電壓變小,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知,電壓表示數(shù)變大,計(jì)數(shù)器兩端的電壓變大,C正確;
D、根據(jù)串聯(lián)電路各處的電流相等,故R1與R2的電流之比為1:1,保持不變,D錯(cuò)誤。
故選:C。
A、兩電阻串聯(lián),計(jì)數(shù)器(電壓表)測(cè)R2的電壓,已知當(dāng)有光照射時(shí)電阻變小,據(jù)此分析激光被遮擋瞬間電阻R2變化;
B、由串聯(lián)電阻的規(guī)律和歐姆定律分析電路的電流變化;
C、根據(jù)U=IR確定R1的電壓變小,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律分析計(jì)數(shù)器兩端的電壓變化;
D、根據(jù)串聯(lián)電路各處的電流相等分析。
本題考查串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律的運(yùn)用,關(guān)鍵是電路的分析。
17.【答案】ABD
【解析】解:
由電路圖知,R與L串聯(lián),電壓表測(cè)R兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流;
A、由P=U2R得,燈泡的阻值:RL=U額2P額=(2.5V)21.25W=5Ω,故A正確;
B、滑片移動(dòng)的過(guò)程中,當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí),電路中的電流是最大的;由P=UI得,電路中的最大電流:I大=P額U額=1.25W2.5V=0.5A,故B正確;
C、當(dāng)電壓表示數(shù)為3V時(shí),滑動(dòng)變阻器連入電路中的阻值最大,此時(shí)燈泡兩端的電壓:UL=U-U滑=4.5V-3V=1.5V,
電路中的最小電流:I小=ULRL=1.5V5Ω=0.3A;
滑動(dòng)變阻器連入電路中的最大阻值:R滑大=U滑I小=3V0.3A=10Ω;
燈泡正常發(fā)光時(shí),電流最大,則電路的總電阻最小;
滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U滑'=U-U額=4.5V-2.5V=2V,
滑動(dòng)變阻器連入電路中的最小阻值:R滑小=U'滑I大=2V0.5A=4Ω,所以滑動(dòng)變阻器的阻值變化范圍是4Ω~10Ω,故C錯(cuò)誤;
D、根據(jù)P=UI可知,電路中的電流最大時(shí),總功率最大,最大功率為:P=UI大=4.5V×0.5A=2.25W,故D正確。
故選:ABD。
由電路圖知,R與L串聯(lián),電壓表測(cè)R兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流;
(1)根據(jù)P=U2R求出燈泡的阻值;
(2)燈泡正常發(fā)光時(shí)電路中的電流最大,根據(jù)P=UI求出最大電流;
(3)電壓表示數(shù)為3V時(shí),滑動(dòng)變阻器連入電路中的阻值最大,根據(jù)分壓特點(diǎn)求出燈泡兩端的電壓,再根據(jù)歐姆定律求出最小電流;進(jìn)而求出滑動(dòng)變阻器連入電路中的最大阻值;根據(jù)電路中的最大電流求出最小電阻,從而求出滑動(dòng)變阻器的最小阻值;
(4)根據(jù)P=UI求出最大功率。
本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的靈活應(yīng)用,關(guān)鍵是電路中各量的最大和最小值的確定,有一定的難度。
18.【答案】3? 0.6
【解析】解:(1)閉合開(kāi)關(guān)S,三個(gè)電阻并聯(lián),電壓表測(cè)電源電壓,故電壓表示數(shù)為3V;
(2)電流表測(cè)R2、R3并聯(lián)的總電流,R2、R3阻值均為10Ω,故兩電阻并聯(lián)的電阻為:
R23=10Ω2=5Ω,
由歐姆定律,得電流表的示數(shù):
I=UR23=3V5Ω=0.6A。
故答案為:3;0.6。
(1)閉合開(kāi)關(guān)S,三個(gè)電阻并聯(lián),電壓表測(cè)電源電壓,據(jù)此確定電壓表示數(shù);
(2)電流表測(cè)R2、R3并聯(lián)的總電流,由等值電阻并聯(lián)的規(guī)律得出兩電阻并聯(lián)的電阻R23,由歐姆定律得出電流表的示數(shù)。
本題考查并聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律的運(yùn)用,關(guān)鍵是電路結(jié)構(gòu)的分析。
19.【答案】2.5? 1:1
【解析】解:
(1)探究“電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),要控制電阻的電壓不變,由圖可知,電流與電阻之積為:
U=IR=0.5A×5Ω=----0.1A×25Ω=2.5V,故電壓表示數(shù)始終保持2.5V不變;
(2)若將圖象中A、B兩點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的電阻RA、RB串聯(lián)使用,根據(jù)串聯(lián)電路各處的電流相等,則通過(guò)它們的電流之比IA:IB=1:1。
故答案為:2.5;1:1。
(1)根據(jù)圖象求出電流與電阻之積回答;
(2)根據(jù)串聯(lián)電路各處的電流相等。
本題考查串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律和控制變量法以的運(yùn)用,為基礎(chǔ)題。
20.【答案】6? 1.5? 2
【解析】解:
(1)燈泡接在?AB?之間,電路為并聯(lián)電路,此時(shí)小燈泡正常發(fā)光,小燈泡兩端的電壓為6V,則電源電壓為6V;
(2)電流表接在CD之間,測(cè)量干路電流,根據(jù)歐姆定律可知,通過(guò)其中R0的電流為:I0=UR0=6V6Ω=1A;
小燈泡正常發(fā)光,通過(guò)小燈泡的電流為:IL=PU=3W6V=0.5A,
則干路電流為:I=I0+IL=1A+0.5A=1.5A;
(3)改換電路后小燈泡和電阻R串聯(lián),電壓表測(cè)量R兩端的電壓;
根據(jù)歐姆定律可知,小燈泡的電阻?RL=UIL=6V0.5A=12Ω,
在串聯(lián)電路中,電壓之比等于電阻之比,即:UR:UL=R0:RL=6Ω:12Ω=1:2,且?UR+UL=6V,由此可得UR=2V。
故答案為:6;1.5;2。
并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓等于電源電壓;在串聯(lián)電路中,各用電器兩端的電壓之和等于電源電壓。
本題考查了電路的辨別、歐姆定律和電功率公式的應(yīng)用、串并聯(lián)電路的特點(diǎn),都是基礎(chǔ)知識(shí),要熟記。
21.【答案】U? R2:R1
【解析】解:(1)探究“電流跟電阻的關(guān)系”,要控制電阻的電壓不變,將電阻R1接入電路后,閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,電壓表的示數(shù)為U;
用電阻R2;(R2>R1)替換電阻R1后,實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)調(diào)節(jié)滑片,使電壓表的示數(shù)為U;
(2)根據(jù)I=UR,在電壓不變時(shí),電流與電阻成反比,則前后兩次電流表示數(shù)之比為R2:R1。
故答案為:U;R2:R1。
(1)探究“電流跟電阻的關(guān)系”,要控制電阻的電壓不變;
(2)根據(jù)I=UR,在電壓不變時(shí),電流與電阻成反比,據(jù)此求出前后兩次電流表示數(shù)之比。
本題探究“電流跟電阻的關(guān)系”,考查控制變量法和歐姆定律的運(yùn)用。
22.【答案】30? 0.3
【解析】解:
由圖可知,當(dāng)S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí),兩電阻并聯(lián),電流表測(cè)干路電流,電壓表測(cè)電源電壓,
根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知:I=I1+I2=UR2+U3R2=3VR2+3V3R2=0.4A,解得:R1=30Ω,R2=10Ω;
當(dāng)S1斷開(kāi)、S2閉合時(shí),兩電阻仍并聯(lián),電流表測(cè)R2電流,電壓表仍測(cè)電源電壓,
電流表示數(shù)為:I'=UR2=3V10Ω=0.3A。
故答案為:30;0.3。
當(dāng)S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí),兩電阻并聯(lián),電流表測(cè)干路電流,電壓表測(cè)電源電壓;當(dāng)S1斷開(kāi)、S2閉合時(shí),兩電阻并聯(lián),電流表測(cè)R2電流,電壓表仍測(cè)電源電壓。
根據(jù)歐姆定律可以求出R1和R2阻值;然后根據(jù)歐姆定律求出電流表的示數(shù)。
本題考查并聯(lián)電路特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)和理解以及歐姆定律的應(yīng)用,關(guān)鍵是正確分析開(kāi)關(guān)在不同狀態(tài)下的電路結(jié)構(gòu)和電流表所測(cè)物理量。
23.【答案】4? 1:1
【解析】解:由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測(cè)滑片右側(cè)電阻絲兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流。
