内容正文:
第十四章 欧姆定律
一、选择题
1.下面三个电学实验:a、探究电流与电压的关系;b、探究电流与电阻的关系;c、伏安法测电阻都要用到滑动变阻器,关于滑动变阻器,下列说法错误的是( )
A.三个实验中,它都起保护电路的作用
B.三个实验中,它都起改变部分电路两端电压的作用
C.三个实验中,它都起完成多次测量求平均值的作用
D.三个实验闭合开关前,滑片都要调到最大阻值处
2.把定值电阻R0=8欧和阻值变化为0~20欧的滑动变阻器串联后接在电源电压为12V的电源上,当移动滑片使滑动变阻器消耗的功率为4W时则( )
A.变阻器连入电路的阻值一定为16欧
B.变阻器连入电路中阻值一定为4欧
C.定值电阻R0消耗功率一定为8W
D.电源消耗总功率可能为6W
3.当温度降到一定程度时,某些物质的电阻会变为零,这种物质叫超导体。超导体的应用具有十分诱人的前景。假如科学家已研制出室温下就能使用的超导体,你准备将它用来制作:( )
A.家用保险丝 B.白炽灯泡的灯丝
C.电炉的电热丝 D.输电导线
4.物理学中,一些物理量间的变化关系,常用图象来表示,下列图象表示正确的是( )
A.汽车做匀速直线运动时其速度与运动时间之间的关系
B.通过恒定电阻的电流与其两端电压之间的关系
C.同种液体内部的压强与其深度之间的关系
D.凸透镜成实像时像距v随物距u变化的关系
5.在电学中,有四个同学们非常熟悉的实验:关于这四个电学实验,下列说法中正确的是( )
①“探究电流与电阻的关系”的实验中,滑动变阻器的作用是要控制定值电阻两端的电压不变
②“用伏安法测小灯泡电阻的阻值”的实验中,滑动变阻器的作用是为了方便多次测量求平均值来减小误差
③“探究电流与电压的关系”的实验中,可用小灯泡替代定值电阻
④“探究影响电阻大小的因素”的实验中,需要采用控制变量法
A.只有①④正确 B.只有②③正确
C.只有①②正确 D.只有②③④正确
6.电位器是具有三个引出端、阻值可按某种变化规律调节的电阻元件,其结构如图甲。小明用此电位器调节台灯亮度,台灯部分电路如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.电阻丝可用超导材料制作
B.要调节灯泡亮度,电位器与灯泡并联
C.要调节灯泡亮度,电位器有3种接入方式可以实现目的
D.若只将b、c接入电路M、N两端,顺时针转动滑片时灯泡变亮
7.关于欧姆定律的公式I= 及其变形公式U=IR的理解,下列说法正确的是( )
A.导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
B.导体的电阻一定时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比
C.导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
D.导体的电阻与电压成正比,与电流成反比
8.给你两根长度相同但横截面积不同的镍铬合金线、一个电源、一只电流表、一只滑动变阻器、一个开关、若干导线,现需要研究的课题有:①导体的电阻跟横截面积的关系;②导体的电阻跟长度的关系;③导体的电阻跟材料的关系.利用上述器材可以完成的研究课题是( )
A.只有① B.只有②
C.①和② D.①、②和③
二、填空题
9.在图所示的电路中,电源电压不变.当开关S由断开到闭合时,电压表V的示数将 .开关S闭合后,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电压表V与电流表A2示数的比值将 .(均选填“变大”、“不变”或“变小”)
10.某些材料在特定温度下,电阻变成零,这种材料在物理学上称为 (选填“导体”“绝缘体”“半导体”或“超导体”);如图所示,在探究“同一种物质的导电性能是否一成不变”的实验中,用酒精灯给废旧白炽灯的钨丝加热。在钨丝温度不断升高而发红的过程中,电路中小灯泡的亮度逐渐变暗,这个实验现象说明 。
11.如图甲所示,是小华做探究并联电路电流特点的电路图,其中R2=10Ω,开关闭合时两只电流表的指针恰好指在同一位置处,电流表指针如图乙所示,此时电流表A1示数为 A,则电源电压为 V,R1= Ω.
