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第十七章欧姆定律典型填空题50题--2024-2025学年人教版九年级上册物理期中专题训练
1.如图所示的电路,电源电压恒定为6V,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”,灯泡电阻(灯泡电阻恒定不变),闭合开关后,通过灯泡的电流大小为 A;若再将滑动变阻器的滑片移到最左端时,此时电压表的示数为 V。
2.甲、乙两灯的I-U图象如图所示。将甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时,甲、乙两灯的电阻之比为 ;将甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时,则乙灯两端的电压为 V。
3.由不同材料制成的金属棒甲和乙,长度相同、横截面积不同,两者按照如图所示方式连接在一起后接在电源两端,则通过两者的电流大小关系 ,如果此时金属棒甲和乙两端的电压相等,则两电阻大小关系 ,导电性能较好的是金属棒 所用的材料。
4.在如图所示的电路中R1=10Ω,R2=20Ω,开关闭合后,电源电压为9V。通过R1、R2的电流之比是 ,电压表V的示数为 V。
5.一段导体两端电压为6V时,导体中的电流为0.4A,若导体两端电压变为原来的2倍,则导体中的电流为 A;当它两端电压变为0时,导体的电阻为 Ω。
6.定值电阻R1和R2分别标有“10Ω 1.2A”和“15Ω 1A”的字样,现将它们串联起来接在某电源两端,为了不损坏电阻,电源电压最大为 V;若将它们并联起来,在不损坏电阻的情况下,干路上的最大电流为 A。
7.当油面下降时,滑动变阻器连入电路的阻值将 ,电流表的示数将 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
8.已知电阻R1:R2=1∶5,当把它们并联在同一电路中时,流过R1和R2的电流之比I1∶I2= ;当把它们串联在同一电路中时,R1与R2两端的电压之比U1∶U2=
9.如图所示的是通过某两个电阻、的电流随电压变化的图象,从图象可知,电阻 (填“大于”、“等于”或“小于”)。
10.有一只电阻器,加在它两端的电压为20V,通过它的电流为,如果它两端的电压为0V,则此时它的电阻是 。
11.如图所示电路,电源电压不变,定值电阻R1=5Ω,闭合开关后,滑片滑到a点时电压表的示数Ua=0.5V,此时滑动变阻器接入阻值为Ra,当滑片滑到b点时电压表的示数Ub=1.5V,此时滑动变阻器接入阻值为Rb,已知Ra∶Rb=1∶5,则可判断滑动变阻器接入阻值Rb为 Ω,电源电压为 V。
12.夏季的高温和高湿度是重庆气候的主要特点,重外学生设计了一个测量空气湿度的电路图,如图甲所示。电源电压恒为6V,定值电阻R0为20Ω,湿度电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系如图乙所示。当空气湿度变大时,电路中的电流将 (选填“变大”、“变小”或“不变”);当空气湿度为40%时,电压表的示数为 V。
13.如图,电源电压恒定不变,R1︰R2=1︰2,闭合开关S1,通过R1、R2两电阻的电流之比是 ;将电流表和电压表的位置互换,再将开关S1、S2均闭合后,通过R1、R2两电阻的电流之比是 。
14.广东某市高速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费,某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图。称重表相当于一个 (选填“电压表”或“电流表”),当车辆越重时,R接入电路中的阻值 ,称重表的示数将 。(后两空选填“越大”、“越小”或“不变”)
15.甲、乙两个定值电阻,甲标有“15Ω 1.5A”、乙标有“25Ω 0.5A”。现把它们串联起来,为保证电阻工作安全,则该串联电路的最大电流为 A,电路两端允许加的最大电压为 V。
16.小灯泡上标有“6V 3W”的字样,则灯泡正常发光时的电阻为 Ω:若将小灯泡接在电源电压为9V的电路中,要使小灯泡正常发光,需要串联一个 Ω的定值电阻.
17.在一段电阻不变的导体两端加20V电压时,通过的电流为1A;现在把该导体两端的电压变为8V,则此时通过该导体的电流为 A,它的电阻为 Ω.