(1)當(dāng)滑片P在a端時(shí),電壓表測(cè)R2兩端的電壓,其示數(shù)U2=2V,
因串聯(lián)電路中各處的電流相等,且滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值與定值電阻R1相等,
所以,由I=UR可得,此時(shí)R1與R2兩端的電壓相等,即U1=U2=2V,
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以,電源的電壓U=U1+U2=2V+2V=4V;
(2)因電壓表的內(nèi)阻很大、在電路中相當(dāng)于斷路,
所以,滑片移動(dòng)時(shí),變阻器接入電路中的電阻不變,電路的總電阻不變,由I=UR可得,電路中的電流不變,
則當(dāng)滑片P在a端或b端時(shí),電流表的示數(shù)相等,即I1:I2=1:1。
故答案為:4;1:1。
由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測(cè)滑片右側(cè)電阻絲兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流。
(1)當(dāng)滑片P在a端時(shí),電壓表測(cè)R2兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律得出兩電阻兩端的電壓關(guān)系,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電源的電壓;
(2)電壓表的內(nèi)阻很大、在電路中相當(dāng)于斷路,據(jù)此判斷出滑片移動(dòng)時(shí)接入電路中的電阻不變,根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流關(guān)系,然后得出答案。
本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用,要注意電壓表串聯(lián)在滑動(dòng)變阻器的滑片上時(shí),滑片移動(dòng)時(shí)接入電路中的電阻不變。
24.【答案】變小? 變大
【解析】解:由電路圖可知,R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中,電壓表測(cè)R兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流,
當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí),接入電路中的電阻變小,電路中的總電阻變小,由I=UR可知,電路中的電流變大,即電流表A的示數(shù)變大,由U=IR可知,R兩端的電壓變大,即電壓表示數(shù)變大。
故答案為:變??;變大。
由電路圖可知,R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中,電壓表測(cè)R兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流,根據(jù)滑片的移動(dòng)可知接入電路中電阻的變化,根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化和R兩端的電壓變化。
本題考查了電路的動(dòng)態(tài)分析,涉及到滑動(dòng)變阻器和歐姆定律的應(yīng)用,是一道較為簡(jiǎn)單的應(yīng)用題。
25.【答案】3? 10? 不變
【解析】解:由I=Qt可得,10秒內(nèi)通過(guò)它橫截面的電荷量:
Q=It=0.3A×10s=3C,
由I=UR可得,導(dǎo)體的電阻:R=UI=3V0.3A=10Ω,
因電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),與兩端的電壓和通過(guò)的電流無(wú)關(guān),所以,當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓改為6伏時(shí),導(dǎo)體的電阻仍為10Ω不變。
故答案為:3;10;不變。
(1)知道通過(guò)導(dǎo)體的電流,根據(jù)Q=It求出10秒內(nèi)通過(guò)它橫截面的電荷量,又知道導(dǎo)體兩端的電壓,根據(jù)歐姆定律求出導(dǎo)體的電阻;
(2)電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),只與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度有關(guān),與兩端的電壓和通過(guò)的電流無(wú)關(guān)。
本題考查了電流定義式和歐姆定律的應(yīng)用,關(guān)鍵是知道導(dǎo)體的電阻與兩端的電壓和通過(guò)的電流無(wú)關(guān),是一道基礎(chǔ)題目。
26.【答案】變暗? 1.7
【解析】解:由圖可知,該電路為串聯(lián)電路,電壓表測(cè)量燈泡兩端的電壓;閉合開(kāi)關(guān)S,滑片P從a向b移動(dòng)的過(guò)程中,滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大,總電阻變大,根據(jù)歐姆定律可知,電流會(huì)減小,根據(jù)P=I2R可知燈泡的實(shí)際功率變小,亮度變暗;
由圖可知,電壓表的量程為小量程,分度值為0.1V,示數(shù)為1.7V,即燈泡兩端的電壓為1.7V。
故答案為:變暗;1.7。
由圖可知,該電路為串聯(lián)電路,電壓表測(cè)量燈泡兩端的電壓;根據(jù)電阻的變化判定電流的變化,根據(jù)P=I2R判定燈泡亮度的變化;根據(jù)電壓表的量程和分度值讀出其示數(shù)。
本題考查了電路的動(dòng)態(tài)分析、歐姆定律的應(yīng)用、電壓表的讀數(shù),難度不大,要掌握。
27.【答案】變大? 右
【解析】解:(1)電路中,電阻箱與變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)電阻的電壓,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,電阻箱阻值由5Ω調(diào)為9Ω,由分壓原理,電壓表示數(shù)會(huì)大;
(2)探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變,即應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器分得的電壓,由分壓原理,應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻,所以滑片應(yīng)向右端移動(dòng),使電壓表的示數(shù)不變。
故答案為:變大;右。
根據(jù)控制變量法,研究電流與電阻的關(guān)系時(shí),需控制定值電阻的電壓相同,當(dāng)換上大電阻時(shí),根據(jù)分壓原理確定電壓表示數(shù)的變化,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律結(jié)合分壓原理確定滑片移動(dòng)的方向。
本題探究“電流與電阻的關(guān)系”,考查實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程及控制變量法的運(yùn)用,為基礎(chǔ)題。
28.【答案】不變 ? 變大
【解析】解:(1)由電路圖可知,R1與R2并聯(lián),電壓表測(cè)電源電壓,電流表A1測(cè)R1支路電流,電流表A2測(cè)R2支路電流;
因電源電壓保持不變,
所以,滑片移動(dòng)時(shí),電壓表V的示數(shù)不變,
因并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響,
所以,滑片移動(dòng)時(shí),通過(guò)R1的電流不變,即電流表A1的示數(shù)將不變,
當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑片P向左端移動(dòng)時(shí),接入電路中的電阻變大,
由I=UR可知,通過(guò)R2的電流變小,即電流表A2的示數(shù)變??;
(2)因電壓表V的示數(shù)不變,電流表A2示數(shù)變小,
所以,電壓表V示數(shù)與電流表A2示數(shù)的比值變大。
故答案為:不變;變大。
(1)由電路圖可知,R1與R2并聯(lián),電壓表測(cè)電源電壓,電流表A1測(cè)R1支路電流,電流表A2測(cè)R2支路電流;
根據(jù)電源的電壓可知滑片移動(dòng)時(shí)電壓表示數(shù)的變化,根據(jù)并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響可知滑片移動(dòng)時(shí)通過(guò)R1電流的變化,根據(jù)滑片的移動(dòng)可知接入電路中電阻的變化,根據(jù)歐姆定律可知通過(guò)R2電流的變化;
(2)根據(jù)電壓表V示數(shù)與電流表A2示數(shù)的變化判斷兩者比值的變化。
本題考查了電路的動(dòng)態(tài)分析,涉及到并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用,利用好并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響較為關(guān)鍵。
29.【答案】ab間斷路
