内容正文:
【第十六章电压 电阻】单元综合
一、单选题
1.张弛同学在做“用变阻器改变灯的亮度”的实验时,她将一只小灯泡与滑动变阻器及开关串联后接在电源上,但闭合开关后无论怎样移动滑动变阻器的滑片,灯都不亮。为了检查电路故障,她另取一只电压表并将其分别与小灯泡、开关并联时,电压表的指针均不动;将电压表与滑动变阻器并联时,表的指针明显偏转。则电路故障可能是 ( )
A.电源没电了 B.小灯泡处断路
C.滑动变阻器处断路 D.开关处断路
2.电位器实质上是一种变阻器。图甲为某调光台灯,图乙为该台灯用到的电位器的结构图,A、B、C为电位器的三个接线柱,转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析正确的是( )
A.电位器应该与调光台灯的灯泡并联
B.若只将AC接入电路,顺时针旋转滑片,灯泡变暗
C.若只将BC接入电路,顺时针旋转滑片,灯泡变亮
D.若只将AB接入电路,顺时针旋转滑片,灯泡变亮
3.关于导体的电阻,下列说法正确的是( )
A.通过导体的电流越大, 导体的电阻越小
B.从欧姆定律推导出 R=,当电压为原来的2倍时,电阻也变成原来的2倍
C.一般情况下, 玻璃、橡胶、石墨都是绝缘体
D.超导体可以用来制作输电线
4.在如图的电路中,下列理解正确的是( )
A.开关闭合后,两灯泡串联,电压表V1测的是灯泡L1和电源的总电压
B.开关闭合后,电压表V1和V2分别测的是灯泡L2和L1两端的电压
C.开关闭合后,两灯泡并联,电压表V2测的是灯泡L2两端的电压
D.开关断开后,电路中没有电流通过,两电压表均没有示数
5.如图甲是“探究并联电路电流特点”的实验装置。电源电压保持不变,闭合开关 S1、S2,发现两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.通过灯泡L2的电流是1.3A
B.灯泡 L1、L2的电流之比是 4︰1
C.若突然只有一个电表的示数变小,则可能是L2断路
D.若只断开 S2,电流表 A2示数变大,电流表A1示数不变
6.在如图所示的电路中,闭合开关S后,两灯都不亮,电压表有示数,电流表无示数,则该电路故障可能是( )
A.灯泡L1开路 B.灯泡L2开路 C.灯泡L2短路 D.电流表短路
7.新的国家标准对延长线插座配用电缆的导线横截面积进行了修改,由原来的1mm2提升到1.5mm2。增大导线横截面积的目的是( )
A.增大导线的电阻 B.减小导线的电阻
C.增大导线两端的电压 D.减小通过导线的电流
8.如图所示是某同学探究串联电路的电压规律所连接的电路。闭合开关后,发现小灯泡不发光,但小灯泡正常发光,且电压表有示数。下列说法正确的是( )
A.将导线①的左端改接到a接线柱,闭合开关后电压表会被短路
B.测量两端的电压,可以直接将导线②上端改接到a接线柱
C.电压表测量的是小灯泡两端的电压
D.小灯泡不发光,可能是小灯泡断路
二、多选题
9. 我们用如图所示的水流来类比并联电路中的电流,则以下说法正确的是( )
A.进水口相当于和电源正极相连
B.进水口相当于和电源负极相连
C.较粗的水管相当于阻值较大的电阻
D.较粗的水管相当于阻值较小的电阻
10.如图所示的电路,开关S接到a时,电压表示数为9V,开关S接到b时,电压表示数为4V,下列说法正确的是( )
A.电源电压为9V
B.灯L1两端的电压为5V
C.灯L2两端的电压为5V
D.开关S接a和开关S接b,电路中的电流不变
11.导体A、B材料和长度相同, A的横截面积较大。将它们按照如图所示的方式连接在电路中,测得A、B两端的电压分别为UA、UB;通过A、B的电流分别为IA、IB.则下列关系正确的是( )
A.IA=IB B.IA>IB C.UA<UB D.UA>UB
12.如图所示,根据坐标系中物理量能用图中阴影部分面积正确计算选项中物理量大小的是( )
A.机械功 B.机械功率
C.机械效率 D.电压
13.在如图所示的电路中,甲、乙是两个电表,所有元件都正常工作,下列说法不正确的是( )
A.若灯与串联,电路中的甲应是电压表
B.若灯与并联,电路中的乙应是电压表