18.如图所示电路,电源电压恒定,闭合开关S1,灯L1发光,两电流表有示数。再闭合开关S2后,电流表A1的示数 ,电流表A2的示数 。(两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
19.如图所示,闭合开关,导线夹N固定不动,同时导线夹M在铅笔芯上从左向右移动(未出头),电流表的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”),若要粗略测量铅笔芯的电阻,需补充的仪表是 。
20.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中,电压表的示数 ,电流表A的示数 (以上二空均选填“变小”“变大”或“不变”),小灯泡的亮度 (选填“变亮”“变暗”或“不变”)。
21.在导体两端加3V的电压时,通过这个导体的电流是0.2A,导体的电阻是 Ω。如果在这个导体两端加9V的电压,通过导体的电流为 mA;若加在导体两端的电压为0V时,导体的电阻为 Ω。
22.小明用如图所示的电路“探究电流与电压的关系”。所用电源电压为4.5V。闭合开关S时,发现电压表无示数,但电流表有示数,电路故障可能是电阻R1 (选填“断路”或“短路”)。排除故障后,他移动滑动变阻器的滑片,发现当电压表示数是1.2V时,电流表示数是0.30A;继续移动滑片,使电压表示数从1.2V增加到2.4V,那么该过程中滑动变阻器R2连入电路的阻值减小了 Ω。
23.R1=10Ω,R2=30Ω,现将R1和R2串联在同一个电路中,通过他们的电流之比为 ,它们两端的电压之比为 ;若将它们并联在同一个电路中,它们两端的电压之比为 ,通过它们的电流之比为 。
24.如图所示是小李同学为探究“电流与电压的关系”设计的电路图,他准备根据此电路图连接好实物电路并进行实验。实验时,应该控制 不变;若在实验前检查仪器时,发现电流表的指针在零刻度线左侧,则他接下来的操作是 。
25.小张根据老师提供的器材设计了如图甲所示的电路,已知电源电压恒定不变,。当只闭合开关S1时,电流表的示数为0.3A;当开关S1、S2均闭合时,电流表示数如图乙所示。则为 Ω。
26.学习电学后,我们知道电压表其实是一个会测电压的大电阻。如图所示电路,电源电压为6V 保持不变,R1=2kΩ,R2=3kΩ,电压表的内阻为2kΩ并接在R1两端,则电压表的示数为 V。
27.如图所示的电路,电源电压为6V不变,先将开关S闭合、再断开时,电压表的示数变化了2V,则与的电阻之比为
28.如图所示,电源电压恒定,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电压表与电流表的示数之比 ,灯泡的电流 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
29.两个标有“10Ω 1A”和“20Ω 2A”的定值电阻R₁和R₂,要求使用时通过它们的电流不能超过其允许通过的最大值。如果将它们以下图甲的方式连接使用,则电源电压最多为 V。若将它们以下图乙的方式连接使用,其干路总电流最大是 A。
30.如图所示,安安在电路A、B之间先后接入两段不同的导体,闭合开关后发现电流表的示数不同,说明这两段导体的电阻 (选填“相等”或“不相等”)。
31.如图,电源电压不变,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P自中点向b端移动的过程中,电压表读数 ,电流表读数 。(两空均填“变大”、“变小”或“不变”)
32.为了练习使用滑动变阻器,同时探究串联电路中电压、电流的规律,某实验小组设计了如图所示的电路,电源电压不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P由中点向右滑动时,电流表A的示数 ,电压表V的示数 (均选填“变大”“变小”或“不变”)。
33.如图所示,电源电压保持不变,定值电阻。将滑片滑到滑动变阻器的b端时,闭合开关,电压表的读数为3V;将滑片滑到滑动变阻器的中点时,电压表的读数为4.5V。则电路中的最小电流是 A,电源电压是 V,滑动变阻器的最大阻值是 Ω。
34.如图为一个油量自动测量仪,滑动变阻器R的金属滑片是杠杆的一端,油量表由 (选填“电压表”或“电流表”)改装而成,当油箱内油量减少时,电源电压不变,油量表的读数将 (选填“变大”或“变小”)。
