专题19 欧姆定律-【好题汇编】5年(2020-2024)中考1年模拟物理真题分类汇编(安徽专用)
2024-07-15
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2份
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28页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | - |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 欧姆定律 |
| 使用场景 | 中考复习-真题 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 安徽省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.54 MB |
| 发布时间 | 2024-07-15 |
| 更新时间 | 2024-07-15 |
| 作者 | 物理怪老师课堂 |
| 品牌系列 | 好题汇编·中考真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2024-07-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46339941.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题19 欧姆定律
1.(2024·安徽·统考中考真题)在“测小灯泡的电阻”实验中,小红同学根据测出的数据画出了小灯泡的I-U图像如图所示。则由图可知,当小灯泡两端的电压升高时,其阻值______(选填“增大”“不变”或“减小”)。
2.(2023·安徽·统考中考真题)如图所示的电路中,电阻。闭合开关,将单刀双掷开关掷于a端,电压表示数为;将切换到b端,电压表示数为1.5V,则电阻的阻值为________。
3.(2022·安徽·统考中考真题)如图所示,电源电压保持不变,电阻R1=15Ω,闭合开关S,电流表A1的示数为0.8A, 电流表A的示数为1.2A,则电阻 R2=______Ω。
4.(2021·安徽·统考中考真题)如图所示的电路中,电源电压U不变,r、R1和R2均为定值电阻,其中r=1Ω,R1=14Ω,S1为单刀单掷开关,S2为单刀双掷开关。闭合S1,将S2掷于1端,电压表V的示数U1=2.8V;将S2切换到2端,电压表V的示数U2=2.7V。求:
(1)电源电压U的大小;
(2)电阻R2的阻值。
一、填空题
1.(2024·安徽合肥·一模)通过电阻R1、R2的电流与其两端的电压关系图象如图所示,若将R1、R2串联接在电压为3V的电源两端,则电阻R2在2min内消耗的电能是 J。
2.(2024·安徽蚌埠·三模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关 S1 、S2 ,电压表示数为 9V ,电流表示数为 0.45A ,此时断开 S2后,电压表示数变化了 3V ,则定值电阻 R2 的阻值为 Ω。
3.(2024·安徽滁州·三模)利用如图所示电路,可以测电阻的阻值,电源电压保持不变。其中R是未知定值电阻。把开关S掷于a时,电压表读数为4.5V,电流表读数为0.5A;再把开关S掷于b,并调节,使电压表读数为2.1V,电流表读数为0.6A,则的阻值为 Ω。
4.(2024·安徽·二模)如图所示,电源电压保持不变,小灯泡的阻值为12Ω,闭合开关,电流表甲、乙示数分别为0.6A、0.24A,则小灯泡的阻值为 Ω。
5.(2024·安徽合肥·模拟预测)如图所示电路中,电源电压保持不变,小灯泡规格为“3V,3W”且温度对灯丝电阻影响忽略不计。若AB两点之间接定值电阻R0、CD两点之间接电流表时,小灯泡恰好正常发光且电流表示数为1.5A;则AB两点间接电压表、CD两点间接入定值电阻R0时,电压表示数应为 V。
6.(2022·安徽滁州·二模)如图所示,电源电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值R变=20Ω,当滑片移至a端,电流表示数为0.45A;当滑片移至b端,电流表示数为0.15A,则定值电阻R为 Ω。
二、单选题
7.(2024·安徽芜湖·模拟预测)如图所示,这是小灯泡L和定值电阻R的电流随电压变化的图像,由图像可知( )
A.甲是R的I-U关系图像
B.R的阻值为0.1Ω
C.将L和R并联在4V的电源上,通过L的电流大于通过R的电流
