内容正文:
第3章 电路探秘
高频题、易错题、素养题精练
高频题、易错题50题 1
★题型一 电荷及电荷间的相互作用 1
★题型二 电路的分析与设计 3
★题型三 电流规律的应用与探究 5
★题型四 电压及电压规律的运用 8
★题型五 电阻及滑动变阻器的使用 12
★题型六 有关电阻大小的实验探究 14
★题型七 用欧姆定律定性地分析电路 15
★题型八 运用欧姆定律进行简单的计算 17
★题型九 综合性实验 20
★题型十 运用欧姆定律进行计算 25
创新素养题序列 30
高频题、易错题50题
★题型一 电荷及电荷间的相互作用
1.如图所示,轻质棒M放在绝缘支架上,与毛皮摩擦后带上负电的绝缘棒L靠近M的A端时,A端被L吸引,则( )
A.M一定带负电
B.M一定带正电
C.摩擦时,L失去电子
D.摩擦时,L得到电子
【答案】D
【解析】根据电荷相互作用规律,异种电荷相互吸引,同时带电体也能吸引不带电的轻小物体,所以M可能带正电,也可能不带电,A、B选项错误。摩擦起电的本质是电子的转移,带负电说明得到电子,因此摩擦时L得到电子,C错误,D正确。
2.小明将铝箔小球和 用细线吊起,随后分别用丝绸摩擦过的玻璃棒甲、用毛皮摩擦过的橡胶棒乙靠近它们,其具体情况如图所示。下列判断正确的是( )
A.可能带负电,一定带正电
B.一定不带电, 一定带负电
C.一定带负电,可能带正电
D.可能不带电, 一定带负电
【答案】B
【解析】丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。玻璃棒甲靠近a球时相互吸引,a球可能带负电,也可能不带电(带电体吸引轻小物体);橡胶棒乙靠近b球时相互排斥,根据同种电荷相互排斥,b球一定带负电。综上,A、C、D错误,B正确。
3.如图所示,甲、乙、丙是三个轻质带电小球,分别固定在三根轻质木杆上,木杆悬挂在光滑的横杆 上,可以在水平方向自由滑动。甲球带正电,当乙、丙两球分别在如图位置时,三球恰好都静止,则乙、丙两球的带电情况可能是( )
A.乙和丙都带正电 B.乙和丙都带负电
C.乙带正电,丙带负电 D.乙带负电,丙带正电
【答案】D
【解析】甲球带正电,三球均静止,说明彼此间的作用力平衡(同种电荷排斥,异种电荷吸引)。甲正电,若乙负电,丙正电,甲-乙吸引、乙-丙吸引、甲-丙排斥,三力平衡;若乙正电,丙负电,甲-乙排斥、乙-丙吸引、甲-丙吸引,无法平衡。综上,D正确。
4. N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布,熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm即____m的颗粒物,原因是在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带____(填“正”或“负”)电,具有_________________的作用。由于熔喷布有很好的_____性,所以能长时间保留静电,但放在自来水龙头下冲洗晾干后,熔喷布对细微颗粒物的过滤效果严重下降,原因是_______
____________。
【答案】;负;吸引轻小物体;绝缘;潮湿后的熔喷布不再带电
【解析】,故。熔喷布得到电子带负电,带电体具有吸引轻小物体的性质,故能过滤微小颗粒物。熔喷布需绝缘才能长时间保留静电(导体易导走电荷);自来水是导体,冲洗后熔喷布变潮湿,电荷被导走,不再带电,过滤效果下降。
★题型二 电路的分析与设计
5.在如图所示的电路中, 处于闭合状态,当开关、 断开或闭合时,下列关于三灯连接情况的判断错误的是( )
A.、都断开,、 串联
B.、都闭合,、 并联
C.断开,闭合,、 串联
D.断开,闭合,只有 能发光
【答案】C
【解析】A选项:、都断开,电流路径为电源正极→→→电源负极,、串联,正确。B选项:、都闭合,被短路,电流分两支经和,、并联,正确。C选项:断开,闭合,被短路,只有接入电路,并非、串联,错误。D选项:由C的分析,只有发光,正确。
6.晚自习时,教室中正常发光的某一盏灯突然熄灭了;新年联欢会上,一串正常发光的彩灯,某一盏灯灯丝烧断,其他灯正常发光。关于前灯熄灭原因,后灯与其他彩灯连接方式,下列判断正确的是( )
A.前灯短路 后灯串联 B.前灯短路 后灯并联
C.前灯断路 后灯串联 D.前灯断路 后灯并联
【答案】D
【解析】教室中某一盏灯突然熄灭,若短路会导致整个电路跳闸,其他灯也熄灭,故故障为断路(灯丝断了)。一串彩灯中某一盏灯丝烧断,其他灯仍正常发光,说明彩灯是并联(串联电路一处断路整个电路断开),故D正确。
7.某种电脑键盘清洁器有两个开关,开关S₁只控制照明用的小灯泡L,开关S₂只控制吸尘用的电动机M,如图所示的四个电路中,符合上述要求的是( )
【答案】D
【解析】A图,开关为总开关,控制小灯泡和电动机,开关只控制小灯泡,不符合题意;B图,开关为总开关,控制小灯泡和电动机,开关只控制电动机,不符合题意;C图,开关为总开关,控制小灯泡和电动机,开关只控制电动机,不符合题意。
8.在北京冬奥会开幕式上,400名演员挥动发光杆,发光杆一会儿发出绿光代表绿草,随后又发出白光组成蒲公英。据悉,杆上有两个开关:一个是总开关,另一个用来控制发出白光和绿光。如图所示,下列哪个电路设计最能实现这一效果( )
【答案】D
【解析】A图中,为总开关,、都闭合时,白灯亮,闭合,断开时,白灯和绿灯都亮,不符合题意;B图中,为总开关,、都闭合时,白灯和绿灯都亮,不符合题意;C图中,、为各支路开关,没有总开关,不符合题意;D图中,为总开关,闭合,向上闭合时,白灯亮;向右闭合时,绿灯亮,符合题意。
9.汽车的座椅和安全带插口均相当于一个开关,人坐在座椅上时,座椅开关闭合,指示灯亮;将安全带插入插口时(这时插口开关闭合),指示灯又熄灭。
(1)请将如图所示中的元件连接成一个符合要求的完整的电路图;
(2)其中电阻R₀的作用是在安全带开关闭合时,可以防止整个电路____。
【答案】(1)电路图:电源→指示灯→电阻→座椅开关→安全带开关→电源(两开关串联,与指示灯串联);(2)短路
【解析】(1)人坐座椅(座椅开关闭合)指示灯亮,插入安全带(安全带开关闭合)指示灯灭,说明两开关串联,且安全带开关闭合时短路指示灯(或与指示灯并联)。结合安全要求,需串联电阻,避免短路电源。
(2)若没有,安全带开关闭合时,指示灯被短路,电路总电阻极小,会导致电源短路,故的作用是防止短路。
★题型三 电流规律的应用与探究
10.在如图所示的电路中,电源电压恒定不变,闭合开关、 后,则( )
A.灯、串联
B.电流表 测干路的电流
C.电流表测灯的电流
D.电流表 测干路的电流
【答案】D
【解析】闭合开关、后,电流路径为电源正极→→分支:一支经,另一支经→汇合→→电源负极。故、并联,测的电流,测干路电流,A、B、C错误,D正确。
11.如图甲电路,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,图乙为电流表A₁指针的位置,如果电流表A₂读数是0.6A,则下列说法错误的是( )
A.电流表A₁的读数是0.3A
B.灯泡L₁和L₂并联
C.电流表A₁一定连接“-、3”接线柱
D.通过灯L₁的电流为0.9A
【答案】A
【解析】由题图甲知,电流从电源正极流出经电流表后分成两支,一支通过,另一支通过和,所以两灯并联,电流表测干路电流,电流表测的电流,故B正确;因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且电流表读数是0.6 A,由题图乙知,电流表应选择0~3 A的量程,连接“ - 、3”接线柱,读数为1.5 A,故A错误,C正确;则通过的电流,故D正确。
12.如图甲所示,是某实验小组探究并联电路电流规律的电路,实验中发现两个电流表的指针偏转均如图乙所示,则流过灯泡L₁的电流是____A,流过灯泡L₂的电流是____A。
【答案】1.04;0.26
【解析】由题图甲可知,电流表测通过灯泡和的总电流,即;电流表测通过灯泡的电流,即;可见,。由题图乙可知,电流表的示数分别为1.3 A、0.26 A,故,,则。
13.如图所示,闭合开关____,灯泡和串联;闭合开关________,灯泡和 并联;不能同时闭合开关________。
【答案】;、;、
【解析】串联:电流只有一条路径,需闭合,断开、,电流路径为→→。
并联:电流有两条路径,需闭合、,断开,电流分支经和后汇合。
不能同时闭合、:此时电流经、直接回到电源负极,造成电源短路。
14.在探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系时,一班各组同学从甲、乙、丙、丁四种规格的灯中,选取两个并联起来接在相同电源上,组成如图甲所示的电路,然后把一个电流表分别接入电路中A、B、C处测量电流,并记录数据。
(1)小李将电流表接在A处,闭合开关,电流表示数如图乙所示,为了测量结果准确,她应该断开开关,________________________,重新进行实验。
(2)小张同学测量时,闭合开关,发现指针向零刻度的左侧偏转,电流表连接存在的错误是____________________________________________。
(3)老师收集到几个组的数据如下表:
对于测量数据的相关分析,以下说法正确的两个是____。
A.第1组数据没有测量误差
