内容正文:
2024-2025学年度人教版9年级全册期末考试必考的四种题型专练
专题19 欧姆定律在串并电路应用计算类问题(共20题)
1. (2024黑龙江龙东)如图为灯泡L和定值电阻R的I-U图像,若将L和R并联在电源电压为3V的电路中,干路电流为__________A;若将其串联在电源电压为4V的电路中,L和R的阻值之比为_________。
2. (2024黑龙江绥化)如图所示电路,电源电压恒定,定值电阻,,电流表量程0~3A,电压表量程0~15V,滑动变阻器R标有“2A”字样。在电路安全的条件下,闭合开关S,将开关接触点1,滑动变阻器的滑片调到最左端时,电流表的示数是0.8A,移动滑片过程中电路中的最小电流是,此时两端电压是;再将开关接触点2,移动滑片过程中电路中的最大电流是。下列选项正确的是( )
A. 电源电压
B. 电压
C. 电流
D. 开关接触点1时,滑动变阻器R阻值范围是
3. (2024湖南长沙)小明制作了一款可调亮度小台灯,电路如图所示。电源电压保持不变,灯泡的电阻为10Ω,不考虑温度对灯丝电阻的影响,滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。
(1)闭合开关后,移动滑片使R的阻值变______时,通过灯泡的电流变大,灯泡变亮;
(2)当滑动变阻器R接入电路的阻值最大时,通过灯泡的电流为0.15A,此时灯泡两端的电压为______V。若灯泡两端允许的最大电压为2.5V,为保证电路安全,滑动变阻器接入电路的最小阻值为______Ω。
4. 如图甲所示,电源电压为18V,滑动变阻器标有“”,当开关S闭合,滑动变阻器滑片P滑至中点时,电压表的示数如图乙所示,下列说法不正确的是
A. 定值电阻R的阻值为10
B. 电路的最小电流为0.6A
C. 滑动变阻器滑片P移动到最左端时,电流表示数最大
D. 滑动变阻器滑片P移动到最右端时,电压表示数最大
5. (2023湖南郴州)如图所示,电阻、为定值电阻,电源电压保持不变。当开关闭合,接a端时,电流表示数为I;当开关闭合,接b端时,电流表示数为2I,则未知电阻的阻值是( )
A. B. C. D.
6. 如图所示,电源两端电压为3V,。闭合开关S,电流表示数为0.1A,下列说法正确的是( )
A. 通过的电流为0.6A B. 的电阻为25Ω
C. 两端的电压为3V D. 两端的电压为2.5V
7.如图所示电路,电源电压为3V,R1、R2、R3,阻值均为10Ω,闭合开关S,电压表示数为______V,电流表示数为______A。
8. 如图甲所示电路,开关S1、S2闭合后两电流表的指针均指在同一位置,示数如图乙所示,则通过R1的电流为______A,两电阻之比R1∶R2=______;只断开开关S2,电流表A1的示数将______(变大/变小/不变)。
9. 在如图所示的电路中,电源电压6V,。电压表量程为0~15V,电流表A量程为0~3A、量程为0~0.6A,闭合开关S,电压表的示数为______V。当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表A的示数______,电压表示数与电流表示数的比值______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。为确保电表安全,连入电路的阻值最小为______Ω。
10. (2023安徽)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________。
11. (2024江苏扬州)如图所示,电源电压恒为6V,敏感元件T的电阻随电流的增大而减小。电压表示数为2V时,电流表示数为0.2A,当电压表示数为2.4V时,电流表示数可能是( )
A. 小于0.18A B. 等于0.18A
C. 大于0.18A,小于0.2A D. 大于0.2A,小于0.24A
