内容正文:
期末复习·考点清单
八年级科学上册 •浙教版
专题三 电路基础与欧姆定律
01
02
03
方法模型归纳
易错题精炼
知识清单
目 录
04
巩固提升
知识清单
01
知识点一 电荷
1.两种电荷
(1)正电荷:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫正电荷;用“+”表示。
(2)负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫负电荷;用“-”表示。
2.电荷间相互作用规律
电荷间的相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
3.摩擦起电的原因
(1)不同物质的原子核束缚电子的本领不同;
(2)失去电子的物体因为缺少电子而带正电;
(3)得到电子的物体因为有了多余电子而带等量的负电;
(4)摩擦起电并不是创造了电荷,而是电荷从一个物体转移到另一个物体,使正、负电荷分开。
4.使物体带电的两种方式
(1)摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电。
(2)接触带电:物体和带电体接触后带了电。如带电体与验电器金属球接触使之带电。
知识清单
01
知识点二 电流与电路
一、电流
1.获得持续电流的条件:①电路中有电源;②电路为通路。
2.电流方向
(1)物理学中,把正电荷移动的方向规定为电流的方向。
(2)在电源外部,电流是沿着电源正极→开关→用电器→电源负极的方向流动的。
(3)正负电荷定向移动都可以形成电流,但负电荷定向移动的方向与电流方向相反。
二、电路的构成
1.电路
(1)电路就是用导线将电源、用电器、开关连接起来组成的电流路径叫电路。
(2)一个简单的电路包括电源、用电器、开关、导线四种基本电路元件。如图所以:
知识清单
01
知识点二 电流与电路
2.电路各元件作用
作用 能量分析 举例 注意事项
电源 提供电能,使电路中有持续的电流 将其他形式转化为电能 干电池、发电机 用电器标有“+”的接线柱与电源正极相连,标有“-”的接线柱与电源负极相连
用电器 利用电能工作的装置 工作时将电能转化为其他形式能 点灯、电炉、电视机、电冰箱等
开关 用来接通或断开电路,起控制电路通断作用 — 家中点灯开关、闸刀开关、声控开关、光控开关 开关接入电路时应断开
导线 将电源、用电器、开关连接起来,形成电流的通路 输送电能 电脑的电源线、插座的电线、实验室中的各种导线 导线要连接到电路元件接线柱上;不能导线将电源正负极直接连接起来
知识清单
01
知识点三 串联和并联
一、串联和并联
(1)干路:并联电路中两个用电器共用的那部分电路叫干路。
(2)支路:并联电路中用电器单独使用的那部分电路叫支路。
二、连接串联电路和并联电路
串联电路 并联电路
连接特点 用电器首尾顺次相接 用电器两端分别接在一起
电路图
电流路径 电流从电源正极出发,只有一条路径流回电源负极 干路电流在其中一个节点处分别流经各支路,在另一个节点处汇合流回电源负极
用电器是否相互影响 发生断路时 各用电器互相影响,若其中一个断路,则其他用电器都无法工作 各用电器互不影响,若其中一个断路,则其他用电器照常工作
发生短路时 若其中一个用电器被短路,其他用电器依然有电流通过 若其中一个用电器短路,与之相并联的所有用电器都被短路
开关作用 开关控制整个电路,开关位置不影响其控制作用 干路开关控制整个电路,支路开关只控制所在支路
知识清单
01
知识点四 电流的测量
一、电流的强弱
1.电流的概念
在物理学中,电流是表示电流强弱的物理量,通常用字母I表示。
2.电流的单位
(1)在国际单位制中,电流的单位是安培,简称安,符号是A;