B.分析多组数据是为了减小误差
C.选用不同规格的灯进行实验,可使结论更具普遍性
D.第4组数据的偏差可能是电流表未调零引起的
【答案】(1)换用电流表的小量程 (2)电流表“ + ”“ - ”接线柱接反了 (3)C、D
【解析】(1)图乙中电流表指针偏转角度小,说明量程选大了,为使测量准确,应换用小量程(0~0.6A)。
(2)指针向零刻度左侧偏转,是因为正负接线柱接反(电流从“-”接线柱流入)。
(3)A选项:测量误差不可避免,错误;B选项:分析多组数据是为了寻找普遍规律,而非减小误差,错误;C选项:选用不同规格的灯,避免偶然性,结论更具普遍性,正确;D选项:第4组数据,可能是电流表未调零(有初始负值),正确。
★题型四 电压及电压规律的运用
15.现代人的生活已经离不开电了,为了安全用电,我们对生活中一些“电”常识的了解必不可少。下列有关常见电压值的表述,错误的是( )
A.一节新干电池的电压是1.5V
B.家庭电路的电压是220V
C.手机电池电压是3.7V
D.对人体安全的电压是36V
【答案】D
【解析】对人体安全的电压是“不高于36V”,而非“36V”,36V是安全电压的上限,超过则不安全,故D错误;A、B、C选项均为常见正确电压值。
16.下面四幅电路图中,仪表使用正确的是( )
【答案】B
【解析】电流表需串联在电路中,电压表需并联在电路中,且正负接线柱正确(电流从“+”流入,“-”流出)。结合电路图;B图电流表串联,且正负接线柱正确,接线正确,故B正确。
17.如图所示电路,闭合开关、,小灯泡和 均正常发光,电流表和电压表均有示数。下列关于电路的分析正确的是( )
A.小灯泡与 串联
B.若只断开,小灯泡熄灭, 正常发光
C.电流表测量电路的总电流
D.若灯 突然熄灭,是因为电压表发生断路
【答案】B
【解析】闭合、,和并联(电流分支),A错误;电流表测的电流(支路电流),C错误。只断开,支路断开(熄灭),支路不受影响(正常发光),B正确。突然熄灭,可能是断路或短路,与电压表无关,D错误。
18.如图所示电路。闭合开关后,两灯都不亮,电压表示数接近电源电压,则故障原因可能是( )
A.灯断路 B.灯 断路 C.灯短路 D.灯 短路
【答案】A
【解析】两灯都不亮,电流表无示数,说明电路断路(短路会有灯亮或电流)。电压表示数接近电源电压,说明电压表两端与电源两极连通,即与电压表并联的部分断路。假设电压表测两端电压,则断路,A正确;若断路,电压表无示数,B错误;C、D为短路,与“两灯都不亮”矛盾。
19.如图甲所示,将三个规格相同的小灯泡接入电路,用电压表测量其中一个小灯泡两端的电压,电压表的示数如图乙所示,则下列说法不正确的是( )
A. 端导线应与电源的负极相连
B.电流从 接线柱流入电压表“3”接线柱
C.两接线柱间电压为
D.若将 间的小灯泡从灯座上取下来,电压表示数为零
【答案】D
【解析】图乙示数为2V,三个小灯泡规格相同,故每个灯泡电压2V,总电压。A选项:电流从电源正极流出,经灯泡→电压表“3”接线柱→“-”接线柱→电源负极,故A端接电源负极,正确;B选项:电流从D接线柱流入电压表“3”接线柱,正确;C选项:AF为电源两极,电压6V,正确;D选项:取下CD间的小灯泡,电路断路,电压表两端仍与电源连通,示数为6V(而非零),错误。
20.在如图所示的电路中,电源电压保持不变。灯、是两个不同规格的小灯泡。只闭合开关 时,电压表的示数为;只闭合开关时,电压表的示数为;只闭合开关、 时,两电流表的示数分别为、 。下列说法正确的是( )
A.电源电压为
B.只闭合开关时,灯两端的电压为
C.只闭合开关、时,通过灯的电流为
D.开关、、都闭合时,灯、两端的电压均为
【答案】C
【解析】A、只闭合开关S1时,只有L1接入电路,电压表测L1两端的电压,已知电压表的示数为3V,即电源电压U=U1=3V,故A错误;
B、只闭合开关S2时,L1和L2串联,电压表测量L1两端电压,即灯L1两端的电压为1.2V,已知电源电压为3V,根据串联电路的电压规律可得灯L2两端的电压U2=3V-1.2V=1.8V,故B错误;
C、只闭合开关S1、S3时,L1和L2并联,电流表A1测量干路电流,则干路电流I=0.46A,A2测量通过L2中的电流,即I2=0.18A,由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可得,通过L1的电流:I1=I-I2=0.46A-0.18A=0.28A,故C正确;
D、开关S1、S2、S3都闭合时,电流不经过用电器直接将电源两端连接起来,会造成电源短路,是不允许的,故D错误。
21.如图所示电路,开关S闭合后,两灯均发光,电压表测的是灯_______(填“L₁”或“L₂”)两端电压。一段时间后,两灯均熄灭,但电压表有读数且示数较大,电流表无读数,则故障可能是_____________(填“L₁短路”“L₁断路”或“L₂断路”)。
【答案】;断路
【解析】由电路图可知,当两灯均发光时,它们是串联的,电压表接在灯两端,测量的是灯两端电压。如果过一段时间两灯均熄灭,电流表无示数,可以初步判断是电路断路,电压表有示数且较大,说明故障可能是和电压表并联的断路。
22.两种电学元件与 的关系图像如图所示,分析该图像,将与 并联在电源电压恒定为 的电路中,干路中的电流为____A;若将与 串联在电源两端的电压恒为的电路中,两端的电压___ 。
【答案】1.2; 1
【解析】并联电路电压相等(),电流相加,由图像:的电流(时),的电流,干路电流。
串联电路电流相等,总电压,由图像,当电流时,的电压,的电压,总电压,故两端电压为1V。
23.如图所示的电路中,电源电压不变,当开关闭合时的示数为,的示数为,当开关断开时 的示数为,则电源电压为______;当断开时的示数为______ 。
【答案】8 5
【解析】由图可知,当开关S闭合时,L3短路,L1与L2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测L1两端的电压,此时电压表V1的示数为8V,V2的示数为4V,即电源电压U=8V,L1两端的电压为U1=4V,由于串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和,所以L2两端的电压为U2=U-U1=8V-4V=4V=U1,故两灯的规格相同;
当S断开时,L1、L2、L3串联,电压表V1测L1和L2两端的总电压,电压表V2测L1和L3两端的总电压,此时电压表V1的示数为6V,即L1、L2两端的总电压为U12=6V,则L1和L2两端的电压U1′=U2′=U12=×6V=3V,所以电压表V2的示数为U13=U-U2=8V-3V=5V。
★题型五 电阻及滑动变阻器的使用
24.如图甲所示为某可调节亮度的台灯,图乙为其用于调光的电位器结构图,a、b、c是它的三个接线柱,a、c分别与弧形电阻丝的两端相连,b与金属滑片相连,转动旋钮,滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度,下列分析正确的是( )
A.电位器与灯泡并联
B.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度的
C.若只将a、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D.若只将b、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变暗
【答案】B
【解析】只将、接入电路,转动旋钮时灯泡亮度不变;只将、接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮。
25.用如图所示的器材探究影响导体电阻大小的因素,分别选用、、、四根不同的金属丝接入、 两点之间,下列说法正确的是( )
A.接、 ,可探究导体电阻大小与导体长度是否有关
B.接比接 时电流表示数更大一些
C.接、 ,可探究导体电阻大小与横截面积是否有关
D.该实验装置不能探究导体电阻与导体材料的关系
【答案】B
【解析】探究电阻大小与因素(材料、长度、横截面积)的关系,需用控制变量法。
A选项:A、D的材料、横截面积不同,无法探究长度的影响,错误;B选项:B、C的材料、长度相同,C的横截面积更大,电阻更小,电流更大,故接C时电流表示数更大,正确;C选项:A、C的材料、长度不同,无法探究横截面积,错误;D选项:A、B的材料不同(铜、镍铬),长度、横截面积相同,可探究材料的影响,错误。
26.如图所示,将甲、乙两个滑动变阻器串联在电路中,它们的滑片、 左右移动时,下列说法中正确的是( )
A.P甲移到a端,P乙移到c端,电路将短路
B.P甲移到b端,P乙移到d端,电路将短路
C.P甲移到b端,P乙移到d端,电流表的示数最小
D.P甲移到b端,P乙移到c端,电流表的示数最小
【答案】D
【解析】滑动变阻器串联,接入电路的电阻由接线柱决定(一上一下)。
A.由图可知,P甲移到a端,P乙移到c端,甲滑动变阻器接入电路的电阻为零,乙滑动变阻器接入电路的电阻最大,电路没有短路,故A不符合题意;BC.由图可知,P甲移到b端,P乙移到d端,甲滑动变阻器接入电路的电阻最大,乙滑动变阻器接入电路的电阻为零,电路没有短路,此时电路的总电阻不是最大,所以电流表的示数不是最小,故BC不符合题意;D.由图可知,P甲移到b端,P乙移到c端,甲、乙两个滑动变阻器接入电路的电阻均最大,电路总电阻最大,电流表的示数最小,故D符合题意。