12 . (2024江西)如图所示,三个电阻的阻值均相同,开关断开、开关掷到1,电流表与电流表的示数之比为__________;当开关闭合、开关掷到2时,电流表与电流表的示数之比为_________。
13. (2023江苏徐州)如图所示电路,灯泡L标有“6V 3W”字样,R2的阻值为10Ω。只闭合开关S时,灯泡正常发光;开关S、S1、S2都闭合时,电流表的示数为2.4A。
求:(1)灯泡的额定电流;
(2)R1的阻值。
14. (2023上海)如图所示电路,电源电压为6V,滑动变阻器为:20Ω 2A,闭合开关后,
(1)若此时,求通过电流大小;
(2)若在电路中再接入一个电流表,调节滑动变阻器使得两个电流表的示数为如图所示(电流表量程可调节),求R2的阻值。
15. 用如图所示的电路测量小灯泡的功率,电源电压恒定为12V,电压表量程为0~ 15V,电流表量程为0 ~ 0.6A,滑动变阻器规格为“44Ω,1A”,灯泡L标有“8V ,0.5A”字样,不考虑灯丝电阻的变化,电路中各元件都在安全的条件下,求:
(1)灯泡L的电阻值;
(2)滑动变阻器允许的取值范围;
(3)电流表示数的变化范围;
(4)电压表示数变化范围。
16. (2024江西)如图所示,电源两端电压为24V,电阻R为20Ω。
(1)只闭合开关S,求通过电阻R的电流;
(2)同时闭合开关S、,若通过干路的电流为1.6A,求通过电阻的电流和电阻的阻值。
17. (2024重庆B)将阻值为10Ω的电阻与另一电阻接入电源电压恒定的电路,如图所示。闭合开关S,电流表的示数为0.45A,电流表的示数为0.3A。求:
(1)通过的电流;
(2)电源电压。
18. (2024天津)如图所示的电路中电源电压不变,a、b为同种电表(电流表或电压表)。闭合S1和S2,a、b两表示数分别为3和1(单位为A或V);将a、b换为另一种电表,闭合S1、断开S2,a表示数为0.4(单位为A或V)。则( )
A. R1的电阻为5Ω B. R2的电阻为7.5Ω
C. 前一种情况中a表的示数为3V D. 后一种情况中b表的示数为1.2A
19. (2024山东滨州)如图所示,电源电压为3V,闭合开关后,电流表的示数为0.6A,电流表的示数为0.2A,则通过灯泡的电流为______A,灯泡的阻值为______Ω。
17.如图,将两电阻R1与R2接入如下电路,已知电源电压U=12V,R1=20Ω,且用电压表测得R2两端的电压U2=8V。求:
(1)R1两端的电压U1;
(2)通过电阻R1的电流I1;
(3)R2的电阻值。
18.在如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,电阻,当只有开关闭合时,电流表的示数为;当开关、均闭合时,电流表的示数如图乙所示。求:
(1)电源电压;
(2)的阻值;
(3)当开关、均闭合时,电路的总电阻。
19.如图所示,,,滑动变阻器R最大阻值为,电源电压恒定不变。只闭合开关,滑动变阻器滑片滑P到中点时,通过电流表的电流为。求:
(1)电源电压:
(2)当滑动变阻器R的滑片调至最右端,只闭合时,电流表的示数;
(3)已知电流表的量程为、电流表的量程为,电压表V的量程为,在保证电路安全的情况下,任意调整开关状态,电流表示数的最大值与最小值的比。
20. 在物理兴趣小组的活动中,小桂按如图所示的电路图连接电路,电源电压恒定为,为滑动变阻器,、为定值电阻,且,。闭合开关前,应将的滑片移动至最 ________(选填“左”或“右”)端;闭合开关,将滑片移至某点固定不动,当开关由点切换到点时,电压表示数变化了,电流表示数变化了,则_______。
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2024-2025学年度人教版9年级全册期末考试必考的四种题型专练
专题19 欧姆定律在串并电路应用计算类问题(共20题)
1. (2024黑龙江龙东)如图为灯泡L和定值电阻R的I-U图像,若将L和R并联在电源电压为3V的电路中,干路电流为__________A;若将其串联在电源电压为4V的电路中,L和R的阻值之比为_________。
