内容正文:
第十七章 欧姆定律
一、选择题
1.如图甲所示,R1是电阻箱,R2是定值电阻,闭合开关S,改变R1的阻值,两电压表示数与R1关系图像如图乙所示,已知图线①和②相互平行,则( )
A.①是V1示数和R1的关系图线 B.电路总功率随R1的增大而增大
C.电路中电流随R1的增大而增大 D.供电设备两端的电压保持不变
2.我国刑法规定,从2011年5月1日起,驾驶员醉酒后驾车要负刑事责任.为了打击酒驾行为,交警常用酒精浓度监测仪对驾驶人员进行酒精测试,如图甲所示是一款酒精浓度监测仪的简化电路图,其电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为酒精气体浓度传感器(气敏电阻),R的阻值与酒精浓度的关系如图乙所示.当接通电源时,下列说法正确的是( )
A.当酒精浓度减小时,R的阻值减少
B.当酒精浓度增大时,电压表的示数与电流表的示数的比值变大
C.当酒精浓度增大时,电压表的示数变大
D.当酒精浓度增大时,电流表的示数变小
3.如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,当开关S闭合时,灯L正常发光.如果将滑动变阻器的滑片向右滑动,则下列说法中正确的是( )
A.电流表的示数变小,灯L变亮 B.电流表的示数变大,灯L变暗
C.电流表的示数变小,灯L变暗 D.电流表的示数不变,灯L变暗
4. 如图是电阻、的电流随电压变化的关系图像,下列结论与图象相符的是( )
A.电阻一定时,电流随着电压的增大而减小
B.电压相同时,阻值大的电阻通过的电流小
C.电流相同时,阻值小的电阻两端的电压大
D.两电阻阻值的关系是
5.如图所示,保证 、 间的电阻 不变,通过移动滑动变阻器的滑片,分别使电压表的示数为 、 、 ,这是为了研究( )
A.通过电阻的电流与电阻的阻值的关系
B.通过电阻的电流与电阻两端的电压的关系
C.电阻的阻值与流过电阻的电流的关系
D.电阻两端的电压与电阻的阻值的关系
6.在图所示的电路中,电源电压保持不变。当S断开时,电流表示数为I1;当S闭合时,电流表示数为I2。如果I1︰I2=2︰3,则R1、R2的电阻之比为
A.2︰3 B.3︰2. C.1︰2 D.2︰1
7.如图所示,是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是转动式变阻器,它的金属滑片P是杠杆的一端,下列说法正确的是( )
A.油量表是由电流表改装而成的 B.R、R0在电路中是并联的
C.油位越高,R两端的电压越大 D.油位越高,通过R0的电流越大
8.在物理实验中,通常要进行多次实验,如:
①“研究并联电路电流规律”时换用不同灯泡多测几组数据;
②“测量物体长度”时多次测量;
③“研究凸透镜成像”时要多次改变物距找像;
④“用电压表、电流表测定值电阻”,测量多组电压和电流值;
⑤研究杠杆平衡条件。
其中属于通过多次实验测量来探究普遍规律的实验是( )
A.②③④ B.①③⑤ C.①②④ D.①④⑥
二、填空题
9.有一只小灯泡,正常工作电压为4V,小灯泡正常工作时的电阻为8Ω,如果我们只有6V的电源,要使小灯泡正常工作,需要 联一个 Ω的电阻。
10.某定值电阻两端电压由 变为 时,通过的电流增加了 ,该电阻的阻值为 ;若它两端电压变为 ,此时电阻为 。
11.新冠期间,每个班级都配备了红外测温仪(如图甲所示),图乙是该红外测温仪的电路原理图,Rt是热敏电阻,其电阻大小与温度关系如丙图,其中温度表是0~3V的电压表改装而成的,电源电压为4.5V,定值电阻R=20Ω,则该红外测温仪最高能够测量的温度是 ℃。
12.如图所示,当开关S闭合,滑片P由中点向右移动时,电流表的示数将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
13.如图是大型电子地磅的电路图。当称重时,在压力作用下,弹簧长度变 (选填“长”或“短”),滑片P向下端滑动,滑动变阻器连入电路的电阻 ,电流表的示数 (后两空选填“变大”“变小”或“不变”)。这样把电流对应的质量标在刻度盘上,就可以读出被称物体的质量。
14.小英按图甲所示的电路图连接实验电路,测量电阻R的阻值.闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P后,观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示,则电流表的示数为 A,电阻R的阻值为 Ω.