27.如图所示的是用滑动变阻器调节灯泡亮度的几种方案,你认为可能达到目的的方案是( )
【答案】C
【解析】A图中灯泡被短路,灯泡始终不亮;B图中,滑动变阻器与灯泡并联,不能改变灯泡的亮度;D图中,滑动变阻器和灯泡都被短路。
★题型六 有关电阻大小的实验探究
28.小林同学在学习了电阻知识后,刚好看到“中国天才少年曹原用实验揭开超导的奥秘,破解了困扰物理学界百年的世界难题!”的报道,于是他上网查阅相关资料,知道了“超导体”是指在某一温度下电阻为零的导体,某些导体有电阻,通电时会发热;而超导体的电阻为零,通电时不会发热。为了研究某些导体的电阻大小与温度的关系,用如图所示的灯泡中的灯丝(钨丝)进行实验,记录的实验数据如下表所示。
(1)分析上表中的实验数据,可初步归纳得出的结论____________________________。
(2)根据表中数据可进一步提出的猜测(推理):当某些导体的温度降到一定温度时,某些导体的电阻可能接近____Ω。
(3)这种导体的研究及推广应用的意义是______________________________________。
【答案】(1)钨丝的电阻随温度的降低而减小 (2)0 (3)节能降耗
【解析】(1)分析表格数据:灯丝温度从1985.7℃降至12.5℃,电阻从35.6Ω降至3.8Ω,故结论为钨丝电阻随温度降低而减小。
(2)温度降低时电阻减小,推测温度降到一定值时,电阻可能接近0Ω(超导状态)。
(3)超导电阻为0,通电不发热,可减少电能损耗,应用于输电线路、电机等,实现节能降耗。
★题型七 用欧姆定律定性地分析电路
29.如图为利用光敏电阻设计的监控装置示意图,是光敏电阻,当光照射的强度增大时其阻值变小,是定值电阻,电源电压不变。当有人经过通道遮蔽光线时( )
A.通过的电流变大
B.两端的电压变小
C.两端的电压变大
D.两端的电压变小
【答案】D
【解析】由图可知,两电阻串联,当光照射的强度增大时其阻值变小,当光照射的强度减小时其阻值变大。由电阻的串联规律知,当有人经过通道遮蔽光线时,电路的总电阻变大,由欧姆定律得,电路的电流变小,A错误;根据可得,两端的电压变小,C错误,D正确,由串联电路电压的规律,两端的电压变大,B错误。
30.如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关 ,滑动变阻器的滑片从端滑到端,电压表示数与电流表示数 的变化关系如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.电源电压为
B.定值电阻的阻值为
C.滑动变阻器的最大阻值为
D.当滑动变阻器滑片处于端时,电压表的示数为
【答案】C
【解析】A、由电路图可知,当滑片P位于a端时,电路为R的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流,且此时电路中的电流最大,由图象可知,电路中的最大电流1.5A时,电压表的示数为9V,即电源的电压为9V,故A错误;
B、由可得,定值电阻R的阻值:R==6Ω,故B错误;
C、当滑片P位于b端时,定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联,此时电路中的电流最小,由图象可知,电路中的最小电流I′=0.5A,则电路中的总电阻:R总=,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑动变阻器的最大阻值:R滑大=R总-R=18Ω-6Ω=12Ω,故C正确;
D、当滑片P位于b端时,此时电路中的电流最小,由图象可知,电路中的最小电流时,电压表示数为3V,故D错误。
31.如图所示,电源电压恒定,是定值电阻, 为电阻箱,闭合开关后,改变电阻箱接入电路的阻值进行多次实验。记录下电阻箱的阻值及对应的电压表示数,并根据记录的数据绘制出 图像,则下列图中能正确表示该关系的图像是( )
【答案】A
【解析】与串联,电压表测两端电压。
总电阻,电路电流,两端电压。
取倒数:,即与成线性关系,斜率为(正),截距为,故图像为过第一象限的直线,A正确。
32.甲、乙两灯的 图像如图所示。将甲、乙两灯并联接在电压为 的电源两端时,甲、乙两灯的电阻之比为_____;将甲、乙两灯串联接在电压为 的电源两端时,此时乙灯的电阻为____ 。
【答案】2:3 20
【解析】并联电压,由图像:甲灯电流,乙灯电流。
电阻,故2:3
把甲、乙两灯串联接在8V的电源上时,通过它们的电流相等,且电源的电压等于两灯泡两端的电压之和;由图象可知,当电路中的电流为0.3A,甲灯的实际电压为2V,乙灯的实际电压为6V时,满足电源电压为8V,此时20Ω。
★题型八 运用欧姆定律进行简单的计算
33.如图甲所示,已知电源电压为,将滑动变阻器滑片移到最左端,闭合开关,灯泡发光,电流表示数为,电压表示数如图乙所示,则此时滑动变阻器接入电路的电阻是______。当滑片向右移动的过程中灯泡亮度______(填“变亮”“不变”或“变暗”)。
【答案】20;不变
【解析】由图可知,滑动变阻器全部电阻接入电路,将滑动变阻器滑片移到最左端时,电压表测的是滑动变阻器全部电阻两端的电压,示数是,又电流表示数为,由欧姆定律知,滑动变阻器接入电路的电阻。 当滑片向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻不变,则电路中的电流不变,灯泡的亮度也不变。
34.如图所示的电路,电源电压可调,滑动变阻器标有“”的字样,定值电阻的阻值为。调节电源电压,闭合开关,电流表的测量范围为,电压表的测量范围为,移动滑片的过程中,两个电表都能够达到满刻度,且电路安全,则此时电源电压的范围为__________。
【答案】20~24V
【解析】电源电压能取最大值时,滑动变阻器电压最大为15V,电流最大0.6A,则U总=0.6A×15+15V=24V;当滑动变阻器取最大值45Ω、电压表为15V时,I=A,则U总=×15+15V=20V。
35.如图所示,电源电压为保持不变,滑动变阻器的滑片在最右端。闭合开关,断开开关,滑片移至中点附近时,电流表的示数是;保持滑片不动,闭合开关,断开开关时,电流表的示数是,则电阻的阻值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】闭合开关,断开开关,滑片移至中点附近时,与(一半阻值接入电路 )串联,电流表测电路中的电流,此时电流表的示数是,由欧姆定律可得电路的总电阻;保持滑片不动,闭合开关,断开开关时,(一半阻值接入电路 )、、串联,电流表测电路中的电流,此时电流表的示数是,由欧姆定律可得此时电路的总电阻,根据串联电路电阻的规律可得,则电阻的阻值。
36.如图所示,电源电压恒定,,断开开关,闭合开关,电流表的示数为,则电源电压为______,再闭合开关,电流表的示数为,则的阻值为______。
【答案】3;15
【解析】当断开开关,闭合开关时,电路为的简单电路,则,电源电压;再闭合开关后,与并联,通过的电流为,电阻。
37.如图所示,闭合开关,两电流表示数之比为,则与两端的电压之比,电阻之比______。
【答案】;如图所示,闭合开关,两电流表示数之比为,则与两端的电压之比,电阻之比______。
【解析】由电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测R2支路的电流。因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,两支路的电流之比:
,由I=U/R可得,两电阻的阻值之比:
。
★题型九 综合性实验
38.关于以下四个电学实验,下列说法中不正确的是( )
A.“探究电阻一定时电流与电压的关系”实验中可用小灯泡替代定值电阻
B.“用电流表和电压表测量电阻”实验中滑动变阻器的作用是为了多次测量求平均值,减小误差
C.“探究电压一定时电流与电阻的关系”实验中滑动变阻器作用是控制定值电阻两端电压不变
D.“探究电阻一定时电流与电压关系”实验中滑动变阻器作用是要改变定值电阻两端的电压
【答案】A
【解析】A选项:“探究电阻一定时电流与电压的关系”需控制电阻不变,小灯泡的电阻随温度升高而增大(非定值),不能替代定值电阻,错误。B选项:“伏安法测电阻”中,滑动变阻器可改变电阻两端电压,多次测量求平均值减小误差,正确。C选项:“探究电压一定时电流与电阻的关系”中,更换定值电阻后,滑动变阻器调节滑片,控制定值电阻两端电压不变,正确。D选项:“探究电阻一定时电流与电压的关系”中,滑动变阻器改变定值电阻两端电压,记录不同电压对应的电流,正确。
39.在探究“通过导体的电流与导体电阻大小的关系”时,采用的电路如图所示。电源电压恒为,滑动变阻器上标有“”字样。在、间先后接入、不同阻值的定值电阻,移动滑片,使电压表示数为,分别读出电流表的示数。当将的定值电阻接入、间时,调节滑动变阻器,电压表示数始终无法达到,为使电压表示数为,下列措施中可行的有( )
A.将原滑动变阻器改换为“”规格的滑动变阻器后重新调节
B.将原滑动变阻器改换为“”规格的滑动变阻器后重新调节
C.将电源更换为的电源后重新调节
D.将换上的定值电阻更换为的定值电阻后重新调节