12.噪声污染是当代社会四大污染之一、小明为班级教室设计了一个检测噪声强弱的电路图,如甲图所示。电源电压恒定不变,定值电阻,声敏电阻的阻值随声音强弱变化的关系如乙图所示。在某次检测中,当噪声为时,电流表示数为0.4A。当噪声为时,电流表示数为。电路中的电流随声音强度增大而 ,电源电压是 V。
13.两只定值电阻, 甲标有“10Ω 1A”, 乙标有“15Ω 0. 6A”, 把它们串联在电路中,电路两端允许加的最大电压为 V;若将它们并联在电路中,干路中允许通过的最大电流为 A。
14.如图甲所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,小灯泡的I﹣U关系图象如图乙所示,则电源电压为 V,变阻器的最大阻值为 Ω。
15.已知R1∶R2=1∶ 3,施红霞把它们串联在电路中,则它们的电流之比I1∶ I2= ,U1∶ U2= ;若把它们并联起来接在电路中,它们两端电压之比U1∶ U2= ,I1∶I2= 。
16.如图所示的电路中,导线a的一端固定连接在铅笔芯上,当导线b的一端在铅笔芯上左右移动时 (选填“导体”或“绝缘体”),还能说明导体的电阻与 有关。
三、实验探究题
17.为了用电压表和电流表测电阻,同学们做了如下实验:
(1)如图甲是小明测电阻的电路图,他进行了下列操作:
①闭合开关前,滑片P应置于滑动变阻器的最 (右/左)端;
②按图甲正确连接好电路,试触时,发现电流表的指针偏转角很小,移动滑片P时指针偏转角仍较小,检查后发现是电表连接出现问题,该问题可能是 ;
③问题解决后,某次实验中电流表示数为0.24A时,电压表示数如图乙所示,则此时电压U= V、阻值R= Ω。
(2)测温手环里的测温头是一个高灵敏度的热敏电阻。小华将三个废旧手环中的测温头A、B、C拆下后分别接入图丙所示电路(电源电压不变),获得了图丁所示的电流﹣温度图像,由图像可知:
①随着温度的升高,测温头C的电阻值 (增大/不变/减小);
②灵敏度最高的测温头是 (A/B/C)。
18.在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中,小红利用可调电压电源、5个定值电阻(阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)、滑动变阻器(30Ω,1A)、电压表和电流表、导线若干,设计了如图所示的电路图:
实验序号
1
2
3
4
5
电阻R/Ω
5
10
15
20
25
电流I/A
0.40
0.20
0.10
0.10
0.08
(1)闭合开关,电流表无示数,电压表有示数,并接近电源电压,则故障原因是:定值电阻 ;(选填“短路”或“断路”)
(2)排除故障后,将定值电阻由5Ω更换为10Ω时,应将滑动变阻器的滑片P从上一位置向(选填“左”或“右”) 滑动,使电压表示数保持不变;
(3)小红收集的数据如上表所示,实验中控制定值电阻两端电压为 V,分析表中数据,发现第 次实验的数据存在错误,反思产生的原因,回忆是某次将定值电阻的阻值由 Ω变换为错误数据点对应阻值时(实验过程并未按表中序号顺序进行,而是随机选取电阻测出数据填入表格),未调节滑片P就读取电流而造成的。根据出现的数据,求出电源的电压是 V;
(4)排除表中错误数据后可以得到结论:当电压一定时,通过导体的电流与电阻成 比;
(5)在实验中,若定值电阻两端设定的不变电压值为1.6V,要顺利完成5次实验,下列方案可行的两项是____。
A.电源电压可重设在1.6~3.52V的范围内
B.将滑动变阻器更换为“40Ω,1A”
C.可在电路中再串联一个阻值为10Ω的电阻
四、计算题
19.如图所示,R1 =10Ω , 当开关 S 闭合时,电流表示数为 0.6A;当开关S断开时,电流表示数为 0.4A.求:
(1) 电源电压为多少伏?
(2)R2 的阻值为多少欧?
(3)当开关 S 断开时, 电路的总电阻是多少?
20.小明做“用电流表、电压表测电阻”实验,现有电源4.5伏保持不变、待测电阻、电流表、电压表、滑动变阻器(分别标有“10欧 1安”20欧 1安”字样)、开关以及导线若干。小明选择一个滑动变阻器连接电路进行实验,当滑片P在一端时,闭合开关S,电压表指针指在最大刻度处,将滑片移到中点附近时,观察到电压表和电流表示数如图(a)(b)所示。
①画出小明实验时的电路图。
②通过计算判断小明实验时使用滑动变阻器的规格。
③请计算出滑片在中点附近时待测电阻的阻值。(电阻值精确到0.1欧)
1
学科网(北京)股份有限公司
$$