内容正文:
十七章第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用分课时练习
第1课时 欧姆定律在串联电路中的应用
基础题
1.两个导体串联后的总电阻大于其中任何一个导体的电阻,因为导体串联相当于 ( )
A.减小了导体长度 B.减小了导体横截面积
C.增大了导体横截面积 D.增大了导体长度
2.科学思维 等效思维判断一个电阻是否能等效替代另外两个串联的电阻,主要看( )
A.电路中的电流是否相等 B.电路两端电压是否相等
C.在电路两端电压相等时,电路中的电流是否相等
D.在导体横截面积都相等时,导体的长度是否相等
3.两个电阻的阻值分别为 10 Ω和40 Ω,它们串联后的总电阻为 ( )
A.50Ω B.30Ω C.8Ω D.4Ω
4.一滑动变阻器标有“50 Ω 1 A”字样,把它和10Ω的定值电阻串联起来接入电路,则电路的总电阻变化范围是 ( )
A.0~10Ω B.0~50Ω
C.0~60Ω D.10~60Ω
5. 有一只小灯泡上标有“3.6 V 0.3 A”字样,灯泡正常发光时的电流是 A。如果我们只有电压为6 V 的电源,要使小灯泡正常发光,需要串联一个 Ω的电阻。
6.有一种亮度可以调节的小台灯,其电路如图甲所示,电源电压为24 V,小灯泡L正常发光时的电压为24 V,通过小灯泡L的电流与其两端电压的关系如图乙所示,小灯泡正常发光时的灯丝电阻是 Ω,调节滑动变阻器的滑片 P,使小灯泡两端的电压为12 V,此时滑动变阻器接入电路中的阻值为 Ω。
7.小强用铅笔芯代替电阻线制作了一盏实验台灯。如图所示是台灯的原理图,AB 表示铅笔芯,P是滑片,闭合开关S后,把滑片 P 移到A 端时,小灯泡正常发光,这时电流表的示数为0.6A;把滑片 P 移到 B 端时,电流表的示数为0.25 A。已知小灯泡正常发光时的电阻为10 Ω,铅笔芯全部连入电路的阻值是20 Ω,求:
(1)电源电压。
(2)滑片 P 移到B 端时,铅笔芯两端的电压。
(3)滑片 P 移到 B 端时,小灯泡的电阻。
综合应用题
8. 如图所示,电源电压保持不变。开关断开与闭合时,电压表示数之比为2:5,则两灯泡
L₁、L₂的电阻之比为 ( )
A.2:3 B.3:2
C.2:5 D.5:2
9.实验室有甲、乙两只灯泡,甲标有“15 V 1.0A”字样,乙标有“10 V 0.5 A”字样。现把它们串联起来,则该串联电路两端允许加的最高电压为(不考虑温度对灯丝电阻的影响) ( )
A.12.5 V B.17.5 V
C.25 V D.35 V
10.如图甲所示,定值电阻 R₁和R₂串联后,接在电压可调的电源两端,通过串联电路的电流I随串联电路两端总电压U变化的关系图象如图乙所示。已知 4Ω,则.
11.体重超标已影响了部分中学生的身心健康,为了动态监测学生的体重情况,班级科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计,其电路如图甲所示。已知电源电压恒定,定值电阻 R为压敏电阻,其阻值与所受到的压力关系如图乙所示,电流表量程为0~0.6A,踏板重力不计。闭合开关S,当体重计空载时,电路中的电流为0.2 A,电源电压为 V。此体重计所能测量的最大质量为 kg。(g取10 N/ kg)
创新拓展题
12.如图所示是科技小组设计的测温报警器,电源电压恒为12 V,R₀为定值电阻,阻值为100 Ω,当通过报警器(电阻不计)的电流≥20 mA 时就会报警。环境温度t在0~50℃范围,热敏电阻R,随温度 t变化的关系是 R₁=600 Ω-(10Ω/℃)·t。请计算:
(1)将开关S拨到c 端,滑动变阻器R 的滑片P从b端向a 端移动,直至报警器报警时停止移动,此时滑动变阻器 R 接入电路中的电阻值为多少?
(2)保持滑片P 不动,当开关S拨到d端时,若环境温度为30℃,则电流表的示数为多少?