【答案】A
【解析】电源电压3V,控制定值电阻两端电压1.5V,故滑动变阻器两端电压,即U定=U滑,串联电路电流相等,则滑动变阻器电阻R定。
当时,需,但原滑动变阻器最大阻值15Ω,无法满足,故需更换最大阻值≥20Ω的滑动变阻器(如30Ω),A正确;B选项10Ω更小,不行;C选项电源换为4.5V,,,原滑动变阻器仍不够;D选项换30Ω电阻,需,原滑动变阻器仍不够。
40.小明准备利用如图所示电路进行实验探究,以下能完成探究并得出定量关系的是( )
①保持滑片位置不变,移动 滑片,探究电流与电压的关系
②保持滑片位置不变,移动 滑片,探究电流与电阻的关系
③改变滑片位置后,移动 滑片保持电压表示数不变,探究电流与电阻的关系
A.① B.② C.①② D.①③
【答案】D
【解析】①保持滑片位置不变(电阻不变),移动滑片,改变两端电压和电流,可探究“电阻一定时电流与电压的关系”,正确。
②保持滑片位置不变(电阻不变),移动滑片,改变电阻,同时电路总电阻变化,电流和电压均变化,无法控制电压不变,不能探究“电流与电阻的关系”,错误。
③改变滑片位置(改变电阻),移动滑片保持电压表示数不变,可探究“电压一定时电流与电阻的关系”,正确。故D正确。
41.小点同学探究“电压一定时通过导体的电流与电阻的关系”的实验,电源电压,他选择了、、、的定值电阻,滑动变阻器的规格为“”,他在完成该实验时,控制定值电阻两端的电压为不变,当接入的定值电阻为时,他发现电压表示数始终无法达到,他思考后发现只要选择的电源电压不高于___或选择滑动变阻器的最大阻值至少为____也能完成实验。
【答案】5 40
【解析】控制定值电阻两端电压2V,滑动变阻器规格30Ω 1A,定值电阻20Ω。
串联电路电流最小为,滑动变阻器两端电压,故电源电压最大为(超过则,无法控制)。
若电源电压不变(设为6V),串联电路电流相等,两电阻之比等于其对应的两端电压之比,U定=2V,则U滑=6V-2V=4V,,故选择、、、的定值电阻时,滑动变阻器对应的电阻应分别调至、、、,所以当接入的定值电阻为时,滑动变阻器的最大阻值至少为。
42.小明组在“探究电流与电压的关系”实验中,他们选择了图甲所示的器材,并连接了部分电路。
(1)实验中所用电压表在未接入电路时,指针如图乙所示,应进行的操作是__________________。
(2)请你用笔画线代替导线把图甲中的实物图补充完整。要求滑片向 端移动时,电流表的示数变小。
(3)闭合开关,发现无论怎样调节滑动变阻器,电压表和电流表始终无示数。于是他们用一根导线检测电路故障,将导线的两端分别接到开关两端的接线柱上时,电压表和电流表仍无示数;将导线的两端分别接到滑动变阻器接入电路的两接线柱上时,电压表和电流表均有示数。若电路中只有一处元件故障,则电路故障可能是________________。
(4)排除故障后继续实验,他们得出实验结论。同组的小军认为,用小灯泡代替定值电阻效果更好,他的观点正确吗?________,原因是____________________________________。
【答案】(1)将电压表指针调零 (2)如图
(3)滑动变阻器断路 (4)不正确 小灯泡电阻与温度有关,不是定值电阻
【解析】(1)电压表未接入电路时指针偏转,需进行机械调零(调节表盘上的调零旋钮)。
(2)滑片向B端移动时电流变小,说明滑动变阻器接入电阻变大,需接A接线柱(或C接线柱,一上一下);电压表并联在定值电阻两端,正负接线柱正确。
(3)导线接开关两端无示数,说明开关之外断路;导线接滑动变阻器两端有示数,说明滑动变阻器断路(此时电路接通)。
(4)“探究电流与电压的关系”需控制电阻不变,小灯泡电阻随温度升高而增大(非定值),故不能替代定值电阻。
43.小明利用如图所示实验装置探究“电流与电阻的关系”,相关器材规格已在图中标明。其中电阻箱是一个可调电阻,可以实现电阻从到整数调节并显示阻值。
(1)小明认为,要探究电流与电阻的关系,应该改变电阻的大小,再观察电流的变化。小明的想法里“改变电阻的大小”是指____________。
A.拨动电阻箱到不同的电阻值
B.调节滑动变阻器
(2)小明尚未将电压表连入电路,你认为电压表应该并联在____________(填“电阻箱”“滑动变阻器”或“电源”)两端。
(3)下表是小明设计用于记录数据的表格,请在表格第二、三排的最左侧横线上写出要记录的物理量名称。
实验次数
1
2
3
4
物理量名称:______
物理量名称:______
【答案】(1)A (2)电阻箱 (3)如表所示。
实验次数
1
2
3
4
物理量名称:电阻
物理量名称:电流
【解析】(1)探究电流与电阻的关系,需改变定值电阻的阻值,电阻箱可直接调节阻值,滑动变阻器是改变电路电阻,并非改变研究对象的电阻,故A正确。
(2)需测量定值电阻(电阻箱)两端的电压,故电压表并联在电阻箱两端。
(3)实验需记录不同的电阻值和对应的电流值,故表格应填写“电阻”和“电流”。
★题型十 运用欧姆定律进行计算
44.如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关 闭合,甲、乙两表为电压表时,两表的示数之比 ,当开关断开,甲、乙两表为电流表时,两表示数之比 是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】开关闭合,甲、乙为电压表时,与串联,甲测电源电压,乙测电压,,故,串联电阻之比。
开关断开,甲、乙为电流表时,与并联,甲测的电流,乙测干路电流,并联电流之比,故,A正确。
45.图乙是图甲所示电子秤的工作原理图。其示数表头是由电流表改装的,是一根长,阻值的均匀电阻丝,滑片在端时,电流表示数为;在端时,电流表示数为。不称重时滑片刚好在电阻丝的端,所称物重最大时恰好在端,图丙是所受拉力随弹簧形变量变化的关系图像。取则( )
A.的阻值为
B.电源电压为
C.该电子秤的测量范围是
D.当电子秤示数为时,电路中的电流为
【答案】B
【解析】滑片在a端时,全部接入(15Ω),电流;在b端时,接入0Ω,电流。
电源电压,即,解得,,A错误,B正确。
由图丙,弹簧形变量最大6cm时,拉力,物重,质量,测量范围0~6kg,C错误。
物重2kg时,,由图丙,形变量2cm,接入电阻,电路电流,D错误。
46.标有“”和“”的两个定值电阻,在保证所有电路元件安全的前提下,把它们串联接入电路,电源电压不允许超过______。把它们并联接入电路,干路最大电流不允许超过_______。
【答案】12V 0.4A
【解析】串联电路:电流处处相等,最大电流为两电阻允许通过的最小电流(0.3A),总电阻,电源电压。
并联电路:各支路电压相等,最大电压为两电阻允许的最大电压(,),故电压取3V。干路电流。
47.在如图甲所示电路中,电源电压保持不变,、为定值电阻,闭合开关,调节滑动变阻器滑片 从最右端至最左端的过程中,两电压表示数随电路中电流的变化的图线如图乙所示,根据图像的信息可知:电阻的阻值为___ ,电源电压为____ 。
【答案】1 12
【解析】图甲中,、与滑动变阻器串联,测电压,测电压。滑片从最右端(最大电阻)滑到最左端(最小电阻0),电路电流变大,和示数均变大。
图乙中,斜率较小的图线为(测),斜率较大的为(测)。
当电流时,示数1V,示数2V,故,,。
电源电压,当滑片在最左端时,,电流最大为6A,示数12V,故电源电压。
48.如图所示,电源电压不变,电阻,灯泡灯丝的电阻为,当、闭合时,灯泡两端的电压为,电流表的示数为,设灯泡灯丝电阻不受温度的影响。
(1)求的阻值。
(2)当、都断开时,求灯泡两端的电压。
【答案】解:(1)闭合、,被短路,与并联,电源电压。
通过的电流,通过的电流。
。
(2)断开、,与串联,总电阻,电路电流。
灯泡两端电压。
【解析】(1)当、闭合时,电路中电阻被短路,电阻与灯泡并联。此时灯泡两端电压即为电源电压,故电源电压。通过灯泡的电流, 通过电阻的电流,电阻。
(2)当、都断开时,电路中电阻断路,电阻与灯泡串联,电路中电流, 灯泡两端电压。
49.如图(a)所示的电路中,电源电压为且保持不变。电阻 的阻值为 ,滑动变阻器上标有“ ”字样。闭合开关后,电压表的示数为 ,电压表盘如图(b)所示。
(1)求通过电阻的电流 ;
(2)求滑动变阻器接入电路的阻值 ;
(3)移动滑动变阻器的滑片 ,在保证电路安全工作的情况下,电压表示数最小值与最大值之比为,求滑动变阻器 接入电路的阻值范围。
解:(1)与串联,,。
(2),。
(3)滑动变阻器允许最大电流2A(电路最大电流),此时总电阻,,。
电压表示数最小值,最小电流,,故范围7Ω~35Ω。
【解析】(1)闭合开关,两电阻串联接入电路,电压表测两端的电压,电压表的示数为,通过电阻的电流。
(2)滑动变阻器两端的电压,则滑动变阻器接入电路的阻值。
(3)滑动变阻器上标有“”字样,则电路中电流的最大值为,此时总电阻最小,为,此时滑动变阻器接入电路的阻值最小,为
,此时电压表示数
,电压表示数最小值与最大值之比为,所以电压表示数最小值为,此时电路中的电流最小,为
,此时滑动变阻器接入电路的阻值最大,为
,所以滑动变阻器接入电路的阻值范围为。
