欧姆定律、欧姆定律的简单应用(基础练+提升练)---2024-2025学年人教版物理九年级上学期
2024-11-05
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版(2012)九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第十七章 欧姆定律 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 527 KB |
| 发布时间 | 2024-11-05 |
| 更新时间 | 2024-11-05 |
| 作者 | 火火物理工坊 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-11-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48417031.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
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课时作业(新课专用)
班级 姓名
课时13:欧姆定律、欧姆定律的简单应用
一、选择题
1.(2024秋•阳信县月考)对欧姆定律的理解,下列说法中错误的是( )
A.对同一导体,导体中的电流强度与这段导体两端电压成正比
B.在电压不变时,导体的电阻愈大,通过的电流则愈小
C.在相同电压时,导体的电阻与电流成反比
D.对同一导体,导体两端电压与通过电流的比值不变
2.(2024秋•南岗区校级月考)以下关于欧姆定律及其变形式的说法正确( )
A.由I可知,电阻一定时,通过导体的电流与其两端的电压成正比
B.由U=IR可知,电阻一定时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比
C.由R可知,导体的电阻与其两端的电压成正比,与其通过的电流成正比
D.以上说法都正确
3.(2023秋•市北区期末)下列图象中,能正确描述定值电阻电流与电压关系的图象是( )
A. B. C. D.
4.(2024秋•鲤城区校级月考)有一条电阻线,在其两端加10V电压时,测得电阻值为15Ω,如果在其两端加20V的电压,它的电阻为(不考虑温度对电阻的影响)( )
A.5Ω B.7.5Ω C.15Ω D.10Ω
5.(2023秋•黔江区期末)某导体两端的电压为4V时,流过它的电流为0.5A,若该导体两端的电压变为原来的2倍,则导体的电阻和导体中的电流分别为( )
A.16Ω 0.5A B.16Ω 1A C.18Ω 0.5A D.8Ω 1A
6.(2024秋•香坊区校级月考)如图所示的电路中,R2的阻值为10Ω。开关S1、S2闭合,电流表A2的示数为0.3A,电流表A1的示数为0.5A。下列说法正确的是( )
A.通过R1的电流为0.3A B.电阻R1的阻值为15Ω
C.电源电压为5V D.开关S2断开时,电流表A2的示数为0.5A
7.(2024秋•张店区校级月考)如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图象,下列说法中正确的是( )
A.电阻甲和乙在2V时电阻相同
B.当乙两端电压为2V时,R乙=50Ω
C.甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,电路的总电压为2V
D.甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,电路的电流为0.6A
8.(2024•牡丹江模拟)如图所示,电源电压为3V且保持不变。闭合开关S,电流表示数为1A,R1=1Ω。下列说法正确的是( )
A.R2的阻值为3Ω B.电压表的示数为3V
C.流过R1的电流为1A D.R1两端电压为2V
9.(2024•青羊区校级模拟)在如图所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针都向右偏转相同角度,则电阻R1和R2阻值之比为( )
A.1:1 B.1:5 C.4:1 D.4:5
二、填空题
10.(2023秋•大同期末)科学家每次重大发现,都会有力地推进人类社会的进步与发展,德国物理学家欧姆最先通过大量的实验研究,归纳出电流跟电压和电阻之间的关系即 (填表达式),这一发现给电学的计算带来了很大的方便,人们为了纪念他,把其名字命名为 的单位。
11.(2023秋•鄂伦春自治旗期末)电流、电压和电阻,是电路学习中三个重要的物理量,如图所示情境粗略却形象地反映了这三者之间的关系,图中丙与甲的关系反映了电流和 的关系,图中信息还反映出导体的电阻与导体的 有关。
12.(2023秋•无为市校级月考)如图所示图象,比较a、b两个导体的电阻可知,Ra Rb(选填“>”“<”或“=”)。