35.如图所示,电源电压,,的最大阻值是20Ω,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。移动滑动变阻器的滑片时,为保证各电路元件的安全,电路中允许通过的最小电流为 A,接入电路中的最大阻值为 Ω。
36.已知,把它们串联起来,它们各自的电压之比 ,通过它们的电流之比是 ;若把它们并联起来,则通过它们的电流之比 。
37.在电阻两端加15V电压时,通过它的电流为3A,则该电阻的阻值是 Ω,如果在它两端加6V的电压,通过它的电流是 A。
38.如图所示的是某地下停车场烟雾报警器的简化原理图。电源电压保持不变,为定值电阻,光敏电阻的阻值随光照强度的减弱而增大,当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻的激光时,电压表示数 ,电流表示数 (前两空选填“增大”“减小”或“不变”):要使报警器在浓度更低的烟雾下报警,应选用 (选填“更大”或“更小”)阻值的电阻。
39.如图所示电路中,灯泡L1和L2的连接方式是 ,开关S闭合时,电流表A1和A2的示数分别是0.5A和0.3A,电压表V的示数为2.5V,灯泡L1的电阻为 Ω。
40.在图所示的电路中,电源电压保持不变。电键S断开时,将滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中,电流表A1的示数将 ,电压表V的示数将 ,电表V示数的变化量与A2示数的变化量的比值将 (选填“变小”、“不变”或“变大”)。滑片P移到中点后,保持滑片P的位置不变,闭合电键S,各电表中示数将变小的是 表。
41.某导体两端电压为6伏,通过它的电流为0.3安,导体的电阻为 欧,10秒内通过该导体横截面的电荷量为 库,当导体中的电流减小为0.2安时,该导体的电阻为 欧。
42.在图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合电键S,小灯发光较暗。一段时间后,小灯明显变亮,且电压表与电流表示数比值不变,据此判断电路故障是 。将电流表与电阻R的位置对换后,则电表示数保持不变的是 (选填“电流表”、“电压表”或“电压表和电流表”)。
43.如图所示,电源电压保持不变,R1与R2都是定值电阻,R 为滑动变阻器,当S1闭合、S2 接a、滑动变阻器滑片置于最左端时,电压表示数为3.5V,电流表示数为0.5A;当S1闭合、S2 接b、滑动变阻器滑片置于中点时,电压表示数减小了1.1V,电流表示数增加了0.3A,则R2= Ω,R= Ω。
44.如图所示是小董同学用电流表、电压表测电阻的实验电路,滑动变阻器上标有“10Ω 2A”字样。在连接电路时,电键应 (选填“断开”或“闭合”)。在闭合电键之前,小董应将滑片P移到 端(选填“左”或“右”)。闭合电键后,电流表、电压表的示数为0.20安、1.0伏。接着他移动滑片P到某位置时,电流表、电压表的示数为0.34安、1.9伏。综合上述信息可知,电源电压为 伏,被测电阻的阻值是 欧(计算时精确到0.1欧)。
45.如图甲所示的电路,电源电压保持不变,电阻R1=10Ω。闭合开关S,变阻器滑片P从最右端滑到最左端的过程中,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙中AB线段所示,由此可知:电源电压为 V,变阻器R2的最大阻值是 Ω。
46.小明同学利用四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)、规格为“15Ω,1A”的滑动变阻器、电压为4.5V的电源、电压表、导线和开关等器材,如图所示。他将控制电压设为2.5V,分析发现无法完成探究,应串联一个阻值在1Ω至 Ω之间的电阻,才能使四个定值电阻分别单独接入电路都能完成实验。如果小明想通过改变电源电压来完成以上全部实验,那么电源电压应控制在2.5V至 V。
47.如图所示的电路中,已知R1>R2。当电键S1从位置1改接位置2时,发现电流表的示数变小。若电路中只有一处故障且发生在电阻上,则故障可能是 ;若电路中有两处故障且都发生在电阻上,则故障可能是 。
48.在图所示的电路中,R1大于R2,电源电压保持不变。当电键S从断开到闭合时,电路中电流表A1的示数将 ,电压表V的示数将 。(均选填:“增大”、“不变”或“减小”)。 若电键S由断开到闭合过程中,电流表A1、 A2示数的变化量分别为ΔI1和ΔI2,则ΔI1 ΔI2(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