C.若甲是电压表、乙是电流表,闭合开关两灯都发光
D.若电路中的甲、乙都是电压表,灯泡、都发光时,甲表的示数大于乙表的示数
14.如图所示,电路中的电源由两节新干电池串联组成,下列说法正确的是( )
A.灯L1、L2串联
B.电压表测量灯L2两端的电压
C.闭合开关S,电路正常工作,若灯L1短路,电压表的示数变小
D.闭合开关S,电路正常工作,若灯L2开路,则电压表示数变大
15.小明家里有一个可调亮度的台灯甲,拆开之后发现它是通过电位器(相当于滑动变阻器)来调节亮度的,且灯泡与电位器串联,如图乙所示,b与旋钮相连,转动旋钮可以调节灯泡亮度。下列分析正确的是( )
A.若只将b、c接入电路,顺时针转动旋钮,灯泡亮度变暗
B.若只将b、c接入电路,逆时针转动旋钮,灯泡亮度变暗
C.若只将a、c接入电路,顺时针转动旋钮,灯泡亮度不变
D.若只将a、b接入电路,逆时针转动旋钮,灯泡亮度变暗
16.如图 8.2 所示, 和 是材料、厚度相同的正方形导体板,但 的尺寸比 的尺寸大,在导体两端加相同的电压, 通过两导体的电流方向如图 8.2 所示, 则下列说法中正确的是 ( )。
A. 中的电流小于 中的电流
B. 中的电流等于 中的电流
C. 比 中自由电荷定向移动的速率大
D. 比 中自由电荷定向移动的速率小
17.图中的圆圈均为电流表或电压表,开关闭合后,两灯均能发光,各表均有示数。下列说法正确的是( )
A.①③示数可能相等 B.①④示数可能相等
C.②④示数一定不相等 D.③④可以是同种类的表
三、填空题
18.休息好了我们继续探索电学之美。“人类思维能力的一种表现形式就是知识迁移”。如图所示是三种实验器材。
(1)如甲图所示,该仪器为 表,此时指针所指的示数为 A;
(2)如乙图,该电阻箱接入电路的最大阻值 Ω,此时读数 Ω;
(3)图丙所示是一个电表的表盘,也许你没有学过这种电表的用法,但根据所学的其它电表的读数方法,你也能知道,该电表测量的物理量是 ,它的示数是 。
19.如图所示,电阻箱的示数为 ,电压表读数是 V,电流表读数是 A。
20.如图所示,电流表的示数是 A,电压表的示数是 V。
21.在如图所示的电路中,R1、R2为定值电阻且阻值相等,电源电压为U且不变。闭合开关S后,电路正常工作,电流表示数为I。一段时间后观察到仅有一个电表示数变小。已知电路中只有一处故障,且发生在电阻R1或R2上。请写出两电表的示数及其对应的故障 。
22.如图甲所示的电路正常工作,电流表A3的示数如图乙所示,且A1、A3的偏转角度相同,则A2的示数为 A,若A2被烧坏,电压表V1的示数 ,电压表V2的示数 。(最后两空选填“变大”、“变小”或“不变”)
23.把很多二极管,三极管和电阻等电子元件做在芯片上,就成了集成电路,其中二极管、三极管是用 材料制成的。随着科技的进步,未来的电子元件如果用 材料来制作,由于没有电阻,不必考虑散热问题。
24.亲爱的同学,请你根据自己掌握的实验操作技能,回答下列问题。
(1)如图甲所示,小江用手提着弹簧测力计的拉环在竖直方向静止,这时他把物体M悬挂在弹簧测力计的挂钩上,待物体M静止时,他开始读取弹簧测力计的数据。请指出小江操作中的错误之处: 。改正错误后,小江再次把物体M挂在弹簧测力计上,静止时如图乙所示,则物体M的重力为 N;
(2)小明用秒表测量了自己1000米跑的成绩,如图丙所示,秒表内圈示数的单位为 ,秒表所测的时间为 s;
(3)图丁所示是小江同学用电流表测电流的实验电路的一部分,若通过导线ab的电流大小为0.6A,则通过导线cd的电流大小是 A或 A;
(4)图戊所示电阻箱的读数是 Ω。
四、作图题
25.现有电源()、灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个,导线若干.请用笔画线代替导线连接实物电路,要求:
(1)电流表测通过灯泡的电流(约);
(2)电压表测灯泡两端的电压(正常发光时灯泡两端的电压约为);
(3)滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变暗.