(2)电流常用单位还有毫安(mA)和微安(μA);
(3)换算关系:1A=103mA=106μA。
3.电流表的实验规则
(1)电流表的连接
使用规则 违反规则的后果
调零 使用前应检查电流表的指针是否最准零刻度线,如有偏差,需用调零旋钮调整指针对准零刻度线 如果指针不在零刻度线位置就开始测量,会出现以下两种情况:
指针在零刻度线左侧:会导致最终读数偏小;
指针在零刻度线右侧:会导致最终读数偏大
串联 电流表必须与被测电路串联 如果将电流表和用电器并联,用电器被短路,而且还有可能烧坏电流表
“+”进“-”出 连接电流表时,必须使电流从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出 若电流表的正负接线柱接反,通电后指针将反偏,容易损坏电流表
量程选择 要选择合适的量程:(1)所测电流大小不能超过所选量程;(2)在不超过量程的前提下,应选用小量程测电流,因为小量程分度值小,精度高 如果电流大小超过电流表量程,无法读数还容易损坏电流表;如果选择量程过大,例如可选择0-0.6A量程时选择0-3A量程,测量误差会较大
严禁电源短路 不允许把电流表直接连接在电源的两极上 若电流表不经过用电器直接接到电源两极上,会造成电源短路,可能烧坏电流表和电源
知识清单
01
知识点五 电压
1.电压
(1)符号:物理学中,电压常用“U”表示。
(2)单位
①在国际单位制中,电压单位是伏特(简称为伏,符号是V);
②电压常用单位还有:千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)。
③换算关系:1kV=1000V,1V=1000mV,1mV=1000μV。
2.电压表的使用方法
(1)电压表的连接
使用规则 违反规则的后果
使用前调零 使用前先检查指针是否指在零刻度线,如果不在,要旋转调零旋钮使指针指在零刻度线处 如果指针不在零刻度线就开始测量,会出现以下两种情况:
指针在零刻度线左侧,会导致最终读数偏小;
指针在零刻度线右侧,会导致最终读数偏大
与验电器并联 连线时,测哪个用电器电压,就要把电压表与哪个用电器相并联 若将电压表与待测用电器串联,此时虽然电压表不至于被烧坏,但这样的电路近似断路,测不出待测用电器两端电压
接线要“+”进“-”出 标有“+”的接线柱接电源的正极,标有“-”的接线柱接电源的负极 如果“+”“-”接线柱接反,会使电压表的指针反向偏转,损坏电压表
选择合适的量程 所测电压不能超过所选量程;
在不超过量程的前提下,尽可能选用小量程测电压,以提高测量精度 如果测量的电压超过所选量程,无法读数还容易损坏电压表;
如果选择量程过大,例如可选择量程0~3V时,选用0~15V,测量误差较大
知识清单
01
知识点六 电阻
1.电阻
(1)概念:在物理学中,用“电阻”来表示导体对电流的阻碍作用的大小。
(2)符号:通常用“R”表示电阻。
(3)单位及换算关系:在国际单位制中,电阻的单位是“欧姆”,简称“欧”,符号是“Ω”。
常用单位有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)。
换算关系:1MΩ=103kΩ,1kΩ=103Ω。
2.半导体
(1)概念
有一些材料,如硅和锗,导电性能介于导体和绝缘体之间,常常称为半导体。
(2)特点
①半导体的导电性能比导体差,比绝缘体好;②温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大的影响。
(3)应用
利用半导体材料可以制成光敏电阻、热敏电阻、压敏电阻、二极管、三极管、集成电路等。
知识清单
01
知识点六 电阻
3.超导现象
(1)超导现象
某些物质在温度很低时,电阻就变成了0,这就是超导现象。在温度很低时,电阻为0的材料称为超导材料。超导材料也称为超导体。