49.如图甲所示电路,电源电压不变。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从一端移到另一端,得到电压表示数与电流表示数的关系图像如图乙所示,当电流表的示数为0.3A时,R1与R2接入电路的阻值之比为 。
50.如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则电源电压为 V,R1的阻值为 Ω。
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参考答案:
1. 0.2A 4V
【详解】[1]由图可知,滑动变阻器相当于定值电阻,与灯泡串联接入电路,此时电路中的电流为
[2]将滑动变阻器的滑片移到最左端时,电压表测滑动变阻器两端电压,则电压表的示数为
2. 2∶3 6
【详解】[1]由图可知,当电压为2V时,甲通过的电流为0.3A,乙通过的电流为0.2A,根据欧姆定律的应用可知,电压一定时,电流与电阻成反比,则甲、乙两灯的电阻之比为
[2]将甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时,根据串联电路中电流和电压规律,由图可得,电路中的电流为0.3A,则乙灯两端的电压为6V。
3. = = 甲
【详解】[1]因两电阻串联,所以由串联电路电流的规律可知通过两部分导体的电流相等,即通过甲的电流等于通过乙的电流。
[2]通过甲的电流等于通过乙的电流,甲和乙两端的电压相等,由欧姆定律的变形公式可得,两部分导体电阻相等,即R甲=R乙。
[3]对于导体甲和乙的材料不同,长度相同,但是横截面积不同,且S乙>S甲,两部分导体电阻相同,如果导体甲和乙的长度相同且横截面积相同,那么导体甲的电阻小于乙的电阻,说明甲的导电性能较好。
4. 1∶1 6
【详解】[1]由图得,R1、R2串联,电流相等,则通过R1、R2的电流之比是1∶1。
[2]电压表V测量R2的电压,由欧姆定律得,电压表V的示数为
5. 0.8 15
【详解】[1][2]导体的电阻为
电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过的电流无关,所以当该导体两端电压为原来的2倍,导体的电阻仍为不变,此时导体中的电流为
6. 25 2
【详解】[1]定值电阻R1和R2分别标有“10Ω 1.2A”和“15Ω 1A”字样,即允许通过两电阻的最大电流分别为
,
因为串联电路中各处电流相等,所以两电阻串联时,电流处处相等,则电路允许的最大电流为
此时电路中的总电阻为
由欧姆定律得,电源电压的最大值为
[2]由欧姆定律得,R1、R2两端各自允许加载的最大电压分别为
由于并联电路各支路两端的电压相等,所以两电阻并联时,电路两端的最大电压为
此时干路上的最大电流为
7. 变大 变小
【详解】[1][2]由图知,R0和变阻器R串联,电流表测电路中电流,当油面下降时,滑片向上滑动,连入电路的阻值变大,电路的总电阻变大,电源电压一定,根据欧姆定律可知,电路中的电流减小,因此电流表的示数将变小。
8. 5∶1 1∶5
【详解】[1]当把它们并联在同一电路中时,它们两端电压相等,流过R1和R2的电流之比为
[2]当把它们串联在同一电路中时,通过它们的电流相等,R1与R2两端的电压之比为
9.大于
【详解】根据图像可知,当通过两导体的电流相同时,对应的电压大于对应的电压,由欧姆定律可知:大于。
10.40
【详解】已知电阻器两端的电压为20V时,通过它的电流为,此时它的电阻为
导体的电阻是导体本身的一种性质,与它两端的电压和通过它的电流无关,所以它两端的电压为0V时,它的阻值不变,仍为。
11. 5 3
【详解】[1][2]如图所示,闭合开关,两电阻串联,电压表测滑动变阻器两端电压,滑片滑到a点时电压表的示数Ua=0.5V,此时滑动变阻器接入阻值为Ra,则电源电压为
①
当滑片滑到b点时电压表的示数Ub=1.5V,此时滑动变阻器接入阻值为Rb,则电源电压为
②
又
Ra∶Rb=1∶5 ③
联立①②③可得
,,
12. 变大 2.4
【详解】[1]根据图像可知,当空气湿度H变大时,R有阻值变小,由欧姆定律可知,电路中电流变大。
[2]当空气湿度为40%时,R=30Ω,电路中电流为
R0两端电压即电压表示数为
13. 1︰1 2︰1
【详解】[1]闭合开关S1,R1、R2串联,所以电流相等,即通过R1、R2两电阻的电流之比是1︰1。
[2]将电流表和电压表的位置互换,再将开关S1、S2均闭合后,R1、R2并联,由并联分流知,通过R1、R2两电阻的电流之比为