【答案】 0.9 1:3
【解析】将L和R并联在电源电压为6V的电路中,由并联电路中各支路电压等于电源电压可知,L和R两端电压都为6V,并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,由图可得
将其串联在电源电压为4V的电路中,由串联电路中各用电器电压之和等于电源电压,串联电路中处处电流相等,由图可得,L电压为1V,电流为0.2A,R电压为3V,电流为0.2A,则L与R的阻值之比
2. (2024黑龙江绥化)如图所示电路,电源电压恒定,定值电阻,,电流表量程0~3A,电压表量程0~15V,滑动变阻器R标有“2A”字样。在电路安全的条件下,闭合开关S,将开关接触点1,滑动变阻器的滑片调到最左端时,电流表的示数是0.8A,移动滑片过程中电路中的最小电流是,此时两端电压是;再将开关接触点2,移动滑片过程中电路中的最大电流是。下列选项正确的是( )
A. 电源电压
B. 电压
C. 电流
D. 开关接触点1时,滑动变阻器R阻值范围是
【答案】BCD
【解析】A.闭合开关S,将开关接触点1时,变阻器和串联,电压表测变阻器电压,电流表测电路电流。滑动变阻器的滑片调到最左端时,电路中只有,则电源电压为
故A错误;
BD.电压表量程为0~15V,根据串联分压原理,当电压表示数最大为15V时,变阻器阻值最大,电流最小,则此时两端电压为
则最小电流为
则滑动变阻器R的最大阻值为
电流最大为0.8A,而电流表量程为0~3A,所以滑动变阻器R的阻值范围是;故BD正确;
C.再将开关接触点2,变阻器和串联,电压表测变阻器电压,电流表测电路电流。当变阻器阻值为0时,电路中电流最大为
则电路中的最小电流与最大电流之比为
故C正确。
故选BCD。
3. (2024湖南长沙)小明制作了一款可调亮度小台灯,电路如图所示。电源电压保持不变,灯泡的电阻为10Ω,不考虑温度对灯丝电阻的影响,滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。
(1)闭合开关后,移动滑片使R的阻值变______时,通过灯泡的电流变大,灯泡变亮;
(2)当滑动变阻器R接入电路的阻值最大时,通过灯泡的电流为0.15A,此时灯泡两端的电压为______V。若灯泡两端允许的最大电压为2.5V,为保证电路安全,滑动变阻器接入电路的最小阻值为______Ω。
【答案】 (1)小 (2) 1.5 8
【解析】(1)电源电压不变,当R的阻值变小时,由欧姆定律知,通过灯泡的电流变大,灯泡变亮。
(2)通过灯泡的电流为0.15A,灯泡的电阻为10Ω,由知,此时灯泡两端的电压为
UL=IRL=0.15A×10Ω=1.5V
滑动变阻器R接入电路的最大阻值为R=20Ω,此时滑动变阻器R两端的电压为
UR=IRL=0.15A×20Ω=3V
由串联电路中电压的规律知,电源电压为
U=UL+UR=1.5V+3V=4.5V
当灯泡两端电压为U'L=2.5V时,电路中的电流为
故当灯泡两端电压为U'L=2.5V时,滑动变阻器接入电路的阻值最小,最小值为
4. 如图甲所示,电源电压为18V,滑动变阻器标有“”,当开关S闭合,滑动变阻器滑片P滑至中点时,电压表的示数如图乙所示,下列说法不正确的是
A. 定值电阻R的阻值为10
B. 电路的最小电流为0.6A
C. 滑动变阻器滑片P移动到最左端时,电流表示数最大
D. 滑动变阻器滑片P移动到最右端时,电压表示数最大
【答案】C
【解析】A.电源电压为18V,滑动变阻器滑片P滑至中点时,滑动变阻器阻值为10Ω,刚好分得9V电压,根据串联电路分压定律可得定值电阻R的阻值为10,A正确,但不符合题意;
B.当滑动变阻器滑片P滑到最右端时,电路电阻最大,电流最小为
B正确,但不符合题意;
C.滑动变阻器能承受的最大电流为1A,因此电路最小电阻为
滑动变阻器至少接入的电阻为
当滑动变阻器往左滑动的过程中,接入电阻小于8Ω时,电路电路大于1A,滑动变阻器烧坏,此时电路电流为0A,C错误,但符合题意;