50.如图为“探究小灯泡灯丝的阻值变化特点”的电路图。实验所选用的器材均能符合实验要求,其中部分器材的规格如下:小灯泡(正常发光时的电压为,正常发光时的电流为);电压表(量程为,内阻为);电流表(量程为,内阻为),定值电阻(阻值为)。按电路图连接好电路,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至某一位置时,发现电压表的示数为,电流表的示数为,求此时:
(1)小灯泡两端的电压。
(2)通过小灯泡的电流。
(3)小灯泡灯丝的阻值。
【答案】解:(1)电压表与串联,再与小灯泡并联。通过电压表的电流,两端电压。
小灯泡两端电压。
(2)电流表测干路电流(小灯泡电流+电压表支路电流),。
(3)。
【解析】(1)通过电压表的电流为。电压表与定值电阻串联,故通过的电流为,两端的电压为,电压表和两端的总电压为,故小灯泡两端的电压。
(2)电流表测量的是小灯泡所在支路和电压表与串联所在支路的总电流,电流表示数为,所在支路的电流为,故通过小灯泡的电流为。
(3)由欧姆定律可得,此时小灯泡灯丝的阻值为。
创新素养题序列
1.如图所示为简化了的电冰箱的电路图,图中 是电冰箱压缩机用的电动机, 是电冰箱内的照明灯。下列判断正确的是( )
A.开关 断开时,照明灯与电动机并联
B.开关、 都闭合时,照明灯与电动机串联
C.关上冰箱门时, 自动断开,使得照明灯熄灭
D.冰箱内温度达到设定温度时, 自动断开,电动机停止工作
【答案】D
【解析】A选项,开关S₂断开时,只有电动机接入电路,照明灯未接入,并非并联;B选项,S₁、S₂都闭合时,照明灯与电动机两端分别接电源两极,是并联而非串联;C选项,关上冰箱门时,控制照明灯的是S₂(而非S₁),S₂断开使照明灯熄灭;D选项,S₁控制电动机,温度达到设定值时,S₁自动断开,电动机停止工作,符合冰箱工作原理。
2.如图所示是安装在木板正面的部分电路,其中、、、 是穿越木板的接线柱,两个灯座的两端分别接在两个接线柱上,安装两个相同的小灯泡、 木板背面的部分接线柱之间有导线相连着,从而使木板正背两面的电路组成一个完整的电路。闭合开关通电后,灯都能正常发光,下列说法正确的是( )
A.用一根导线接在任意两个接线柱上,若出现一灯亮一灯灭的现象,则可以判断两灯是并联
B.用手将其中一个小灯泡取掉,若另一灯泡仍发光,则说明两灯是串联
C.若拆掉其中一根导线,两灯一亮一灭,则可以判断两灯是并联
D.若两灯泡亮度不同,则可以判断两灯是并联
【答案】C
【解析】A选项,若两灯串联,用导线短路其中一灯,也会出现一灯亮一灯灭,无法判断并联;B选项,取掉一个灯泡另一灯仍发光,说明两灯互不影响,是并联而非串联;C选项,拆掉一根导线后一灯亮一灭,说明两灯支路独立,是并联(串联拆掉一根导线会全灭);D选项,两灯规格相同,串联、并联亮度均相同,亮度不同无法判断连接方式。
3.家里的风扇使用一段时间后,塑料扇叶上会粘有灰尘,小明猜想,是因为扇叶和空气摩擦后带了电;为验证这一猜想,小明用刚停止转动的风扇叶实验,出现了以下四种现象,能证实他的猜想,并能确定扇叶带哪种电荷的是( )
A.图甲,扇叶吸引带负电的轻质小球
B.图乙,扇叶排斥带正电的轻质小球
C.图丙,扇叶吸引不带电的轻质小球
D.图丁,扇叶接触不带电的验电器的金属球时,金属箔张开
【答案】B
【解析】A选项,带电体(无论正负)都能吸引带异种电荷或不带电的轻小物体,吸引带负电小球无法确定扇叶带电性质;B选项,同种电荷相互排斥,扇叶排斥带正电小球,可确定扇叶带正电,能证实猜想且确定电荷种类;C选项,吸引不带电小球只能说明扇叶带电,无法确定电荷种类;D选项,验电器金属箔张开只能说明扇叶带电,不能确定电荷种类。
4.如图所示,用轻薄的纸折成小星星,轻放于地面的小钢针上,用与布摩擦过的吸管靠近,小星星被吸引着转动,此过程中( )
A.摩擦创造了电荷 B.布和吸管带上同种电荷
C.吸管和小星星带上同种电荷 D.吸管带电后能吸引轻小物体
【答案】D
【解析】A选项,摩擦起电是电荷的转移,并非创造电荷;B选项,布和吸管摩擦后带异种电荷(一个失电子,一个得电子);C选项,吸管吸引小星星,说明二者带异种电荷或小星星不带电,不可能是同种电荷(同种电荷相互排斥);D选项,带电体的性质是能吸引轻小物体,吸管摩擦后带电,故吸引小星星。
5.如图所示为某市青少年科技创新大赛上展示的一件手臂骨骼模型,小明打算对该作品进行改进,加装电动机带动轮子转动,使骨骼模型动起来,并加装指示灯。电路设计要求为:只闭合开关,仅指示灯亮;再闭合开关 ,指示灯亮,电动机转动;断开开关,指示灯熄灭,电动机 停止转动。满足该设计要求的电路是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】根据要求,S₁是总开关(控制整个电路),S₂控制电动机。只闭合S₁时,仅指示灯亮(电动机断路);再闭合S₂时,电动机与指示灯并联(均工作);断开S₁时,整个电路断路。A选项,S₁闭合、S₂断开时,电动机和指示灯都工作,不符合“仅指示灯亮”;B选项,S₁闭合、S₂断开时,只有指示灯接入电路,S₂闭合后电动机与指示灯并联,符合要求;C选项,S₁闭合、S₂断开时,电动机工作、指示灯不亮,不符合;D选项,S₁闭合后电动机和指示灯始终同时工作,无法单独让指示灯亮。
6.如图所示的铝芯电缆是一种输电导线。在某村输电线路改造工程中,更换的铝芯电缆比旧铝芯电缆电阻更小,主要是因为新电缆的( )
A.铝芯更细 B.铝芯更粗 C.绝缘皮更薄 D.绝缘皮更厚
【答案】B
【解析】导体电阻与材料、长度、横截面积、温度有关,同种材料(铝芯)、长度相同(输电线路长度固定)时,横截面积越大,电阻越小。新电缆电阻更小,原因是铝芯更粗(横截面积变大);绝缘皮厚度不影响导体电阻(绝缘皮是绝缘体,不导电),A选项铝芯更细会使电阻变大。
7.如图,电源电压不变。闭合开关和,小灯泡和 均正常发光,电流表有示数。下列分析正确的是( )
A.小灯泡和 串联
B.若断开开关 ,电流表示数会变小
C.若小灯泡比亮,原因是小灯泡 两端的电压比 两端的电压大
D.若只闭合开关,电路中只有小灯泡 发光
【答案】B
【解析】A选项,闭合S₁、S₂时,L₁和L₂两端分别接电源两极,是并联而非串联;B选项,并联电路中各支路独立,断开S₂后,L₂支路断路,总电流等于L₁支路电流,故电流表示数变小;C选项,并联电路各支路电压相等,L₁更亮是因为其实际功率更大(P=U²/R,电阻更小);D选项,只闭合S₂时,电路断路(S₁是干路开关),L₁、L₂均不发光。
8.同学们利用如图所示的器材探究“导体的电阻与导体长度的关系”,将 长的粗细均匀的铅笔芯标记为等长的五段,改变线夹位置得到的数据如表所示,则下列符合的图线是( )
线夹位置
铅笔芯接入长度
3
6
9
12
15
铅笔芯接入电阻的平均值
2.0
3.6
6.0
1.6
10.0
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】导体电阻与长度(粗细均匀、材料相同)成正比,即长度越长,电阻越大。表格中铅笔芯接入长度从3cm到15cm逐渐增大,电阻平均值也逐渐增大,且近似成正比关系。符合“长度增大、电阻线性增大”的图线为C(A、B、D均不符合正比或递增趋势)。
9.在如图所示的电路中,电源电压恒为,定值电阻的阻值为,滑动变阻器标有“”的字样,电流表的测量范围为。闭合开关,滑动变阻器的滑片从最右端移动到连入电路中的电阻为处,电流表的示数从变为,则与之差为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】电路中R₁与R₂串联,电源电压U=12V。滑片在最右端时,R₂=50Ω,电流I= I₁+I₂=U/R₁+ U/R2=12V/5Ω+12V/50Ω=2.64A;滑片移动到R₂=20Ω时,电流I'=I₁'+I₂'=U'/R₁+U/R2'=12V/5Ω+12V/20Ω=3A;则I'-I=3A-2.64=0.36A,对应选项C。
10.社团活动中小明对一个暗箱进行研究。暗箱表面有两个接线柱、,内部只接有和两个定值电阻,阻值为,阻值未知。小明用图甲所示的电路(电源电压不变)进行实验,在、都闭合和闭合、断开的两种情况下,改变电阻箱的阻值,读取电流表示数,绘制了如图乙所示的随变化的曲线。下列判断中正确的是( )
A.电源电压为
B.电阻的阻值是
C.曲线是根据开关、都闭合时测得的实验数据绘制的
D.暗箱内电阻与是串联连接的
【答案】D
【解析】AC.由图甲可知,在开关S、S1都闭合时,电路为电阻箱R0的简单电路,此时电阻箱接入电路的电阻不能为零,否则会造成电源短路,所以可判断曲线B为S、S1都闭合时的图像,则曲线A为开关S闭合、S1断开的图像,电源电压:U=IR0=1.4A×30Ω=42V,故AC错误;
BD.曲线A为开关S闭合、S1断开的图像,此时电阻箱和暗箱串联,当电流表示数I=1.4A时,该电路的总电阻:R总=U/I=42V/1.4A=30Ω,暗箱内的电阻:R′=R总-R0′=30Ω-20Ω=10Ω>6Ω,所以暗箱内电阻R1与R2是串联的,且R2的阻值为:R2=R′-R1=10Ω-6Ω=4Ω,故B错误,D正确。
11.在“制作定值电阻”的实践活动中,同学们在实验室找到一捆镍铬合金丝,其包装上标有“横截面积,长度”的字样。为了利用这捆镍铬合金丝制作一个的定值电阻,同学们先将这捆镍铬合金丝两端的绝缘皮刮掉接到接线柱上,然后进行了如下操作:
(1)根据图甲的电路图,以笔画线将图乙的实物电路连接完整(要求:导线不能交叉)。