(2)超导现象应用与实际的好处
①延长电路元件的使用寿命;②降低电能损耗;③实现电子设备微型化。
(3)超导材料的应用
利用超导材料可制造超导电动机、超导电缆、磁悬浮列车等。目前,超导材料还没有广泛应用于生活实际的主要原因是还没有发现常温下的超导体。
知识清单
01
知识点七 变阻器
一、变阻器
1.变阻器
能改版接入电路中队长大小的元件叫做变阻器。学生实验中常用的变阻器有两种,一种是滑动变阻器,另一个是电阻箱。
2.滑动变阻器
(1)原理:通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电路中电阻的大小。
(2)作用:①调节滑动变阻器的滑片可以逐渐改变接入电路的电阻值,从而改变电路中的电流和用电器两端的电压;②滑动变阻器还能起到保护电路的作用。
(3)构造:滑动变阻器的构造如图所示:
接线柱A、B之间时滑动变阻器的电阻丝;接线柱C、D之间是金属杆,电阻为零;P是金属滑片,与金属杆和电阻丝相连(电阻丝的表面涂有绝缘漆,但与滑片接触的地方绝缘漆被刮掉),滑片本身看作电阻为零。滑片移动到不同位置时,接入电路的A、C(D)或B、C(D)两个接线柱间电阻丝的长度不一样,这样就改变了接入电路中电阻的大小。
注意:滑动变阻器只是通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变接入电路的电阻大小,而电阻丝自身的总长度并没有发生变化,即电阻丝的总电阻没有变化。
知识清单
01
知识点八 欧姆定律
一、欧姆定律
德国物理学家欧姆对电流跟电压和电阻之间的关系进行了大量的实验研究,发现“通过导体的电流跟导体两端电压成正比,跟导体的电阻成反比”这个规律对大多数导体而言都成立,并于1826年归纳出了欧姆定律。
1.内容:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
2.公式:。
3.公式中各符号的物理意义及单位
U-表示导体两端电压,单位为伏特(V);R-表示导体的电阻,单位为欧姆(Ω);I-表示通过导体的电流,单位为安培(A)。
4.适用范围:欧姆定律适用于纯电阻电路。在飞纯电阻电路中,如含有电动机的电路,欧姆定律将不适用。
5.欧姆定律的意义
欧姆定律反映了电流与电压的因果性,电流与电压的制约性。公式的发现,给电学计算带来了很大的方便。这在电学史上是具有里程碑意义的贡献。
知识清单
01
知识点八 欧姆定律
6.公式的变形公式
(1)U=IR:导体两端电压等于通过导体的电流与导体的电阻的乘积。但因为电压时电源提供的,电压时形成电流的原因,所以不能说电压与电流成正比。
(2):导体的电阻在数值上等于加在导体两端的电压与通过导体的电流的比值。因为电阻是导体本身的一种性质,它的大小由导体的材料、长度、横截面积和温度等因素决定,与导体两端电压和通过导体的电流无关,因此它既不与U成正比,也不与I成反比。这也是物理公式和数学公式的不同之处。
方法模型归纳
02
一、电路图的连接
(1)从电源正极出发,最后回到负极;
(2)碰到支点时候选择任意一条支路先回到负极,做好支点的标记,之后从该支点的另一条路回到负极。
作图方法是先分析电路确定实物图中有几条电流路径,从电源的正极出发,经过开关、灯泡,回到了电源的负极,按照电路图一一对应的原则,按照顺序,画出电路图。
并联电路,在画电路图的时候最好两条电路分开画,不容易出错。
先分析电路图,该电路是并联电路,按照两条路分开画的原则,从电源正极开始,按照电流路径顺序将实物图连接起来。
方法模型归纳
02
二、电表的使用
1、电流表使用方法:
①正确选择量程。使用前应先检查指针是否指在零刻线处;用试触法确定量程。
②必须把电流表串联在电路中。