13.(2024秋•泰山区校级月考)两个定值电阻,甲标有“15Ω 1A”,乙标有“30Ω 0.8A”,把它们并联后接上电源,允许的最大电压为 ,干路的最大电流不能超过 。
14.(2024秋•道里区校级月考)一只标有“6V,0.6A”灯泡,正常工作时的电阻是 Ω,现将该灯接在24V的电源上,为使它正常工作,应串联一个 Ω的电阻。
15.(2024•凉州区校级三模)两种电学元件L与R的I﹣U关系图象如图所示,分析该图象,R的阻值为 Ω;将L与R并联在电源两端的电压恒定为4V的电路中,干路中的电流为 A;若将L与R串联在电源两端的电压恒定为5V的电路中,L两端的电压为 V。
16.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= 。
17.(2024虎林市校级期末)如图所示的电路中,闭合开关S,电路正常工作,两只电压表的指针偏转角度相同。则R1、R2两端的电压之比为 ,通过R1、R2的电流之比为 。
、
三、解答题
18.(2024秋•历下区校级月考)如图所示的电路中,电阻R1的阻值为12Ω,S闭合后,电流表A1的示数为0.5A,电流表A的示数为0.8A。求:
(1)电阻R1中的电流;
(2)电源电压;
(3)电阻R2的阻值。
19.(2023秋•苍溪县期中)如图所示,电阻R1和R2并联在电路中,R1的阻值为36Ω,当开关S1,S2都闭合时。电流表示数为1A:当S1闭合,S2断开时。电流表示数为0.25A,求:电阻R2的阻值及电源电压。
20.如图所示,电源电压为6V。闭合开关S,电压表V1示数为4V,电流表示数为0.4A。求:
(1)电压表V2的示数;
(2)R1、R2的阻值。
21.(2024•沙湾区一模)在如图所示的电路中,电源电压是9V,开关S闭合后,电压表的示数为3V,电流表的示数为0.3A,小灯泡灯丝电阻不随温度变化且各元件是安全的,以下说法正确的是( )
A.灯L2的电阻为10Ω B.此时灯L2两端电压为3V
C.将S和S1同时闭合,电压表示数为9V D.将S和S1同时闭合,灯L1亮度不变
22.(2024•阜阳一模)两个定值电阻,甲标有“16Ω 1.5A”,乙标有“22Ω 5A”。现把它们串联起来,则该串联电路两端允许加的最高电压是( )
A.57 V B.41 V C.35 V D.19 V
23.(2024•东兴区校级二模)在如图甲所示电路中,电源电压保持不变,R0、R2为定值电阻,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P从最右端至最左端过程中,两电压表示数随电路中电流的变化的图线如图乙所示,根据图像的信息可知;电阻R2的阻值为 Ω,电源电压为 V。
24.(2023秋•邗江区校级期末)有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示。把它们串联在电路中,如图乙所示。闭合开关S,这时电流表的示数为0.2A,元件B的电阻为 Ω,电源电压为 V。若把它们并联接在电压为2.5V的电源上,电路的总电流为
A。
25.(2024秋•九龙坡区校级月考)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。
26.(2024秋•秀屿区校级月考)图甲是某电器元件的电路原理图,定值电阻R1、R2为滑动变阻器,电源电压保持不变。闭合开关S后,滑片P从b端移动到a端的过程R1为 Ω,电源电压为
V。
27.(2024秋•九龙坡区校级月考)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。
28.(2024•根河市校级模拟)如图所示的电路中,电源电压12V且保持不变,滑动变阻器R1的阻值最大为80Ω,R2的阻值为30Ω,电流表均接0~0.6A的量程,闭合开关,求:
(1)通过电阻R2的电流;
(2)滑动变阻器滑片P在最右端时电流表A的示数;
(3)此电路中滑动变阻器阻值的取值范围。
29.(2023秋•福安市期中)如图所示是一种测定油箱内油量的装置,其中R是滑动变阻器的电阻片,甲和乙为电流表和电压表中的一种电表,现选用乙改装成油量表,已知R0=10Ω,电源电压恒定为6V。
(1)乙表是电流表还是电压表?
(2)当油箱装满油时R的阻值为5Ω,此时电路中的电流为多少?
(3)用掉部分油后,甲表示数显示为5V,则此时R接入电路的电阻为多少?
30.(2023秋•虞城县校级月考)据统计,大约50%~60%的交通事故与酒后驾驶有关,“驾车不喝酒,酒后不开车”是每个司机必须遵守的交通法规,常用的一种酒精测试仪(如图甲)是由酒精气体传感器(可视为一个阻值随酒精气体浓度变化而变化的变阻器R1)与电源,一个定值电阻R2及电流表等组成,原理如图乙,其中电源电压为6V,R1的阻值随气体中酒精含量变化的关系如图丙所示,定值电阻R2的阻值为10Ω。试问:
(1)当测试对象呼出的气体中不含酒精时,R1两端的电压为多大?