D.滑动变阻器滑片P移动到最右端时,滑动变阻器电阻最大,电压表测量滑动变阻器电压,根据串联电路分压原理可知,电压表示数最大,D正确,但不符合题意。
5. (2023湖南郴州)如图所示,电阻、为定值电阻,电源电压保持不变。当开关闭合,接a端时,电流表示数为I;当开关闭合,接b端时,电流表示数为2I,则未知电阻的阻值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】根据电路图可知,当开关闭合,接a端时,电流表示数为I,由欧姆定律可知,电源电压为
当开关闭合,接b端时,电流表示数为2I,由欧姆定律可知,电源电压为
由于电源电压保持不变,则有
解得
6. 如图所示,电源两端电压为3V,。闭合开关S,电流表示数为0.1A,下列说法正确的是( )
A. 通过的电流为0.6A B. 的电阻为25Ω
C. 两端的电压为3V D. 两端的电压为2.5V
【答案】B
【解析】A.该电路是串联电路,在串联电路中电流处处相等,电流表示数为0.1A,所以通过的电流为0.1A,故A错误;
B.电源电压为3V,由欧姆定律可知电路的总电阻
则的电阻
故B正确;
C.两端的电压
故C错误;
D.两端的电压
故D错误。故选B。
7.如图所示电路,电源电压为3V,R1、R2、R3,阻值均为10Ω,闭合开关S,电压表示数为______V,电流表示数为______A。
【答案】 (1) 3 (2) 0.6
【解析】由电路图可知,R1、R2和R3并联,电压表测电源电压,则电压表的示数为3V;电流表测R2和R3的电流之和,通过R2和R3的电流相等,即
I====0.3A
故电流表的示数为0.6A。
8. 如图甲所示电路,开关S1、S2闭合后两电流表的指针均指在同一位置,示数如图乙所示,则通过R1的电流为______A,两电阻之比R1∶R2=______;只断开开关S2,电流表A1的示数将______(变大/变小/不变)。
【答案】 1.44 1∶4 变小
【解析】由图可知,开关S1、S2闭合后,两电阻串联,电流表A1测干路电流,电流表A2测R2所在支路电流;两电流表的指针均指在同一位置,示数如图乙,根据并联电路电流规律可知,电流表A1选用分度值为0.1A的大量程,示数为1.8A,电流表A2选用分度值为0.02A的小量程,示数为0.36A,即通过R2的电流为0.36A。根据并联电路电流规律可得通过R1的电流为
根据欧姆定律已经并联电路支路两端电压相等的规律可知
则
只断开开关S2,此时电路由原来的两电阻并联变为只有R1的简单电路,流表A1只测通过R1的电流,总电阻变大,电压不变,根据欧姆定律可知,通过R1的电流变小,即电流表A1的示数变小。
9. 在如图所示的电路中,电源电压6V,。电压表量程为0~15V,电流表A量程为0~3A、量程为0~0.6A,闭合开关S,电压表的示数为______V。当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表A的示数______,电压表示数与电流表示数的比值______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。为确保电表安全,连入电路的阻值最小为______Ω。
【答案】 6 变大 不变 2.4
【解析】由图可知,电压表测电源电压,而电源电压恒定为6V,所以电压表示数为6V。
由图可知,滑动变阻器和电阻R1并联,电流表A测干路上的总电流,而A1测通过电阻R1的电流,根据并联电路各支路独立工作互不影响的特点,移动滑片P对电流表A1的示数没有影响,只对A的示数有影响,当滑片P向左移动时,滑动变阻器阻值变小,通过滑动变阻器的电流要变大,所以干路上电流表A的示数也要增大,而电流表A1的示数和电压表的示数将不变,所以电压表示数与电流表A1的示数的比值不变。
根据并联电路电流的规律可知,电流表A的示数等于电流表A1的示数加上通过滑动变阻器的电流,而电流表A的示数即为通过电阻R1的电流,根据公式可知通过电阻R1的电流为
保证电流表A1安全的情况下,允许通过它的最大电流为它所能测量的最大值,即3A ,所以通过滑动变阻器的最大电流