③使电流从电流表“+”接线柱流进,从“-”接线柱流出。
④绝对不允许不经过用电器把电流表直接接到电源两极,否则,电流表会因通过的电流太大而烧毁。
2、试触法:在不能预先估计被测电流大小的情况下,应先拿电路的另一个线头迅速试触电流表最大量程的接线柱,如果指针偏转太小,再使用较小的量程。
方法模型归纳
02
二、电表的使用
1、电压的测量:电压表;
2、使用规则:
①并联在电路中;
②“+”进、“-”出;
③必须选择正确量程;
注:电压表可以直接连到电源两极,测出电源的电压。电压表相当于一段断开的导线,不会对所测的电路产生影响。
方法模型归纳
02
三、欧姆定律的计算
1.利用欧姆定律分析或计算(知二求一)
欧姆定律反映了同一导体中电流、导体两端电压和导体的电阻三者之间的关系。对于同一导体,只要知道电流、电压和电阻中的两个量,就可以根据公式及其变形公式求出第三个量。
2.利用欧姆定律进行计算的一般步骤
第一步:若题干中无电路图,根据题意画出电路图,并在电路图上标记出已知量和待求量;
第二步:明确电路的连接方式,各电表测量的对象;
第三步:根据欧姆定律和串并联电路电流和电压的规律,列方程求解;
第四步:讨论结果的合理性,得出答案。
易错题精炼
03
【易错陷阱1】误认为导体两段的电压为0或通过导体的电流为0时,导体的电阻也为0
【解题技巧】
1.根据公式 ,错误地认为导体的电阻跟电压成正比,跟电流成反比。
2.错误地认为无电流通过时,导体的电阻为零。电阻是导体本身的一种性质,只要导体的材料、长度、横截面积、温度都不变,其阻值就不变,跟导体中的电流大小以及有无电流、导体两端的电压大小无关。
易错题精炼
03
例1、(2023秋•新昌县期末)为了探究物质的导电性,某同学利用一只废旧的白炽灯进行了如下实验:在甲图中,闭合开关S后,点燃酒精灯加热白炽灯的灯丝,小灯泡L的亮度慢慢变暗了;而在乙图中,闭合开关S后,用酒精灯加热废灯泡灯芯的玻璃柱至红热,小灯泡L慢慢变亮了。关于该实验下列说法不正确的是( )
A.甲图实验说明灯丝是导体,它的电阻会随温度的升高而增大
B.乙图实验说明玻璃是绝缘体,加热后变成了半导体
C.甲乙两图实验说明导体和绝缘体并不是绝对的,一定条件下会发生改变
D.本实验通过观察小灯泡的亮暗来判断物质的导电性,应用的科学方法是转换法
易错题精炼
03
【解答】解:A、图甲中接通开关S后,点燃酒精灯加热白炽灯的灯丝,由于灯丝温度升高,电阻变大,小灯的亮度逐渐变暗。它表明:灯丝的电阻随温度升高而增大,故A正确;
B、图乙中当接通开关S后,电路是断路,灯泡不亮,说明常温下玻璃是绝缘体,当用酒精灯加热废灯泡灯芯的玻璃柱,玻璃的温度升高,玻璃变为导体,电路形成通路,灯泡变亮,故B错误;
C、甲乙两图实验现象说明导体和绝缘体之间没有绝对的界限,在一定条件下可以相互转化,故C正确;
D、实验通过观察小灯泡的亮暗来判断物质的导电性,属于转换法,故D正确。
故选:B。
易错题精炼
03
例2、 (2023秋•湖州期末)有一块长方体铁块,如图所示,分别沿不同方向接入电路,则( )
A.沿AB方向接入电路时电阻最大
B.沿CD方向接入电路时电阻最大
C.沿EF方向接入电路时电阻最大
D.沿各个方向接入电路时电阻一样大
易错题精炼
03
【解答】解:已知导体的材料一定时,电阻与长度成正比,与横截面积成反比;由图示可知,沿CD方向接入电路时,长度最短,横截面积最大,因此电阻最小;沿EF方向接入电路时,长度介于AB,CD之间,横截面积介于AB、CD之间,电阻小于RAB大于RCD;沿AB方向接入电路时,长度最长,横截面积最小,电阻最大。
故选:A。
易错题精炼
03
例3、 (2024春•余姚市期末)如图为探究“影响导体电阻大小因素”的一套实验器材(其中A、B、C为锰铜合金,D为镍铬合金)。请回答下列问题。
