内容正文:
5.1欧姆定律 同步训练
学校:______姓名:______班级:______考号:______
一、单选题(共5小题)
1.如图所示电路中,电源电压保持不变,。闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到最右端时,电流表的示数为,移动滑片到最左端时,电流表的示数为,则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为( )
A. B. C. D.
2.如图是测量货车质量的地磅示意图,货车的质量可以通过电流表的示数转换测出,为定值电阻。下列说法正确的是( )
A.地磅的量程与大小无关
B.货车的质量变大时,电流表的示数变小
C.将电流表换成电压表也能测量货车的质量
D.仅增大,称量同一货车质量时,电流表示数变小
3.将一个定值电阻接入图甲所示电路的虚线框处,并将一个电压表(图中未画出)并联在某段电路两端,闭合开关,移动滑片,多次记录两电表示数;断开开关,只将定值电阻更换为小灯泡,再次获取数据并记录;将记录的数据绘制成如图乙所示的图象。下列分析正确的是( )
A.电源电压为
B.图象是用接入定值电阻时记录的数据绘制得到的
C.定值电阻和灯泡两端电压各为时,灯泡的电阻较大
D.接入小灯泡后,将滑片向右移动时,电压表的示数将变大
4. 计算机鼠标内装有自动控制传感器,其工作原理电路如图所示。物体在导轨上左右移动时,可带动与之相连的滑动变阻器滑片左右移动,通过电压表示数变化可反映出物体移动的距离。当物体向右移动时( )
A.电流表示数不变,电压表示数变小
B.电流表示数变大,电压表示数变大
C.电压表示数和电流表示数的比值变大
D.电压表示数和电流表示数的比值不变
5.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片向右滑动时,下列说法正确的是( )
A.两个电流表的示数都变大
B.两个电流表的示数都变小
C.电流表示数不变,电流表示数变大
D.电流表示数不变,电流表示数变小
二、填空题(共5小题)
6.如图所示的电路,电源电压恒定,,,当闭合,、断开时,电流表的示数为,电源电压为 ;当闭合,、断开时,电流表示数为 ;当、闭合、断开时,电流表示数为 。
7.某小灯泡上标有“”字样,其电流随两端电压变化关系的曲线如图所示,则当小灯泡两端的电压为时,通过小灯泡的电流为 ,此时小灯泡的电阻为 。
8.如图甲所示的电路中,为定值电阻,为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关后,滑片从端移动到端,电流表示数与电压表示数的变化关系如图乙所示,则电源电压为 ,的最大阻值为 。
9.一个定值电阻的阻值是,接在电压为的电源上,则通过该电阻的电流是 ,若使通过该电阻的电流为,则需要在电阻两端加上 的电压。
三、简答题(共4小题)
10.小明想设计一个能粗略测量水流速度大小的测定仪。他找来如图所示器材:铅球系在铜金属丝下,悬挂在点。为水平方向固定的一根粗细均匀的金属丝,端在点正下方,与金属丝接触良好,接触点为(不计摩擦和细金属丝的电阻),为灯泡,他想达到如下目的:水不流动时,灯亮度最暗,随着水流速度的加快,向左摆动幅度加大,灯亮度增加,请你替他连接好电路,如果要进一步提高装置反映水流快慢的性能,可采取什么方法?
11.某校科技小组自制一台可以测量电阻阻值的欧姆表。如图所示,欧姆表电路由一只灵敏电流表、定值电阻、滑动变阻器和干电池(设电压不变)组成,使用时可把待测电阻接在、两端。为了能直接从灵敏电流表表盘上读出、端接入电阻的阻值,需在表盘上重新标注、间所测的电阻的阻值数。当将、两端直接连接在一起时,调节滑动变阻器使灵敏电流表指针偏转到最大位置处(满偏)。已知此时灵敏电流表内阻、滑动变阻器的有效值和定值电阻的总阻值为。问:
(1)在该欧姆表指针满偏的位置处,盘面应标注的示数是多少?
(2)当、间断开时,该欧姆表指针所指的位置处,盘面应标注的示数是多少?
(3)该欧姆表表盘正中间位置处应标注的示数是多少?简要说明为什么。
(4)该欧姆表表盘上的刻度值是否均匀?请从电路原理上说明理由。
12.小明和小芸用如图所示的电路研究电流跟电压、电阻之间的关系,得到了下表所列数据:
(1)分析表中的数据,可归纳出的结论是 ;
(2)分析表中的数据,可归纳出的结论是 。
13.如图是一种测定油箱内油量的装置。其中是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,滑杆可以绕固定轴转动,另一端固定着一个浮子。油箱中的油量减少时,油面下降,浮子随油面落下,带动滑杆使滑动变阻器滑片向上移动,从而改变了电路中电流表的示数。因此,电流表上一定的示数便对应着油面的一定高度,把电流表刻度盘改为相应的油量体积数,就可以直接读出油箱中的油量。
当油箱中的油量增加时,电流表的示数如何变化?为什么?
说明电路中的作用是什么?