26.在图甲○中填上电压表或电流表的电路符号,使R1和R2串联。
五、实验探究题
27.甲、乙同学用如图所示的电路探究串联电路总电压与各用电器电压之和的关系.通过正确的连接电路、移动滑动变阻器进行了六次实验,数据如下表所示:
1.5
2
2.5
3
3.5
4
1.5
2
2.5
3
3.5
4
3
4
5
6
7
8
甲同学对表格中的数据分析得出结论:串联电路中总电压等于各导体两端电压之和且各导体两端电压相等。乙同学分析甲记录的实验数据,认为得出实验结论是不妥的,主要原因是 ,改进方法是 。
28.某实验小组探究金属丝电阻大小与长度的关系,他们取一段粗细均匀的由同种材料制成的金属丝,将金属丝拉直连接在A、B接线柱上,在金属丝上安装一个可滑动的金属夹P.实验室还提供了下列器材:电压表、电流表、电池组(电压3V)、滑动变阻器(20Ω 2A)、刻度尺、开关和导线若干.
(1)为了测量AP段的电阻R,他们连接了如图甲所示的电路,请用笔画线代替导线,把图中还没有连接的一根导线接上,使电路完整.
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至变阻器的最 (选填“左”或“右”)端.
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,测得电压表的读数为2.0V,电流表指针偏转如图乙所示,此时金属丝的电阻R= Ω.
(4)实验中移动金属夹P,分别测得AP段的长度L和对应的电阻值R,数据如表:分析表中数据,可知R与L的关系是:当导体的材料和横截面积一定时,导体的长度越长,电阻 (选填“越大”或“越小”)..
L/cm
15
30
45
60
75
R/Ω
2.5
5
7.5
10
12.5
(5)在实验中,探究金属丝电阻大小与长度的关系时,必须保持导体的材料和横截面积一定,这种探究问题的科学方法叫: .在下列两个电学实验中,应用此方法的是: (选填字母)
A.用伏安法测电阻 B.探究电流与电压、电阻的关系.
六、计算题
29.如图所示的电路中,当S1闭合,S2、S3断开时,电压表的示数为6V,当S1、S3断开,S2闭合时,电压表两接线柱接线对调后示数为3V.求:
(1)灯L1两端的电压.
(2)电源电压.
(3)当S1、S3闭合,S2断开时,电压表的示数为多少?
30.如图所示,电源电压保持不变.当S2、S3闭合,S1断开时,电压表示数为6V;
(1)当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数为4V,则R1两端的电压为多少伏?