(1)实验时无法借助仪器直接测得导体电阻大小,而是通过对比 得出。
(2)为探究导体电阻大小与横截面积的关系,可选取 两根导线进行实验。
(3)本实验在进行现象对比时,存在主观性。若在电路中串联一个 (填“电流表”或“电压表”),则可以通过定量的数据客观地比较导体电阻的大小。
易错题精炼
03
【解答】解:(1)将不同的电阻丝接入电路,电流大小不同,灯泡亮度不同,因此实验中是通过观察灯泡亮度来比较电阻大小的,这种研究问题的方法叫做转换法;
(2)要探究导体的电阻大小与横截面积的关系,需要控制材料和长度相同,改变横截面积,因此应将编号为a、c的电阻丝接入电路进行实验;
(3)发现小灯泡的亮度变化不明显,则电路的电流变化较小;由于电流表能精确测量电流的大小,所以可在电路中串联一个电流表代替小灯泡完成实验。
故答案为:(1)小灯泡的亮度;(2)a、c;(3)电流表。
易错题精炼
03
【易错陷阱2】运用欧姆定律计算时,常忽略三个物理量的一一对应
【解题技巧】
欧姆定律适用于纯电阻电路中,且注意“同一性、同时性、统一性”,即适用于同一段导体或同一电路,、、对应于同一时刻,、、 对应的单位是A、、 。
易错题精炼
03
例4、 (2023秋•仙居县期末)学习了伏安法测电阻后,小科想出了只用一只电流表测未知电阻阻值的方法(如图所示),定值电阻R1阻值为R,电源电压保持不变。当只闭合S时,电流表A的示数为I1:S、S1都闭合时电流表示数为I2,则电源电压为 ,R2的阻值为 。(用题中所给字母表示)
易错题精炼
03
【解答】解:当只闭合S时,电路为只有R1的简单电路,电流表测电路中的电流;
所以,通过R1的电流:IR1=I1,
根据欧姆定律可得此时电源电压为:
U=IR1R1=I1R;
S、S1都闭合时,两电阻串联,电流表测干路电流,
根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可得:
R2的电流:IR2=I2﹣IR1=I2﹣I1,
根据I可得R2的阻值:R2。
故答案为:I1R;。
易错题精炼
03
例5、 (2023秋•长兴县校级期末)如图所示的电路中,电源电压恒为10V,电阻R1为5Ω。同时闭合开关S1、S2时,电流表的示数为2.5A。求:
(1)通过电阻R1的电流。
(2)电阻R2的阻值。
易错题精炼
03
【解答】解:由电路图可知,同时闭合开关S1、S2时,R1与R2并联,电流表测干路电流。
(1)因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,通过电阻R1的电流:
I12A;
(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,通过电阻R2的电流:
I2=I﹣I1=2.5A﹣2A=0.5A,
则电阻R2的阻值:
R220Ω。
易错题精炼
03
例6、 (2023秋•绍兴期末)贺州市水利资源丰富,小明设计了如图甲所示的水文站测量桂江水位的原理图。电源电压U=3V,定值电阻R0=10Ω,滑动变阻器R长20cm,最大阻值20Ω。且滑动变阻器的阻值随滑片P从最上端C位置移动到最下端D位置的过程中均匀变化(滑片P移动过程中摩擦不计)。弹簧下端悬挂一重为50N的物体AB,其底面积为0.01m2、长为0.3m。弹簧伸长量与它受到拉力的关系如图乙所示(不计弹簧质量,连接弹簧两端的绝缘细绳不可伸长)。求
(1)当物体AB上表面与水面相平时,物体AB受到的浮力大小;
(2)当水面从物体AB的上表面逐渐下降至下表面刚好离开水面的过程中,弹簧伸长了多少cm?
(3)闭合开关S后,当水面在物体AB上表面时,滑片刚好在滑动变阻器R的最上端C位置,水面从物体AB上表面逐渐下降至下表面刚好离开水面时,电压表的示数是多少?
