课时作业(22) 电路中的能量转化-【状元桥·优质课堂】2024-2025学年高中物理必修第三册（人教版2024）

null6.解(1)测量中不妥的有①③,理由:①用欧姆挡不能直接 15000A-200tA,故选电流表A;为了便于操作,故选较 测量带电源电路的电阻③用电流挡直接测量可能会造成电 源短路 小的滑动变阻器R. (2)多用电表用欧姆挡测量时,如果指针偏转角度太大,说明 (2)题中要求R,两端的电压从零开始变化,故采用滑动变阻 所测电阻的阻值较小,应当选用小倍率进行测量,图乙中所 器的分压式接法,由于被测电阻的阻值远大于电流表的内 示读数为122. 阻,故采用电流表的内接法,如图所示。 答(1)①③ ①用欧姆挡不能直接测量带电源电路的电 1 阻 ③用电流挡直接测量可能会造成电源短路 (2)×112 7.解(1)多用电表测直流电流时,选择开关应置于“mA”挡 且把电表串联接入被测电路中,测电压时,把选择开关置于 标有“V”处,且并联在被测电路的两端,因红表笔与表头正 接线柱相连,黑表笔与表头负接线柱相连,因此测直流电压 和直流电流时,都必须把红表笔接在高电势处,即电流从红 表笔进入. (2)多用电表测电流或电压时,只要根据旋钗所指示的量程 (其中U。表示V。的读数,II表示A. 的读数). 黑(1)A V: R(2)见解析图(3)-r 看表盘相对应的刻度线,根据读数规则,直接读出指针指示 的读数即可,而欧姆表的刻度指示数乘以旋纽指示的挡位倍 4.翻(1)③电流表G;量程为3mA,满偏时,流过电流表的 率,才是电阻的测量值. "(1)mA 串 V 并 高电势 红 电流为3mA,保持滑动变阻器R的阻值不变,再闭合S,认 (2)①26 36 ②18.9 15.2 9.0 ③94 76 为电路中的电流不变,流过电流表的电流为2mA,则流过电 8.解析(1)A是指针定位丝,B是欧姆调零旋纽,C是功能选 阻箱的电流为1mA,根据欧姆定律可得,电流表的内阻为电 择开关,故选填A. 胆箱阻值的一半,电阻箱阻值为204.0O,则电流表阻值为 102.0O,由于闲合S时,电路中总电阻减小,则总电流变 (2)为防止a、间存在高压电源在持续接通烧坏电表,应采 用“点触”方式, 大,即流过电阻箱的电流大于1mA,电流表的内阻大于电阻 (3)正反向阻值相等说明两接点间无二极管,由题图乙可以 箱阻值的一半,故电流表内阻测量值小于真实值. (2)①并联电路两端电压相等,可以让电流表G:与电阻箱 读出a、b间阻值为5.00,因黑箱内只有三个阻值相等的电 R并联,然后与电流表G。串联,实验电路图如图所示。 阻,由表内数据知b、c间电阻等于a、b间电阻与a、c间电阻 之和,故可推测a、间电阻与a、c间电阻相串联,又因a、c间 阻值是a、间阻值的2倍,故a、间有一个电阻时,a、c间两 个电阻串联;a、c间有一个电阻时,a、b间两个电阻并联. 警(1)A(2)短暂(3)5.0;如图甲或图乙所示 ②根据欧姆定律得 #R__-)R 甲 乙 1 代入数据解得R:-103.22. 课时作业(二十一) 智翻(1)102.0偏小(2)①见解析图 ②103.2 1.解析(1)金属丝直径为5.5mm+19.4×0.01mm-5.694mm. 5.(1)调节电阻箱时需要滑动变阻器上的分压保持不变, (3)最小刻度为0.02A,则电流表读数为0.28A 需要电压表的电阻远大于滑动变阻器的电阻,故滑动变阻器 (5)等效法测量电阻,金属丝的电阻值为R, 选阻值小的,故选滑动变阻器R (2)实物图连接如图所示。 