【解析】解:(1)滑片向右移動(dòng),電流表示數(shù)變小,說(shuō)明電路的電阻在增大,滑動(dòng)變阻器要接左部分,所以將滑動(dòng)變阻器左下面的接線柱接入電路,和定值電阻組成一個(gè)串聯(lián)電路,如圖。
(2)閉合開(kāi)關(guān),電流表示數(shù)均為零,移動(dòng)滑片,電表的指針也都不偏轉(zhuǎn),可以判斷電路是斷路,并且電壓表示數(shù)也為零,說(shuō)明斷路部分在電壓表并聯(lián)以外的地方。
由表格現(xiàn)象知,導(dǎo)線連接在bc兩點(diǎn)上,電流表和電壓表還是沒(méi)有示數(shù),說(shuō)明斷路步驟bc之間。
由表格現(xiàn)象知,導(dǎo)線連接在ac兩點(diǎn)上,電流表有示數(shù),說(shuō)明電路接通,并且斷路在ac之間,電壓表并聯(lián)在導(dǎo)線兩端,所以電壓表無(wú)示數(shù)。
由表格現(xiàn)象知,導(dǎo)線連接在ab兩點(diǎn)上,電流表有示數(shù),說(shuō)明電路接通,并且電壓表有示數(shù),說(shuō)明電壓表測(cè)量定值電阻R兩端的電壓,可以推斷斷路在ab之間。
綜合分析ab之間有斷路。
(3)由表格數(shù)據(jù)分析,除第三組數(shù)據(jù)得,在電阻一定時(shí),電流跟電壓成正比,第三組數(shù)據(jù)可以是讀數(shù)有誤差,描出電流跟電壓對(duì)應(yīng)點(diǎn),用線連接起來(lái),如圖。
故答案為:(1)如圖;(2)ab間斷路;(3)如圖。
(1)滑片向右移動(dòng),電流表示數(shù)變小,說(shuō)明電路的電阻在增大,滑動(dòng)變阻器要接左部分。
(2)電流表示數(shù)為零,說(shuō)明是個(gè)斷路,電壓表示數(shù)也為零說(shuō)明電壓表并聯(lián)之外的部分是斷路,根據(jù)導(dǎo)線接觸時(shí)電壓表有示數(shù),可以判斷導(dǎo)線連接的部分是斷路。
(3)根據(jù)表格中數(shù)據(jù)分析電流跟電壓成正比,描繪出電流和電壓對(duì)應(yīng)點(diǎn),用線連接起來(lái)。
判斷電路故障時(shí),電路一般都是串聯(lián)的,首先通過(guò)電流表示數(shù)有示數(shù)判斷電路通斷,電流表有示數(shù),電路某處是短路,然后用電壓表檢測(cè),若電壓表無(wú)示數(shù),說(shuō)明電壓表并聯(lián)的部分是短路;電流表無(wú)示數(shù),電路是斷路,若電壓表有示數(shù),說(shuō)明電壓表并聯(lián)的部分?jǐn)嗦?,電壓表無(wú)示數(shù),說(shuō)明電壓表并聯(lián)以外的部分?jǐn)嗦贰?br />
30.【答案】斷路? 1.8? 正? 2? 小? B
【解析】解:(1)滑片P向B端移動(dòng)時(shí),電路中的電流變大,即電阻變小,故變阻器右下接柱連入電路中,電源電壓為3V,由歐姆定律,電路的最大電流:
I大=UR1=3V5Ω=0.6A,故電流表選用小量程與電阻串聯(lián);
(2)正確連接電路,閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑片P,發(fā)現(xiàn)電流表無(wú)示數(shù),電路可能斷路,電壓表有示數(shù),電壓表與電源連通,可能的故障是定值電阻R斷路;
排除故障,緩慢移動(dòng)滑片P到某位置時(shí),電壓表的示數(shù)如圖乙所示,電壓表選用小量程,分度值為0.1V,為1.8V;
(3)將不同小組的數(shù)據(jù)匯總后,對(duì)R1而言,0.8V0.16A=----2.00.40A=5Ω,同理,對(duì)R2、R3也有類(lèi)似的結(jié)論,即電壓與對(duì)應(yīng)的電流之比為一定值,故可得:在電阻一定的情況下,通過(guò)導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩端的電阻成正比;
(4)在進(jìn)一步探究“電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中:
①若保持定值電阻兩端的電壓為1.5V不變,由上表的數(shù)據(jù)中有2組可用于分析;
②當(dāng)R3=15Ω時(shí),若電壓表為1.5V,因電源電壓為3V,則變阻器的電壓為1.5V,由分壓原理,變阻器連入電路的電阻為15Ω;
同理,當(dāng)用一個(gè)30Ω的定值電阻R0實(shí)驗(yàn)時(shí),要控制電壓不變,變阻器的電阻為30Ω,故無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片P都不能將R0兩端電壓調(diào)為1.5V,其原因是滑動(dòng)變阻器的最大阻值太??;
該小組所使用的滑動(dòng)變阻器的規(guī)格可能為20Ω?2A,選B。
故答案為:(1)如上所示;(2)斷路;1.8;(3)正;(4)①2;②??;B。
(1)根據(jù)滑片P向B端移動(dòng)時(shí),電路中的電流變大確定變阻器右下接柱連入電路中,根據(jù)電源電壓為3V,由歐姆定律得出電路的最大電流確定電流表選用小量程與電阻串聯(lián);
(2)若電流表無(wú)示數(shù),說(shuō)明電路可能斷路;電壓表有示數(shù),說(shuō)明與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是完好的,則與電壓表并聯(lián)的電路斷路了;根據(jù)電壓表選用小量程確定分度值讀數(shù);
(3)對(duì)R1而言,求出電壓與電流之比,同理,對(duì)R2、R3求出電壓與電流之比,據(jù)此得出結(jié)論;
(4)①若保持定值電阻兩端的電壓為1.5V不變,由上表的數(shù)據(jù)分析;
②當(dāng)R3=15Ω時(shí),若電壓表為1.5V,根據(jù)電源電壓為3V,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和分壓原理得出變阻器連入電路的電阻,同理,當(dāng)用一個(gè)30Ω的定值電阻R0實(shí)驗(yàn)時(shí),得出變阻器的電阻,據(jù)此分析。
本題探究電流與電壓和電阻的關(guān)系,考查電路連接、故障分析、電壓表讀數(shù)、數(shù)據(jù)分析及控制變量法和對(duì)器材的要求。
31.【答案】斷開(kāi)? A? 短路? 10? 正? 5
【解析】解:(1)滑動(dòng)變阻器的滑片P向D移動(dòng),電路中電流變大,即電阻變小,故變阻器右下接線柱連入電路中與電阻串聯(lián),滑動(dòng)變阻器R'標(biāo)有“50Ω?0.5A”字樣,可知滑動(dòng)變阻器允許通過(guò)的最大電流為0.5A,故電流表選用小量程與電阻串聯(lián),如下圖所示:
(2)為保護(hù)電路,連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)必須斷開(kāi);在電路連接完整后,閉合開(kāi)關(guān)S前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移到阻值最大處的A端;
(3)閉合開(kāi)關(guān)S后,移動(dòng)滑片P時(shí)電流表有示數(shù)且不斷變化,則電路為通路,發(fā)現(xiàn)電壓表無(wú)示數(shù),則電路故障可能是定值電阻R發(fā)生了短路;
(4)排除故障后閉合開(kāi)關(guān)S,移動(dòng)滑片P,當(dāng)電流表的示數(shù)為0.28A時(shí),電壓表指針位置如圖乙所示,電壓表選用小量程,分度值為0.1V,電壓為2.8V,由歐姆定律,則定值電阻:
R=UI=2.8V0.28A=10Ω;
根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)知,電壓增大為原來(lái)的幾倍,通過(guò)的電路也增大為原來(lái)的幾倍,可初步得出結(jié)論:在電阻一定的情況下,通過(guò)導(dǎo)體的電流與這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比;
(5)電阻與變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)電阻的電壓,因電壓表選用小量程,故電壓表的最大示數(shù)為3V,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,變阻器分得的電壓最小為:
U'=4.5V-3V=1.5V,變阻器分得的電壓為電壓表示數(shù)的0.5倍,根據(jù)分壓原理,當(dāng)10Ω電阻時(shí),變阻器連入電路中的最小電阻為:R滑=0.5×10Ω=5Ω。
故答案為:(1)如上所示;(2)斷開(kāi);A;(3)短路;(4)10;正;(5)5。
(1)根據(jù)滑動(dòng)變阻器的滑片P向D移動(dòng),電路中電流變大確定變阻器右下接線柱連入電路中與電阻串聯(lián),滑動(dòng)變阻器R'標(biāo)有“50Ω?0.5A”字樣的含義確定電流表選用小量程與電阻串聯(lián);
(2)為保護(hù)電路,連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)必須斷開(kāi);在電路連接完整后,閉合開(kāi)關(guān)S前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移到阻值最大處;
(3)閉合開(kāi)關(guān)S后,移動(dòng)滑片P時(shí)電流表有示數(shù)且不斷變化,則電路為通路,根據(jù)電壓表無(wú)示數(shù)分析;
(4)根據(jù)電壓表選用小量程確定分度值讀數(shù),由歐姆定律求出定值電阻;