14. 电流表 越小 越大
【详解】[1]图中称重表串联在电路中,因此应为电流表改装。
[2][3]当车辆越重时,滑片向下滑,滑动变阻器接入电路中的阻值变小,根据欧姆定律可知,电流表的示数变大,所以称重表的示数越大。
15. 0.5 20
【详解】[1]根据电路安全,当两用电器串联时,电路中允许通过的最大电流为0.5A。
[2]电路两端允许加的最大电压为
16. 12 6
【解析】略
17. 0.4 20
【解析】略
18. 不变 变大
【详解】[1][2]只闭合开关S1,电路为L1的简单电路,两电流表均测量L1的电流;再闭合开关S2后,电路变为L1、L2并联,电流表A1测量L1的电流,电流表A2测量干路电流,并联电路中各支路互不影响,则电流表A1的示数不变;L1、L2并联时,由干路电流等于各支路电流之和,可知电路干路电流变大,则电流表A2的示数变大。
19. 变小 电压表
【详解】[1]图示中,导线夹M从左向右移动时,铅笔芯接入电路的阻值变大,电流表的示数变小。
[2]要粗略测量铅笔芯的电阻,根据伏安法,还需要补充测量铅笔芯接入电路两端的电压,据来求电阻。
20. 不变 变小 不变
【详解】[1][2][3]如图,小灯泡和滑动变阻器并联,电流表测干路电路,电压表测电源两端电压。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中,电源电压不变,电压表示数不变;滑动变阻器阻值变大,通过滑动变阻器的电流变小;并联电路各支路之间互不影响,所以,通过小灯泡的电流不变,小灯泡亮度不变;根据并联电路电流规律可知,干路电流变小,电流表示数变小。
21. 15 600 15
【详解】[1]由欧姆定律可得,导体的电阻
[2][3]由于电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过导体的电流无关,导体电压变时,导体的电阻不变,仍为15Ω;当导体两端电压为9V时,通过导体的电流
22. 短路 7.5
【详解】[1]由电路图可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流。由题意可知,电流表有示数说明电路为通路,电压表无示数说明电压表所并联的部分被短路,则电路故障可能是电阻R1短路。
[2]由题意可知,当电压表示数是1.2V时,电流表示数是0.30A,由可得,R1的阻值
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,此时滑动变阻器两端的电压
U2=U﹣U1=4.5V﹣1.2V=3.3V
则变阻器接入电路中的电阻
因探究电流与电压的关系时应保持定值电阻的阻值不变,所以,当电压表示数增加到2.4V时电路中的电流
此时滑动变阻器两端的电压
U2′=U﹣U1′=4.5V﹣2.4V=2.1V
此时变阻器接入电路中的电阻
所以,该过程中滑动变阻器R2连入电路的阻值减小了
ΔR2=R2-R2′=11Ω-3.5Ω=7.5Ω
23. 1∶1 1∶3 1∶1 3∶1
【详解】[1][2]R1=10Ω,R2=30Ω,两电阻串联时,由于串联电路中各处的电流相等,故通过它们的电流之比为1∶1,根据U=IR可得,它们两端的电压与电阻成正比,则它们两端的电压之比为
[3][4]两电阻并联时,由于并联电路各支路两端的电压相等,所以它们两端的电压之比为1∶1,根据可知电流与电阻成反比,所以通过它们的电流之比为
24. 电阻 将电流表指针调零
【详解】[1]由控制变量法可知,探究“电流与电压的关系”,控制电阻不变,改变电阻两端电压,观察电流的变化。所以需要控制电阻不变。
[2]在实验前,指针在零刻度线左侧,说明指针没有正对零刻度线,接下来的操作是将电流表指针调零。
25.12
【详解】当只闭合开关S1时,电路为的简单电路,电流表的示数为0.3A,此时的电路电流为0.3A,根据欧姆定律可得,电源电压为
当开关S1、S2均闭合时,两电阻并联,两电阻的两端电压相等且都等于电源电压,通过的电流不变,为0.3A,此时电流表测的是干路电流,示数如图乙所示,其分度值为0.02A,示数为0.50A,根据并联电路的电流特点可得,通过的电流为
根据欧姆定律可得,电源电压为
所以,可得
解得,。
26.1.5
【详解】电压表与R1并联后与R2串联接入电路,并联部分电路的总电阻为
串联电路总电阻等于各部分电阻之和,根据欧姆定律可得通过电路的电流为
此时电压表示数为
UV=IR并=1.5×10-3A×1×103Ω=1.5V
27.