三、计算题
15.如图所示,电源电压恒定,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,小灯泡正常工作的电压是3V,正常工作的电流是0.2A,求:
(1)小灯泡正常工作时的电阻是多少?
(2)当S闭合,S1、S2都断开时,当滑动变阻器接入电路中的阻值为15Ω时,小灯泡正常工作,求电源电压是多少?
(3)保持滑动变阻器的位置不变,再闭合S1、S2,此时电流表示数1.0A,求R0的阻值是多少?经过1min后R0产生的热量是多少?
四、实验探究题
16.小陈同学做“用电流表、电压表测电阻”实验,电源电压保持不变,现有待测电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、电键及导线若干,所有元件均完好.他连接电路后,按正确的实验步骤操作,刚闭合电键时电流表示数为0.22安,电压表示数为2.2伏,接着他移动滑动变阻器的滑片,观察到电流表示数变大而电压表示数变小.经过思考他重新正确连接电路,按正确步骤操作,闭合电键时发现电压表示数为2.3伏;然后他将变阻器滑片P移到中点,电流表的示数如图所示;继续移动变阻器滑片,直到电流表示数最大为0.44安.
(1)请根据实验过程,将下表填写完整.
物理量
实验序号
电压表示数
(伏)
电流表示数
(安)
1
2.2
0.22
2
2.3
3
4
0.44
(2)待测电阻平均值是 欧.(计算电阻时,精确到0.1欧)
17.小嘉做“用电流表、电压表测电阻”实验,现有电源(电压保持不变)、待测电阻Rx、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个,以及导线若干,实验器材完好。他正确串联电路后,并将滑片移至变阻器的一端,然后将电压表并联在电路中。闭合开关,两电表的示数如图所示;将滑片移至变阻器另一端的过程中,电压表的示数始终不变,而电流表示数逐渐增大到0.58安。经思考,他重新正确连接电路,并按规范实验。闭合开关,两电表指针所指的位置仍与图所示一致;移动滑片至变阻器某一位置时,电压表和电流表示数分别为“2.5伏,0.20安”。
(1)调整电路前,电压表接在 (选填“待测电阻”“滑动变阻器”或“电源”)两端。
(2)计算说明所用变阻器的最大阻值R滑大 。
(3)计算待测电阻Rx的电阻平均值 。(精确到0.1欧)
答案解析部分
1.B
2.C
3.C
4.B
5.B
6.D
7.C
8.B
9.串;4
10.20;20
11.30
12.不变
13.短;变小;变大
14.0.8;5
15.(1)解:小灯泡的电阻为
答:小灯泡正常工作时的电阻是15Ω;
(2)解:当S闭合,S1、S2都断开时,灯L与滑动变阻器串联,由于滑动变阻器接入电路中的阻值为15Ω,小灯泡正常工作,此时小灯泡接入电路的电阻为15Ω,且电路中的电流为I=I额=0.2A
电路中的总电阻为R总=15 Ω+15 Ω=30Ω
电源电压为U=IR总=30Ω×0.2A=6V
答:电源电压是6V;
(3)解:当S,S1、S2都闭合,灯L短路,R0与滑动变阻器并联,并且滑动变阻器接入的电阻为15Ω,通过R0的电流为
通过R0的电流为I0=I-I滑=1A-0.4A=0.6A
R0的电阻为
经过1min后R0产生的热量为Q=W=UI0t=6V×0.6A×60s=216J
答:R0的阻值是10Ω,经过1min后R0产生的热量216J。
16.(1)0.22;3.0;0.3;4.5
(2)10.2
17.(1)电源
(2)50欧
(3)12.6欧
1
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