内容正文:
第十四章 欧姆定律
一、选择题
1.如图,当开关由闭合到断开时,灯泡L1的亮度将( )
A.变亮 B.变暗
C.不变 D.条件不足,无法判断
2.如图所示的电路中,电源电压恒定,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表A1读数变大,电压表V读数变小
B.电压表V读数与电流表A1读数的比值变小
C.电流表A2读数变小,电压表V读数变大
D.电压表V读数与电流表A2读数的比值变大
3.如图所示,电源电压6V保持不变,定值电阻R1标有“10Ω 0.5A”字样,滑动变阻器R2标有“10Ω 1A”字样,电流表和电压表选择的量程分别为0~0.6A和0~3V。闭合开关S,在保证电路安全的情况下,下列说法中正确的是( )
A.电路中的最大电流为1A
B.电路中的最小电流为0.2A
C.R2的取值范围为2Ω~10Ω
D.R2两端的电压变化范围为0V~3V
4.在图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1、R2均为定值电阻。若在电路中添加一个电压表,闭合开关S前后,发现电压表与电流表示数的比值不变,则电压表并联的位置( )
A.只能是MN两点间 B.可能是PN两点间
C.只能是MQ两点间 D.可能是PM两点间
5.如果不考虑温度的影响,导体电阻的大小与下列哪个因素无关( )
A.导体两端的电压 B.导体的材料
C.导体的横截面积 D.导体的长度
6.某同学在探究“电阻上电流跟两端电压的关系”时,利用图甲所示电路,在a、b两点分别接入定值电阻R1,R2,通过调节滑动变阻器测得多组数据,并根据数据绘制了两个电阻的U﹣I关系图象,如图乙所示,若将R1,R2组成并联电路,当通过R1的电流为1A时,通过R2的电流为( )
A.0.5A B.1A C.2A D.3A
7.利用如图所示的电路探究影响导体电阻大小的因素,演示板上固定有a、b、c、d四根合金丝,长度关系为,横截面积关系为,其中a、c、d均为镍铬合金丝,b为锰铜合金丝。将导线P、Q分别接在同一根合金丝两端的接线柱上,下列说法正确的是( )
A.选用a和b进行实验,探究导体的电阻跟导体横截面积的关系
B.选用a和c进行实验,可以探究导体电阻跟导体长度的关系
C.选用b和d进行实验,可以探究导体电阻跟导体横截面积的关系
D.选用c和d进行实验,可以探究导体电阻跟导体长度的关系
8.如图所示的电路中,电源电压为且保持不变,定值电阻R的阻值为,滑动变阻器的最大阻值为.闭合开关S,滑动变阻器的滑片P由b端向a端移动的过程中,下列说法中正确的是( )
A.电压表示数不变
B.电流表示数变小
C.当电压表示数为时,滑动变阻器接入电路的阻值为
D.电流表示数为时,滑动变阻器接入电路阻值为
二、填空题
9.某导体两端的电压为6V时,通过的电流为200 mA,若两端的电压为0时,它的电阻为 。
10.下图是某同学设计的实验电路图。电源电压保持不变,闭合开关S, 为使滑动变阻器连入电路的阻值最小,应将滑片P移至最 端(选填“左”或“右”)。此时,电压表的示数为3V,电流表示数为0.3A,那么,定值电阻R的阻值为 Ω,电源电压为 V。
11.在如图所示的电路中,电源电压恒定不变,定值电阻R1、R2的阻值之比为R1∶R2=1∶3,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两电压表的示数之比为U甲∶U乙= ,通过定值电阻R1、R2的电流之比I1∶I2= ,当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两电流表的示数之比为I甲∶I乙= 。
12.如图,电源电压恒定不变,,闭合开关S、,电流表示数为,再闭合开关S2,调节,使电流表示数为,则此时变阻器的阻值为 。
13.如图所示电路中,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表示数之比为4:3,则通过、的电流之比为 ;当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两表示数之比为 。
三、实验探究题
14.实验桌上有如下器材:两端电压为4.5V并保持不变的电源,规格为“15Ω 1A”的滑动变阻器,已调零的电压表和电流表,阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个,开关和导线。为了探究“导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻是否成反比”,小海选用上述器材连接了如图所示的电路,其中定值电阻的阻值为5Ω。
(1)闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为某一合适值,此时电流表的示数为0.5A,记录数据,断开开关。
(2)小海再将电路中的定值电阻先后更换为10Ω、15Ω,每次实验中,调节滑动变阻器的滑片,直至电压表的示数为 V时,记录数据。
(3)当小海将电路中的定值电阻更换为20Ω后,实验中发现,无论怎样调节滑动变阻器的滑片,电压表的示数始终 (选填“大于”或“小于”)前三次实验中所记录的电压表的示数。
(4)在已完成的三次实验的基础上,为了将定值电阻分别更换为20Ω、25Ω、30Ω后,能继续完成相应的三次实验,请你提出一种合理的改进措施
15.小北利用如图甲的电路探究“电流与电压、电阻的关系”。已知电源电压为4.5V且保持不变,实验用到的定值电阻阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω,滑动变阻器的规格为“0~50Ω”。
(1)小北连接的电路如图甲所示,经仔细检查后发现电路中有一根导线连接错误,请在图中错误的那根导线上画“×”,并画出正确的连线;
(2)问题解决后,他接入阻值为10Ω的电阻进行实验,并得出如表中的数据,对数据进行分析后得出实验初步结论是: ;
电压U/V
1
1.5
2
2.5
电流I/A
0.1
0.15
0.2
0.25
(3)接下来他再次对电流与电阻关系进行探究,为了用题目中提供的所有的定值电阻正确完成五次实验,应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持 V不变;
(4)小北每次随机选取一个定值电阻,进行了五次实验,根据所得数据画出电流与电阻关系的图像如图乙,且实验中各电路元件完好,读数、记录均正确。但老师发现五次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片控制电压表示数一定,根据图丙中的数据分析,阻值为 Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片,这次实验之前的那一次实验,小北选取的是阻值为 Ω的定值电阻;
(5)小北用图丙电路测R2阻值,R是电阻箱(阻值可调、可读),实验步骤:
①只闭合开关S1、S3,移动滑动变阻器的滑片,使电压表指针指在合适位置,读出电压表读数为U1,读出电阻箱的读数为R;
②只闭合开关 ,保持滑动变阻器的滑片位置及电阻箱的阻值不变,读出电压表读数为U2;
③则R2= (用U1、U2、R表示)。若步骤②中,不小心将滑片向右移动了少许,其它操作正确,则测得R2的阻值比真实值偏 (填“大”或“小”)。
四、计算题
16.如图所示电路,甲乙两图中电源相同。R1、R2串联如甲图,闭合开关S,电压表示数为2V,电流表示数为0.2A;R1、R2并联如乙图,闭合开关S,电压表示数为6V,求:
(1)求电源电压;
(2)求R1、R2的阻值;
(3)求乙图中电流表示数。
17.如图(a)所示,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移中点时,电路中电流表A的示数如图(b)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移到最左端时,电路中电流表A的示数.
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