内容正文:
第十七章欧姆定律高频填空题
目录概览
题型1 电流与电压、电阻的关系
题型2 欧姆定律
题型3电阻的测量
题型4 欧姆定律在串、并联电路中的应用
题型演练
题型1 电流与电压、电阻的关系
1.用如图所示的电路探究通过导体的电流与电阻的关系,实验过程中,将5Ω的电阻更换成10Ω的电阻后,接下来应向 端(填“左”或“右”)移动滑动变阻器的滑片,使 表的示数保持不变。
2.在“探究电流与电阻的关系”实验中,电路如图甲所示。多次改变电阻R的阻值,并记录对应的电流表示数,得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可知,电压表示数始终保持 V不变,当定值电阻阻值为10Ω时,电路中的电流为 A。
3.在探究导体中的电流与导体电阻的关系时,先用10Ω的定值电阻进行实验,使电压表的示数为3V,再换用5Ω的定值电阻后,电压表的示数将 3V(选填“大于”、“小于”或“等于”),此时应向 (选填“右”或“左”)调节滑片,使电压表的示数仍为3V。
4.在探究电流与电压的关系时,应控制 不变,移动滑动变阻器滑片的目的是 ,可得出结论:在 一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成 比。
5.如图所示的电路中闭合开关,灯泡发光,此时电压表示数为。断开开关后将二极管正负极对调接入电路,再闭合开关,此时电压表示数为,则 。再次断开开关将灯泡和电压表位置对调后闭合开关,此时灯泡 发光(填“会”或“不会”)。
6.小蒙在实验课上探究“电流与电压的关系”,按如图甲所示电路图连接实物时,她需要将电压表(如图乙)与定值电阻 (选填“串”或“并”)联。连接好电路并闭合开关,为了改变电压表的示数,接下来她应该做的实验操作是 。
7.小明同学利用如图甲所示的电路探究电流与电压的关系。根据实验数据绘制的电流—电压图像如图乙所示,实验中所用定值电阻的阻值为 Ω;小明多次调节滑动变阻器改变电压表示数的目的是 。
8.图是小欢探究电流与电压关系的实验电路,实验中要保持 不变,闭合开关后,电流表无示数,电压表示数接近电源电压,出现此故障的原因可能是 。
9.“乐学”小组用如图所示电路“探究电功率与电压的关系”,两灯泡串联的目的是 ;实验中通过 反映电功率的大小。
10.图甲是探究通过导体的电流与电阻关系的电路图(电源电压保持不变),图乙是依据五次实验的数据描点绘制的I-R图像。分析图像可得实验结论: ;当R由10Ω换为 Ω时,需将滑动变阻器接入电路的阻值调得更小,才能使R两端的电压保持在 V不变。
题型2 欧姆定律
11.如图所示,电源电压恒定不变,的阻值和的最大阻值相等,闭合开关S,当滑片P位于中点时,电流表和的示数之比为 ,滑片P位于中点和最左端时电压表V的示数之比为 。
12.如图,电源电压6 V保持不变,定值电阻,。闭合开关、后,电流表的示数为 A,两端电压为;再断开开关,两端电压为,则= 。
13.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,、都能正常工作,甲、乙两个电表的示数之比是,此时、的电阻之比是 ,若将两个电表换成另一种电表,开关S断开后,甲、乙两个电表的示数之比是 。
14.现有阻值分别是10Ω、15Ω的甲、乙两只电阻,允许通过它们的最大电流分别是0.8A和0.6A,则电阻甲的两端允许加的最大电压是 V,若将它们串联起来接入某一电路使用,则电源两端允许加的最大电压是 V。
15.电阻与的图像如图所示。电阻的阻值是 ;若将它们串联接到电路上,通过的电流是0.2A,则电源的电压为 V;若将它们并联接到电压为1V的电源上,则干路的电流是 A。
16.如图所示的电路中,两个电流表均为实验室里常用的电流表,闭合开关后,两电流表的指针均偏转相同的角度,此时通过灯L1和L2的电流之比为 ;此时L1和L2的电阻之比为 。
17.1826年,德国物理学家 用不同的金属导体做实验,研究了通过导体的电流与导体两端的电压之间的关系。人们为了纪念他,将他的名字命名为 (用字母表示物理量的名称)的单位。通过大量的实验探究,得出了通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比的结论,这就是物理学中重要的电学定律 。
18.某导体两端的电压为2V时,流过它的电流为0.5A,若该导体两端的电压变为原来的2倍,则导体的电阻为 Ω,导体中的电流为 A。
19.某同学利用铅笔芯AB和金属夹自制了简易调光灯电路,如图甲所示。将金属夹夹在A、B两端,利用电压表和电流表测出了铅笔芯两端的电压和通过铅笔芯的电流如图乙所示,可得铅笔芯的电阻为 Ω。之后,该同学将B端金属夹移向A端的过程中,灯泡亮度会变 ;若金属夹夹在A、B两端时灯泡过亮,为保证电路安全,应换用更 (填“粗”或“细”)的铅笔芯。