橫向比較實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論;
(5)電阻與變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)電阻的電壓,因電壓表選用小量程可知電壓表的最大示數(shù),由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律得出變阻器分得的最小電壓,根據(jù)分壓原理求出變阻器連入電路中的最小電阻。
本題探究通電導(dǎo)體中電流與電壓的關(guān)系實(shí)驗(yàn),考查電路連接、注意事項(xiàng)、故障分析、控制變量法,數(shù)據(jù)分析、電阻計(jì)算和對(duì)器材的要求,屬于常考題型。
32.【答案】a? 2? 電流與電壓成正比? 16
【解析】解:(1)閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)該置于阻值最大處的a端;
(2)因電流隨電壓的變大而變大,第2組數(shù)據(jù)不符合這個(gè)規(guī)律,故應(yīng)該將實(shí)驗(yàn)序號(hào)2組的數(shù)據(jù)刪除;
除第2組數(shù)據(jù),考慮到誤差因素,其它各組實(shí)驗(yàn)的電壓與電流之比:
R=UI=0.6V0.15A=1.2V0.30A=1.5V0.38A=1.8V0.45A,為一定值,進(jìn)而得出結(jié)論:電阻一定時(shí),電流與電壓成正比;
由表中第1組數(shù)據(jù),由串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律,滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻:
R滑=U-U1I1=3V-0.6V0.15A=16Ω;
故變阻器的最大阻值不小于16Ω;
(3)原電路中,電壓表測(cè)電源電壓是錯(cuò)誤的,電壓表應(yīng)與電阻并聯(lián)測(cè)電阻的電壓,如下所示:
故答案為:
(1)a;
(2)2;電流與電壓成正比;16;
(3)如上所示。
(1)閉合開(kāi)關(guān)前,為保護(hù)電路,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)該置于阻值最大處;
(2)根據(jù)電流隨電壓的變大而變大分析;
刪除數(shù)據(jù)后,考慮到誤差因素,求出電壓與電流之比得出結(jié)論;
由表中第1組數(shù)據(jù),由串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律得出滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻,據(jù)此回答;
(3)原電路中,電壓表測(cè)電源電壓是錯(cuò)誤的,電壓表應(yīng)與電阻并聯(lián)測(cè)電阻的電壓。
本題探究電阻一定時(shí)電流與電壓關(guān)系的實(shí)驗(yàn),考查注意事項(xiàng)、數(shù)據(jù)分析、控制變量法、串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律的運(yùn)用和電路的連接,為中考的熱點(diǎn)問(wèn)題。
33.【答案】斷路? 0.2? 2? 右? 反比? B? 30
【解析】解:
(1)當(dāng)滑片向右移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變大,故變阻器左下接線柱連入電路中,如下所示:
(2)將滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)到最大,閉合開(kāi)關(guān)后電流表無(wú)示數(shù),電路可能斷路,發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)且接近電源電壓,電壓表與電源連通,故其原因可能是定值電阻斷路;
(3)排除故障后,更換不同電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)得數(shù)據(jù)填入下面表格,第一次實(shí)驗(yàn)時(shí),電流表的示數(shù)如圖丙所示,電流表選用小量程,分度值為0.02A,由歐姆定律,電阻的電壓為:
U=IR=0.2A×10Ω=2V;
根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知,將定值電阻由10Ω改接成20Ω的電阻,電阻增大,其分得的電壓增大;
探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變,即應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器分得的電壓,由分壓原理,應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻,所以滑片應(yīng)向右端移動(dòng),使電壓表的示數(shù)為2V;
(4)由表中數(shù)據(jù)可知,電阻增大為原來(lái)的幾倍,通過(guò)的電流為原來(lái)的幾分之一,即導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比;
(5)根據(jù)表格最后一組數(shù)據(jù),由歐姆定律和串聯(lián)電路的規(guī)律,變阻器連入電路的電阻:
R滑=UI3-R3=3V0.08A-25Ω=12.5Ω,實(shí)驗(yàn)中選用的滑動(dòng)變阻器可能是B;
(6)具體操作:
①按電路圖連接電路,電流表選擇合適的量程,將滑動(dòng)變阻器滑片P調(diào)至A端,閉合開(kāi)關(guān)S,讀出電流表的示數(shù)為0.18A。
②將滑動(dòng)變阻器滑片P調(diào)至B端,讀出電流表的示數(shù)為0.30A。
③變阻器的最大電阻為20Ω,在①中,待測(cè)電阻與變阻器的最大電阻串聯(lián),由串聯(lián)電阻的規(guī)律,
R串=20Ω+Rx,
在②中為待測(cè)電阻的簡(jiǎn)單電路,根據(jù)歐姆定律,電源電壓不變時(shí),電流與電阻成反比,故有:
Rx+20ΩRx=0.30A0.18A,
解得:Rx=30Ω。
故答案為:(1)如上所示;(2)斷路;(3)0.2;2;右;(4)反比;(5)B;(6)30。
(1)根據(jù)滑片向右移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變大確定變阻器左下接線柱連入電路中;
(2)若電流表示數(shù)為0,說(shuō)明電路可能斷路;電壓表示數(shù)接近電源電壓,說(shuō)明電壓表與電源連通,則與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是完好的,則與電壓表并聯(lián)的部分?jǐn)嗦妨耍?br />
(3)根據(jù)電流表選用小量程確定分度值訐讀數(shù),由歐姆定律得出電阻的電壓;
根據(jù)控制變量法,研究電流與電阻的關(guān)系時(shí),需控制定值電阻的電壓相同,當(dāng)換上大電阻時(shí),根據(jù)分壓原理確定電壓表示數(shù)的變化,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律結(jié)合分壓原理確定滑片移動(dòng)的方向;
(4)分析表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論;
(5)根據(jù)表格最后一組數(shù)據(jù),由歐姆定律和串聯(lián)電路的規(guī)律得出變阻器連入電路的電阻,確定選用的滑動(dòng)變阻器;
(6)分析兩次操作中電路連接,由串聯(lián)電阻的規(guī)律和歐姆定律得出Rx。
本題探究電流與電阻的關(guān)系,考查電路連接、故障分析、操作過(guò)程、控制變量法、對(duì)器材的選擇和設(shè)計(jì)方案測(cè)電阻的能力。
34.【答案】右? 2.9③? 滑動(dòng)變阻器? 結(jié)論要以電壓不變?yōu)榍疤?或?qū)嶒?yàn)時(shí)要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性)
【解析】解:(1)如圖,滑動(dòng)變阻器接左半部分,滑片處于最右端時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大,在電路中起保護(hù)電路的作用。
(2)電壓表使用0~3V,每一個(gè)大格代表1V,每一個(gè)小格代表0.1V,所以電壓表的示數(shù)是2.9V。
閉合開(kāi)關(guān)后,電流表示數(shù)為零,說(shuō)明電路是斷路,兩節(jié)干電池的電壓是3V,電壓表的示數(shù)是2.9V,并且移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,電壓表的示數(shù)不變,判斷電壓表并聯(lián)的部分是斷路,故選③。
(3)探究電流跟電阻的關(guān)系時(shí),用滑動(dòng)變阻器控制定制電阻兩端的電壓不變。
需要改進(jìn)的地方:
A.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中只做了兩次實(shí)驗(yàn),得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有偶然性,實(shí)驗(yàn)時(shí)要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性。