【详解】由图可知,当开关S闭合时,被短路,电路为的简单电路,电压表测电源电压。当开关S断开时,两电阻串联,电压表测量两端的电压。根据串联电路两端电压等于各部分电压之和可知,断开开关后电压表的示数即两端的电压小于电源电压,由电压表的示数变化了可知,断开开关后两端的电压为
则两端的电压为
由串联电路电流规律和欧姆定律可得,和的电阻之比为
28. 变大 不变
【详解】[1][2]由题图可知,灯泡和变阻器并联,电压表测的是灯泡或变阻器的两端电压或电源电压,电流表测的是通过变阻器的电流。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,变阻器接入电路电阻变大,根据欧姆定律可知,通过变阻器的电流变小,电流表示数变小,电压表示数不变,所以,电压表与电流表的示数之比变大;由于灯泡的两端电压等于电源电压不变,所以通过灯泡的电流不变。
29. 30 1.5
【详解】[1]串联电路中电流处处相等,如果将、以图甲的方式串联使用,则电流最大为1A,则电源电压最多为
[2]额定电压为
额定电压为
并联电压相等,所以若将它们图乙的方式并联使用,则电源电压最大为10V,此时电流为1A,电流为
则干路总电流最大为
30.不相等
【详解】安安在电路A、B之间先后接入两段不同的导体,闭合开关后发现电流表的示数不同,电源电压不变,根据可知,这两段导体的电阻不相等。
31. 不变 变小
【详解】[1][2]分析电路为R1、R2并联,电压表测电源电压,A2测R1支路电流,A1测干路电流,当滑片P自中点向b端移动的过程中,滑动变阻器R2接入电路中的电阻变大,则支路电流变小,根据并联电路中各用电器互不影响可知,R1支路电流不变,则干路电流变小,即A1的读数变小,电压表的示数不变。
32. 变小 不变
【详解】[1][2]由图可知,闭合开关S,定值电阻R1和滑动变阻器R2并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压。滑动变阻器R2的滑片P由中点向右滑动时,由于电源电压不变,所以电压表示数不变。滑动变阻器R2的滑片P由中点向右滑动,R2接入电路的阻值变大,由于并联电路各支路两端的电压相等,等于电源电压,由欧姆定律可知通过R2的电流变小、通过R1的电流不变,由于并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和,所以干路中的电流变小,即电流表的示数变小。
33. 0.5 9 12
【详解】[1]由图可知,R0与R串联,电压表测R0两端的电压。当滑片P滑到b端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,由欧姆定律可得,电路中的最小电流为
[2][3]将滑片滑到滑动变阻器的中点时,电压表的读数为4.5V,此时电路中的电流为
由题意可有
解这两式得
即电源电压是9V,滑动变阻器的最大阻值是12Ω。
34. 电流 变小
【详解】[1]由图可知,定值电阻R0和滑动变阻器R串联,油量表串联在电路中,由于电流表需要串联在电路中,电压表需要并联在电路中,所以油量表是电流表改装的。
[2]当油箱内油量减少时,浮子会下降,则滑杆连接滑片的一端会上升,滑动变阻器接入电路的阻值会变大,即电路总电阻变大,由欧姆定律可知电路中的电流变小,即油量表示数将变小。
35. 0.4 7.5
【详解】[1]电压表测滑动变阻器两端电压,电压表最大示数为3V,根据串联电路电流、电压规律和欧姆定律可得电路中最小的电流为
[2]接入电路中的最大阻值为
36. 1∶3 1∶1 3∶1
【详解】[1][2]两电阻串联时,电流相等,即,根据可知,电阻与电压成正比,所以、的电压之比为
[3]若把它们并联起来,则电压相等,根据可知电流与电阻成反比,所以通过它们的电流之比。
37. 5 1.2
【详解】[1][2]根据欧姆定律,该电阻的阻值是
如果在它两端加6V的电压,通过它的电流是