易错题精炼
03
【解答】解:(1)当物体AB上表面与水面相平时,物体AB刚好浸没水中V排=V物=Sh=0.01m2×0.3m=3×10﹣3m3;
物体AB所受浮力F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10﹣3m3=30N;
(2)水面与物体AB上表面相平时,弹簧对物体AB的拉力F弹=G物﹣F浮=50N﹣30N=20N;
水面下降至与物体AB下表面相平时,弹簧对物体AB的拉力F弹′=G物=50N;
水面从物体AB上表面逐渐下降至与下表面相平过程中,弹簧拉力的变化量ΔF弹=F弹'﹣F弹=50N﹣20N=30N;
由乙图可知:;
物体AB刚好离开水面时,由可得,弹簧伸长的长度ΔL′15cm;
易错题精炼
03
(3)水面从物体AB上表面逐渐下降至下表面刚好离开水面时,弹簧伸长15cm,即滑片下移15cm,接入电路的电阻变化量ΔR15Ω;
此时滑动变阻器接入电路中的电阻:R′=R﹣ΔR=20Ω﹣15Ω=5Ω;
因R′与R0串联,则通过R'的电流I′=I0.2A;
此时电压表的示数U′=I′R′=0.2A×5Ω=1V。
易错题精炼
03
【易错陷阱3】误认为电路中所并联的用电器越多,电路中的总电阻越大
【解题技巧】
电路中所并联的用电器越多,并联的电阻个数就越多,相当于增大了导体的横截面积,则总电阻越小;并联电路中某支路的开关断开,总电阻是变大的
易错题精炼
03
例7、 (2023秋•杭州期末)如图甲所示电路,滑动变阻器电阻R2的滑片P从下端往上端滑动过程中,电压表与电流表的示数呈图乙所示的规律。求:
(1)当电流表的示数为0.2A时,滑动变阻器R2接入电路的阻值。
(2)滑动变阻器R2接入电路的阻值变化范围。
(3)电源电压和电阻R1各是多大?
易错题精炼
03
【解答】解:由电路图可知,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。
(1)由图象可知,当电流表的示数为0.2A时,根据图象可知:R2两端的电压U2′=2V,
则滑动变阻器的连入电路的阻值:
R2′10Ω;
(2)由图象可知,电压表示数为零时,电路中的电流最大,即滑片位于上端时,电路为R1的简单电路,此时滑动变阻器R2接入电路的阻值为0;
当滑片位于下端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电压表的示数最大,电流表的示数最小,由图象可知,电压表的最大示数U2=2.5V,电路中的最小电流I小=0.1A,
则滑动变阻器的最大阻值:R2大25Ω;
所以,滑动变阻器R2接入电路的阻值变化范围是0~25Ω;
易错题精炼
03
(3)由电路图可知,滑片位于上端时,电路为R1的简单电路,电路中的电流最大,当由图象可知,电路中的最大电流I大=0.6A,
由I可得,电源的电压:
U=I大R1=0.6A×R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
由图象可知,电压表的最大示数U2=2.5V,电路中的最小电流I小=0.1A,
根据串联电路中总电阻等于各分电阻之和和欧姆定律可知:
电源的电压U=I小(R1+R2大)=0.1A×(R1+25Ω)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
因电源的电压不变,由①②解得:
R1=5Ω,U=3V。
易错题精炼
03
例8、 (2022秋•婺城区期末)如图所示的电路中,已知电阻R1:R2=1:3.如果甲、乙两表均为电压表,当开关S闭合时,此时,两表的示数之比U甲:U乙= 如果甲、乙两表均为电流表,当开关S断开时,两表的示数之比I甲:I乙= 。
易错题精炼
03
【解答】解:(1)由电路图可知,甲、乙两表均为电压表时,两电阻串联,甲电压表测R1两端的电压,乙电压表测电源的电压,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,且各处的电流相等,
所以,由I可得:
;
易错题精炼
03
(2)甲、乙两表均为电流表,当开关S断开时,两电阻并联,甲电流表测干路电流,乙电流表测R1支路的电流,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,两支路的电流分别为:
I1,I2,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,。
巩固提升
04