B.實(shí)驗(yàn)結(jié)論沒(méi)有前提,探究電流跟電阻的關(guān)系時(shí),要以電壓不變?yōu)榍疤帷?br />
故答案為:(1)右;(2)2.9;④;(3)滑動(dòng)變阻器;結(jié)論要以電壓不變?yōu)榍疤?或?qū)嶒?yàn)時(shí)要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性)。
(1)滑動(dòng)變阻器在電路中起保護(hù)電路的作用,滑動(dòng)變阻器滑片處于最大阻值處。
(2)首先確定電壓表使用的量程,然后明確每一個(gè)大格和每一個(gè)小格代表的示數(shù),然后讀數(shù)。
首先根據(jù)電流表無(wú)示數(shù)確定電路是斷路,電壓表接近電源電壓可以判斷電壓表并聯(lián)的部分?jǐn)嗦贰?br />
(3)探究電流跟電阻的關(guān)系時(shí),滑動(dòng)變阻器的作用是保護(hù)電路和控制定制電阻兩端的電壓不變。
需要改進(jìn)的地方:實(shí)驗(yàn)結(jié)論不完整;多次實(shí)驗(yàn)使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性。
對(duì)于電路故障問(wèn)題,首先通過(guò)電流表的示數(shù)判斷是通路還是斷路,電流表有示數(shù)是通路,無(wú)示數(shù)是斷路。如果是通路,在用電壓表判斷哪部分是短路,電壓表無(wú)示數(shù)時(shí),電壓表并聯(lián)的部分是短路,電壓表有示數(shù),電壓表并聯(lián)之外的部分是短路;如果是斷路,電壓表有示數(shù),電壓表并聯(lián)的部分是斷路,電壓表無(wú)示數(shù),電壓表并聯(lián)之外的部分是斷路。
35.【答案】右? 0.16? 12.5? 電流
【解析】解:
(1)閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑到阻值最大處,即最右端;
(2)某次實(shí)驗(yàn)中,移動(dòng)滑片使電壓表示數(shù)為2.0V,此時(shí)電流表的指針位置如圖-2所示,電流表選用小量程,分度值為0.02A,則電流表的示數(shù)為0.16A,由歐姆定律,R1=UI=2.0V0.16A=12.5Ω;
(3)電源電壓為3V,現(xiàn)有另一個(gè)未知電阻R2(阻值約為400Ω),由歐姆定律,電路的最大電流為:
I'=U'R2=3V400Ω≈0.0075A,小于電流表分度值0.02A,若僅將圖-1中的R1替換為R2,其它器材和電路連接不變,則不能測(cè)出R2的值,其原因是實(shí)驗(yàn)中電流表無(wú)法讀數(shù)。
故答案為:(1)右;(2)0.16;12.5;(3)電流。
(1)閉合開(kāi)關(guān)前,為保護(hù)電路,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑到阻值最大處;
(2)根據(jù)電流表選用小量程確定分度值讀數(shù),由歐姆定律求出R1;
(3)換用未知電阻R2(阻值約為400Ω),根據(jù)電源電壓為3V,由歐姆定律求出電路的最大電流,據(jù)此分析。
本題測(cè)量未知電阻R1阻值,考查注意事項(xiàng)、電流表讀數(shù)、電阻計(jì)算和對(duì)實(shí)驗(yàn)方案評(píng)估。
36.【答案】b? 0.32? 0.48? 4.5Ω? 0.4
【解析】解:
(1)根據(jù)甲圖可知,Rx與R0并聯(lián),待測(cè)電阻與A1串聯(lián),A2測(cè)干路電流,如下圖所示:
(2)連接好電路,閉合S之前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)滑到阻值最大處的b端;
(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使兩個(gè)電流表有一個(gè)恰當(dāng)?shù)淖x數(shù),如圖丙,由題意可知兩表均選用小量程,分度值為0.02A,則A1、A2的讀數(shù)分別為Il=0.32A,I2=0.48A;
(4)根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律,通過(guò)定值電阻R0的電流為:I0=I-Ix=0.48A-0.32A=0.16A,
由并聯(lián)電路的電壓規(guī)律和歐姆定律可得,電源電壓為:U=U0=I0R0=0.16A×9Ω=1.44V;
由歐姆定律可得,被測(cè)電阻Rx=UIx=1.44V0.32A=4.5Ω;
(5)為保證A2表不被燒壞(即干路電流最大為0.6A),設(shè)A1表的讀數(shù)(通過(guò)Rx的電流)不能超過(guò)I,此時(shí)通過(guò)R0的電流為I0',
并聯(lián)電路中各支路的電壓相等,由歐姆定律可知,在電壓相等時(shí),電流與電阻成反比,則I0'I=RxR0=4.5Ω9Ω=12,
所以通過(guò)定值電阻的電流為12I,
由并聯(lián)電路電流的規(guī)律可得I+12I=0.6A,解得I=0.4A,即A1表的讀數(shù)不能超過(guò)0.4A;
(6)圖丁中,兩電阻并聯(lián),兩電流表分別測(cè)兩支路的電流,因各支路的電壓相等,由U=IR可測(cè)出Rx的值,該方法可行。
故答案為:
(1)如上圖所示;(2)b;(3)0.32;0.48;(4)4.5Ω;(5)0.4;(6)可行。
(1)根據(jù)甲圖可知,Rx與R0并聯(lián),待測(cè)電阻與A1串聯(lián),A2測(cè)干路電流,據(jù)此連接實(shí)物圖;
(2)連接好電路,閉合S之前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)滑到阻值最大處;
(3)根據(jù)兩表選用小量程確定分度值讀數(shù);
(4)根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律得出通過(guò)定值電阻的電流,由歐姆定律得出電源電壓;再由歐姆定律求出被測(cè)電阻的阻值;
(5)為保證A2表不被燒壞(即干路電流最大為0.6A),根據(jù)并聯(lián)電路的規(guī)律結(jié)合U=IR,求出A1表的讀數(shù)不能超過(guò)多少;
(6)圖丁中,兩電阻并聯(lián),兩電流表分別測(cè)兩支路的電流,根據(jù)并聯(lián)電路電壓的規(guī)律和U=IR分析。
本題是測(cè)量未知電阻Rx阻值的實(shí)驗(yàn),考查了電路連接、注意事項(xiàng)、電流表讀數(shù)、并聯(lián)電路規(guī)律及歐姆定律的運(yùn)用和對(duì)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)估。
37.【答案】改變小燈泡兩端的電壓? 電路連接過(guò)程中開(kāi)關(guān)沒(méi)有斷開(kāi)? 電壓表示數(shù)為2.5V 8.3? ? 小燈泡變亮? 小燈泡兩端的電壓和電流之比不是定值
【解析】解:(1)因?yàn)樾襞莸念~定電壓為2.5V,所以電壓表選用0-3V的量程,電壓表與燈泡并聯(lián)且正接線柱與小燈泡的進(jìn)接線柱相連;滑動(dòng)變阻器一上一下的串聯(lián)在電路中;
小燈泡的額定電壓為2.5V,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為10Ω,由歐姆定律,燈正常發(fā)光時(shí)的電流約為:I=UR=2.5V10Ω=0.25A,故電流表選用小量程且與燈串聯(lián),如下所示:
(2)滑動(dòng)變阻器的基本作用是保護(hù)電路,此實(shí)驗(yàn)中主要作用是改變小燈泡兩端的電壓及通過(guò)電阻的電流,算出多組電阻;
連接好最后一根導(dǎo)線,燈泡立即發(fā)光,可能是連接電路時(shí)沒(méi)有斷開(kāi)開(kāi);
(2)燈在額定電壓下正常發(fā)光,所以檢查無(wú)誤后,接通電路,向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,觀察到電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí),表明小燈泡正常發(fā)光;
圖乙中電流表選用小量程,分度值為0.02A,示數(shù)為0.3A,
小燈泡的電阻為:R=ULIL=2.5V0.3A≈8.3Ω;
滑片向左移動(dòng),滑動(dòng)變阻器的電阻減小,根據(jù)I=UR知,電路的電流增大,小燈泡兩端的電壓變大,根據(jù)P=UI知小燈泡的實(shí)際功率變大,燈泡變亮;
(4)由圖知圖象不是直線表示小燈泡兩端的電壓和電流之比不是定值。
故答案為:(1)見(jiàn)上圖;(2)改變小燈泡兩端的電壓;電路連接過(guò)程中開(kāi)關(guān)沒(méi)有斷開(kāi);(3)電壓表示數(shù)為2.5V;8.3;小燈泡變亮;(4)小燈泡兩端的電壓和電流之比不是定值。
(1)根據(jù)小燈泡的額定電壓判斷出電壓表的量程,電壓表與燈泡并聯(lián)且遵循正進(jìn)負(fù)出,根據(jù)歐姆定律算出小燈泡的電流,據(jù)此判斷出電流表的量程,滑動(dòng)變阻器一上一下的串聯(lián)在電路中;
(2)要測(cè)量燈在不同電壓下的電阻大小,據(jù)此分析;連接電路時(shí),為保護(hù)電路,要斷開(kāi)開(kāi)關(guān);
(3)燈在額定電壓下正常發(fā)光,根據(jù)圖中電流表小量程讀數(shù),根據(jù)歐姆定律算出小燈泡正常發(fā)光時(shí)的阻值;
小燈泡兩端的電壓兩端的電壓變大,電流變大,燈泡變亮;
(4)小燈泡的電阻隨溫度的變化而變化。