3A -0.5A=2.5A
所以滑动变阻器接入电路的最小阻值为
10. (2023安徽)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,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
11. (2024江苏扬州)如图所示,电源电压恒为6V,敏感元件T的电阻随电流的增大而减小。电压表示数为2V时,电流表示数为0.2A,当电压表示数为2.4V时,电流表示数可能是( )
A. 小于0.18A B. 等于0.18A
C. 大于0.18A,小于0.2A D. 大于0.2A,小于0.24A
【答案】A
【解析】由电路图可知,敏感元件T与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中电流。电压表示数为2V时,电流表示数为0.2A,由欧姆定律可知
当电压表示数为2.4V时,由串联电路电压特点可知,敏感元件T两端的电压
若敏感元件T的电阻不随温度的变化而变化,则
由于当电压表示数为2.4V时,电路中电流减小了,因此T的阻值增大,由可知,此时的电流小于0.18A。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
12 . (2024江西)如图所示,三个电阻的阻值均相同,开关断开、开关掷到1,电流表与电流表的示数之比为__________;当开关闭合、开关掷到2时,电流表与电流表的示数之比为_________。
【答案】 1∶1 3∶2
【解析】由图可知,当开关断开、开关掷到1,R2和R3串联,A1和A2测量串联电路电流,在串联电路中,电流处处相等,故与电流表的示数之比为1∶1。
当开关闭合、开关掷到2时,R1和R2串联,再与R3并联,A2测量通过R3的电流,A1测量干路电流。三个电阻的阻值均相同,则R1和R2所在的支路电阻与R3所在的支路电阻之比为2∶1,当电压一定时,电流与电阻成反比,故R1和R2所在的支路电流与R3所在的支路电流之比为1∶2,根据并联电路电流规律可知,干路电流等于各支路电流之和,则干路电流与R3在的支路电流之比为3∶2,故电流表与电流表的示数之比为3∶2。
13. (2023江苏徐州)如图所示电路,灯泡L标有“6V 3W”字样,R2的阻值为10Ω。只闭合开关S时,灯泡正常发光;开关S、S1、S2都闭合时,电流表的示数为2.4A。
求:(1)灯泡的额定电流;
(2)R1的阻值。
【答案】(1)0.5A;(2)6Ω或20Ω
【解析】(1)根据P=UI可得,灯泡的额定电流为
(2)只闭合开关S时,灯泡L与定值电阻R1串联,灯泡正常发光,则灯泡的两端电压为
此时的电路电流为
根据欧姆定律可得,电源电压为
①
开关S、S1、S2都闭合时,灯泡被短路,定值电阻R1和R2并联,电流表测的是干路电流,电流表示数为2.4A,故干路电流为,根据并联电路的电阻特点可得,此时电路的总电阻为
根据欧姆定律可得,电源电压为
②
由①②解得,R1的阻值为6Ω或20Ω。
答:(1)灯泡的额定电流为0.5A;
(2)R1的阻值为6Ω或20Ω。
14. (2023上海)如图所示电路,电源电压为6V,滑动变阻器为:20Ω 2A,闭合开关后,
(1)若此时,求通过电流大小;
(2)若在电路中再接入一个电流表,调节滑动变阻器使得两个电流表的示数为如图所示(电流表量程可调节),求R2的阻值。
【答案】(1)0.4A;(2)见解析
【解析】(1)由电路图可知,闭合开关后,R1与R2并联,则R1两端的电压
通过R1的电流
(2)由图可知,电流表A的示数为0.3A或者1.5A,电流表A1的示数为0.24A或1.2A;当R1的最大值时,通过R1的电流
则电流表A的示数应为1.5A。
当电流表A1的示数为1.2A。
若A1接在R2所在支路,则通过R2的电流为1.2A,故R2的阻值为
若A1接在R1所在支路,则通过R2的电流为
则R2的阻值为