第2课时 欧姆定律在并联电路中的应用
基础题
1. 当家庭电路中使用的用电器越多,则电路的 ( )
A.总电阻越小 B.总电流越小
C.总电压越小 D.总电压越大
2.有两个可变电阻,开始时阻值相等,都为 R,将其中一个电阻的阻值减小,则两个电阻并联后总电阻将 ( )
A.一定小于R B.一定等于 R
C.一定大于R D.以上结果都有可能
3. 下列几组电阻并联后,等效电阻最小的一组是( )
A.5Ω和40Ω B.10 Ω和35Ω
C.20Ω和25Ω D.30Ω和15 Ω
4.如图所示的四个电路中,电源电压U 相同,R₁<R₂,电路的总电阻由小到大的顺序是 ( )
A.甲乙丙丁 B.丁丙乙甲
C.丁甲乙丙 D.丙乙甲丁
5. 如图解释了并联电路的等效电阻关系,两导体并联相当于增加了导体的 。4Ω和6Ω两个电阻并联的总电阻是 Ω。
6.如图所示,R₁、R₂、R₃是三个阻值不同的定值电阻,且 已知 5 Ω,把它们并联起来接入电路时的总电阻为 Ω。
综合应用题
7.如图所示,图象1 和图象2分别是电阻 R₁与R₂的U-I图象,比较R₁与R₂的大小及两电阻串联和并联后的U-I图象所在的区域分别是 ( )
两电阻并联后图线在区域Ⅰ
两电阻串联后图线在区域I
两电阻并联后图线在区域Ⅲ
两电阻串联后图线在区域Ⅲ
8.如图所示,电源电压不变,当开关S₁、S₂闭合时,电流表示数为0.8 A,开关S₂断开后,电流表示数改变了0.5 A,则 R₁和 R₂的阻值之比为 ( )
A.13:5 B.3:5
C.5:3 D.5:13
9.在如图所示的电路中,电源电压为 6 V, 电压表量程为0~15 V,电流表 A量程为0~3 A、A₁量程为0~0.6 A,闭合开关S,电流表 A₁ 的示数为 A。当滑动变阻器的滑片 P 向左移动时,电流表 A 的示数将 。电流表 A 的示数最大为3 A,此时滑 动变 阻 器 R₂ 接入电 路的 阻 值为 Ω。
10.如图所示的电路,电源电压可调,小灯泡上标有“6 V 0.3 A”,滑动变阻器标有“20 Ω,1 A”,求:
(1)闭合S₁、S₂,将滑动变阻器的滑片移至 A 端,小灯泡正常发光,电流表的示数为0.5A,R₂的阻值为多大?
(2)电压表选用0~15 V量程,闭合开关S₁、断开开关S₂,移动滑动变阻器的滑片,为了保证电路安全,电源电压最大可调到多少?
11.如图为电路的连接情况, 为滑动变阻器,电源电压保持不变。当S₁ 闭合,S₂断开时,若滑片 P 在 a 端,则电流表示数为0.6A;若滑片 P 在b端,则电压表示数为8 V。求:
(1)电源电压。
(2)滑动变阻器 R₂的最大阻值。
(3)当 S₁、S₂均闭合,且滑片P 在a 端时,求电流表的示数。
十七章第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用分课时练习答案:
第1课时 欧姆定律在串联电路中的应用
基础题
1.两个导体串联后的总电阻大于其中任何一个导体的电阻,因为导体串联相当于 (D)
A.减小了导体长度 B.减小了导体横截面积
C.增大了导体横截面积 D.增大了导体长度
2.科学思维 等效思维判断一个电阻是否能等效替代另外两个串联的电阻,主要看(C)
A.电路中的电流是否相等 B.电路两端电压是否相等
C.在电路两端电压相等时,电路中的电流是否相等
D.在导体横截面积都相等时,导体的长度是否相等
3.两个电阻的阻值分别为 10 Ω和40 Ω,它们串联后的总电阻为 (A)
A.50Ω B.30Ω C.8Ω D.4Ω
4.一滑动变阻器标有“50 Ω 1 A”字样,把它和10Ω的定值电阻串联起来接入电路,则电路的总电阻变化范围是 (D)