(2)气体中酒精含量大于0且小于80mg/100mL,为酒驾,当气体中酒精含量达到或者超过80mg/100mL时为醉驾,某次检测中,电流表示数为0.2A,请通过计算,判断此驾驶员属于酒驾还是醉驾?
(3)电池用久了,电压减小,这时测量出的酒精含量值与实际值相比偏大还是偏小?如果想照常使用该测试仪,只改变定值电阻R2,应换用较大还是较小阻值的电阻?请你说出理由。
31.(2023秋•驿城区校级月考)某自助餐厅有一个电子秤,其电路原理如图甲所示,R1是一个定值电阻。经过多次实验,电阻R与盘中食物的质量关系如图乙所示。已知电源电压为12V且保持不变。求:(1)当盘中无食物时,电流表示数为I1=0.02A,求R1的阻值;
(2)当盘中有食物时,电流表示数为I2=0.03A,求食物质量;
(3)若用电压表取代电流表显示电子秤示数,想达到相同的效果,电压表应并联在 两端。(填“R1”或“R2”)
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课时作业(新课专用)
班级 姓名
课时13:欧姆定律、欧姆定律的简单应用
一、选择题
1.(2024秋•阳信县月考)对欧姆定律的理解,下列说法中错误的是( )
A.对同一导体,导体中的电流强度与这段导体两端电压成正比
B.在电压不变时,导体的电阻愈大,通过的电流则愈小
C.在相同电压时,导体的电阻与电流成反比
D.对同一导体,导体两端电压与通过电流的比值不变
【答案】C
2.(2024秋•南岗区校级月考)以下关于欧姆定律及其变形式的说法正确( )
A.由I可知,电阻一定时,通过导体的电流与其两端的电压成正比
B.由U=IR可知,电阻一定时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比
C.由R可知,导体的电阻与其两端的电压成正比,与其通过的电流成正比
D.以上说法都正确
【答案】A
3.(2023秋•市北区期末)下列图象中,能正确描述定值电阻电流与电压关系的图象是( )
A. B. C. D.
【答案】A
4.(2024秋•鲤城区校级月考)有一条电阻线,在其两端加10V电压时,测得电阻值为15Ω,如果在其两端加20V的电压,它的电阻为(不考虑温度对电阻的影响)( )
A.5Ω B.7.5Ω C.15Ω D.10Ω
【答案】C
5.(2023秋•黔江区期末)某导体两端的电压为4V时,流过它的电流为0.5A,若该导体两端的电压变为原来的2倍,则导体的电阻和导体中的电流分别为( )
A.16Ω 0.5A B.16Ω 1A C.18Ω 0.5A D.8Ω 1A
【答案】D
6.(2024秋•香坊区校级月考)如图所示的电路中,R2的阻值为10Ω。开关S1、S2闭合,电流表A2的示数为0.3A,电流表A1的示数为0.5A。下列说法正确的是( )
A.通过R1的电流为0.3A B.电阻R1的阻值为15Ω
C.电源电压为5V D.开关S2断开时,电流表A2的示数为0.5A
【答案】B
7.(2024秋•张店区校级月考)如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图象,下列说法中正确的是( )
A.电阻甲和乙在2V时电阻相同
B.当乙两端电压为2V时,R乙=50Ω
C.甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,电路的总电压为2V
D.甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,电路的电流为0.6A
【答案】D
8.(2024•牡丹江模拟)如图所示,电源电压为3V且保持不变。闭合开关S,电流表示数为1A,R1=1Ω。下列说法正确的是( )
A.R2的阻值为3Ω B.电压表的示数为3V
C.流过R1的电流为1A D.R1两端电压为2V
【答案】C
9.(2024•青羊区校级模拟)在如图所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针都向右偏转相同角度,则电阻R1和R2阻值之比为( )
A.1:1 B.1:5 C.4:1 D.4:5
【答案】C
二、填空题