38. 增大 减小 更大
【详解】[1][2]由电路图可知,光敏电阻R和定值电阻R0串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。因光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大,所以当有烟雾遮挡射向R的激光时,光照强度减弱,R的阻值增大,电路中的总电阻增大,由可知,电路中的电流减小,由U=IR可知,R0两端的电压减小,由串联电路电压特点可知,光敏电阻R两端的电压增大,即电压表示数增大。
[3]要使报警器在浓度更低的烟雾下报警,说明光照强度增强,则光敏电阻的阻值减小,由欧姆定律可知,电路中的电流变大;如果要保持报警器的工作电流不变,由欧姆定律可知,应增大R0的阻值使电路中的电流减小,这样才能在浓度更低的烟雾下及时报警。
39. 并联 12.5
【详解】[1]由图可知,电路中电流的路径有两条,故L1和L2并联。
[2]电流表A1测量干路的电流
A2测量通过灯L2的电流
则通过灯L1的电流为
已知电压表测电源电压,电源电压
根据欧姆定律,可以求得L1的电阻为
40. 变大 变小 不变 A2 和 V
【详解】[1]当电键S断开时,R1、R2串联,电压表测量R2两端电压,电流表A1、A2测量电路中的电流;当滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中,滑动变阻器接入电路的阻值变小,由欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表A1的示数变大。
[2]由于串联电路起分压作用,因此滑动变阻器两端电压变小,即电压表的示数变小。
[3]因为滑片向左移动时,电路中的总电阻变小,电表V示数的变化量与A2示数的变化量等于R1两端电压的变化量和通过R1电流的变化量,因此其比值等于定值电阻R1的阻值,故其比值不变。
[4]闭合开关后,电路为R1的基本电路,电压表和电流表A2被短路,电流表A1测量电路电流; 因为电压表和电流表A2被短路,所以电压表和电流表A2的示数变小。
41. 20 3 20
【详解】[1]由欧姆定律得,导体的电阻为
[2]10秒内通过该导体横截面的电荷量为
[3]导体的电阻与电流大小无关,导体电流改变,电阻不变,仍为20Ω。
42. 电阻R短路 电压表和电流表
【详解】[1]由电路图可知,电阻R与灯泡L串联,电压表测灯泡L两端的电压,电流表测电路中的电流;因为灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以小灯泡变亮时,实际功率变大;由可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大;由可知,电路中的总电阻变小,并且灯泡能发光,因此电阻R短路,此时电压表测电源电压,电流表测通过灯泡的电流。
[2]将电流表与电阻R的位置对换后,电阻R仍然短路,电压表仍然测电源电压,电流表仍然测通过灯泡的电流,所以两个电表的示数都不变。
43. 3 21
【详解】[1][2]当S1闭合、S2 接a、滑动变阻器滑片置于最左端时,、和最大阻值串联,电压表测、总电压,电流表测电路电流,则、总电阻为
当S1闭合、S2 接b、滑动变阻器滑片置于中点时,、和最大阻值的一半串联,电压表测电压,电压表示数减小了1.1V,电流表示数增加了0.3A,则电压为
此时电流为
则阻值为
则阻值为
根据电源电压不变,则有
解得。
44. 断开 右 3 5.3
【详解】[1]在连接电路时,为保护电路,电键应断开。
[2]由图知,变阻器的下面接了左边的接线柱,闭合开关前,应将滑片移至最右端,使其阻值最大。
[3]刚闭合开关时,变阻器的阻值最大为10Ω,则变阻器两端的电压为
U滑=IR滑=0.2A×10Ω=2V则电源电压为
U=UR+U滑=1V+2V=3V
[4]由第一组数据知,R1的阻值为
由第二组数据知,R2的阻值为