D.将L和R串联在4V的电源上,L两端的电压大于R两端的电压
三、实验题
8.(2024·安徽合肥·三模)小明在“测定小灯泡的电阻、电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)图甲是小明连好的电路图,其中有一根线接错了,请找出接错的线打上“×”并改正 ;
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡正常发光时,电流表的读数如图乙所示,小灯泡正常发光时的电阻为 Ω;
(3)小明接着移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数为3V时,小灯泡的实际功率可能为 ;
A.0.6W B.0.72W C.0.7W
9.(2024·安徽滁州·二模)兴趣小组利用图甲所示电路测量小灯泡正常发光时的电阻的实验报告如下:
【实验器材】额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光时电阻约10Ω)、两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。
【实验原理】 ;
【实验步骤】闭合开关,多次移动滑动变阻器的滑片,观察记录电压表示数和对应的电流表示数;
【实验数据】如表所示,当小灯泡两端电压为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω;(保留一位小数)
实验次数
1
2
3
4
U/V
1
2
2.5
3.0
I/A
0.16
0.22
0.26
【实验分析】该兴趣小组分析计算不同电压下的灯泡电阻值,得出的结论是: ;
【实验拓展】利用上述器材还可以进行的实验是 。(写出一种即可)
10.(2024·安徽蚌埠·一模)某同学要测量一个小灯泡(2.5V 0.5A)的额定功率,实验电路图如图甲所示。使用的电源电压约为6V;
(1)请用笔划线代替导线将电路将滑动变阻器连入电路,要求滑片P移至B端时连入电路的阻值最大;
(2)该同学将滑片移至B位置后,保持不变。检查电路后,闭合开关,观察到电压表的示数如图乙所示,则电压示数应读为 V,为了能测出这个小灯泡的额定功率,此时应该进行的操作是: ;
(3)该实验装置 (选填“能”或“不能”)用于进行“探究电流与电压的关系”实验。
11.(2024·安徽合肥·一模)在“伏安法测量定值电阻”实验中:
实验次数
电压U/V
电流I/A
1
1.0
0.1
2
2.0
0.2
3
2.5
0.24
(1)请用笔画线代替导线将实物电路补画完整,要求滑片向左移动时电压表示数变小 ;
(2)正确连接好电路闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压,且移动滑片,电压表和电流表示数均无变化,经检查电压表及接线均完好,则电路故障可能是 ;
(3)排除故障后,某小组实验得到的数据记录如表所示,则该定值电阻的阻值为 Ω。
12.(2024·安徽淮北·三模)小明在“测量未知电阻的阻值”实验中:
(1)请用笔画线代替导线,将图甲所示实验电路补充完整,要求滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表示数变大;( )
(2)小明连接完电路后,闭合开关S,发现电流表和电压表的示数都很小,而且无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,两只电表的示数几乎都不改变。检查电路后发现元件都没有故障,电路连接的各接触点接触良好,出现这个现象的原因是 ;
(3)小明把图甲的电阻R换成小灯泡L,重复上述实验,测量小灯泡的电阻。图乙是根据实验数据绘制的I-U图像,其中图像a、b分别表示小灯泡和定值电阻R的I-U关系图像,由图像可知通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比的原因是 ;
(4)小明查阅资料获知,电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻,且阻值较大,于是他找了一个阻值为2kΩ的定值电阻 R0,设计了如图丙所示的电路再次测量某待测电阻 Rx的阻值,电源电压恒为3V。闭合开关S,并进行了如下操作:
①S1接1时,记录电压表示数为2V;
②S1接2时,记录电压表示数为2.5V;
③计算待测电阻Rx= Ω。
四、计算题
13.(2024·安徽合肥·三模)如图所示为模拟调光灯电路,电源电压恒为4.5V,灯泡标有“2.5V 0.5W”字样(灯丝阻值不变),滑动变阻器标有“20 Ω 1 A”字样。