10.(2023秋•大同期末)科学家每次重大发现,都会有力地推进人类社会的进步与发展,德国物理学家欧姆最先通过大量的实验研究,归纳出电流跟电压和电阻之间的关系即 (填表达式),这一发现给电学的计算带来了很大的方便,人们为了纪念他,把其名字命名为 的单位。
【答案】I ;电阻。
11.(2023秋•鄂伦春自治旗期末)电流、电压和电阻,是电路学习中三个重要的物理量,如图所示情境粗略却形象地反映了这三者之间的关系,图中丙与甲的关系反映了电流和 的关系,图中信息还反映出导体的电阻与导体的 有关。
【答案】电压;横截面积。
12.(2023秋•无为市校级月考)如图所示图象,比较a、b两个导体的电阻可知,Ra Rb(选填“>”“<”或“=”)。
【答案】<
13.(2024秋•泰山区校级月考)两个定值电阻,甲标有“15Ω 1A”,乙标有“30Ω 0.8A”,把它们并联后接上电源,允许的最大电压为 ,干路的最大电流不能超过 。
【答案】15V;1.5A。
14.(2024秋•道里区校级月考)一只标有“6V,0.6A”灯泡,正常工作时的电阻是 Ω,现将该灯接在24V的电源上,为使它正常工作,应串联一个 Ω的电阻。
【答案】10;30
15.(2024•凉州区校级三模)两种电学元件L与R的I﹣U关系图象如图所示,分析该图象,R的阻值为 Ω;将L与R并联在电源两端的电压恒定为4V的电路中,干路中的电流为 A;若将L与R串联在电源两端的电压恒定为5V的电路中,L两端的电压为 V。
【答案】10;1.2;1。
16.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= 。
【答案】5:1;1:5。
17.(2024虎林市校级期末)如图所示的电路中,闭合开关S,电路正常工作,两只电压表的指针偏转角度相同。则R1、R2两端的电压之比为 ,通过R1、R2的电流之比为 。
、
【答案】4:1;1:1
三、解答题
18.(2024秋•历下区校级月考)如图所示的电路中,电阻R1的阻值为12Ω,S闭合后,电流表A1的示数为0.5A,电流表A的示数为0.8A。求:
(1)电阻R1中的电流;
(2)电源电压;
(3)电阻R2的阻值。
【解答】解:由图可知:两电阻并联,电流表A测干路电流,电流表A1测电阻R2所在支路电流;
(1)因为并联电路干路中的电流等于各支路电流之和,所以通过电阻R1的电流为:
I1=I﹣I2=0.8A﹣0.5A=0.3A;
(2)由于并联电路各支路两端的电压相等,所以R1两端的电压等于电源电压,由I得电源电压为:U=U1=I1R1=0.3A×12Ω=3.6V;
(3)根据并联电路电压的规律知电阻R2两端的电压为:U2=U1=3.6V,
由I得电阻R2的阻值为:R27.2Ω。
答:(1)电阻R1中的电流为0.3A;(2)电源电压为3.6V;(3)电阻R2的阻值为7.2Ω。
19.(2023秋•苍溪县期中)如图所示,电阻R1和R2并联在电路中,R1的阻值为36Ω,当开关S1,S2都闭合时。电流表示数为1A:当S1闭合,S2断开时。电流表示数为0.25A,求:电阻R2的阻值及电源电压。
【解答】解:(1)当S1闭合,S2断开时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,由I可得,电源的电压U=I1R1=0.25A×36Ω=9V;
(2)当开关S1、S2都闭合时,两个电阻并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,通过R1的电流不变,又因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过R2的电流:I2=I﹣I1=1A﹣0.25A=0.75A,
因为并联电路中各支路两端的电压相等,所以,电阻R2的阻值R212Ω。
答:电阻R2的阻值为12Ω,电源电压为9V。
20.如图所示,电源电压为6V。闭合开关S,电压表V1示数为4V,电流表示数为0.4A。求:
(1)电压表V2的示数;
(2)R1、R2的阻值。
解:(1)由电路图可知,两电阻串联,电压表V1 测R1 两端的电压,电压表V2测R2 两端的电压,电流表测电路中的电流;根据串联电路中电压规律可得:电压表V2 的示数U2 =U-U1 =6V-4V=2V;
(2)由I=可得,两电阻的阻值分别为:
R1 ===10Ω,
R2 ===5Ω;
