内容正文:
第十七章 欧姆定律
一、选择题
1.在测量未知电阻Rx的实验中,提供的实验器材有:电源(电源两端电压不变且未知)、电流表、电压表、滑动变阻器、阻值已知的定值电阻R0等。同学们设计了如图所示的几种测量电路,在不拆改电路的前提下,不能够测量出待测电阻Rx阻值的是( )
A. B.
C. D.
2.如图所示的电路中,电源电压恒为 12V,灯泡L上标有“12V 0.5A”字样, 滑动变阻器R的规格是“50Ω 2A”,电流表 A1的量程是“0~0.6A”,电流表 A2的量程是“0~3A”。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片从最左端向右移动的过程中,在不损坏电路元件的情况下,下列说法正确的是( )
A.滑动变阻器接入电路的最小阻值是 4.8Ω
B.电流表 A2的示数变化范围是 0.74A~3A
C.电流表 A2和 A1的差值一直在变大
D.电压表V和电流表 A2的比值不变
3.如图所示,电源电压保持不变,下列说法不正确的是( )
A.断开开关S1、S2,向右调节滑片P,V1示数变大,V2示数变小,A1示数变小
B.断开开关S1、S2,向右调节滑片P,电压表的示数变化量与电流表示数变化量的比值小于
C.闭合开关S1、S2,向右调节滑片P,A1、A2示数变小,且变化量相等
D.滑片P位置不变,开关S1断开,S2断开到闭合,A1、A2示数增大,V2示数不变
4.如图所示的电路,电源电压保持不变,滑动变阻器和小灯泡两个元件中,一个接在A、B两点之间,另一个接在C、D两点之间。闭合开关S,电流表的示数为0.20A,用电压表测得A、B两点间的电压为1.8V,C、D两点间的电压为1.2V;移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数变大,A、B两点间的电压变为1.5V,已知小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大,则此时滑动变阻器接入电路的电阻值可能为( )
A.5Ω B.6Ω C.7Ω D.8Ω
5.小明利用如图所示的电路探究电流跟电阻的关系,已知电源电压为6V且保持不变,实验中用到的电阻R分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω,他先用5Ω的电阻进行实验,闭合开关后,调节滑动变阻器滑片P,使电压表的示数为2V,记下此时电流表的示数。则下列说法不正确的是( )
A.此时电流表的示数为0.4A
B.此时滑动变阻器两端的电压为4V
C.将5Ω更换为10Ω后,闭合开关,应将滑动变阻器滑片P向右端滑动
D.要获得四组实验数据,滑动变阻器的最大阻值至少为20Ω
6.如图所示,是列车上烟雾报警器的简化原理图。内装有一个激光发生器及带有一光敏电阻R的电路,其中电源电压恒定,为定值电阻。有烟雾产生时,激光被烟雾遮挡而使光敏电阻的阻值发生变化,从而改变电路中的电流。当电路中的电流增大至某一数值时报警器开始报警。下列说法中正确的是( )
A.光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大
B.烟雾越浓,电流表示数越小
C.烟雾越浓,电压表示数越小
D.若要提高警报灵敏度,可以适当增大的阻值
7.在如图甲所示的电路中,电源电压保持不变, 为定值电阻,闭合开关S,将滑动变阻器 的滑片P从最左端滑到最右端,两电压表示数随电流表示数变化的完整图线如图乙所示。则下列说法正确的是
A.电压表 对应的是图线② B.电压满足
C. 的最大阻值小于 的阻值 D.电路的最大总功率为
8.某高速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费,小明同学结合所学的物理知识设计了如图所示的称重表原理图,对于小明同学的设计你认为( )
A.此设计称重表由电压表改装
B.此设计当车辆越轻时电路中电流越小
C.此设计当车辆越重时电路中电流越小
D.此设计电路中的R1没有作用
二、填空题
9.有一种亮度可以调节的小台灯,其电路如图甲。电源电压为24V,灯泡L的额定电压为24V,通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙。当灯泡正常发光时,灯丝的电阻为 Ω.调节滑动变阻器R,使灯泡的实际功率为3.6W时,灯泡两端的电压是 V,滑动变阻器R连入电路的阻值是 Ω。
10.在如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关后,当滑片P向右移动时,灯泡亮度 (选填“变亮”、“不变”或“变暗”);电压表的示数 ;电流表的示数 ;整个电路消耗的总功率 (以上三个空均选填“变大”、“变小”或“不变”).