根据电阻定律R-。-”# 4 解得全属丝电阻率为p_R^{ 4 答(1)5.694(5.690~5.695均可)(3)0.28 ()RR# 4.r 2.解(1)①实验步骤B中滑动变阻器R。的滑片应调至最左 端,使元件电压从零开始,保护元件及电表。 2.R. ②把量程为100mA电流表A改装为量程为200mA的电流 表A,应并联一个阻值为120的电阻,乙图的示数为 代入数据解得Rv-25200. 智(1)R(2)见解析图(3)2520 80mA,根据电表改装原理可知,流过R:的电流应为示数的 2倍,即160mA. 课时作业(二十二) (2)灵敏电流计G的示数为零时满足2I.R.一I.R.,可得待 测全属圆柱R.的阻值为R-21R. 1.B 解W一UII是电功的定义式,适用于任何电路,Q- IP^*R是焦耳热的定义式也适用于任何电路,如果是纯电阻电 (3)由R。测量的表达式可知,电流表A、A:的内阻对测量 路W=Q.在非纯电阻电路中W一Q.选项B正确,A、C.D 结果无影响。 错误。 (1)①左 ②160(2)21R (3)无 2.C 解用电器的额定功率是它正常工作时的功率,其值是 由用电器本身的结构决定的,与实际电流和实际电压无关, 3.解(1)电源电动势为4.5V,而电压表V:量程太大,误差 选项A错误,C正确;用电器实际功率的大小是由加在它两 太大,故选电压表V;电路中的电流最大约为I一 端的电压和通过它的电流决定的,选项B错误;电流做功的 .249· 多少不仅与功率的大小有关,还与通电时间有关,选项D (2)当电动机正常工作时,输出功率为 错误。 P=I--2t1W-1*t0.5W=1.5W 3.C 解根据电流定义式I-知,1s内通过该电阻的电荷 效率为 量为q-It-2C.选项A错误;Q-*R-4J,选项B错误,C (3)电动机的转子突然被卡住时,相当于纯电阻,发热功率 正确:P-*R-4W,选项D错误。 为P 4W-8 . 4.D 解设电阻丝电阻为R,开始所加电压为U,则W。 -0.5 智(1)0.50(2)1.5W 75% qU.,故U.一4V,设后来所加电压为U,消耗的电能为 (3)8W B.1.8A-0.3A. ②,由①②得 12.(1)通过灯泡的电流为I.= 6 U=t4V=8V.W==48]=32J.选项 -.12-6 (2)通过Pa段电阻的电流I.= R-R 30-20 A-0.6A D正确 W-3.6W. 5.D 滑动变阻器的触头P位于a、b连线的中点时,有 一 R =10O,R-10O,电阻R与R并联,并联部分电阻为 Pb段电阻消耗的功率P。- Re5,并联后R两端的电压为-R U.R W-1.8W. 10#0 所以滑动变阻器消耗的电功率P-P.+P。-5.4W. V,故电阻R消耗的功率为P一 答(1)0.3A(2)0.6A(3)5.4W 15 项D正确. 课时作业(二十三) 1.B 解电源电动势反映电源把其他形式的能转化为电能 的本领,反映了非静电力做功的能力,电源电动势等于电源 于加热状态;当S断开时,电阻变大,功率变小,处于保温状 没有接入电路时两极间的电压,选项B正确,A、C错误;在电 态,则R。是供加热用的电阻丝,当开关S接通时电饭堡为加 热状态,S断开时为保温状态,选项A错误,B正确;使R。在 源内部既存在非静电力,又存在静电力,选项D错误. 2.C 解电动势体现电源内非静电力做功的本领,干电池的 保温状态时的功率为加热状态时的一半,由P一^R可得, 电动势为1.5V,表明外电路闭合时,当1C的电荷量通过干 电阻R。