20.某段金属丝两端电压为时,通过的电流为,当该金属丝两端电压降为时通过的电流为 A。当该金属丝拉长到原长2倍时,它的电阻将 (选填“变大”“变小”或“不变”),若将该金属丝和另外一根电阻丝并联接入原电路中,通过该金属丝的电流将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
题型3电阻的测量
21.如图所示电路,闭合开关,电流表的示数将 (填“变大”“变小”或“不变”),这是因为闭合开关相当于增加了电路中导体的 。
22.在伏安法测电阻的实验中,电流表和电压表的示数如图所示,则被测电阻的阻值为 Ω。
23.如图所示电路中,电阻,闭合开关,将单刀双掷开关掷于端,电压表的示数为;将切换到端,电压表示数为。则电源电压为 ,电阻的阻值为 。
24.如图甲电路中,已知电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V,滑动变阻器R2的规格为“60Ω 0.5A”,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P,得到电流表与电压表的示数关系如图乙所示(部分图像),则电源电压为 V;在保证电路安全的前提下,滑动变阻器可以调节的最小阻值是 Ω。
25.如图所示,电源电压保持不变,电阻的阻值为。当只闭合开关S时,电流表示数为0.3A;再闭合开关S1后,电流表示数变化了0.2A。电阻和的等效电阻为 ,电源电压为 V。
26.如图是两个用电器A、B的I-U图像。将用电器A、B串联后接入电路,此时通过电阻A的电流为0.3A时,则电源电压是 V。将电阻A、B并联后接入另一电源电压为2V的电路中,电路的总电阻是 Ω。
27.电器维修师傅在修理电视机时,需要更换一个阻值为2.4Ω的电阻,但是手边只有阻值为1Ω、1.4Ω、1.5Ω、4Ω、6Ω的电阻各一个,如果采用串联的方法,可以选择其中的1Ω和 Ω两个电阻串联获得;如果采用并联的方法,可以选用其中的4Ω和 Ω的电阻并联来获得。
28.下图是某同学用等效替代法测量未知电阻阻值的电路图。将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大处,闭合开关,断开开关,移动滑片,读出一个适当的电流值I, ,断开开关,闭合开关,调节电阻箱, ,记录此时电阻箱的读数,则待测电阻 。(用已知量和所测物理量表示)
29.家里的用电器之间是 联的,当家中多亮一盏灯时,总电阻会 。(选填“变大”、“不变”或“变小”)。我们用的充电宝带有手电筒功能。手电筒的发光二极管发光时,充电宝相当于电路中的 。
30.小海设计如图所示电路测量待测电阻的阻值,为阻值已知的定值电阻。步骤如下:①闭合S、S1,用电压表测出电源两端的电压为;②再 ,用电压表测出 (选填“”“”或“电源”)两端的电压为,则此时待测电阻两端的电压为 。的阻值 。(后两空均用和表示)
题型4 欧姆定律在串、并联电路中的应用
31.如图甲所示的电路,开关闭合后,滑动变阻器R2滑片从最左端移动到右端,电路中某两个电压表的示数随电流变化的图像如图乙所示,则电源电压为 V,滑动变阻器的最大阻值为 Ω。
32.如图所示,当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P由右端向左滑向中点处的过程中的示数将 ,电压表V的示数将 。(填“变大”、“变小”或“不变”)
33.如图甲所示的电路,当闭合开关后,两只电压表的指针偏转均如图乙所示,则两端的电压是 V,与的电阻之比为 。
34.如图所示,电源电压是12V保持不变,灯泡L正常发光时的电压为12V,灯泡L的阻值是8Ω,不计温度对灯泡电阻的影响。先将滑动变阻器的滑片P移到a端,断开S2,再闭合S1,此时电压表示数为8V,滑动变阻器的最大阻值是 Ω。若将P移到b端,并同时闭合S1、S2,此时电流表示数为 A、电压表的示数为 V。
35.我国新能源汽车制造技术处于世界领先水平,纯电动汽车的主要部件之一是电动机,司机通过“油门”控制电动机转速,从而改变汽车的行驶速度。下图为电动汽车“油门”模拟图。脚往下踩“油门”时,旋钮滑片绕O点在电阻圈上逆时针转动,此时接入电路的电阻 ,电流表的示数 (两空均填“变大”、“变小”或“不变”)。
36.图甲所示电路,电源电压保持不变,为定值电阻,闭合开关,滑动变阻器滑片从端移到端,电压表和电流表的示数变化图像如图乙所示,图乙中A点是滑动变阻器滑片P在 端,可知电源电压 V。
37.将四个定值电阻a、b、c、d分别接入不同电路中,测出各电阻两端的电压U和通过的电流I,把测得的数据描点在坐标系中如图所示。根据下图中信息可知,b的电阻 a的电阻(选填“大于”“等于”或“小于”);若b的阻值为,将b和d两电阻并联在电路中,则它们的总电阻阻值为 。