(1)求灯泡正常发光时的电阻;
(2)求灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值;
(3)该电路设计是否有缺陷?如有缺陷,请给出解决办法
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专题19 欧姆定律
1.(2024·安徽·统考中考真题)在“测小灯泡的电阻”实验中,小红同学根据测出的数据画出了小灯泡的I-U图像如图所示。则由图可知,当小灯泡两端的电压升高时,其阻值______(选填“增大”“不变”或“减小”)。
【答案】增大
【解析】当小灯泡两端的电压为U时,通过灯丝的电流为I,则此时灯丝的电阻为;由于坐标原点与图象上某点连线的斜率倒数等于电阻,由图象可知,图象中连线的斜率越来越小,则斜率倒数越来越大,即电阻越来越大,因此小灯泡电阻随着电压的增大而增大。
2.(2023·安徽·统考中考真题)如图所示的电路中,电阻。闭合开关,将单刀双掷开关掷于a端,电压表示数为;将切换到b端,电压表示数为1.5V,则电阻的阻值为________。
【答案】8
【解析】闭合开关,将单刀双掷开关掷于a端时,两电阻串联,电压表测量电源电压,此时电压表示数为,可知电源电压为2.5V;将切换到b端时,电压表测量R0两端电压,此时R0两端电压为,此时Rx两端电压为
由串联电路中电流处处相等,可得通过两电阻的电流相等,则有
由得
带入数据得
解得,的阻值为
3.(2022·安徽·统考中考真题)如图所示,电源电压保持不变,电阻R1=15Ω,闭合开关S,电流表A1的示数为0.8A, 电流表A的示数为1.2A,则电阻 R2=______Ω。
【答案】30
【解析】由图可知,闭合开关S,R1和R2并联,电流表A测量干路电流,电流表A1测量R1的电流。根据欧姆定律可得R1两端的电压为
U1=I1R1=0.8A×15Ω=12V
根据并联电路电压关系,R2两端电压
U2=U1=12V
根据并联电路电流特点,通过R2的电流
I2=I-I1=1.2A-0.8A=0.4A
则
4.(2021·安徽·统考中考真题)如图所示的电路中,电源电压U不变,r、R1和R2均为定值电阻,其中r=1Ω,R1=14Ω,S1为单刀单掷开关,S2为单刀双掷开关。闭合S1,将S2掷于1端,电压表V的示数U1=2.8V;将S2切换到2端,电压表V的示数U2=2.7V。求:
(1)电源电压U的大小;
(2)电阻R2的阻值。
【答案】(1)3.0V;(2)9Ω
【解析】解:(1)闭合S1,将S2掷于1端,电阻R1和r串联,电压表测量R1两端的电压,通过电路的电流
r两端的电压
Ur=Ir=0.2A×1Ω=0.2V
电源电压
U=U1+Ur=2.8V+0.2V=3.0V
(2)将S2切换到2端,电阻R2和r串联,电压表测量R2两端的电压,r两端的电压
电路中的电流
电阻R2的阻值
答:(1)电源电压U的大小是3.0V;
(2)电阻R2的阻值是9Ω。
一、填空题
1.(2024·安徽合肥·一模)通过电阻R1、R2的电流与其两端的电压关系图象如图所示,若将R1、R2串联接在电压为3V的电源两端,则电阻R2在2min内消耗的电能是 J。
【答案】48
【解析】由图可知,电阻R1、R2的阻值分别为
,
将R1、R2串联接在电压为3V的电源两端,电路中的电流为
电阻R2在2min内消耗的电能为
W=I2R2t=(0.2A)2×10Ω×2×60s=48J
2.(2024·安徽蚌埠·三模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关 S1 、S2 ,电压表示数为 9V ,电流表示数为 0.45A ,此时断开 S2后,电压表示数变化了 3V ,则定值电阻 R2 的阻值为 Ω。
【答案】10
【解析】闭合开关 S1 、S2 时,电阻被短路,电路中只有电阻,电流表测量的是整个电路中的电流,电压表测量电源电压;如图1所示:
则电源电压为
根据可得,电阻的阻值为
当断开S2后,电阻和电阻串联,电压表测量的是电阻两端的电压,如图2所示:
已知电压表示数变化了3V,则
则此时电路中的电流为
根据可得电阻的阻值为
3.(2024·安徽滁州·三模)利用如图所示电路,可以测电阻的阻值,电源电压保持不变。其中R是未知定值电阻。把开关S掷于a时,电压表读数为4.5V,电流表读数为0.5A;再把开关S掷于b,并调节,使电压表读数为2.1V,电流表读数为0.6A,则的阻值为 Ω。
【答案】B