被测电阻的阻值为
45. 6 20
【详解】[1][2]由电路图可知,当滑片位于右端时,R1与R2的最大阻值串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中电路中的电流,此时电路中的总电阻最大,电路中的电流最小,由图象可知,R2两端的电压U2=4V,电路中的电流I=0.2A,由可得,滑动变阻器的最大阻值为
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电源的电压为
U=I(R1+R2)=0.2A×(10Ω+20Ω)=6V
46. 4 4.375
【详解】[1]为保证每次都能将接入的定值电阻两端电压调为2.5V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压为
滑动变阻器的电压与定值电阻的电压之比为
当接入20Ω的电阻时,根据分压原理,滑动变阻器需要接入的阻值为
而变阻器的最大电阻为15Ω,故R′的最小值为
当接入5Ω的定值电阻时,同理,滑动变阻器需要接入的阻值为
将变阻器与R′视为一个整体,R′=4Ω即可;
故为保证每次都能将接入的定值电阻两端电压调为2.5V,应在电路中再串联一个阻值范围为1Ω至4Ω的电阻。
[2]当电阻最大为20Ω且变阻器接入最大阻值时,电源电压为最大
即
电源电压最大值
47. R1短路或R2断路 R1短路且R2断路; R2断路且R短路
【详解】[1]由电路图在,电键S1接1位置,电阻R与R1串联,接2位置时,R与R2串联,而R1>R2,S1接1位置时,电路的总电阻比接2位置时的总电阻大。由位置1改接到2时,电流表示数变小,电路中只有一处故障,则可能是R1短路了,则接1时,电路中只有R工作,电阻比R、R2串联时的小;或者是R2断路了,电键接2时,电路中的电流为0。
[2]若电路中有两处故障,且都发生在电阻上,则可能是R1短路的同时,R2断路了。或者是R2断路且R短路,则电键接1时,电路中只有R1工作,接2时,电路的电流为0。
48. 减小 减小 小于
【详解】[1][2]由图得,当电键S从断开到闭合时,电路由R1、R2串联变为R2的简单电路;电流表A1由测量R1的电流变为被短路,则电流表示数减小;电压表V由测量R1的电压变为被短路,则电压表示数减小。
[3]若电键S由断开到闭合过程中,电路由R1、R2串联变为R2的简单电路,电流表A1由测量R1的电流变为被短路,电流表A2由测量R1、R2串联电流的电流变为只测R2的电流,则
,
则
由于R1大于R2,则
所以
49.5∶1
【详解】由题电路图可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流。当R2接入电路的阻值为零时,电路中的电流最大,此时R1两端的电压即为电源电压,由题图乙可知,电路中的最大电流为0.6 A,此时R1两端的电压为3 V,所以电源电压为 3 V,由欧姆定律可得,定值电阻R1的阻值
当电流表的示数为 0.5A 时,电路的总电阻
此时滑动变阻器R2接入电路的阻值
则R1与R2接入电路的阻值之比为
50. 3 5
【详解】[1][2]由图甲可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑动变阻器滑片P在a端时,则接入电路中的电阻为0,由图乙可知,此时电路中电流最大,为I1=0.6A,由可得
U=I1R1=0.6A×R1 ①
当滑动变阻器滑片P在b端时,接入电路中的电阻最大,由图乙可知,此时电路中电流最小,为I2=0.2A,电压表示数U2=2V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压
U=I2R1+U2=0.2A×R1+2V ②
因电源的电压不变,所以由①②可得
R1=5Ω,U=3V
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