当电流表A1的示数为0.24A。
若A1接在R2所在支路,则通过R2的电流为0.24A,故R2的阻值为
若A1接在R1所在支路,则通过R2的电流为
则R2的阻值为
答:(1)若此时 R1=15Ω ,通过R1的电流为0.4A;
(2)若A1接在R1所在支路,R2的阻值为20Ω或4.8Ω;
若A1接在R2所在支路,R2的阻值为5Ω或25Ω。
15. 用如图所示的电路测量小灯泡的功率,电源电压恒定为12V,电压表量程为0~ 15V,电流表量程为0 ~ 0.6A,滑动变阻器规格为“44Ω,1A”,灯泡L标有“8V ,0.5A”字样,不考虑灯丝电阻的变化,电路中各元件都在安全的条件下,求:
(1)灯泡L的电阻值;
(2)滑动变阻器允许的取值范围;
(3)电流表示数的变化范围;
(4)电压表示数变化范围。
【答案】(1)16Ω;(2);(3);(4)
【解析】(1)根据公式可算出灯泡L的电阻值为
(2)灯泡承受的最大电流为0.5A,因此总电阻最小为
滑动变阻器接入最小阻值为
滑动变阻器接入的范围为。
(3)当滑动变阻器接入阻值44Ω时,电流表的示数为
电流表的示数范围为。
(4)当电流最小时,电压表示数最小为
当电流最大时,电压表示数最大为
电压表示数范围为。
16. (2024江西)如图所示,电源两端电压为24V,电阻R为20Ω。
(1)只闭合开关S,求通过电阻R的电流;
(2)同时闭合开关S、,若通过干路的电流为1.6A,求通过电阻的电流和电阻的阻值。
【答案】(1)1.2A;(2)0.4A,60Ω
【解析】(1)只闭合开关S,只有电阻R接入电路中,根据欧姆定律可知,通过电阻R的电流为
(2)同时闭合开关S、,电阻R和R2并联接入电路中,根据并联电路电流规律可知,通过电阻的电流为
电阻的阻值为
答:(1)只闭合开关S,通过电阻R的电流为1.2A;
(2)同时闭合开关S、,若通过干路的电流为1.6A,通过电阻的电流为0.4A和电阻的阻值为60Ω。
17. (2024重庆B)将阻值为10Ω的电阻与另一电阻接入电源电压恒定的电路,如图所示。闭合开关S,电流表的示数为0.45A,电流表的示数为0.3A。求:
(1)通过的电流;
(2)电源电压。
【答案】(1)0.15A; (2)3V
【解析】(1)如图所示,电阻R1和R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测R1的电流通过R2的电流,通过R2的电流为
(2)电源电压等于R1两端电压
答:(1)通过R2的电流为0.15A;
(2)电源电压为3V。
18. (2024天津)如图所示的电路中电源电压不变,a、b为同种电表(电流表或电压表)。闭合S1和S2,a、b两表示数分别为3和1(单位为A或V);将a、b换为另一种电表,闭合S1、断开S2,a表示数为0.4(单位为A或V)。则( )
A. R1的电阻为5Ω B. R2的电阻为7.5Ω
C. 前一种情况中a表的示数为3V D. 后一种情况中b表的示数为1.2A
【答案】BC
【解析】C.当a、b同为电流表时,闭合S1和S2,电路被短路,不符合题意;当a、b同为电压表时,闭合S1和S2,电压表a测量R1和R2总电压为3V,电路的总电压为3V,故C正确;
B.电压表b测量R2的电压为1V,R1两端的电压为
U1=3V-1V=2V
将a、b换为另一种电流表,闭合S1、断开S2,两电阻并联,电流表b测量干路的总电流,电流表a测量流过的R2电流为0.4A,则电阻R2的阻值为
故B正确;
A.当a、b同为电压表时,闭合S1和S2,两电阻串联,电流为
R1的电阻为
故A错误;
D.后一种情况中,电流表a测量流过的R2电流为0.4A,流过R1电流为
电流表b测电路总电流,的示数为
I总=I1+I2=02A+0.4A=0.6A
故D错误。
故选BC。
19. (2024山东滨州)如图所示,电源电压为3V,闭合开关后,电流表的示数为0.6A,电流表的示数为0.2A,则通过灯泡的电流为______A,灯泡的阻值为______Ω。
【答案】 0.4 15