本題考查了連接電路圖、滑動(dòng)變阻器的調(diào)節(jié)、電表讀數(shù)、求電阻、實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)等;連接電路圖時(shí),電流表應(yīng)選擇恰當(dāng)?shù)牧砍?,電流表正?fù)接線柱不要接反;對(duì)電表讀數(shù)時(shí),應(yīng)先確定電表量程與分度值,然后再讀數(shù),讀數(shù)時(shí)視線要與電表刻度線垂直。
38.【答案】 第一種電路;第二種電路
【解析】
(1)[1]第一種電路圖設(shè)計(jì),讓待測(cè)電阻與定值電阻并聯(lián),開(kāi)關(guān)控制所在支路,電流表測(cè)干路電流,如下圖所示。
第二種電路圖設(shè)計(jì),讓待測(cè)電阻與定值電阻串聯(lián),開(kāi)關(guān)與并聯(lián),電流表測(cè)整個(gè)電路的電流,如下圖所示
(2)[2]第一種電路,當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí),電路中只有待測(cè)電阻接入電路,兩端的電壓即為電源電壓,即
①
當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí),待測(cè)電阻與定值電阻并聯(lián),電流表測(cè)干路的電流,兩電阻兩端電壓為電源電壓,即
②
聯(lián)立①②解得
第二種路,當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí),待測(cè)電阻與定值電阻串聯(lián),通過(guò)電阻的電流為;此時(shí)電源電壓為
③
當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí),定值電阻被短路,電路中只有接入電路,則電源電壓為
④
聯(lián)立③④解得
39.【答案】0.295? 8.5? 能,L2兩端電壓為2.5V時(shí)的電流為0.295A,與燈的規(guī)格相符? 燈泡的電阻隨電壓的增大而變大
【解析】解:(1)根據(jù)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí),燈泡變亮,即電流變大電阻變小,故變阻器左下接線柱連入電路中,如下左所示:
(2)根據(jù)第2組和第3組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系上確定對(duì)應(yīng)的點(diǎn),用平滑的曲線連接,如上右所示:
據(jù)此可知,L2兩端電壓為2.5V時(shí)的電流為0.295A,由歐姆定律,此時(shí)的電阻為:
R=UI=2.5V0.295A≈8.5Ω;
(3)小燈泡L1規(guī)格為“2.5V0.3A”,而L2兩端電壓為2.5V時(shí)的電流為0.295A,與燈的規(guī)格相符,故小聰能用L2替換L1;
(4)根據(jù)表中第1組數(shù)據(jù),由歐姆定律,燈的電阻為:
R1=U1I1=0.7V0.16A≈4.4Ω,同理,第2、2、3、5次的電阻分別為5Ω、5.8Ω、7.1Ω和9.7Ω,故小燈泡的電阻隨電壓的增大而變大。
故答案為:
(1)如上所示;(2)0.295;8.5;(3)能,L2兩端電壓為2.5V時(shí)的電流為0.295A,與燈的規(guī)格相符;(4)燈泡的電阻隨電壓的增大而變大。
(1)根據(jù)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí),燈泡變亮確定變阻器左下接線柱連入電路中;
(2)根據(jù)第2組和第3組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系上確定對(duì)應(yīng)的點(diǎn),用平滑的曲線連接,根據(jù)作出的圖可知L2兩端電壓為2.5V時(shí)的電流大小,由歐姆定律求出此時(shí)的電阻;
(3)根據(jù)小燈泡L1規(guī)格為“2.5V0.3A”,結(jié)合L2兩端電壓為2.5V時(shí)的電流大小分析;
(4)根據(jù)表中第1組數(shù)據(jù),由歐姆定律得出燈的電阻,同理,得出第2、2、3、5次的電阻,據(jù)此回答。
本題考查電路的連接、描點(diǎn)法作圖、歐姆定律的運(yùn)用和數(shù)據(jù)分析及影響電阻大小的因素。
40.【答案】甲 50 幾乎不 滑動(dòng)變阻器下面的兩個(gè)接線柱接入電路 2.5
【解析】
(1)[1]探究電流與電阻的關(guān)系,電阻、滑動(dòng)變阻器、電流表串聯(lián)于電路,電流表測(cè)整個(gè)電路的電流,電壓表測(cè)電阻兩端的電壓;再根據(jù)電流表、電壓表的接線方法知,實(shí)驗(yàn)電路中,正確的是甲。
[2]當(dāng)接入阻值為20Ω的定值電阻時(shí),其兩端的電壓不能超過(guò)3V,根據(jù)串聯(lián)電路分壓的特點(diǎn)可得
則變阻器接入電路的最小阻值為
故選應(yīng)選用最大阻值為50Ω的滑動(dòng)變阻器。
(2)[3]由圖乙知,電壓表串聯(lián)接入了電路,因電壓表的內(nèi)阻很大,接入電路時(shí),相當(dāng)于電路斷路,故電流表的指針幾乎不動(dòng)。
(3)[4]按正確電路圖連接電路,閉合開(kāi)關(guān),電流表和電壓表均有示數(shù),說(shuō)明電路是通路,兩表連接沒(méi)有問(wèn)題,但移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí),兩表的示數(shù)均保持不變,說(shuō)明滑動(dòng)變阻器以最大值接入了電路,即滑動(dòng)變阻器下面的兩個(gè)接線柱接入電路。
(4)①[5]探究電流與電阻的關(guān)系時(shí),應(yīng)保持電阻的兩端的電壓不變,本實(shí)驗(yàn),電阻兩端的電壓控制在2.5V,故
②[6]由表格數(shù)據(jù)知,此格內(nèi)容應(yīng)為:。
③[7]因探究的是電流與電阻的關(guān)系,為了獲得電流與電阻的關(guān)系,還應(yīng)記錄每次通過(guò)定值電阻的電流值,故表格內(nèi)容為:。
41.【答案】14? 220
【解析】解:(1)由題意可知,監(jiān)測(cè)頭在壓力超過(guò)28N時(shí)不能正常工作,則此時(shí)壓敏電阻受到壓強(qiáng):
p最大=F最大S=28N2×10-4m2=1.4×105Pa,
根據(jù)p=ρgh可得能監(jiān)測(cè)的最大水深:
h最大=p最大ρ水g=1.4×105Pa1.0×103kg/m2×10N/kg=14m;
(2)該裝置在水深達(dá)到11m時(shí)開(kāi)始報(bào)警,則此時(shí)壓敏電阻受到壓強(qiáng)為:
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×11m=1.1×105Pa,
根據(jù)p=FS可得:
壓敏電阻受到的壓力F=pS=1.1×105Pa×2×10-4m2=22N,
由圖乙可知此時(shí)壓敏電阻的阻值R=80Ω,
已知報(bào)警器報(bào)警時(shí)電路的電流I=10mA=0.01A,
則由I=UR可得,報(bào)警時(shí)電路的總電阻:
R總=UI=3V0.01A=300Ω,
根據(jù)串聯(lián)電路的總電阻等于各分電阻之和可得:
電阻箱接入電路的阻值R箱=R總-R=300Ω-80Ω=220Ω。
故答案為:14;220。
(1)由題意可知,監(jiān)測(cè)頭在壓力超過(guò)28N時(shí)不能正常工作,根據(jù)p=FS求出壓敏電阻受到壓強(qiáng),然后根據(jù)p=ρgh求出能監(jiān)測(cè)的最大水深;
(2)若要該裝置在水深達(dá)到11m時(shí)開(kāi)始報(bào)警,根據(jù)p=ρgh求出水深11m時(shí)壓敏電阻受到壓強(qiáng),根據(jù)p=FS求出壓敏電阻受到的壓力,由圖乙可知此時(shí)壓敏電阻的阻值;根據(jù)歐姆定律求出報(bào)警時(shí)電路中的總電阻,然后根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)即可求出電阻箱接入電路的阻值。
本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、壓強(qiáng)公式的應(yīng)用,從表格中獲取有用的信息和明白報(bào)警電路工作的過(guò)程是關(guān)鍵。
42.【答案】1:2? 216? 4.5
【解析】解:(1)由圖象可知,當(dāng)U=3V時(shí),I1=0.6A,I2=0.6A,
由I=UR可得,兩電阻的阻值分別為:
R1=UI1=3V0.6A=5Ω;
R2=UI2=3V0.3A=10Ω;
所以,R1:R2=5Ω:10Ω=1:2;
(2)若R1兩端的電壓為3V,通電2min時(shí),則:
R1所產(chǎn)生的熱量Q1=W1=U2R1t=(3V)25Ω×2×60s=216J;
(3)若將R1、R2串聯(lián)接在某電源上,通過(guò)R1、R2的電流為0.3A,
由圖象可知此時(shí)兩電阻兩端的電壓分別為U1=1.5V,U2=3V,
則電源電壓U=U1+U2=1.5V+3V=4.5V。
故答案為:1:2;216;4.5。
(1)由圖象讀出兩電阻任意一點(diǎn)的電壓和電流,根據(jù)歐姆定律分別求出兩電阻的阻值;
(2)根據(jù)Q=W=U2Rt求出產(chǎn)生的熱量;
(3)若將R1、R2串聯(lián)接在某電源上,由圖象讀出兩電阻兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)求出總電壓。