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,电流表A和A1的示数分别为0.5A和0.2A,则通过R2的电流为多少安?(要求画简化电路图)
七、综合题
31.在图所示的电路中,电源电压保持不变,由于电阻R1或R2出现了故障:
(1)在电键S闭合前后,如果发现只有一只电表的示数发生变化,故障是 ;如果发现只有一只电表示数变化的是电流表,那么故障是 ;
(2)在电键S闭合前后,发现两只电表的示数均未变化,故障是 ;如果发现两只电表示数均有变化,但电路确有故障,则故障一定是 。
32.雨天乘车时,小华发现小车前挡风玻璃上的刮水器随着雨的大小,刮动的速度相应地发生变化。雨停后,刮水器自动停止工作。小华查阅相关资料后,发现它的工作电路中安装有“雨水检测金属网”装置。小华想,该装置究竟在刮水器工作中起到了什么作用,于是他自制了如图-1所示的雨水检测金属网(以下简称检测网),并设计了如图-2所示模拟电路进行探究。
(1)小华按照所设计的电路图连接电路,实验时,检测网未放入雨水中,电路处于断开状态,再将检测网放入雨水中,电路接通,表明雨水是 (选填“导体”或“绝缘体”)。小华通过观察电路中 的变化,来判断电动机转速的变化,从而反映刮水器刮水速度的变化;
(2)将检测网竖立并浸入雨水中不同深度处进行实验,记录如下数据:
检测网浸入雨水中部分
未浸入
1/3浸入
2/3浸入
全部浸入
电流表的示数/A
0.16
0.20
0.32
①结合上述实验将表格中的数据补充完整;
②分析数据可知,检测网浸入雨水中深度越深,电流表示数越大。这说明a、b间接入电路的电阻在 (选填“变大”或“变小”)。根据影响导体电阻大小的因素可知:a、b间接入电路的电阻变化是由导体的 变化引起的;
(3)小华设计的电路在无雨水时,电动机不能转动,无法实现车窗的清洗。请你在不拆卸原电路的基础上,在该电路中加装一个电路元件,以解决此问题;
加装的元件是: ;
简述你的做法: 。
答案解析部分
1.【答案】C
【解答】若电源没电,则电压表的指针任何情况都不会发生偏转,A不符合题意;根据题意知道,当取一只电压表并将其分别与小灯泡、开关并联时,电压表的指针均不动,说明灯泡和开关均没有断路,BD不符合题意;当将电压表与滑动变阻器并联时,表的指针明显偏转,说明是在滑动变阻器处断路了,C符合题意,
故答案为:C。
【分析】电压表测量的位置若断路,电压表示数较大.
2.【答案】C
3.【答案】D
【解答】A.导体的电阻是导体自身的特性,和电流大小无关,A不符合题意;
B.当电压为原来的2倍时,电流变成原来的2倍,电阻保持不变,B不符合题意;
C.一般情况下,玻璃、橡胶都是绝缘体,石墨容易导电,是导体,C不符合题意;
D.超导体电阻为零,适合用来制作输电线,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】电阻是导体自身的性质,和电压、电流无关;容易导电是物体是导体,不容易导电的物体是绝缘体;超导体电阻为零。
4.【答案】B
【解答】根据图片可知,当开关闭合后,两个电压表的内阻很大,所在的位置看作断路,则此时两个灯泡串联,如下图所示:
电压表V1测灯泡L2的电压,电压表V2测灯泡L1的电压,如下图所示:
故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
【分析】根据图片确定电路的串并联关系,以及电表所测的物理量,据此对各个选项进行判断。
5.【答案】C
【解答】 解:由电路图可知,闭合开关S1、S2,两灯泡并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过灯泡L1的电流;
A、因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且两个电流表的指针在同一个位置,
所以,干路电流表A1的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数I=1.3A,
L1支路电流表A2的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数I1=0.26A,
则灯L2中的电流:I2=I-I1=1.3A-0.26A=1.04A,故A错误;
B、灯泡L1、L2的电流之比I1:I2=0.26A:1.04A=1:4,故B错误;
C、因并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以当电流表A2示数减小时,电流表A1示数一定减小,则一定是电流表A1的示数减小,电流表A2示数不变,则电路故障为灯泡L2开路,故C正确;
D、只断开S2,电路为L1的简单电路,两电流表均测量电路电流,因并联电路中各支路互不影响,且干路电流等于各支路电流之和,所以电流表A2示数不变,电流表A1示数变小,故D错误。
故选:C。
【分析】由电路图可知,闭合开关S1、S2,两灯泡并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过灯泡L1的电流;
(1)根据并联电路的电流特点和两个电流表的指针在同一个位置确定两表量程,根据分度值读出示数,进一步求出通过L2的电流;
(2)根据通过灯泡L1、L2的电流大小,求出电流之比;
(3)根据并联电路互不影响的特点可知示数变小的仪表,进一步确定故障问题;
(4)只断开S2,电路为L1的简单电路,两电流表均测量电路电流,根据并联电路互不影响的特点和并联电路电流规律可知两电流表示数的变化。
6.【答案】A
【解答】解:由图可知,两灯串联,电压表测量L1两端的电压;
闭合开关S后,L1、L2都不亮,电流表无示数,说明电路中有断路现象;电压表有示数,说明电压表两端能与电源两极连通,灯泡L2是完好的,所以故障原因是L1开路.故A正确.