21.(2024•沙湾区一模)在如图所示的电路中,电源电压是9V,开关S闭合后,电压表的示数为3V,电流表的示数为0.3A,小灯泡灯丝电阻不随温度变化且各元件是安全的,以下说法正确的是( )
A.灯L2的电阻为10Ω B.此时灯L2两端电压为3V
C.将S和S1同时闭合,电压表示数为9V D.将S和S1同时闭合,灯L1亮度不变
【答案】C
【解答】
AB、由图可知,开关S闭合后,两灯泡串联,电压表测L1两端的电压,电流表测电路中的电流,
由题意可知,此时L1两端的电压为3V,电路中的电流I=0.3A,
根据串联电路的电压规律可知L2两端的电压U2=U﹣U1=9V﹣3V=6V,
根据欧姆定律可得灯L2的电阻R220Ω,故AB错误;
CD、将S和S1同时闭合时,灯L2被短路,电压表测电源电压,则此时电压表的示数为9V;因灯泡L1的电压变大,通过的电流变大,由P=UI可知其实际功率变大,则灯L1变亮,故C正确,D错误。故选:C。
22.(2024•阜阳一模)两个定值电阻,甲标有“16Ω 1.5A”,乙标有“22Ω 5A”。现把它们串联起来,则该串联电路两端允许加的最高电压是( )
A.57 V B.41 V C.35 V D.19 V
【答案】A
【解答】当它们串联接到电路里时,各处的电流相等,
因为两电阻各自的最大电流I1=1.5A,I2=5A,即I1<I2,
所以为了让每一个电阻都工作,电路中允许通过的最大电流I=I1=1.5A,
又因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以根据欧姆定律可得,电路两端所加的电压:
U=I(R1+R2)=1.5A×(16Ω+22Ω)=57V。
故选:A。
23.(2024•东兴区校级二模)在如图甲所示电路中,电源电压保持不变,R0、R2为定值电阻,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P从最右端至最左端过程中,两电压表示数随电路中电流的变化的图线如图乙所示,根据图像的信息可知;电阻R2的阻值为 Ω,电源电压为 V。
【答案】1;12
【解答】由图知,当滑片P向左移动时,滑动变阻器R1连入的电阻变小,电路中的总电阻变小,电路中的电流变大,根据欧姆定律的公式U=IR可知,R0两端的电压变大,R2两端的电压变大,由串联电路电压的特点可知,R1和R2两端的总电压变小,据此可确定:图象中上半部分b为R1和R2的I﹣U图象,下半部分a为R2的I﹣U图象,即b为电压表V1示数变化的图线;
由图象可知:当R1和R2两端的电压为10V时,R2两端的电压为1V,电路中的电流为1A,
U=U1+U0=10V+IR0=10V+1A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
R2阻值为:;当滑片P移至最左端,滑动变阻器连入电阻为0,两电压表都测量电阻R2两端的电压,示数都为4V,电路中的电流最大为4A,
U=U2′+U0′=4V+4A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②得:10V+1A×R0=4V+4A×R0
解得:R0=2Ω,
则电源电压为:U=U1+U0=10V+IR0=10V+1A×2Ω=12V。
故答案为:1;12。
24.(2023秋•邗江区校级期末)有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示。把它们串联在电路中,如图乙所示。闭合开关S,这时电流表的示数为0.2A,元件B的电阻为 Ω,电源电压为 V。若把它们并联接在电压为2.5V的电源上,电路的总电流为
A。
【答案】12.5;4.5;0.45
【解答】由图可知,元件A和B串联,电流表测电路中的电流,因串联电路中各处的电流相等,
所以电流表的示数为0.2A时,通过两元件的电流:IA=IB=I=0.2A,
由图象可知,A和B两端的电压分别为:UA=2V,UB=2.5V,
由欧姆定律可得,元件B的电阻:;
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=UA+UB=2V+2.5V=4.5V;
将它们并联接在电压为2.5V的电源上时,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以两元件两端的电压:UA′=UB′=U′=2.5V,