在保温与加热状态下的电流之比为1:/②,所以 电池时该电池提供1.5I的电能,选项A、B错误,C正确:用 (R+R):R-/②:1.则R.R=(②-1).1.选项C错 电压表直接连接干电池的两极,此时通过干电池的电流并不 误,D正确. 为零,干电池存在一定的内电压,所以测得的电压比电池电 7.C 暖风机消耗的电功率P是总功率,总功率的大小为 动势偏小,选项D错误. P一UI,选项C正确;电阻丝为纯电阻用电器,所以消耗的电 功率P一FR,选项B错误;电动机两端的电压为U-U IR,电动机消耗的电功率为P-U'I-UI一R,选项A 错误(也可由P一P一P。知选项A错误);因为电动机是非 纯电阻用电器,所以暖风机消耗的电功率P^(R.十R). 正确. 选项D错误. 4.D 解当开关S.断开、开关S:闭合时,电压表的示数等于 8.C 析电动机的输入电压U =U-U.=8V-3V-5V 电源的电动势,即E一3V,当开关S,S均闭合时,Ut 1.8V.所以U -E-U-1.2V.因U=IR.U-Ir,所 选项A错误;整个电路中的电流I一 以R:r-U.U-1.8:1.2-3:2,选项D正确. 动机消耗的电功率P-U.I-5×2W-10W,电动机发热 5.A 解当S断开后,电压表读数为U一3V,则电动势E一 的功率P。-R-4×0.5W=2W,则电动机输出的功率 3V.,当S闭合后,由闭合电路的欧姆定律知,E-U十Ir,且 P&-P-P-10W-2W-8W,-{ 100%一80%,选项B错误,C正确;整个电路消耗的电功率 6.BD解短路是指外电路电阻为零,则短路电流为I1。 P.-UI-8X2W-16W,选项D错误. E,选项A错误,B正确;根据闭合电路的欧姆定律,则正常 9.A 解R-5O,额定功率P-5W,则R:的额定电流为 一1A,同理可得R。、R。 的额定电流分别为I。 2A.I.一3.5A;又根据并联电路规律可知两支路电流比为 7.C 两图线的交点即表示此时电路中的电流和电源处 R 电压,由题图可读出电流I一2A.选项A、B、D错误,C正确. 8.C 解选项B的欧姆表中没有可调电阻,选项B错误;选 R: 的电流达到最大值,即I. -1A,P.-5W,R。的实际功率 项A、D电流表的负极接到了电源的正极,选项A、D错误; 为P-R。-5W:并联电路电压为U-I.(R +R) 红表笔应接电源的负极,黑表笔应接电源的正极,选项C 一25W,则AB之间允许消耗 正确. 9.B 解欧姆表在中值电阻附近测量是较准确的,设中值电 的最大功率为P-P+P+P-35W,选项B、C、D错误, 阻为R。,欧姆表的中值电阻R。等于欧母表的内阻R。;根 A正确. 10.C 翻扫地机器人正常工作时电动机的发热功率为 P=r-3x1W-9W,总功率为P =UI=103W E 30 W.则输出功率为P-P -P -21W,选项A、B错误 C正确:电动机被杂物卡住无法运转(不考虑保护电路的作 阻为5k0,欧姆表能准确测量的阻值范围在5kO附近即为 3~8kO,选项B正确. =100W,远大于9W. 10.D 解由电路图可知,滑动变阻器与定值电阻串联,电压 选项D错误. 表测量R。两端的电压,电流表测量电路中的电流,当滑动 11.(1)当电动机不转时,由欧姆定律得电动机线圈的内 变阻器的滑片P向左移动时,其接入电路中的电阻变小,电 20-0.52. 路中的总电阻变小,电路中的电流变大,即电流表的示数变 大,由U一IR可知,定值电阻R。两端的电压变大,即电压 .250·