1、(2024秋•临平区校级月考)A、B是两个轻质泡沫小球,C是用毛皮摩擦过的橡胶棒,三者相互作用情景如图。则( )
A.A球一定带正电 B.B球一定带正电
C.B球可能不带电 D.A球可能不带电
巩固提升
04
【解答】解:C是用毛皮摩擦过的橡胶棒,故C带负电,由第三个图BC排斥可知,两者都带负电,所以B球一定带负电;由第二个图可知AC吸引,A球可能带正电,也可能不带电,故D正确。
故选:D。
巩固提升
04
2、(2024秋•临平区校级月考)小明用如图所示的器材,探究“影响电阻大小的因素”,a、b为长度一样的镍铬合金丝,b比a的横截面积大,关于此实验,下列说法正确的是( )
A.小灯泡越亮,表示接入的合金丝电阻越大
B.利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系
C.利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、材料的关系
D.为了准确比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电流表
巩固提升
04
【解答】解:
A、小灯泡越亮,说明电路中的电流越大,表示接入的合金丝电阻越小,故A错误;
B、利用此装置中的一根电阻丝,用移动夹子来改变接入电阻丝的长度,也可以探究导体电阻大小和长度的关系,故B错误;
C、已知a、b为长度一样的镍铬合金丝,b 比a的横截面积大,所以利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积的关系;根据B项分析可知,该装置也可以探究电阻大小与长度的关系,不能探究导体电阻大小与材料的关系,故C错误;
D、为了准确比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电流表,根据电流的大小来判断电阻的大小,故D正确。
故选:D。
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3、(2024秋•临海市校级月考)某同学利用图甲所示电路探究欧姆定律,电源电压恒定。实验中,将滑动变阻器R2的滑片从最左端移动到最右端,电流表示数与两电压表示数的关系如图乙a、b所示。下列说法中正确的是( )
A.电源电压是5V
B.定值电阻阻值是10Ω
C.图线b是电流表A的示数随电压表V1的示数变化关系图象
D.当电压表V1、V2的示数相等时,滑片在滑动变阻器的中点位置
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【解答】解:闭合开关,两电阻串联接入电路,电流表测通过电路的电流,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压,
C、将滑动变阻器R1的滑片从最左端移动到最右端的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变小,串联电路总电阻等于各部分电阻之和,所以电路总电阻变小,根据欧姆定律可知通过电路的电流变大,根据U=IR可知定值电阻两端的电压变大,串联电路总电压等于各部分电压之和,所以滑动变阻器两端的电压变小,据此可知图线a是通过电路的电流随电压表V1的示数变化关系图象,图线b是通过电路的电流与电压表V2的示数变化关系图象,故C错误;
ABD、当电压表V1、V2的示数相等时,由乙图可知此时通过电路的电流为0.3A,此时两电压表示数均为3V,串联电路总电压等于各部分电压之和,则电源电压:U=U1+U2=3V+3V=6V,
定值电阻的阻值:R210Ω,
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根据欧姆定律可知此时滑动变阻器接入电路的电阻等于定值电阻的阻值,都为10Ω,
由图乙可知通过电路的电流最小为0.1A,根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可得此时滑动变阻器接入电路的电阻最大,
根据欧姆定律可得此时定值电阻两端的电压:U2'=I′R2=0.1A×10Ω=1V,
此时滑动变阻器两端的电压:U1=U﹣U2'=6V﹣1V=5V,
则滑动变阻器的最大阻值:R150Ω,据此可判断当电压表V1、V2的示数相等时,滑片不在滑动变阻器的中点位置,故B正确,AD错误。
故选:B。
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