由图象可知,通过两元的电流分别为:IA′=0.25A,IB′=0.2A,
又因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流:
I′=IA′+IB′=0.25A+0.2A=0.45A。
故答案为:12.5;4.5;0.45。
25.(2024秋•九龙坡区校级月考)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。
【答案】3;5。
【解答】已知Ra:Rb=1:5,设Ra=R,Rb=5R,电源电压为U;闭合开关,定值电阻和滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压。根据欧姆定律和串联电路的电压规律可知,滑片在a点时,U=U1+U25Ω+0.5V;
滑片在b点时,U=U1′+U2′5Ω+1.5V;
联立以上两式得:U=3V,R=1Ω,即Rb=5Ω。
故答案为:3;5。
26.(2024秋•秀屿区校级月考)图甲是某电器元件的电路原理图,定值电阻R1、R2为滑动变阻器,电源电压保持不变。闭合开关S后,滑片P从b端移动到a端的过程R1为 Ω,电源电压为
V。
【答案】10;6
【解答】由图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑片位于b端时,滑动变阻器接入电路最大阻值,根据欧姆定律可知此时电路中的电流最小,
由图乙可知,此时电路中的电流Ib=0.2A,R2两端的电压U2=4V,
根据串联电路电压的规律,和欧姆定律可得,电源电压:U=IbR1+U2=0.2A×R1+4V……①
当滑片位于a端时,R2接入电路中的阻值为零,由图乙可知,电路中的最大电流Ia=0.6A,
则电源的电压:U=IaR1=0.6A×R1……②
联立①②可得:R1=10Ω,U=6V。
故答案为:10;6。
27.(2024秋•九龙坡区校级月考)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。
【答案】变大;2.4。
【解答】(1)由甲图甲可知,R与R0串联,电压表测量R0两端的电压,由乙图可知当空气湿度增大时,湿敏电阻R的阻值会变小,电路总电阻变小,电源电压不变,根据欧姆定律可知电路电流变大;
(2)由乙图可知当空气湿度为40%时,湿敏电阻R的阻值为30Ω,
根据欧姆定律可知此时电路中的电流I0.12A,
此时电压表的示数UV=IR0=0.12A×20Ω=2.4V。
故答案为:变大;2.4。
28.(2024•根河市校级模拟)如图所示的电路中,电源电压12V且保持不变,滑动变阻器R1的阻值最大为80Ω,R2的阻值为30Ω,电流表均接0~0.6A的量程,闭合开关,求:
(1)通过电阻R2的电流;
(2)滑动变阻器滑片P在最右端时电流表A的示数;
(3)此电路中滑动变阻器阻值的取值范围。
【解答】解:(1)由图可知,R2和R1并联,通过R2的电流;
(2)滑动变阻器滑片P在最右端时,变阻器连入电路的电阻最大,通过变阻器的电流:
,
由并联电路的特点可知通过电阻R2的电流不变,为0.4A,电流表A的示数:
I=I1+I2=0.15A+0.4A=0.55A;
(3)电流表均接0~0.6A的量程,变阻器的电阻减小时,电路总电阻减小,由欧姆定律可知通过干路中的电流增大,电流表A的最大示数是0.6A,由并联电路的特点可知通过电阻R2的电流不变,为0.4A,通过变阻器的电流I1′=I′﹣I2=0.6A﹣0.4A=0.2A,
变阻器连入电路的最小电阻,
滑动变阻器R1的阻值最大为80Ω,此电路中滑动变阻器阻值的取值范围是60~80Ω。
答:(1)通过电阻R2的电流是0.4A;
(2)滑动变阻器滑片P在最右端时电流表A的示数是0.55A;
(3)此电路中滑动变阻器阻值的取值范围是60~80Ω。
29.(2023秋•福安市期中)如图所示是一种测定油箱内油量的装置,其中R是滑动变阻器的电阻片,甲和乙为电流表和电压表中的一种电表,现选用乙改装成油量表,已知R0=10Ω,电源电压恒定为6V。
(1)乙表是电流表还是电压表?
(2)当油箱装满油时R的阻值为5Ω,此时电路中的电流为多少?
(3)用掉部分油后,甲表示数显示为5V,则此时R接入电路的电阻为多少?