本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)以及歐姆定律、焦耳定律的應(yīng)用,關(guān)鍵是根據(jù)圖象讀出電流和電壓的對(duì)應(yīng)值。
43.【答案】電流表;正負(fù)接線柱接反? 20? C
【解析】解:(1)在使用電流表時(shí),電流必須從正接線柱流入,負(fù)接線柱流出,根據(jù)圖可知,電流表的正負(fù)接線柱接反了;
(2)研究相同電壓下不同導(dǎo)體中電流與電阻的關(guān)系時(shí),需要控制電壓不變,根據(jù)歐姆定律可知,定值電阻兩端的電壓為:U=IR=0.4A×5Ω=2V;
當(dāng)電流為0.10A時(shí),接入的電阻的阻值為:R'=UI'=2V0.10A=20Ω;
(3)滑動(dòng)變阻器與定值電阻串聯(lián)在電路中,通過(guò)的電流相同,滑動(dòng)變阻器消耗的電功率為:
P=I2R'=(UR+R')2R'=U2(R+R')2R'=U2(R-R')2R'+4R;
根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器阻值等于定值電阻阻值時(shí),(R-R')2R'+4R是最小的,最小值為4R,所以電功率是最大的;
當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值不等于定值電阻阻值時(shí),(R-R')2R'+4R>4R,所以電功率都會(huì)變小,故C符合題意。
故答案為:(1)電流表;正負(fù)接線柱接反;(2)20;(3)C。
(1)在連接電壓表和電流表時(shí),注意串并聯(lián)、正負(fù)接線柱的接法及量程的選擇;連接滑動(dòng)變阻器時(shí),注意要接一上一下;
(2)根據(jù)電壓一定,通過(guò)電阻的電流與它的電阻成反比的特點(diǎn)分析第三次的電阻值;
(3)根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律表示出電路中的電流,根據(jù)P=I2R表示出滑動(dòng)變阻器的電功率,利用數(shù)學(xué)知識(shí)判斷其功率的變化。
此題是探究電流和電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn),考查了常見(jiàn)故障的分析、控制變量法的應(yīng)用、實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程、及數(shù)據(jù)的處理能力,涉及到了串聯(lián)電路中電流、電壓的關(guān)系及歐姆定律、電功率公式的靈活應(yīng)用。
44.【答案】滑動(dòng)變阻器是否在最大阻值處? 電流與電壓成正比? 更換阻值不同的定值電阻進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)? 2
【解析】解:
(1)①根據(jù)電路圖,變阻器左下接線柱連入電路中,電源電壓為3V,故電壓表選用小量程與電阻并聯(lián),如下圖1所示:
②連接完畢后,小麗建議要對(duì)電路進(jìn)行檢查后再閉合開(kāi)關(guān),其中一項(xiàng)需要檢查的內(nèi)容:滑動(dòng)變阻器是否在最大阻值處;
③檢查完畢后,閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,記錄了5組數(shù)據(jù)。測(cè)第6組數(shù)據(jù)時(shí),電壓表的示數(shù)為2.6V,電流表的示數(shù)如圖3所示,電流表選用小量程,分度值為0.02A,電流為0.52A,在坐標(biāo)系中描繪出第6組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn),并根據(jù)描出的6個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)畫(huà)出定值電阻的I-U圖象,如下所示;
④因電流隨電壓的變化圖象為過(guò)原點(diǎn)的直線,根據(jù)圖象可知,當(dāng)電阻一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比;
⑤為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性,我們應(yīng)該更換阻值不同的定值電阻,多次實(shí)驗(yàn);
(2)由串聯(lián)電路的規(guī)律及分壓原理有:
U-UVUV=R滑R定,方程左邊為一定值,故右邊也為一定值,當(dāng)變阻器連入電路的電阻最大時(shí),對(duì)應(yīng)的定值電阻應(yīng)最大,此時(shí),電阻的電壓最?。?br />
3V-UVUV=20Ω20Ω,
電阻的最小電壓為UV=1.5V,根據(jù)題意,故定值電阻只能選擇2V的電壓保持不變。
故答案:(1)①如上圖1所示;
②滑動(dòng)變阻器是否在最大阻值處;
③如上圖2所示;
④電流與電壓成正比;
⑤更換阻值不同的定值電阻進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)
(2)2V。
(1)①根據(jù)電路圖,變阻器左下接線柱連入電路中;根據(jù)電源電壓為3V確定電壓表選用小量程與電阻并聯(lián);
②為保護(hù)電路,連接完畢后,需要檢查滑動(dòng)變阻器是否在最大阻值處;
③根據(jù)電流表選用小量程確定分度值讀數(shù),根據(jù)描點(diǎn)法作圖;
④根據(jù)圖象得出結(jié)論;
⑤用歸納法得出普遍性的結(jié)論要滿足2個(gè)條件:一是樣本要有代表性,二是樣本數(shù)量足夠多;
(2)由串聯(lián)電路的規(guī)律及分壓原理得出電阻的電壓最小,根據(jù)題意確定定值電阻選擇的電壓。
本題探究電流與電壓和電阻的關(guān)系,考查電路連接、注意事項(xiàng)、描點(diǎn)法作圖、歸納法的運(yùn)用、數(shù)據(jù)分析和對(duì)器材的要求。
45.【答案】0.2 10.0? 9.9? ? 變阻器斷路?I1I2-I1×R
【解析】解:(1)第2次測(cè)量時(shí),電流表示數(shù)如圖乙所示,電流表選用小量程,分度值為0.02A,電流為0.20A,由歐姆定律,對(duì)應(yīng)的電阻值為:
R2=U2I2=2.0V0.20A=10.0Ω;
(2)為減小誤差,取三次實(shí)驗(yàn)測(cè)量值的平均值作為測(cè)量結(jié)果:
Rx=9.4Ω+10.0Ω+10.4Ω3≈9.9Ω;
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表指針都不偏轉(zhuǎn),則電路有斷路,用一根導(dǎo)線在圖甲中先后連接接線柱B與C、C與D時(shí),電壓表和電流表示數(shù)都為0,則說(shuō)明柱B與C、C與D之外有斷路;連接接線柱D與E時(shí),電壓表和電流表指針明顯偏轉(zhuǎn),則電路的故障是變阻器斷路;
(4)閉合開(kāi)關(guān)后,滑動(dòng)變阻器滑片在最左端時(shí),兩電阻串聯(lián),電流表測(cè)電路的電流,電流表示數(shù)為I1;根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律及歐姆定律,電源電壓:
U=I1(R+Rx)-----①;
滑動(dòng)變阻器滑片在最右端時(shí),為待測(cè)電阻的簡(jiǎn)單電路,電流表示數(shù)為I2,由歐姆定律,電源電壓:
U=I2Rx-----②;
由①②,則電阻Rx=I1I2-I1×R。
故答案為:
(1)0.20;10.0;(2)9.9;(3)變阻器斷路;(4)I1I2-I1×R。
(1)根據(jù)電流表選用小量程確定分度值讀數(shù),由歐姆定律得出對(duì)應(yīng)的電阻值為;
(2)為減小誤差,取三次實(shí)驗(yàn)測(cè)量值的平均值作為測(cè)量結(jié)果;
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表指針都不偏轉(zhuǎn),則電路有斷路,用一根導(dǎo)線在圖甲中先后連接接線柱B與C、C與D時(shí),電壓表和電流表示數(shù)都為0,則說(shuō)明柱B與C、C與D之外有斷路,
連接接線柱D與E時(shí),電壓表和電流表指針明顯偏轉(zhuǎn),據(jù)此分析;
(4)分析滑動(dòng)變阻器滑片移動(dòng)時(shí)電路的連接,根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律及歐姆定律,由電源電壓不變列方程求出電阻Rx。
本題測(cè)量定值電阻Rx的阻值,考查電流表讀數(shù)、電阻計(jì)算、數(shù)據(jù)處理、故障分析和在沒(méi)有電壓表的條件下測(cè)電阻的能力。
46.【答案】R斷路? 0.30 成正比
【解析】解:(1)電壓表測(cè)電阻的電壓,滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)電壓表的示數(shù)變大,由歐姆定律,電路的電流變大,故電路的電阻變小,變阻器右下接線柱連入電路中,如下所示:
(2)電路連接完畢后,閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)兩只電表示數(shù)如圖乙所示,即電流表沒(méi)有示數(shù),電路可能斷路,電壓表示數(shù)為電源電壓,則電壓表與電源連通,電路中的故障可能是R斷路;
(3)由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),除第3組數(shù)據(jù)外,各組的電壓與電流之比為;
UI=0.6V0.12A=1.2V0.24A=2.4V0.48A=5Ω-----①,電流數(shù)據(jù)錯(cuò)誤是0.30;