故选A.
【分析】由图可知,两灯串联;两个灯泡都不亮,电流表无示数,说明电路中有断路现象;电压表有示数,说明电压表到电源两极是连通的,所以在L1处有断路故障.
7.【答案】B
【解答】AB.导体的电阻与长度、材料、横截面积及温度有关,在长度、材料及温度相同时,横截面积越大,电阻越小,所以增大导线横截面积的目的是减小导线的电阻。A不符合题意,B符合题意;
C.导体电阻变小了,电源电压与其它用电用器不变的情况下,根据串联分压的规律,导线两端分得的电压变小,C不符合题意;
D.导体电阻变小了,电源电压与其它用电用器不变的情况下,根据欧姆定律,通过导体的电流会变大,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】决定电阻大小的因素:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度。(电阻与加在导体两端的电压和通过的电流无关)
8.【答案】C
9.【答案】A,D
【解答】AB.在电路中,电流从电源的正极经过用电器流向负极 ,用如图所示的水流来类比并联电路中的电流,进水口相当于和电源正极相连,出水口相当于和电源负极相连,故A正确,B不正确;
CD.并联电路中,各支路电压相同,根据可知,电阻越小,电流越大;两个水管并联,较粗的水管横截面积大,水流较大,相当于阻值较小的电阻,故 C不正确,D正确。故选AD。
【分析】在电源外部,电流从电源的正极经过用电器流向负极;导体的电阻大小与材料、长度、横截面积和温度有关;电压一定时,电流和电阻成反比。
10.【答案】A,B,D
【解答】A.当开关S接到a时,两灯泡串联,电压表测电源的电压,即电源的电压U=9V,A符合题意;
BC.当开关接到b时,两灯泡仍然串联,电压表测L2两端的电压,即灯L2两端的电压U2=4V;根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可知:灯L1两端的电压U1=U﹣U2=9V﹣4V=5V
B符合题意,C不符合题意;
D.开关S接a和开关S接b时,两灯泡都是串联,串联电路中电流处处相等,则电路中的电流不变,D符合题意。
故答案为:ABD。
【分析】在串联电路中,总电压等于各支路电压之和;改变电压表测量的位置,电路的电阻不变,电流不变。
11.【答案】A,C
【解答】AB.在串联电路中各处的电流都相等,所以IA=IB
A符合题意,B不符合题意;
CD.导体的电阻与材料、长度和横截面积有关,在材料、长度相同时,横截面积越大,电阻越小;而导体A、B材料和长度相同,A横截面积都较大,故RA<RB
由U=IR可知,导体A、B两端的电压关系UA<UB
C符合题意,D不符合题意。
故答案为:AC。
【分析】串联电路中,电流处处相等;导体的材料和长度相同时,横截面积越大,电阻越小;在串联电路中,电阻越小,分压越小。
12.【答案】A,D
【解答】A、图中横轴表示路程s,纵轴表示力F,图中阴影部分面积表示力F与路程s的乘积,由W=Fs,可得图中阴影部分面积表示机械功,A正确;
B、图中横轴表示时间t,纵轴表示功W,图中阴影部分面积表示功W与时间t的乘积,由W=Pt,可得图中阴影部分面积不能表示功率,B错误;
C、图中横轴表示时间t,纵轴表示功率P,图中阴影部分面积表示功率P与时间t的乘积,由W=Pt,可得图中阴影部分面积表示功率,C错误;
D、图中横轴表示电流I,纵轴表示电阻R,图中阴影部分面积表示电流I与电阻R的乘积,由U=IR,可得图中阴影部分面积表示电压,D正确;
故答案为:AD.