【解答】解:(1)电流表应该串联在电路中,电压表应该与被电路并联,如图:甲表与用电器并联,乙表串联在电路中,则甲表是电压表,乙表是电流表;
(2)由图可知,R、R0串联,电压表测R两端的电压,当油箱装满油时R的阻值为5Ω,根据串联电路的电阻特点可知,此时电路中电阻R总=R+R0=5Ω+10Ω=15Ω,
此时电路中的电流;
(3)用掉部分油后,甲表示数显示为5V,此时R0的电压U0=U﹣UR=6V﹣5V=1V,
此时电路中的电流,
由欧姆定律得,R接入电路的电阻:。
答:(1)乙表是电流表;(2)当油箱装满油时R的阻值为5Ω,此时电路中的电流为0.4A;(3)用掉部分油后,甲表示数显示为5V,则此时R接入电路的电阻为50Ω。
30.(2023秋•虞城县校级月考)据统计,大约50%~60%的交通事故与酒后驾驶有关,“驾车不喝酒,酒后不开车”是每个司机必须遵守的交通法规,常用的一种酒精测试仪(如图甲)是由酒精气体传感器(可视为一个阻值随酒精气体浓度变化而变化的变阻器R1)与电源,一个定值电阻R2及电流表等组成,原理如图乙,其中电源电压为6V,R1的阻值随气体中酒精含量变化的关系如图丙所示,定值电阻R2的阻值为10Ω。试问:
(1)当测试对象呼出的气体中不含酒精时,R1两端的电压为多大?
(2)气体中酒精含量大于0且小于80mg/100mL,为酒驾,当气体中酒精含量达到或者超过80mg/100mL时为醉驾,某次检测中,电流表示数为0.2A,请通过计算,判断此驾驶员属于酒驾还是醉驾?
(3)电池用久了,电压减小,这时测量出的酒精含量值与实际值相比偏大还是偏小?如果想照常使用该测试仪,只改变定值电阻R2,应换用较大还是较小阻值的电阻?请你说出理由。
【解答】解:(1)由图乙可知,气敏电阻R1与定值电阻R2串联,电流表测量电路中的电流。由图丙可知当测试对象呼出的气体中不含酒精时R1的阻值为50Ω,根据串联电路的电阻规律和欧姆定律可得,
此时电路中的电流:I0.1A,
R1两端的电压:U1=IR1=0.1A×50Ω=5V;
(2)当电流表示数为0.2A时,电路的总电阻为:R′30Ω,
此时R1的阻值为:R1′=R′﹣R2=30Ω﹣10Ω=20Ω,
由图丙可知,气体中酒精含量大于0且小于80mg/100mL,故此时该驾驶员属于酒驾;
(3)电池用久后,电压减小,在电流一定时,根据欧姆定律可知,电路的总电阻会减小,所测气体传感器的阻值会减小,由图丙可知,这时测量出的酒精含量值与实际值相比会偏大,所以要想照常使用该测试仪,即气体传感器的阻值不变,只改变定值电阻R2,应换用较小阻值的电阻。
答:(1)当测试对象呼出的气体中不含酒精时,R1两端的电压为5V;(2)此驾驶员属于酒驾;
(3)应换用较小阻值的电阻。
31.(2023秋•驿城区校级月考)某自助餐厅有一个电子秤,其电路原理如图甲所示,R1是一个定值电阻。经过多次实验,电阻R与盘中食物的质量关系如图乙所示。已知电源电压为12V且保持不变。求:(1)当盘中无食物时,电流表示数为I1=0.02A,求R1的阻值;
(2)当盘中有食物时,电流表示数为I2=0.03A,求食物质量;
(3)若用电压表取代电流表显示电子秤示数,想达到相同的效果,电压表应并联在 两端。(填“R1”或“R2”)
【解答】解:(1)当盘中无食物时,由图乙可知,R2的阻值为500Ω,电流表示数为I1=0.02 A,则总电阻为R总600Ω,
根据串联电路电阻规律可得,R1的阻值R1=R总﹣R2=600Ω﹣500Ω=100Ω;
(2)当盘中有食物时,电流表示数为I2=0.03 A,则总电阻为R总′400Ω,
R2阻值为R2′=R总′﹣R1=400Ω﹣100Ω﹣=300Ω;
从图乙可知,食物质量400g;
(3)如图所示,当质量增大时,R2的阻值变小,电路总电阻变小,电流表的示数增大,若用电压表取代电流表显示电子秤示数,想达到相同的效果,即电压表的示数变大时,当质量增大时,R2的阻值变小,电路中的总电阻变小,电流表的示数增大,R1两端的电压变大,故电压表要并联在R1两端。
答:(1)R1的阻值为100Ω;(2)食物质量400g;(3)若用电压表取代电流表显示电子秤示数,想达到相同的效果,电压表应并联在R1两端。
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