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器滑片的过程中发现电流表、电压表均有示数,但始终不变化,出现这一现象的原因可能是___(填字母)。
A.镍铬合金丝短路 B.镍铬合金丝断路
C.滑动变动器短路 D.滑动变阻器断路
(3)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片改变这捆镍铬合金丝两端的电压,测得多组电压及电流的数据,将数据填入表格中。第三次实验时,电流表的示数如图丙所示,则测得的电流为_____A,计算该次的电阻值为______ 。(计算结果保留两位小数)
次数
电压
电流
电阻
1
1.0
0.10
10.00
2
2.0
0.21
9.52
3
3.0
(4)为了确定这捆镍铬合金丝的电阻,上表在设计时还应增加的一项内容为_________________。
(5)根据实验的计算结果,制作的定值电阻应截取长度约为___的镍铬合金丝。
【答案】(1)如图 (2)C (3)0.28 10.71 (4)电阻的平均值 (5)8
【解析】(1)由图甲可知滑动变阻器的滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,故应选择滑动变阻器的左下接线柱与镍铬合金丝串联,如图所示.
(2)闭合开关移动滑片P发现,电流表、电压表均有示数,且示数始终不变,两电表都有示数,说明镍铬合金丝正常接入电路,滑动变阻器没有断路,两表示数始终不变,说明滑动变阻器起不到变阻的作用,说明滑动变阻器短路,故ABD错误,C正确;
(3)电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.28A;第三次实验时电压为3.0V,由欧姆定律I=U/R得,≈10.71Ω;
(4)通常情况下要进行多次测量,其目的是为了取平均值减小误差,因此题中表格在设计时还应增加的一项内容为电阻平均值R/Ω;
(5)题中镍铬合金丝的电阻值为R=(10.00+9.52+10.71)/3≈10Ω;镍铬合金丝长度10m,因此每1m镍铬合金丝的电阻值为1Ω;要制作8Ω的定值电阻,应截取长度约为L==8m。
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第3章 电路探秘
高频题、易错题、素养题精练
高频题、易错题50题 1
★题型一 电荷及电荷间的相互作用 1
★题型二 电路的分析与设计 2
★题型三 电流规律的应用与探究 4
★题型四 电压及电压规律的运用 6
★题型五 电阻及滑动变阻器的使用 9
★题型六 有关电阻大小的实验探究 10
★题型七 用欧姆定律定性地分析电路 11
★题型八 运用欧姆定律进行简单的计算 12
★题型九 综合性实验 13
★题型十 运用欧姆定律进行计算 16
创新素养题序列 19
高频题、易错题50题
★题型一 电荷及电荷间的相互作用
1.如图所示,轻质棒M放在绝缘支架上,与毛皮摩擦后带上负电的绝缘棒L靠近M的A端时,A端被L吸引,则( )
A.M一定带负电
B.M一定带正电
C.摩擦时,L失去电子
D.摩擦时,L得到电子
2.小明将铝箔小球和 用细线吊起,随后分别用丝绸摩擦过的玻璃棒甲、用毛皮摩擦过的橡胶棒乙靠近它们,其具体情况如图所示。下列判断正确的是( )
A.可能带负电,一定带正电
B.一定不带电, 一定带负电
C.一定带负电,可能带正电
D.可能不带电, 一定带负电
3.如图所示,甲、乙、丙是三个轻质带电小球,分别固定在三根轻质木杆上,木杆悬挂在光滑的横杆 上,可以在水平方向自由滑动。甲球带正电,当乙、丙两球分别在如图位置时,三球恰好都静止,则乙、丙两球的带电情况可能是( )
A.乙和丙都带正电 B.乙和丙都带负电
C.乙带正电,丙带负电 D.乙带负电,丙带正电
4. N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布,熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm即____m的颗粒物,原因是在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带____(填“正”或“负”)电,具有_________________的作用。由于熔喷布有很好的_____性,所以能长时间保留静电,但放在自来水龙头下冲洗晾干后,熔喷布对细微颗粒物的过滤效果严重下降,原因是___________________。
★题型二 电路的分析与设计
5.在如图所示的电路中, 处于闭合状态,当开关、 断开或闭合时,下列关于三灯连接情况的判断错误的是( )
A.、都断开,、 串联
B.、都闭合,、 并联
C.断开,闭合,、 串联
D.断开,闭合,只有 能发光
6.晚自习时,教室中正常发光的某一盏灯突然熄灭了;新年联欢会上,一串正常发光的彩灯,某一盏灯灯丝烧断,其他灯正常发光。关于前灯熄灭原因,后灯与其他彩灯连接方式,下列判断正确的是( )
A.前灯短路 后灯串联 B.前灯短路 后灯并联
C.前灯断路 后灯串联 D.前灯断路 后灯并联
7.某种电脑键盘清洁器有两个开关,开关S₁只控制照明用的小灯泡L,开关S₂只控制吸尘用的电动机M,如图所示的四个电路中,符合上述要求的是( )
8.在北京冬奥会开幕式上,400名演员挥动发光杆,发光杆一会儿发出绿光代表绿草,随后又发出白光组成蒲公英。据悉,杆上有两个开关:一个是总开关,另一个用来控制发出白光和绿光。如图所示,下列哪个电路设计最能实现这一效果( )
9.汽车的座椅和安全带插口均相当于一个开关,人坐在座椅上时,座椅开关闭合,指示灯亮;将安全带插入插口时(这时插口开关闭合),指示灯又熄灭。
(1)请将如图所示中的元件连接成一个符合要求的完整的电路图;
(2)其中电阻R₀的作用是在安全带开关闭合时,可以防止整个电路____。
★题型三 电流规律的应用与探究
10.在如图所示的电路中,电源电压恒定不变,闭合开关、 后,则( )
A.灯、串联
B.电流表 测干路的电流
C.电流表测灯的电流
D.电流表 测干路的电流
11.如图甲电路,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,图乙为电流表A₁指针的位置,如果电流表A₂读数是0.6A,则下列说法错误的是( )
A.电流表A₁的读数是0.3A
B.灯泡L₁和L₂并联
C.电流表A₁一定连接“-、3”接线柱
D.通过灯L₁的电流为0.9A
12.如图甲所示,是某实验小组探究并联电路电流规律的电路,实验中发现两个电流表的指针偏转均如图乙所示,则流过灯泡L₁的电流是____A,流过灯泡L₂的电流是____A。
13.如图所示,闭合开关____,灯泡和串联;闭合开关________,灯泡和 并联;不能同时闭合开关________。
14.在探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系时,一班各组同学从甲、乙、丙、丁四种规格的灯中,选取两个并联起来接在相同电源上,组成如图甲所示的电路,然后把一个电流表分别接入电路中A、B、C处测量电流,并记录数据。
(1)小李将电流表接在A处,闭合开关,电流表示数如图乙所示,为了测量结果准确,她应该断开开关,________________________,重新进行实验。
(2)小张同学测量时,闭合开关,发现指针向零刻度的左侧偏转,电流表连接存在的错误是____________________________________________。
(3)老师收集到几个组的数据如下表:
对于测量数据的相关分析,以下说法正确的两个是____。
A.第1组数据没有测量误差
B.分析多组数据是为了减小误差
C.选用不同规格的灯进行实验,可使结论更具普遍性
D.第4组数据的偏差可能是电流表未调零引起的
★题型四 电压及电压规律的运用
15.现代人的生活已经离不开电了,为了安全用电,我们对生活中一些“电”常识的了解必不可少。下列有关常见电压值的表述,错误的是( )
A.一节新干电池的电压是1.5V
B.家庭电路的电压是220V
C.手机电池电压是3.7V
D.对人体安全的电压是36V
16.下面四幅电路图中,仪表使用正确的是( )
17.如图所示电路,闭合开关、,小灯泡和 均正常发光,电流表和电压表均有示数。下列关于电路的分析正确的是( )
A.小灯泡与 串联
B.若只断开,小灯泡熄灭, 正常发光
C.电流表测量电路的总电流
D.若灯 突然熄灭,是因为电压表发生断路
18.如图所示电路。闭合开关后,两灯都不亮,电压表示数接近电源电压,则故障原因可能是( )
A.灯断路 B.灯 断路 C.灯短路 D.灯 短路
19.如图甲所示,将三个规格相同的小灯泡接入电路,用电压表测量其中一个小灯泡两端的电压,电压表的示数如图乙所示,则下列说法不正确的是( )
A. 端导线应与电源的负极相连
B.电流从 接线柱流入电压表“3”接线柱
C.两接线柱间电压为
D.若将 间的小灯泡从灯座上取下来,电压表示数为零
20.在如图所示的电路中,电源电压保持不变。灯、是两个不同规格的小灯泡。只闭合开关 时,电压表的示数为;只闭合开关时,电压表的示数为;只闭合开关、 时,两电流表的示数分别为、 。下列说法正确的是( )
A.电源电压为
B.只闭合开关时,灯两端的电压为
C.只闭合开关、时,通过灯的电流为
D.开关、、都闭合时,灯、两端的电压均为