【分析】根据横纵坐标代表的物理量,结合相关公式进行分析。
13.【答案】B,C
14.【答案】A,C
15.【答案】B,C
16.【答案】B,D
【解答】导体的电阻的大小与长度成正比,与电阻成反比,即,所以R与边长L无关,所以R1=R2。
AB.通过电阻的电流,由于U与R都相同,则通过两电阻的电流相同,故A错误,B正确;
CD.电流I=nevS=nevLd,由于I、n、e、d相同,则L越大,v越小,则R1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率,故C错误,D正确;
故选BD。
【分析】R1和R2的材料相同,设正方形导体的边长为L,根据电阻定律比较电阻的大小关系;然后由欧姆定律分析。
17.【答案】A,B,C
【解答】分析电路图可得,当 ①③ 为电流表, ②④ 为电压表时,两灯串联,根据串联电路中电流处处相等,所以此时①③ 电流表示数相等,②电压表测右边灯的电压,④ 电压表测电源电压,所以此时 ②④示数一定不相等 ; ③④是不同种类的表 ;
当①②④为电流表,③ 为电压表时,两灯并联,此时②电流表测干路电流,①电流表测左边灯的电流,④电流表测右边灯的电流,②④电流表示数一定不相等;③④是不同种类的表 ; ②④示数一定不相等 ;若两灯的规格相同,则①④电流表的示数相同,若两灯的规格不相同,则①④电流表的示数不相同; ②④示数一定不相等 ;故ABC正确,D错误;
故答案为ABC。
【分析】 开关闭合后,两灯均能发光,各表均有示数,可能是串联电路,也可能是并联电路,根据电路的连接方式进行分析,判断①②③④分别是什么电表,再根据电表在电路中的作用,判断各电表的示数关系。
18.【答案】电流;3.2;9999;3204;电阻;26Ω
19.【答案】6819;2.4;0.48
【解答】电阻箱的示数:
由图可知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2.4V。电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.48A;
故答案为:6819;2.4;0.48.
【分析】根据电阻箱不同计数位上的数字计算电阻大小,根据电压表或电流表选择的量程,结合指针位置读数。
20.【答案】0.24;2.5
21.【答案】V表示数为0,A表示数为2I,R2短路;V表示数为U,A表示数为0,R2断路
【解答】由题意可知,电压表测的是R2两端的电压;假设R1短路,那么电压表测的是电源电压,电压表的示数变大,根据 可知,电路中的总电阻变小,那么电流变大,即电流表的示数变大,两电表的示数都变大,这与题意不符合,故不可能是R1短路;假设R1断路,那么没有电流流过R1、R2和电流表,电流表示数为零,电压表的示数也为零,即两表的示数都变小,这与题意不符合,故不可能是R1断路;假设R2短路,那么电压表的示数变小,变为零,电路中的总电阻变小,根据 可知,电流变大,这与题意相符合,由题意可知 ,而R2短路后
即电流表的示数是2I;假设R2断路,那么没有电流流过电流表,电流表示数变小为零,电压表测的是电源电压U,电压示数变大,这与题意相符合。
【分析】分析电路结构,两个定值电阻是串联关系,结合电流表、电压表示数的变化,分析电路存在的故障即可。
22.【答案】1.6;不变;变小
23.【答案】半导体;超导体
24.【答案】弹簧测力计使用前未调零;1.1;min;220.6;0.92;0.28;3204
25.【答案】
26.【答案】解:如图所示:
【解答】根据串联路的特点进行分析,使电流从电源正极流出时只有一条回路,电流表相当于导线,电压表相当于短路,所以上下都是电压表,中间是电流表,如图:
【分析】电流表在电路中相当于导线,则必须串联;电压表在电路中相当于开路,则必须并联.