11.小文利用如图所示电路测量未知电阻,其中滑动变阻器的最大阻值为10Ω。连接好电路后,电流表指针立即偏转,连接过程中其处理不当的元件是 ;实验时,发现电压表不工作,于是小文调整方案,将滑动变阻器调到最大阻值处,读出电流表的示数为0.2A,再将滑动变阻器调到最小阻值处,此时电流表示数为0.6A,计算可得Rx的阻值为 Ω。
12.如图所示,电源电压保持不变。闭合开关,电压表示数如右图所示,为 V。当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表的示数将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
13.将电阻R和灯泡L接在图甲所示的电路中,电源电压保持不变。图乙为电阻R和灯泡L的图象。则电阻R的阻值是 ,闭合开关S,电流表示数为0.3A,则电源电压U为 V;若将二者并联在电压为的电路中,干路中的电流是 A。
三、实验探究题
14.小英同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电压U和未知电阻Rx的阻值。已知定值电阻的阻值为R0、电源两端电压保持不变。请完成下列问题:
(1)根据甲电路图,用黑色签字笔画线代替导线,将乙中的实物图补充完整 。
(2)电路正确连接后,当开关S、S1闭合,S2断开时,电流表示数为I1;则电源的电压U= 。
(3)当开关S、S2闭合,S1断开时,电流表示数为I2;则待测电阻Rx=
(4)不改变甲图所示的电路,若开关S1始终处于断开状态,仅对开关S、S2进行操作 (选填“仍能”或“不能”)测量电源电压和未知电阻Rx的阻值。
15.某实验小组用如图甲所示电路进行“探究电流与电阻的关系”实验。
(1)请将图甲中的线路连接补充完整 ;
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于 (选填“左”或“右”)端。闭合开关后,同学们发现,无论怎样调节滑动变阻器的滑片,电流表始终没有示数,电压表接近电源电压,原因可能是 ;
(3)排除故障后,先接入5Ω的定值电阻,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为某一定值,此时电流表的示数如图乙所示,读为 A;
(4)接下来断开开关,保持滑动变阻器滑片位置不动,将5Ω的定值电阻更换成10Ω的定值电阻,再闭合开关,此时应向 (选填“左”或“右”)端移动变阻器滑片P,直至电压表的示数为 V时,读出电流表的示数;再更换20Ω的定值电阻继续实验,实验数据记录在下面表格中;
实验次数
1
2
3
R/Ω
5
10
20
I/A
0.2
0.1
(5)由表格实验数据可知:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 ;
(6)某实验小组连接完电路闭合开关,移动滑动变阻器滑片时发现,当电压表示数增大时电流表示数反而减小,经检查发现有一处电路连接错误,其错误是 。
四、计算题
16.如图甲所示的电路中,电源电压U=4V,电阻R1=10Ω,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P移到中点时,电流表A的示数如图乙所示。求:
(1)电流表A1的示数;
(2)滑动变阻器的最大阻值;
(3)当滑动变阻器的滑片P移到距最左端五分之一的Q点时,电路中电流表A的示数。
17.有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪被广泛用来检测酒驾,传感器 R1的阻值随酒精气体浓度的变化如图甲,工作电路如图乙。电源电压恒为12V,定值电阻 R2=20Ω,求:
(1)被检测者未喝酒时,电路中电流的大小;
(2)被检测者酒精气体浓度为0.8mg/mL时,电压表的示数;
(3)现在公认的酒驾标准为0.2mg/mL≤酒精气体浓度≤0.8mg/mL, 当电压表示数为6V时,通过计算说明被检测司机是否酒驾?
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