内容正文:
章末复习
题组训练
1.A 若将电阻丝对折起来使用,电阻丝的材料不变,长度变短,横截面积变大,则电阻丝的电阻将变小。故选A。
2.A A选项图中滑片向左移动时,电阻丝接入部分变短,连入的阻值变小,故A符合题意;同时接入上方两接线柱,相当于接入一导线,同时接入下方两接线柱,相当于接入一定值电阻,故B,C不符合题意;D选项图中滑片向左移动时,电阻丝接入部分变长,连入的阻值变大,故D不符合题意。
3.D 由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A1测R2支路的电流,电流表A2测干路电流。因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R2的电流不变,即电流表A1的示数不变,A错误;因电源电压恒定,所以,滑片移动时,电压表的示数不变,B错误;将滑动变阻器的滑片P向左移动,变阻器R1接入电路中的电阻变大,由I=可知,通过R1的电流变小;干路电流变小,即电流表A2的示数变小,则电压表V与电流表A2的示数之比变大,故D正确;由电流表A2与A1的示数之差等于通过R1的电流可知,两电流表的示数之差变小,C错误。
4.B 由图(a)可知,当电阻甲、乙两端电压为2.5 V时,通过两者的电流均为0.5 A,则甲、乙的阻值相等,故A正确,不符合题意;图(b)中,两电阻串联,由图(a)可知,当电路中的电流I=0.2 A时,U甲=1 V,U乙=2 V,电压U为3 V,此时乙的电阻R乙===10 Ω,故B错误,符合题意;图(c)中,两电阻并联,由图(a)可知,当电压U=2 V时,I甲=0.4 A,I乙=0.2 A,干路总电流为0.6 A,故C正确,不符合题意;图(c)中,两电阻并联,由图(a)可知,在电压U从0增大到2.5 V的过程中,通过甲、乙两电阻的电流之差先变大后变小,故D正确,不符合题意。
5.4 1∶1 解析:由电路图知,R1与R2串联,电压表测滑片右侧电阻丝两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑片P在a端时,电压表测R2两端的电压,其示数U2=2 V,又滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,所以,由I=可得,此时R1与R2两端的电压相等,即U1=U2=2 V,电源的电压U=U1+U2=2 V+2 V=4 V;因电压表的内阻很大、在电路中相当于开路,所以,滑片移动时,变阻器接入电路中的电阻不变,电路的总电阻不变,由I=可得,电路中的电流不变,则当滑片P在a端或b端时,电流表的示数相等,即I1∶I2=1∶1。
6.(1)小 (2)1.1 (3)①粗细(或横截面积) b,d ②长 小
(4)电压 1.25
解析:(1)实验中通过电流表示数大小反映电阻大小,电流表示数越大,说明导线的电阻越小。
(2)图(乙)中电流表接入电路的量程为0~3 A,其分度值为0.1 A,所以电流表示数为1.1 A。
(3)①导线a,b的材料、长度都相同,b的横截面积较大,选导线a,b比较是为了探究导线电阻的大小与横截面积的关系;探究导线电阻的大小与材料的关系,需要控制长度、横截面积都相同,改变材料,故导线b,d符合题意。
②由表格数据可得出结论:用相同材料制成的导线长度越长,横截面积越小,电阻越大。
(4)根据R=知要测量导线a的电阻,需要用电流表测量电流,用电压表测量电压,所以缺少电压表;由图像中的数据可知:当导线a两端的电压为1.25 V时,对应的电流为1.0 A,则导线a的电阻为R===1.25 Ω。
7.(1)如图所示
(2)开路 1.8 (3)正 (4)①2 ②小 B
解析:(1)滑片P向B端移动时,电路中的电流变大,即电阻变小,故变阻器右下接柱连入电路中,电源电压为3 V,由欧姆定律,电路的最大电流I大===0.6 A,故电流表选用小量程与电阻串联。
(2)正确连接电路,闭合开关,移动滑片P,发现电流表无示数,电路可能开路,电压表有示数,电压表与电源连通,可能的故障是定值电阻R开路;排除故障,缓慢移动滑片P到某位置时,电压表的示数如图(乙)所示,电压表选用小量程,分度值为0.1 V,为1.8 V。
(3)将不同小组的数据汇总后,对R1而言,=……=5 Ω,同理,对R2,R3也有类似的结论,即电压与对应的电流之比为一定值,故可得:在电阻一定的情况下,通过导体的电流和导体两端的电压成正比。
(4)在进一步探究“电流与电阻的关系”实验中:①若保持定值电阻两端的电压为1.5 V不变,则上表的数据中有2组可用于分析;②当R3=15 Ω时,若电压表为1.5 V,因电源电压为3 V,则变阻器的电压为1.5 V,由分压原理,变阻器连入电路的电阻为15 Ω;同理,当用一个30 Ω的定值电阻R0实验时,要控制电压不变,变阻器的电阻为30 Ω,故无论怎样移动滑片P都不能将R0两端电压调为1.5 V(大于1.5 V),其原因是滑动变阻器的最大阻值