参考答案
1.【答案】A
【解析】当滑片到最右端时,电源电压,滑动变阻器的最大阻值,故正确。
2.【答案】D
【解析】.由图可知,变阻器和电阻串联,电流表测量电路中的电流,电路中的电流,即电流表的示数
货车的质量可以通过电流表的示数转换测出,地磅的量程与大小有关,故错误;
.货车的质量变大,滑动变阻器的滑片向下移动,其接入电路的电阻变小,电路的总电阻变小,由可知电路中电流变大,电流表的示数变大,故错误;
.电压表内阻很大,将电流表换成电压表,电路中电流很小,电压表的指针偏转很小,不能测量货车的质量,故错误;
.仅增大,称量同一货车质量时,变阻器连入电路的阻值不变,由
可知电路中的电流变小,即电流表的示数变小,故正确。
故选。
3.【答案】C
【解析】.由图乙中的图像分析,当电流越大时,所对应的电压越小,可判断此图像为滑动变阻器电压与电流的变化图像,且因为灯泡电阻受温度影响会发生改变,导致其两端电压非直线性变化,故图像为定值电阻接入电路中时滑动变阻器的图像,为灯泡接入电路中滑动变阻器的图像。
设电源电压为,定值电阻为,根据图像中,电流为,电压为;电流为,电压为,可分别列出关于电源电压的公式为
①
②
①②两式联立可得,
故错误;
.由乙图像可知,当滑动变阻器的电压为时,定值电阻小灯泡的电压为,定值电阻接入电路中时电流为,灯泡接入电路中时,电流为,根据可知,灯泡的电阻较大,故正确;
.将滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,根据串联分压原理可知,滑动变阻器的电压变小,因电压表测滑动变阻器的电压,故而示数会变小,故错误。
故选。
4.【答案】C
【解析】由题图可知,电流表串联接入电路中,电压表测量左边部分电阻两端的电压。
.当物体向右移动时,电阻上的滑片右移,接入电路的电阻不变,根据欧姆定律可知,电路中的电流不变,电流表示数不变;点左侧部分变长,左侧电阻变大,根据可知,左侧两端的电压变大,电压表示数变大,故不符合题意;
.电流表示数不变,电压表示数变大,电压表示数和电流表示数比值变大,故符合题意,不符合题意。
5.【答案】D
【解析】闭合开关,电路为电阻、滑动变阻器的并联电路,电流表测支路的电流,电流表测量干路电流。通过的电流,电源电压不变,不变,因此不变,电流表示数不变,、错误。
通过滑动变阻器的电流,因为电源电压不变,滑动变阻器的滑片向右滑动,接入电路的阻值增大,所以变小,干路电流变小,因此电流表示数变小,错误,正确。
6.【答案】;;
【解析】当闭合,、断开时,只有连入电路中,电流表测的电流,电源电压;
当闭合,、断开时,与串联,电流表测电路中的电流,由串联电路电阻特点知,则电流表示数;
当、闭合、断开时,与并联,电流表测干路电流,由并联电路电压特点知, 由并联电路的电流特点和可得,电流表示数。
7.【答案】;
【解析】由图象可知,当小灯泡两端的电压为时,通过的电流;此时小灯泡的电阻:。
8.【答案】;
9.【答案】;
10.【答案】电路如图所示,可将灯泡换成电流表。
【解析】滑动变阻器在生活中有许多实际应用,本题中实际是滑动变阻器的电阻丝,则是滑片,若要使水不流动时,灯最暗,说明电路中电流最小,则电阻最大,即连入电路的长度最长;水流加快,灯亮度增强,说明电流变大,电阻变小,应使滑片向左摆,变短,所以应将段连入电路。如果要进一步提高该装置的性能,可将灯泡换成电流表,通过观察电流表的示数,反映水流的速度或者在灯泡两端并联接入电压表。
11.【答案】(1)满偏位置时盘面上应标注的示数是零。
(2)当、间断开时电表指针位置应标注的示数为无穷大。
(3)表盘正中间位置应标注的示数是; 因为指针指在表盘中间位置时,电路中的电流是指针满偏时的一半,说明此时电路中的总电阻是指针满偏时的倍。而指针满偏时电路中的电阻是,所以指针指在中间位置时、间接入的电阻为。
(4)表盘上的刻度值是不均匀的; 理由:设接入的待测电阻阻值为,则电路中电流。可见电路中电流与不成正比,电流表表盘刻度是均匀的,即电流表指针偏转角度与通过的电流成正比。现与不是正比关系,故欧姆表表盘刻度不均匀。
【解析】(1)满偏电流处对应际上相应电阻值,此时、短路。当、断开时,电路中电流为,对应、间电阻为,也就是说欧姆表表盘最右端刻度为,最左端刻度为,而电流表、电压表都是最左端刻度为,最右端刻度为最大量程处,电流表、电压表表盘刻度是均匀的,欧姆表表盘刻度不均匀。
(2)略
(3)略
(4)略
12.【答案】(1)电阻一定时,导体中的电流跟电压成正比
(2)电压一定时,导体中的电流跟电阻成反比
【解析】(1)从表中可看出,电阻一定时,电压增大,电流就增大,电压是原来的几倍,电流就是原来的几倍,即导体中电流跟这段导体两端的电压成正比。
(2)从表中可以看出,电压一定时,电阻增大,电流就减小,电阻是原来的几倍,电流就是原来的几分之一,即导体中的电流跟导体电阻成反比。
13.【答案】答:(1)当油箱中油量增加时,由题意和图示可知滑动变阻器的滑片下移,变阻器接入电路中的电阻减小,电路中的总电阻减小,根据欧姆定律可知电路中电流变大,则电流表的示数变大;
(2)当油面增加到一定程度时,滑片下移到最下端,此时变阻器连入电路的电阻为0,此时若没有R0,则会造成电源短路,故电路中R0能起到保护电路的作用。
【解析】由图可知,定值电阻和滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流;由题意和图示可知,油箱中油量增加时滑片的移动方向,据此可知变阻器接入电路中电阻的变化以及电路中总电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化;
当油面增加到一定程度时,滑片下移到最下端,此时变阻器连入电路的电阻为,此时若没有,则会造成电源短路,会烧坏电流表和电源。
本题通过油箱改装图,综合考查了欧姆定律、电流表的使用和串联电路的特点等电学知识,理解图示的原理、能够从题中抓住关键词语是解答此类题目的关键。
学科网(北京)股份有限公司
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