A.0~10Ω B.0~50Ω
C.0~60Ω D.10~60Ω
5. 有一只小灯泡上标有“3.6 V 0.3 A”字样,灯泡正常发光时的电流是 0.3 A。如果我们只有电压为6 V 的电源,要使小灯泡正常发光,需要串联一个 8 Ω的电阻。
6.有一种亮度可以调节的小台灯,其电路如图甲所示,电源电压为24 V,小灯泡L正常发光时的电压为24 V,通过小灯泡L的电流与其两端电压的关系如图乙所示,小灯泡正常发光时的灯丝电阻是 60 Ω,调节滑动变阻器的滑片 P,使小灯泡两端的电压为12 V,此时滑动变阻器接入电路中的阻值为 40 Ω。
7.小强用铅笔芯代替电阻线制作了一盏实验台灯。如图所示是台灯的原理图,AB 表示铅笔芯,P是滑片,闭合开关S后,把滑片 P 移到A 端时,小灯泡正常发光,这时电流表的示数为0.6A;把滑片 P 移到 B 端时,电流表的示数为0.25 A。已知小灯泡正常发光时的电阻为10 Ω,铅笔芯全部连入电路的阻值是20 Ω,求:
(1)电源电压。
(2)滑片 P 移到B 端时,铅笔芯两端的电压。
(3)滑片 P 移到 B 端时,小灯泡的电阻。
解:(1)闭合开关,小灯泡和铅笔芯串联接入电路,电流表测电路中的电流,滑片 P 移到A 端时,此时铅笔芯接入电路的电阻为零,小灯泡正常发光,电流表的示数为0.6A;已知小灯泡正常发光时的电阻为10 Ω,
则电源电压
(2)滑片 P 移到 B 端时,铅笔芯接入电路阻值最大为20 Ω,电流表的示数为0.25 A,根据欧姆定律可得,铅笔芯两端的电压 IRAB=0.25 A×20 Ω=5 V。
(3)串联电路总电压等于各部分电路两端的电压之和,此时小灯泡两端的电压 UAB=6 V-5 V=1 V,
此时小灯泡的电阻
综合应用题
9. 如图所示,电源电压保持不变。开关断开与闭合时,电压表示数之比为2:5,则两灯泡
L₁、L₂的电阻之比为 (B)
A.2:3 B.3:2
C.2:5 D.5:2
9.实验室有甲、乙两只灯泡,甲标有“15 V 1.0A”字样,乙标有“10 V 0.5 A”字样。现把它们串联起来,则该串联电路两端允许加的最高电压为(不考虑温度对灯丝电阻的影响) (B)
A.12.5 V B.17.5 V
C.25 V D.35 V
10.如图甲所示,定值电阻 R₁和R₂串联后,接在电压可调的电源两端,通过串联电路的电流I随串联电路两端总电压U变化的关系图象如图乙所示。已知 4Ω,则.
11.体重超标已影响了部分中学生的身心健康,为了动态监测学生的体重情况,班级科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计,其电路如图甲所示。已知电源电压恒定,定值电阻 R为压敏电阻,其阻值与所受到的压力关系如图乙所示,电流表量程为0~0.6A,踏板重力不计。闭合开关S,当体重计空载时,电路中的电流为0.2 A,电源电压为 12 V。此体重计所能测量的最大质量为 120 kg。(g取10 N/ kg)
创新拓展题
12.如图所示是科技小组设计的测温报警器,电源电压恒为12 V,R₀为定值电阻,阻值为100 Ω,当通过报警器(电阻不计)的电流≥20 mA 时就会报警。环境温度t在0~50℃范围,热敏电阻R,随温度 t变化的关系是 R₁=600 Ω-(10Ω/℃)·t。请计算:
(1)将开关S拨到c 端,滑动变阻器R 的滑片P从b端向a 端移动,直至报警器报警时停止移动,此时滑动变阻器 R 接入电路中的电阻值为多少?
(2)保持滑片P 不动,当开关S拨到d端时,若环境温度为30℃,则电流表的示数为多少?
