内容正文:
专题九 恒定电流
考点1 电路的基本概念、规律
1.如图所示,电路中R1、R2均为可变电阻,电源内阻不能忽略,平行板电容器C的极板水平放置,闭合电键S,电路达到稳定时,带电油滴悬浮在两板之间静止不动.如果仅改变下列某一个条件,油滴仍能静止不动的是( B )
A.增大R1的阻值 B.增大R2的阻值
C.增大两板间的距离 D.断开电键S
2.(2020·江苏,6)(多选)某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示.当汽车启动时,开关S闭合,电机工作,车灯突然变暗,此时( ABD )
A.车灯的电流变小 B.路端电压变小
C.电路的总电流变小 D.电源的总功率变大
考点2 闭合电路欧姆定律
1.阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图所示电路.开关S断开且电流稳定时,C所带的电荷量为Q1;闭合开关S,电流再次稳定后,C所带的电荷量为Q2.Q1与Q2的比值为( C )
A. B.
C. D.
2.(多选)如图,电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r.将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3,理想电流表A示数变化量的绝对值为ΔI,则( ACD )
A.A的示数增大 B.V2的示数增大
C.ΔU3与ΔI的比值大于r D.ΔU1大于ΔU2
3.(多选)如图所示电路中,电源内阻忽略不计.闭合电键,电压表示数为U,电流表示数为I;在滑动变阻器R1的滑片P由a端滑到b端的过程中( BC )
A.U先变大后变小 B.I先变小后变大
C.U与I比值先变大后变小 D.U变化量与I变化量比值等于R3
考点3 实验:测定金属的电阻率
1.某同学用游标卡尺分别测量金属圆管的内、外壁直径,游标卡尺的示数分别如图(a)和图(b)所示.
由图可读出,圆管内壁的直径为__2.23__cm,圆管外壁的直径为__2.99__cm;由此可计算出金属圆管横截面的面积.
解析:图(a)中游标卡尺的主尺读数为22 mm,游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标尺读数为3×0.1 mm=0.3 mm,所以最终读数为:22 mm+0.3 mm=22.3 mm=2.23 cm.图(b)中游标卡尺的主尺读数为29 mm,游标尺上第9个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标尺读数为9×0.1 mm=0.9 mm,所以最终读数为:29 mm+0.9 mm=29.9 mm=2.99 cm.
2.(2020·全国Ⅰ,22)某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻Rx,所用电压表的内阻为1 kΩ,电流表内阻为0.5 Ω.该同学采用两种测量方案,一种是将电压表跨接在图(a)所示电路的O、P两点之间,另一种是跨接在O、Q两点之间.测量得到如图(b)所示的两条UI图线,其中U与I分别为电压表和电流表的示数.回答下列问题:
(1)图(b)中标记为Ⅱ的图线是采用电压表跨接在 O、P (填“O、P”或“O、Q”)两点的方案测量得到的.
(2)根据所用实验器材和图(b)可判断,由图线 Ⅰ (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)得到的结果更接近待测电阻的真实值,结果为__50.5__ Ω(保留1位小数).
(3)考虑到实验中电表内阻的影响,需对(2)中得到的结果进行修正,修正后待测电阻的阻值为__50.0__ Ω(保留1位小数).
解析:(1)当用电流表内接法时,测量值Rx1=Rx+RA>Rx;当用电流表外接法时,测量值Rx2=<Rx.题图(b)中图线Ⅱ的斜率较小,所以应为使用电流表外接法测量的结果,即电压表跨接在O、P间测量得到的.
(2)由题图(b)可得Rx约为50.0 Ω,可知Rx>,所以用电流表内接法测量的结果误差较小,即由图线Ⅰ得到的结果更接近待测电阻的真实值,测量结果Rx1==50.5 Ω.
(3)因为Rx1=Rx+RA,所以Rx=Rx1-RA=50.0 Ω.
3.某同学用伏安法测量待测电阻的阻值.现有器材为:
待测电阻R(阻值约为5 Ω)
电源(电动势3 V)
滑动变阻器(阻值范围0~10 Ω)
电流表(量程0.6 A,3 A)
电压表(量程3 V,15 V)
开关,导线若干.
实验要求在测量电路中将电流表外接,滑动变阻器起限流作用.回答下列问题:
(1)按照实验要求在图(a)中画出实物连线图.
答案:如图所示
(2)若已按实验要求接线,闭合开关后移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数始终约为3 V,电流表的示数始终接近0.写出产生这种现象的一个原因:__待测电阻R断路__.
(3)在连线正确后,闭合开关.电压表和电流表的示数分别如图(b)和图(c)所示.由图可知,电压表读数为__2.20__V,电流表读数为__0.48__A.由此可得待测电阻的阻值为__4.58__Ω(结果保留3位有效数字).
解析:(1)因为电源电动