27.【答案】使用了两个阻值相等的电阻;换用阻值不同的两个电阻多次实验
28.【答案】(1)解:因为电池电压为3V,所以电压表的量程选择0~3V的量程,将电压表3V的接线柱与滑片P相连;将电流表与电阻串联,将电流表的负接线柱与接线柱B连接,如下图所示:
(2)右
(3)5
(4)越大
(5)控制变量法;B
【解答】解:(2.)由于滑动变阻器接的下面左边的接线柱,所以闭合开关前,将滑动变阻器的滑片移至变阻器的最右端;
(3.)由图乙知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以示数为0.4A;则R= = =5Ω;
(4.)由表格中数据知,电阻长度增大为原来的几倍,电阻值便增大为原来的几倍或电阻值与长度的比值是一个常数,当导体的材料和横截面积一定时,导体的长度越长,电阻越大;
(5.)导体的电阻大小与导体的长度、横截面积、材料有关,探究金属丝电阻大小与长度的关系时,必须保持导体的材料和横截面积一定,这种探究问题的科学方法叫控制变量法;在探究电流与电压、电阻的关系时也运用了此方法.
故答案为:(1)如上图;(2)右;(3)5;(4)越大;(5)控制变量法;B.
【分析】(1)掌握电流表、电压表、滑动变阻器的连接方式,注意电流表、电压表量程的选择及正负接线柱的接法,滑动变阻器要接一上一下;(2)为防止电流过大,在闭合开关前,需将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处;(3)在进行电流表的读数时,需先确定电流表的量程和分度值,根据公式R= 计算电阻值;(4)分析电阻和长度的变化关系,得出结论;(5)影响电阻大小的因素有:导体的材料、长度和横截面积;实验室常采用控制变量法研究问题.
29.【答案】(l)6V(2)9V(3)9V
30.【答案】(1)解:当S2、S3闭合,S1断开时,电阻R1短路,电路中只有R2,如下图1所示,电压表示数为6V,即电源电压为6V;
当S1、S3断开,S2闭合时,两电阻串联,电压表测R2的电压,如上图2所示,此时电压表示数为4V,根据串联电路电压的规律,则R1两端的电压为:U1=U﹣U2=6V﹣4V=2V
答:当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数为4V,则R1两端的电压为2V
(2)解:当S1、S3闭合,S2断开时,两电阻并联,如上图3所示,电流表A测总电流,电流表A1测通过R1的电流;根据并联电路电流的规律可得,通过R2的电流:I2=I﹣I1=0.5A﹣0.2A=0.3A
答:当S1、S3闭合,S2断开时,通过R2的电流为0.3A
【解析】【分析】分析开关转换时电路的连接,并画出等效电路图:根据串联电路电压的规律及并联电路电流的规律计算即可.
31.【答案】(1)电阻R1短路或电阻R1断路;电阻R1短路
(2)电阻R2断路;电阻R2短路
【解答】(1)闭合开关后电路为R1与R2串联电路,若发生变化的电表为电流表,电压表不发生变化,则电压表所测用电器短路,即R1短路;若发生变化的电表为电压表,电流表无示数,则电路可能为断路,由于电压表有示数,则断路电阻为R1。(2)电键S闭合前后,发现两只电表的示数均未变化,电流表无示数说明电路可能为断路,电压表也无示数,则说明断路电阻为R2。两表均有示数,电路中依然有故障,则电流表有示数则未发生断路,电压表有示数,则说明电压表所测电阻未短路,故可得故障一定为R2短路。
【分析】(1)串联电路中,若断路无电流示数,若电压表无示数,则电压表测量的位置短路;(2)若电压表、电流表均无示数,则电压表测量位置之外断路,若都有示数,则电压表测量位置之外短路。
32.【答案】导体;电流表示数;0;变小;横截面积;开关;开关与检测网并联
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