解:(1)将开关S 拨到 c端,定值电阻 R₀、报警器与滑动变阻器串联接入电路,电流表测电路中的电流,电源电压U=12 V,报警器报警时,电路中的电流I=20 mA=0.02 A,电路中的总电阻 此时,滑动变阻器接入电路的阻值 500Ω。
(2)保持滑片 P 不动,当开关S 拨到 d 端时,热敏电阻 R₁、报警器与滑动变阻器串联接入电路,电流表测电路中的电流。当环境温度为30℃时,R₁=600 Ω-(10Ω/℃)·t=600 Ω-(10 Ω/℃)×30℃=300 Ω,此时电路中的总电阻 电源电压U=12 V,
电流表的示数
第2课时 欧姆定律在并联电路中的应用
基础题
2. 当家庭电路中使用的用电器越多,则电路的 (A)
A.总电阻越小 B.总电流越小
C.总电压越小 D.总电压越大
2.有两个可变电阻,开始时阻值相等,都为 R,将其中一个电阻的阻值减小,则两个电阻并联后总电阻将 (A)
A.一定小于R B.一定等于 R
C.一定大于R D.以上结果都有可能
3. 下列几组电阻并联后,等效电阻最小的一组是(A)
A.5Ω和40Ω B.10 Ω和35Ω
C.20Ω和25Ω D.30Ω和15 Ω
4.如图所示的四个电路中,电源电压U 相同,R₁<R₂,电路的总电阻由小到大的顺序是 (C)
A.甲乙丙丁 B.丁丙乙甲
C.丁甲乙丙 D.丙乙甲丁
5. 如图解释了并联电路的等效电阻关系,两导体并联相当于增加了导体的 横截面积 。4Ω和6Ω两个电阻并联的总电阻是 2.4 Ω。
7.如图所示,R₁、R₂、R₃是三个阻值不同的定值电阻,且 已知 5 Ω,把它们并联起来接入电路时的总电阻为 3 Ω。
综合应用题
7.如图所示,图象1 和图象2分别是电阻 R₁与R₂的U-I图象,比较R₁与R₂的大小及两电阻串联和并联后的U-I图象所在的区域分别是 (C)
两电阻并联后图线在区域Ⅰ
两电阻串联后图线在区域I
两电阻并联后图线在区域Ⅲ
两电阻串联后图线在区域Ⅲ
8.如图所示,电源电压不变,当开关S₁、S₂闭合时,电流表示数为0.8 A,开关S₂断开后,电流表示数改变了0.5 A,则 R₁和 R₂的阻值之比为 (C)
A.13:5 B.3:5
C.5:3 D.5:13
9.在如图所示的电路中,电源电压为 6 V, 电压表量程为0~15 V,电流表 A量程为0~3 A、A₁量程为0~0.6 A,闭合开关S,电流表 A₁ 的示数为 0.5 A。当滑动变阻器的滑片 P 向左移动时,电流表 A 的示数将 变大 。电流表 A 的示数最大为3 A,此时滑 动变 阻 器 R₂ 接入电 路的 阻 值为 2.4 Ω。
10.如图所示的电路,电源电压可调,小灯泡上标有“6 V 0.3 A”,滑动变阻器标有“20 Ω,1 A”,求:
(1)闭合S₁、S₂,将滑动变阻器的滑片移至 A 端,小灯泡正常发光,电流表的示数为0.5A,R₂的阻值为多大?
(2)电压表选用0~15 V量程,闭合开关S₁、断开开关S₂,移动滑动变阻器的滑片,为了保证电路安全,电源电压最大可调到多少?
解:(1)闭合 S₁、S₂,将滑动变阻器的滑片移至 A 端,小灯泡和R₂并联接入电路,电流表测干路电流,电压表测电源电压,此时小灯泡正常发光,通过小灯泡的电流为0.3A,小灯泡两端的电压等于小灯泡正常工作时的电压6V,由于并联电路干路电流等于各支路电流之和,则通过R₂的电流 0.3A=0.2A,
并联电路各支路两端电压相等,且等于电源电压,所以电源电压为6 V,根据欧姆定律可得,R₂的阻值
(2)闭合开关S₁、断开开关 S₂,小灯泡和滑动变阻器串联接入电路,串联电路各处电流相等,所以通过电路的最大电流等于小灯泡正常工作时的电流0.3 A,根据U=IR 可知,滑动变阻器接入电路的阻值最大时,滑动变阻器两端的电压最大, 20Ω=6V,串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和,则电源电压最大为 Um=6 V+6 V=12 V。
11.如图为电路的连接情况, 为滑动变阻器,电源电压保持不变。当S₁ 闭合,S₂断开时,若滑片 P 在 a 端,则电流表示数为0.6A;若滑片 P 在b端,则电压表示数为8 V。求:
(1)电源电压。
(2)滑动变阻器 R₂的最大阻值。
(3)当 S₁、S₂均闭合,且滑片P 在a 端时,求电流表的示数。
解:(1)当S₁闭合,S₂断开,滑片 P 在a 端时,电路为 R₁的简单电路,电流表测电路中的电流,由欧姆定律可得,电源电压 20Ω=12 V。
(2)当 S₁闭合,S₂断开,滑片 P 在b端时,R₁与 R₂的最大阻值串联,电压表测 R₂两端的电压,电流表测电路中的电流,由串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和可得,R₁两端的电压 4 V,因为串联电路中各处的电流相等,所以电路中的电流 即 解得,
(3)当 S₁、S₂均闭合,且滑片 P 在a 端时,R₁与R₃并联,电流表测干路电流,并联电路各支路两端电压相等,且等于电源电压,根据欧姆定律可得,通过 R₃的电流 0.6 A,由于R₁两端的电压仍为12 V,所以通过R₁的电流仍为0.6A,并联电路干路电流等于各支路电流之和,则电流表示数 I₃=0.6A+0.6A=1.2A。
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