【解析】由电路图可知,Rx、R、R0串联,电流表测电路中的电流,开关S掷于a时,电压表测Rx与R两端的电压之和,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,由可得
开关S掷于b时,电压表测R两端的电压,因电压表读数减小0.7V,电流表读数增加0.4A,所以
电路中的电流
则R的阻值
则Rx的阻值
故选B。
4.(2024·安徽·二模)如图所示,电源电压保持不变,小灯泡的阻值为12Ω,闭合开关,电流表甲、乙示数分别为0.6A、0.24A,则小灯泡的阻值为 Ω。
【答案】18
【解析】由图可知,两灯泡并联,电流表乙测量通过L2的电流,电流表甲测量干路电流,通过L1的电流为
根据并联电压规律及欧姆定律可知
小灯泡的阻值为
5.(2024·安徽合肥·模拟预测)如图所示电路中,电源电压保持不变,小灯泡规格为“3V,3W”且温度对灯丝电阻影响忽略不计。若AB两点之间接定值电阻R0、CD两点之间接电流表时,小灯泡恰好正常发光且电流表示数为1.5A;则AB两点间接电压表、CD两点间接入定值电阻R0时,电压表示数应为 V。
【答案】1
【解析】把定值电阻R0接在A、B间,C、D间接电流表,则灯泡与定值电阻R0并联,电流表测干路中电流,小灯泡正常发光,小灯泡的规格为“3V 3W”,则灯泡两端电压为3V,由于并联电路中各支路电压等于电源电压,所以电源电压为3V。小灯泡正常发光时,小灯泡所在支路电流
电流表示数为1.5 A,即干路电流为1.5A,则定值电阻R0的阻值
把这个定值电阻R0接在C、D间,A、B间接电压表,则灯泡与定值电阻R0串联,电压表测灯泡两端电压,忽略温度对灯丝电阻的影响,灯泡的电阻
电压表的示数
6.(2022·安徽滁州·二模)如图所示,电源电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值R变=20Ω,当滑片移至a端,电流表示数为0.45A;当滑片移至b端,电流表示数为0.15A,则定值电阻R为 Ω。
【答案】10
【解析】当滑片移至b端,此时电阻R被短路,电阻中只有滑动变阻器,接入电路的阻值为R变=20Ω。电流表示数为0.15A,即该电路电流为0.15A,由欧姆定律可知,电源电压为
U=IR变=0.15A×20Ω=3V
当滑片移至a端,此时电路为滑动变阻器与电阻R的并联电路,滑动变阻器接入电路的阻值为R变=20Ω。电流表示数为0.45A,即干路电流为0.45A。由并联电路特点可知,此时滑动变阻器两端的电压等于电源电压,则通过它的电流为0.15A。由并联电流电流特点可知,通过电阻R的电流为
I1=I干-I=0.45A-0.15A=0.3A
定值电阻R的阻值为
二、单选题
7.(2024·安徽芜湖·模拟预测)如图所示,这是小灯泡L和定值电阻R的电流随电压变化的图像,由图像可知( )
A.甲是R的I-U关系图像
B.R的阻值为0.1Ω
C.将L和R并联在4V的电源上,通过L的电流大于通过R的电流
D.将L和R串联在4V的电源上,L两端的电压大于R两端的电压
【答案】C
【解析】A.定值电阻的阻值不变,则通过其两端的电流与两端电压成正比,小灯泡的阻值会随温度的变化而改变。根据图像可知,甲是小灯泡的I-U关系图象,乙是定值电阻R的I-U关系图象,故A不符合题意;
B.根据图像可知,定值电阻R的阻值为
故B不符合题意;
C.将L和R并联在4V的电源上,由图像可知
,
通过L的电流大于通过R的电流,故C符合题意;
D.将L和R串联在4V的电源上,由串联电路电流特点可知,通过L和R的电流相同,由图像可知,当电流相同时,灯泡两端的电压小于R两端的电压,故D不符合题意。
故选C。
三、实验题
8.(2024·安徽合肥·三模)小明在“测定小灯泡的电阻、电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)图甲是小明连好的电路图,其中有一根线接错了,请找出接错的线打上“×”并改正 ;
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡正常发光时,电流表的读数如图乙所示,小灯泡正常发光时的电阻为 Ω;
(3)小明接着移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数为3V时,小灯泡的实际功率可能为 ;
A.0.6W B.0.72W C.0.7W
【答案】 12.5 C
【解析】(1)[1]原图中,灯泡和电压表没有接入电路是错误的,灯泡和滑动变阻器应串联,电压表应并联在灯泡两端,如图所示:
(2)[2]由图甲可知,电流表使用的小量程,分度值为0.02A,由图乙可知,电流表示数为0.2A,此时小灯泡正常发光,则小灯泡正常发光时的电阻为