【解析】分析电路可知,、并联,电流表测干路电流,电流表测电流。根据并联电流规律可知通过灯泡的电流为
并联电路中各支路电压均等于电源电压,则灯泡的阻值为
17.如图,将两电阻R1与R2接入如下电路,已知电源电压U=12V,R1=20Ω,且用电压表测得R2两端的电压U2=8V。求:
(1)R1两端的电压U1;
(2)通过电阻R1的电流I1;
(3)R2的电阻值。
【答案】(1)4V(2)0.2A(3)40Ω
【解析】(1)由图可知,定值电阻R1和R2串联接入电路,根据串联电路电压规律可知,R1两端的电压U1为
(2)根据公式 可知,通过电阻R1的电流I1为
(3)由图可知,定值电阻R1和R2串联接入电路,根据串联电路电流规律可知,通过电阻R2的电流也为0.2A,即
R2的电阻值为
18.在如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,电阻,当只有开关闭合时,电流表的示数为;当开关、均闭合时,电流表的示数如图乙所示。求:
(1)电源电压;
(2)的阻值;
(3)当开关、均闭合时,电路的总电阻。
【答案】(1)12V;(2)15Ω;(3)10Ω
【解析】(1)由电路图可知,当只有开关闭合时,电路为只有R2的简单电路,电流表测电路中电流,则电源电压为
(2)当开关、均闭合时,两电阻并联,电流表测干路电流,因此电流表的示数应大于0.4A,则电流表使用的大量程,分度值为0.1A,示数为1.2A,则通过R1的电流为
的阻值
(3)当开关、均闭合时,两电阻并联,由(2)知,干路电流为1.2A,电路的总电阻为
19.如图所示,,,滑动变阻器R最大阻值为,电源电压恒定不变。只闭合开关,滑动变阻器滑片滑P到中点时,通过电流表的电流为。求:
(1)电源电压:
(2)当滑动变阻器R的滑片调至最右端,只闭合时,电流表的示数;
(3)已知电流表的量程为、电流表的量程为,电压表V的量程为,在保证电路安全的情况下,任意调整开关状态,电流表示数的最大值与最小值的比。
【答案】(1)6V;(2)1.3A;(3)8∶1
【解析】(1)只闭合开关,滑动变阻器滑片滑P到中点时,定值电阻R1与变阻器最大电阻的一半串联,电流表测量电路电流,由欧姆定律得,电源电压
(2)当滑动变阻器R的滑片调至最右端,只闭合时,定值电阻R1被短路,定值电阻R2与变阻器R3最大电阻并联,电流表测量干路电流,示数为
(3)当只闭合开关S1,将变阻器的滑片移到最右端时,只有定值电阻R1与变阻器最大电阻串联,电路中电阻最大,电流表测量电路中电流,此时电流表示数最小为
当闭合开关S2与开关S3时,此时只有定值电阻R2与变阻器R3并联,电流表测量变阻器电流,电流表测量干路电流,移动变阻器的滑片使电流表A2示数最大为0.6A时,变阻器接入电路中电阻最小,此时电路中总电阻最小,电流表示数的最大,定值电阻R2的电流为
电流表示数的最大值
则电流表示数的最大值与最小值的比为
20. 在物理兴趣小组的活动中,小桂按如图所示的电路图连接电路,电源电压恒定为,为滑动变阻器,、为定值电阻,且,。闭合开关前,应将的滑片移动至最 ________(选填“左”或“右”)端;闭合开关,将滑片移至某点固定不动,当开关由点切换到点时,电压表示数变化了,电流表示数变化了,则_______。
【答案】 右 20
【解析】闭合开关前,为保护电路,滑动变阻器接入阻值应最大,如图所示,滑片应调到最右端。
闭合开关S,将滑片移至某点固定不动,当开关S1在a点时,滑动变阻器与R串联,电压表测定值电阻R两端电压U1,电流表测电流I1,电源电压可表示为
---------①
当开关S1在b点时,滑动变阻器与 串联,电压表测电阻两端电压 ,电流表测电流,由于
根据串联分压
开关S1切换过程中,电压表示数变化了0.5V,可得
接入电路电阻增大,电流会减小
电源电压可表示为
---------②
联立①②式,可得
R0接入的阻值为
代入由①式
解得
则Rx两端电压和电流为
Rx电阻为
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