21.如图所示电路,开关S闭合后,两灯均发光,电压表测的是灯_______(填“L₁”或“L₂”)两端电压。一段时间后,两灯均熄灭,但电压表有读数且示数较大,电流表无读数,则故障可能是_____________(填“L₁短路”“L₁断路”或“L₂断路”)。
22.两种电学元件与 的关系图像如图所示,分析该图像,将与 并联在电源电压恒定为 的电路中,干路中的电流为____A;若将与 串联在电源两端的电压恒为的电路中,两端的电压___ 。
23.如图所示的电路中,电源电压不变,当开关闭合时的示数为,的示数为,当开关断开时 的示数为,则电源电压为______;当断开时的示数为______ 。
★题型五 电阻及滑动变阻器的使用
24.如图甲所示为某可调节亮度的台灯,图乙为其用于调光的电位器结构图,a、b、c是它的三个接线柱,a、c分别与弧形电阻丝的两端相连,b与金属滑片相连,转动旋钮,滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度,下列分析正确的是( )
A.电位器与灯泡并联
B.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度的
C.若只将a、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D.若只将b、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变暗
25.用如图所示的器材探究影响导体电阻大小的因素,分别选用、、、四根不同的金属丝接入、 两点之间,下列说法正确的是( )
A.接、 ,可探究导体电阻大小与导体长度是否有关
B.接比接 时电流表示数更大一些
C.接、 ,可探究导体电阻大小与横截面积是否有关
D.该实验装置不能探究导体电阻与导体材料的关系
26.如图所示,将甲、乙两个滑动变阻器串联在电路中,它们的滑片、 左右移动时,下列说法中正确的是( )
A.P甲移到a端,P乙移到c端,电路将短路
B.P甲移到b端,P乙移到d端,电路将短路
C.P甲移到b端,P乙移到d端,电流表的示数最小
D.P甲移到b端,P乙移到c端,电流表的示数最小
27.如图所示的是用滑动变阻器调节灯泡亮度的几种方案,你认为可能达到目的的方案是( )
★题型六 有关电阻大小的实验探究
28.小林同学在学习了电阻知识后,刚好看到“中国天才少年曹原用实验揭开超导的奥秘,破解了困扰物理学界百年的世界难题!”的报道,于是他上网查阅相关资料,知道了“超导体”是指在某一温度下电阻为零的导体,某些导体有电阻,通电时会发热;而超导体的电阻为零,通电时不会发热。为了研究某些导体的电阻大小与温度的关系,用如图所示的灯泡中的灯丝(钨丝)进行实验,记录的实验数据如下表所示。
(1)分析上表中的实验数据,可初步归纳得出的结论____________________________。
(2)根据表中数据可进一步提出的猜测(推理):当某些导体的温度降到一定温度时,某些导体的电阻可能接近____Ω。
(3)这种导体的研究及推广应用的意义是______________________________________。
★题型七 用欧姆定律定性地分析电路
29.如图为利用光敏电阻设计的监控装置示意图,是光敏电阻,当光照射的强度增大时其阻值变小,是定值电阻,电源电压不变。当有人经过通道遮蔽光线时( )
A.通过的电流变大
B.两端的电压变小
C.两端的电压变大
D.两端的电压变小
30.如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关 ,滑动变阻器的滑片从端滑到端,电压表示数与电流表示数 的变化关系如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.电源电压为
B.定值电阻的阻值为
C.滑动变阻器的最大阻值为
D.当滑动变阻器滑片处于端时,电压表的示数为
31.如图所示,电源电压恒定,是定值电阻, 为电阻箱,闭合开关后,改变电阻箱接入电路的阻值进行多次实验。记录下电阻箱的阻值及对应的电压表示数,并根据记录的数据绘制出 图像,则下列图中能正确表示该关系的图像是( )
32.甲、乙两灯的 图像如图所示。将甲、乙两灯并联接在电压为 的电源两端时,甲、乙两灯的电阻之比为_____;将甲、乙两灯串联接在电压为 的电源两端时,此时乙灯的电阻为____ 。
★题型八 运用欧姆定律进行简单的计算
33.如图甲所示,已知电源电压为,将滑动变阻器滑片移到最左端,闭合开关,灯泡发光,电流表示数为,电压表示数如图乙所示,则此时滑动变阻器接入电路的电阻是______。当滑片向右移动的过程中灯泡亮度______(填“变亮”“不变”或“变暗”)。
34.如图所示的电路,电源电压可调,滑动变阻器标有“”的字样,定值电阻的阻值为。调节电源电压,闭合开关,电流表的测量范围为,电压表的测量范围为,移动滑片的过程中,两个电表都能够达到满刻度,且电路安全,则此时电源电压的范围为__________。
35.如图所示,电源电压为保持不变,滑动变阻器的滑片在最右端。闭合开关,断开开关,滑片移至中点附近时,电流表的示数是;保持滑片不动,闭合开关,断开开关时,电流表的示数是,则电阻的阻值是( )
A. B. C. D.
36.如图所示,电源电压恒定,,断开开关,闭合开关,电流表的示数为,则电源电压为______,再闭合开关,电流表的示数为,则的阻值为______。
37.如图所示,闭合开关,两电流表示数之比为,则与两端的电压之比,电阻之比______。
★题型九 综合性实验
38.关于以下四个电学实验,下列说法中不正确的是( )
A.“探究电阻一定时电流与电压的关系”实验中可用小灯泡替代定值电阻
B.“用电流表和电压表测量电阻”实验中滑动变阻器的作用是为了多次测量求平均值,减小误差
C.“探究电压一定时电流与电阻的关系”实验中滑动变阻器作用是控制定值电阻两端电压不变
D.“探究电阻一定时电流与电压关系”实验中滑动变阻器作用是要改变定值电阻两端的电压
39.在探究“通过导体的电流与导体电阻大小的关系”时,采用的电路如图所示。电源电压恒为,滑动变阻器上标有“”字样。在、间先后接入、不同阻值的定值电阻,移动滑片,使电压表示数为,分别读出电流表的示数。当将的定值电阻接入、间时,调节滑动变阻器,电压表示数始终无法达到,为使电压表示数为,下列措施中可行的有( )
A.将原滑动变阻器改换为“”规格的滑动变阻器后重新调节
B.将原滑动变阻器改换为“”规格的滑动变阻器后重新调节
C.将电源更换为的电源后重新调节
D.将换上的定值电阻更换为的定值电阻后重新调节
40.小明准备利用如图所示电路进行实验探究,以下能完成探究并得出定量关系的是( )
①保持滑片位置不变,移动 滑片,探究电流与电压的关系
②保持滑片位置不变,移动 滑片,探究电流与电阻的关系
③改变滑片位置后,移动 滑片保持电压表示数不变,探究电流与电阻的关系
A.① B.② C.①② D.①③
41.小点同学探究“电压一定时通过导体的电流与电阻的关系”的实验,电源电压,他选择了、、、的定值电阻,滑动变阻器的规格为“”,他在完成该实验时,控制定值电阻两端的电压为不变,当接入的定值电阻为时,他发现电压表示数始终无法达到,他思考后发现只要选择的电源电压不高于___或选择滑动变阻器的最大阻值至少为____也能完成实验。
42.小明组在“探究电流与电压的关系”实验中,他们选择了图甲所示的器材,并连接了部分电路。
(1)实验中所用电压表在未接入电路时,指针如图乙所示,应进行的操作是__________________。
(2)请你用笔画线代替导线把图甲中的实物图补充完整。要求滑片向 端移动时,电流表的示数变小。
(3)闭合开关,发现无论怎样调节滑动变阻器,电压表和电流表始终无示数。于是他们用一根导线检测电路故障,将导线的两端分别接到开关两端的接线柱上时,电压表和电流表仍无示数;将导线的两端分别接到滑动变阻器接入电路的两接线柱上时,电压表和电流表均有示数。若电路中只有一处元件故障,则电路故障可能是________________。
(4)排除故障后继续实验,他们得出实验结论。同组的小军认为,用小灯泡代替定值电阻效果更好,他的观点正确吗?________,原因是____________________________________。
43.小明利用如图所示实验装置探究“电流与电阻的关系”,相关器材规格已在图中标明。其中电阻箱是一个可调电阻,可以实现电阻从到整数调节并显示阻值。
(1)小明认为,要探究电流与电阻的关系,应该改变电阻的大小,再观察电流的变化。小明的想法里“改变电阻的大小”是指____________。
A.拨动电阻箱到不同的电阻值
B.调节滑动变阻器
(2)小明尚未将电压表连入电路,你认为电压表应该并联在____________(填“电阻箱”“滑动变阻器”或“电源”)两端。
(3)下表是小明设计用于记录数据的表格,请在表格第二、三排的最左侧横线上写出要记录的物理量名称。
实验次数
1
2
3
4
物理量名称:______
物理量名称:______
★题型十 运用欧姆定律进行计算
44.如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关 闭合,甲、乙两表为电压表时,两表的示数之比 ,当开关断开,甲、乙两表为电流表时,两表示数之比 是( )