(4)由①知,電壓與電流之比為一定值,可以得出:在電阻一定的情況下,通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。
故答案為:(1)如上所示;(2)R斷路;(3)0.30;(4)成正比。
(1)根據(jù)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)電壓表的示數(shù)變大,由歐姆定律可知電路的電流變化,確定電路的電阻變化,據(jù)此確定變阻器右下接線柱連入電路;
(2)若電流表示數(shù)為0,說(shuō)明電路可能斷路;電壓表示數(shù)接近電源電壓,說(shuō)明電壓表與電源連通,則與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是完好的,則與電壓表并聯(lián)的電路斷路了;
(3)(4)由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),除第3組數(shù)據(jù)外,求出各組的電壓與電流之比據(jù)此分析。
本題探究電流與電壓的關(guān)系實(shí)驗(yàn),考查電路連接、故障和數(shù)據(jù)分析及控制變量法的運(yùn)用。
47.【答案】斷開(kāi) ? 電阻R斷路 ? 0.3? 右 ? 1.5
【解析】解:(1)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí),電路中的電流變大,即電阻變小,故變阻器左下接線柱連入電路中,如下所示:
連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)必須斷開(kāi);
(2)閉合開(kāi)關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)且接近電源電壓,電流表無(wú)示數(shù),其原因是電阻R斷路。
(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,將5Ω的電阻接入電路中,閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P至適當(dāng)位置,此時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示,則電流表示數(shù)為0.3A;
由定律定律,電壓表示數(shù):U=IR=0.3A×5Ω=1.5V;
根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知,將定值電阻由5Ω改接成10Ω的電阻,電阻增大,其分得的電壓增大;
探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變,應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器分得的電壓,由分壓原理,應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻,所以滑片應(yīng)向右端移動(dòng),使電壓表的示數(shù)為1.5V。
故答案為:(1)如上;斷開(kāi);(2)電阻R斷路;(3)0.3;右;1.5。
(1)根據(jù)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí),電路中的電流變大確定變阻器左下接線柱連入電路中;連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)必須斷開(kāi);
(2)若電流表示數(shù)為0,說(shuō)明電路可能斷路;電壓表示數(shù)接近電源電壓,說(shuō)明電壓表與電源連通,則與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是完好的,則與電壓表并聯(lián)的電路斷路了;
(3)根據(jù)電流選用的量程確定分度值讀數(shù),由定律定律求出電壓表示數(shù);
根據(jù)控制變量法,研究電流與電阻的關(guān)系時(shí),需控制定值電阻的電壓相同,當(dāng)換上大電阻時(shí),根據(jù)分壓原理確定電壓表示數(shù)的變化,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律結(jié)合分壓原理確定滑片移動(dòng)的方向。
本題探究電流與電阻的關(guān)系,考查電路連接、注意事項(xiàng)、故障分析、電流表讀數(shù)和操作過(guò)程及控制變量法的運(yùn)用。
48.【答案】0.28? 降低? 小
【解析】解:
(1)變阻器按一上一下接入電路中,按電路圖連接如下圖所示:
;
(2)電流表選擇的是0~0.6A量程,對(duì)應(yīng)的分度值是0.02A,指針指在0.2A后第4個(gè)小格上,
因此示數(shù)為0.2A+0.02A×4=0.28A;
(3)節(jié)滑動(dòng)變阻器,讓小燈泡兩端的電壓逐漸減小,會(huì)發(fā)現(xiàn)燈泡變暗直至完全不發(fā)光,電能轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能變小。可以猜想此過(guò)程中燈絲的溫度降低;
(4)由表中數(shù)據(jù),比較不同電壓下小燈泡的電阻值可知:隨著小燈泡燈絲兩端電壓越低,小燈泡的電阻逐漸減小。
故答案為:(1)如上圖;(2)0.28;(3)降低;(4)小。
(1)變阻器按一下一上接入電路中;
(2)根據(jù)電流表選擇的量程和對(duì)應(yīng)的分度值,按照指針的位置讀出電流表的示數(shù);
(3)小燈泡電壓越低,燈絲溫度越低;
(4)小燈泡燈絲電阻隨兩端電壓的變化,比較不同電壓下小燈泡的電阻值,電阻值隨溫度的升高而增大。
本題測(cè)某小燈泡電阻,考查實(shí)驗(yàn)原理,電路連接、電流表讀數(shù)、影響電阻大小的因素,是一道綜合題。
49.【答案】右? 滑動(dòng)變阻器RP(cd間)斷路;電阻R斷路? 0.4? 右? 反比? 不可行? C
【解析】解:(1)開(kāi)關(guān)閉合前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片P移到阻值最大處的右端;
由題意,閉合開(kāi)關(guān)后,他將一根導(dǎo)線的一端接電源正極,另一端依次試觸a、b、c各接線柱,電流表、電壓表示數(shù)均為0,說(shuō)明電源正極和c之外的電路有斷路;
當(dāng)接觸到d時(shí),電流表示數(shù)仍為0,電路可能斷路,電壓表開(kāi)始有示數(shù)且為3V,說(shuō)明電壓表與電源連通,則可能是與電壓表并聯(lián)的電路斷路了,因電流表及各接線處均完好,故原因是R斷路,導(dǎo)致電壓表串聯(lián)在電路中,綜上,電路中所有可確定的故障是:滑動(dòng)變阻器RP(cd間)斷路;電阻R斷路;
(2)排除故障并將問(wèn)題元件進(jìn)行同規(guī)格更換,此時(shí)R的阻值為5Ω.閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑片P,使電壓表示數(shù)到達(dá)某一數(shù)值,此時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示,電流表選用小量程,分度值為0.02A,該示數(shù)為0.4A;
根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知,將定值電阻由5Ω改接成10Ω的電阻,電阻增大,其分得的電壓增大;
探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變,即應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器分得的電壓,由分壓原理,應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻,所以滑片應(yīng)向右端移動(dòng),以保持電壓表的示數(shù)不變;
(3)將R阻值換成15Ω重復(fù)上述操作,根據(jù)表中數(shù)據(jù),考慮到誤差因素,電流與電阻之積為:
UV=IR=0.4A×5Ω=0.20A×10Ω=0.13A×15Ω≈2V為一定值,由此可得:電壓一定時(shí),電流與電阻成反比;
電阻兩端的電壓始終保持UV=2V,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,變阻器分得的電壓:U滑=U-UV=3V-2V=1V,定值電阻分得的電壓為電壓表示數(shù)的2倍,根據(jù)分壓原理,當(dāng)變阻器的最大電阻10Ω連入電路中時(shí),對(duì)應(yīng)的定值電阻最大值為:
R滑=2×10Ω=20Ω
這是一份全國(guó)物理中考題分類(lèi)匯編17—《歐姆定律》,共126頁(yè)。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2020全國(guó)物理中考題分類(lèi)匯編25—《電學(xué)實(shí)驗(yàn)》(含解析),共90頁(yè)。試卷主要包含了、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干,小組同學(xué)探究“歐姆定律”等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2020全國(guó)物理中考題分類(lèi)匯編8—《浮力》(含解析),共57頁(yè)。試卷主要包含了3N,測(cè)量液體密度的儀器叫密度計(jì)等內(nèi)容,歡迎下載使用。
微信掃碼,快速注冊(cè)
注冊(cè)成功