(3)[3]由于灯泡的安祖随着温度的升高而增大,因此小明接着移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数为3V时,灯泡的电阻将增大,电流将小于
因此灯泡的实际功率将小于
因灯泡的电流随着电压的增大而增大,因此当灯泡两端电压为3V时,通过灯泡的电流应大于0.2A,则灯泡的功率大于
因此灯泡的实际功率可能为0.7W。故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
9.(2024·安徽滁州·二模)兴趣小组利用图甲所示电路测量小灯泡正常发光时的电阻的实验报告如下:
【实验器材】额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光时电阻约10Ω)、两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。
【实验原理】 ;
【实验步骤】闭合开关,多次移动滑动变阻器的滑片,观察记录电压表示数和对应的电流表示数;
【实验数据】如表所示,当小灯泡两端电压为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω;(保留一位小数)
实验次数
1
2
3
4
U/V
1
2
2.5
3.0
I/A
0.16
0.22
0.26
【实验分析】该兴趣小组分析计算不同电压下的灯泡电阻值,得出的结论是: ;
【实验拓展】利用上述器材还可以进行的实验是 。(写出一种即可)
【答案】 10.4 灯泡的电阻随着温度的升高而增大 测量电灯泡的额定电功率
【解析】(1)[1]实验通过测量灯泡正常发光时的电压和电流求得灯泡的电阻,故实验原理为。
(2)[2]额定电压为2.5V的小灯泡,正常发光时电阻约10Ω,所以电流表连接的是小量程,分度值为0.02A,示数为0.24A,则灯泡正常发光时的电阻为
[3]由表中数据可知,灯泡的电阻不是一个定值,由实验1至实验4电阻逐渐增大,原因是随着实验的进行,灯泡的电阻温度逐渐升高,故得出的结论:灯泡的电阻随着温度的升高而增大。
(3)[4]由可知,本实验的器材还可用于测量灯泡的额定电功率。
10.(2024·安徽蚌埠·一模)某同学要测量一个小灯泡(2.5V 0.5A)的额定功率,实验电路图如图甲所示。使用的电源电压约为6V;
(1)请用笔划线代替导线将电路将滑动变阻器连入电路,要求滑片P移至B端时连入电路的阻值最大;
(2)该同学将滑片移至B位置后,保持不变。检查电路后,闭合开关,观察到电压表的示数如图乙所示,则电压示数应读为 V,为了能测出这个小灯泡的额定功率,此时应该进行的操作是: ;
(3)该实验装置 (选填“能”或“不能”)用于进行“探究电流与电压的关系”实验。
【答案】 2.8 断开开关,更换最大阻值更大的滑动变阻器重新实验 不能
【解析】(1)[1]电路图如图甲所示,要使滑片P移至B端时,连入电路的连入电路的阻值最大,该滑动变阻器选用左下接线柱与电源串联连入电路中,如下图所示
。
(2)[2]由图乙所示该电压表选用0~3V的量成接入电路,分度值为0.1V,所以此时电压示数应读为2.8V。
[3]电路图如图甲所示,灯泡与滑动变阻器串联。在串联电路中,用电器两端电压与其阻值成正比,要使灯泡两端电压达到额定电压,滑动变阻器要分担较大的电压,由上该同学将滑片移至B位置后,也就是滑动变阻器全部接入电路了,此时灯泡两端电压为2.8V仍然大于额定电压2.5V,也就是滑动变阻器两端电压仍然较小,所以需要断开开关,更换最大阻值更大的滑动变阻器(更换电压更小的电源或者增加一个定值电阻)重新实验。
(3)[4]探究电流与电压关系时,要控制电阻大小不变,而灯的电阻随温度的变化而变化,故只利用该实验装置不能进行“探究电流或电压关系”的实验。
11.(2024·安徽合肥·一模)在“伏安法测量定值电阻”实验中:
实验次数
电压U/V
电流I/A
1
1.0
0.1
2
2.0
0.2
3
2.5
0.24
(1)请用笔画线代替导线将实物电路补画完整,要求滑片向左移动时电压表示数变小 ;
(2)正确连接好电路闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压,且移动滑片,电压表和电流表示数均无变化,经检查电压表及接线均完好,则电路故障可能是 ;
(3)排除故障后,某小组实验得到的数据记录如表所示,则该定值电阻的阻值为 Ω。
【答案】 定值电阻断路 10.1
【解析】(1)[1]要求滑片向左移动时电压表示数变小,则变阻器的电压变大,根据串联分压原理可知变阻器阻值变大,所以滑动变阻器应选择右下角接线柱串联到电路中,作图如下:
(2)[2]闭合开关,发现电流表无示数,说明发生断路,电压表示数接近电源电压,则电压表的两端与电源相通,所以电路故障可能是定值电阻断路。
(3)[3]第一次实验测得的电阻为
第二次实验测得的电阻为
第三次实验测得的电阻为
为减小误差,取平均值作为测量结果,则该定值电阻的阻值为
12.(2024·安徽淮北·三模)小明在“测量未知电阻的阻值”实验中:
(1)请用笔画线代替导线,将图甲所示实验电路补充完整,要求滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表示数变大;( )
(2)小明连接完电路后,闭合开关S,发现电流表和电压表的示数都很小,而且无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,两只电表的示数几乎都不改变。检查电路后发现元件都没有故障,电路连接的各接触点接触良好,出现这个现象的原因是 ;
(3)小明把图甲的电阻R换成小灯泡L,重复上述实验,测量小灯泡的电阻。图乙是根据实验数据绘制的I-U图像,其中图像a、b分别表示小灯泡和定值电阻R的I-U关系图像,由图像可知通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比的原因是 ;
(4)小明查阅资料获知,电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻,且阻值较大,于是他找了一个阻值为2kΩ的定值电阻 R0,设计了如图丙所示的电路再次测量某待测电阻 Rx的阻值,电源电压恒为3V。闭合开关S,并进行了如下操作:
①S1接1时,记录电压表示数为2V;
②S1接2时,记录电压表示数为2.5V;
③计算待测电阻Rx= Ω。
【答案】 见解析 见解析 800
【解析】(1)[1]测量未知电阻的阻值时,通过调节滑动变阻器的滑片,调节未知电阻两端的电压,变阻器与未知电阻串联连接,滑片向右滑动时,电流表示数变大,说明电路中的电阻变小,所以变阻器接入电路的阻值变小,变阻器下端右侧接线柱接入电路中,作图如下:
(2)[2]实验中,电压表测未知电阻两端的电压,电流表测电路中的电流。闭合开关,电流表及电压表都有示数,说明电路通过,但两表的示数都很小,说明电路中的总电阻太大,且滑片移动时,两表的示数几乎不改变,则是变阻器接入电路的阻值为最大值,所以是滑动变阻器都接在下面两个接线柱上了。
(3)[3]通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比,是因为灯泡两端的电压不同时,灯丝的温度不变,灯丝的阻值不变,且灯泡的电阻会随着温度的升高而增大。
(4)[4]由图丙知,开关接1时,定值电阻与电压表串联在电路中,电压表示数为2V,则定值电阻两端的电压
据串联电路的分压特点有
解得,电压表的内阻。接2时,待测电阻与电压表串联连接,待测电阻两端的电压
据串联电路的分压特点有
解得,待测电阻。
四、计算题
13.(2024·安徽合肥·三模)如图所示为模拟调光灯电路,电源电压恒为4.5V,灯泡标有“2.5V 0.5W”字样(灯丝阻值不变),滑动变阻器标有“20 Ω 1 A”字样。
(1)求灯泡正常发光时的电阻;
(2)求灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值;
(3)该电路设计是否有缺陷?如有缺陷,请给出解决办法
【答案】(1)12.5 Ω;(2)10Ω;(3)见解析
【解析】解:(1)灯泡正常发光时,UL=2.5 V,IL=0.5 A,则此时灯泡的电阻
(2)根据串联电路的电压关系可知,灯泡正常发光时,滑动变阻器两端的电压为
U′=U-UL=4.5V-2.5V=2V
因为
滑动变阻器接入电路的电阻为
(3)电源电压为4.5 V,大于灯泡的额定电压,由电路图可知,当滑动变阻器接入电路中的电阻过小时,会造成灯泡两端的电压过大,损坏灯泡; 为让滑片能自由移动,且灯泡安全工作,当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,灯泡应正常发光,则电路中应串联接入一个定值电阻,阻值为
答:(1)灯泡正常发光时的电阻为12.5Ω;
(2)灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω;
(3)有缺陷;应串联接入一个阻值为10Ω的定值电阻。
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