A. B. C. D.
45.图乙是图甲所示电子秤的工作原理图。其示数表头是由电流表改装的,是一根长,阻值的均匀电阻丝,滑片在端时,电流表示数为;在端时,电流表示数为。不称重时滑片刚好在电阻丝的端,所称物重最大时恰好在端,图丙是所受拉力随弹簧形变量变化的关系图像。取则( )
A.的阻值为
B.电源电压为
C.该电子秤的测量范围是
D.当电子秤示数为时,电路中的电流为
46.标有“”和“”的两个定值电阻,在保证所有电路元件安全的前提下,把它们串联接入电路,电源电压不允许超过______。把它们并联接入电路,干路最大电流不允许超过_______。
47.在如图甲所示电路中,电源电压保持不变,、为定值电阻,闭合开关,调节滑动变阻器滑片 从最右端至最左端的过程中,两电压表示数随电路中电流的变化的图线如图乙所示,根据图像的信息可知:电阻的阻值为___ ,电源电压为____ 。
48.如图所示,电源电压不变,电阻,灯泡灯丝的电阻为,当、闭合时,灯泡两端的电压为,电流表的示数为,设灯泡灯丝电阻不受温度的影响。
(1)求的阻值。
(2)当、都断开时,求灯泡两端的电压。
49.如图(a)所示的电路中,电源电压为且保持不变。电阻 的阻值为 ,滑动变阻器上标有“ ”字样。闭合开关后,电压表的示数为 ,电压表盘如图(b)所示。
(1)求通过电阻的电流 ;
(2)求滑动变阻器接入电路的阻值 ;
(3)移动滑动变阻器的滑片 ,在保证电路安全工作的情况下,电压表示数最小值与最大值之比为,求滑动变阻器 接入电路的阻值范围。
50.如图为“探究小灯泡灯丝的阻值变化特点”的电路图。实验所选用的器材均能符合实验要求,其中部分器材的规格如下:小灯泡(正常发光时的电压为,正常发光时的电流为);电压表(量程为,内阻为);电流表(量程为,内阻为),定值电阻(阻值为)。按电路图连接好电路,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至某一位置时,发现电压表的示数为,电流表的示数为,求此时:
(1)小灯泡两端的电压。
(2)通过小灯泡的电流。
(3)小灯泡灯丝的阻值。
创新素养题序列
1.如图所示为简化了的电冰箱的电路图,图中 是电冰箱压缩机用的电动机, 是电冰箱内的照明灯。下列判断正确的是( )
A.开关 断开时,照明灯与电动机并联
B.开关、 都闭合时,照明灯与电动机串联
C.关上冰箱门时, 自动断开,使得照明灯熄灭
D.冰箱内温度达到设定温度时, 自动断开,电动机停止工作
2.如图所示是安装在木板正面的部分电路,其中、、、 是穿越木板的接线柱,两个灯座的两端分别接在两个接线柱上,安装两个相同的小灯泡、 木板背面的部分接线柱之间有导线相连着,从而使木板正背两面的电路组成一个完整的电路。闭合开关通电后,灯都能正常发光,下列说法正确的是( )
A.用一根导线接在任意两个接线柱上,若出现一灯亮一灯灭的现象,则可以判断两灯是并联
B.用手将其中一个小灯泡取掉,若另一灯泡仍发光,则说明两灯是串联
C.若拆掉其中一根导线,两灯一亮一灭,则可以判断两灯是并联
D.若两灯泡亮度不同,则可以判断两灯是并联
3.家里的风扇使用一段时间后,塑料扇叶上会粘有灰尘,小明猜想,是因为扇叶和空气摩擦后带了电;为验证这一猜想,小明用刚停止转动的风扇叶实验,出现了以下四种现象,能证实他的猜想,并能确定扇叶带哪种电荷的是( )
A.图甲,扇叶吸引带负电的轻质小球
B.图乙,扇叶排斥带正电的轻质小球
C.图丙,扇叶吸引不带电的轻质小球
D.图丁,扇叶接触不带电的验电器的金属球时,金属箔张开
4.如图所示,用轻薄的纸折成小星星,轻放于地面的小钢针上,用与布摩擦过的吸管靠近,小星星被吸引着转动,此过程中( )
A.摩擦创造了电荷 B.布和吸管带上同种电荷
C.吸管和小星星带上同种电荷 D.吸管带电后能吸引轻小物体
5.如图所示为某市青少年科技创新大赛上展示的一件手臂骨骼模型,小明打算对该作品进行改进,加装电动机带动轮子转动,使骨骼模型动起来,并加装指示灯。电路设计要求为:只闭合开关,仅指示灯亮;再闭合开关 ,指示灯亮,电动机转动;断开开关,指示灯熄灭,电动机 停止转动。满足该设计要求的电路是( )
A. B. C. D.
6.如图所示的铝芯电缆是一种输电导线。在某村输电线路改造工程中,更换的铝芯电缆比旧铝芯电缆电阻更小,主要是因为新电缆的( )
A.铝芯更细 B.铝芯更粗 C.绝缘皮更薄 D.绝缘皮更厚
7.如图,电源电压不变。闭合开关和,小灯泡和 均正常发光,电流表有示数。下列分析正确的是( )
A.小灯泡和 串联
B.若断开开关 ,电流表示数会变小
C.若小灯泡比亮,原因是小灯泡 两端的电压比 两端的电压大
D.若只闭合开关,电路中只有小灯泡 发光
8.同学们利用如图所示的器材探究“导体的电阻与导体长度的关系”,将 长的粗细均匀的铅笔芯标记为等长的五段,改变线夹位置得到的数据如表所示,则下列符合的图线是( )
线夹位置
铅笔芯接入长度
3
6
9
12
15
铅笔芯接入电阻的平均值
2.0
3.6
6.0
1.6
10.0
A. B.
C. D.
9.在如图所示的电路中,电源电压恒为,定值电阻的阻值为,滑动变阻器标有“”的字样,电流表的测量范围为。闭合开关,滑动变阻器的滑片从最右端移动到连入电路中的电阻为处,电流表的示数从变为,则与之差为( )
A. B. C. D.
10.社团活动中小明对一个暗箱进行研究。暗箱表面有两个接线柱、,内部只接有和两个定值电阻,阻值为,阻值未知。小明用图甲所示的电路(电源电压不变)进行实验,在、都闭合和闭合、断开的两种情况下,改变电阻箱的阻值,读取电流表示数,绘制了如图乙所示的随变化的曲线。下列判断中正确的是( )
A.电源电压为
B.电阻的阻值是
C.曲线是根据开关、都闭合时测得的实验数据绘制的
D.暗箱内电阻与是串联连接的
11.在“制作定值电阻”的实践活动中,同学们在实验室找到一捆镍铬合金丝,其包装上标有“横截面积,长度”的字样。为了利用这捆镍铬合金丝制作一个的定值电阻,同学们先将这捆镍铬合金丝两端的绝缘皮刮掉接到接线柱上,然后进行了如下操作:
(1)根据图甲的电路图,以笔画线将图乙的实物电路连接完整(要求:导线不能交叉)。
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器滑片的过程中发现电流表、电压表均有示数,但始终不变化,出现这一现象的原因可能是___(填字母)。
A.镍铬合金丝短路 B.镍铬合金丝断路
C.滑动变动器短路 D.滑动变阻器断路
(3)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片改变这捆镍铬合金丝两端的电压,测得多组电压及电流的数据,将数据填入表格中。第三次实验时,电流表的示数如图丙所示,则测得的电流为_____A,计算该次的电阻值为______ 。(计算结果保留两位小数)
次数
电压
电流
电阻
1
1.0
0.10
10.00
2
2.0
0.21
9.52
3
3.0
(4)为了确定这捆镍铬合金丝的电阻,上表在设计时还应增加的一项内容为_________________。
(5)根据实验的计算结果,制作的定值电阻应截取长度约为___的镍铬合金丝。
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