38.如图所示的电路中,两个电流表均为实验室里常用的电流表,闭合开关后,两电流表的指针均偏转相同的角度,此时通过灯L1和L2的电流之比为 ;此时L1和L2的电阻之比为 。
39.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,,,R2为滑动变阻器。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向下滑动时,R2电阻增加了,四个电表的示数都发生变化,电表示数的变化量大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示,若,则ΔU2= V,|ΔU2| |ΔU3|(选填“大于”、“小于”或”等于”)。
40.如图所示,电源电压不变,R1、R3是定值电阻,R1阻值是滑动变阻器R2最大阻值的一半。先闭合开关S、S1、S2,当滑动变阻器R2的滑片P在中点时,电流表A1的示数等于电流表A2的示数;然后再断开开关S1、S2,将滑动变阻器R2的滑片移到a端,先后通过滑动变阻器R2的电流之比为I1∶I2= ,先后两次电压表示数之比为 。
试卷第2页,共11页
试卷第1页,共11页
学科网(北京)股份有限公司
《第十七章欧姆定律高频填空题》参考答案
1. 右 电压
【详解】[1][2]实验中,将5Ω的电阻更换成10Ω的电阻后,由串联电路分压原理可知,电压表的示数变大;探究的是通过导体的电流与电阻的关系,要保持定值电阻两端的电压不变,因此应增大滑动变阻器两端的电压,由串联分压可知,应增大滑动变阻器接入电路的电阻,即将滑动变阻器的滑片向右移动,使电压表的示数保持不变。
2. 2.5 0.25
【详解】[1]探究“电流与电阻的关系”实验,要控制电阻两端的电压不变,由图可知,电流与电阻之积为
故电压表示数始终保持2.5V不变。
[2]定值电阻两端的电压保持2.5V不变,当定值电阻阻值为10Ω时,电路中的电流为
3. 小于 左
【详解】[1][2]滑动变阻器的滑片位置不变,当用5Ω的定值电阻代替10Ω的定值电阻时,电路中的总电阻变小,由可知,电路中的电流变大,滑动变阻器两端的电压变大,由于串联电路中总电压等于各串联电阻两端电压之和,则定值电阻两端的电压变小,即电压表的示数小于3V,串联电路中电阻越大分得的电压越大,为使定值电阻两端的电压保持3V不变,应减小滑动变阻器接入电路中的电阻,即滑片向左调节。
4. 电阻 改变定值电阻两端的电压 电阻 正
【详解】[1] 在探究电流与电压的关系时,根据控制变量法,我们需要控制一个因素不变,来研究另外两个因素之间的关系。这里要探究电流和电压的关系,所以应控制电阻不变。
[2] 根据欧姆定律,当电路总电阻改变时,电路中的电流会改变,而定值电阻的阻值不变,那么定值电阻两端的电压也会随之改变。所以移动滑动变阻器滑片的目的是改变定值电阻两端的电压,这样我们就能得到多组定值电阻两端的电压和对应的电流数据。
[3][4]在电阻一定的情况下,当导体两端的电压增大时,通过导体的电流也会增大;电压减小时,电流也减小,并且电压与电流的比值是一个定值,(因为电阻不变)。所以可以得出结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
5. < 会
【详解】[1]由图可知,闭合开关,灯泡发光时,灯、定值电阻、二极管串联,电压表测量灯与二极管两端的电压,二极管正负极对调接入电路后,由二极管的单向导电性可知,此时电路断路,电压表与定值电阻串联,测量电源电压,串联电路中各用电器电两端电压之和等于电源电压,所以。
[2]将灯泡和电压表位置对调后闭合开关,灯与定值电阻串联后连接到电源两极上,反接的二极管和电压表串联可视为开路,故灯会发光。
6. 并 移动滑动变阻器的滑片
【详解】[1]根据电压表的使用规则,电压表要与被测电路元件并联,所以应将电压表与定值电阻R0并联,这样电压表才能测量定值电阻R0两端的电压。
[2]在探究 “电流与电压的关系” 实验中,要控制电阻不变,改变电阻两端的电压。电路中滑动变阻器与定值电阻串联,通过调节滑动变阻器的滑片,改变其接入电路的电阻,从而改变电路中的电流,进而改变定值电阻R0两端的电压,即改变电压表的示数。所以连接好电路并闭合开关,为了改变电压表的示数,接下来她应该做的实验操作是移动滑动变阻器的滑片。
7. 5 避免偶然性,寻找普遍规律
【详解】[1]如图乙所示,实验中所用定值电阻的阻值为
[2]本实验探究电流与电压的关系,最终得出结论:电阻一定时,电流与电压成正比,故多次实验目的是避免偶然性,寻找普遍规律。
8. 电阻 定值电阻断路
【详解】[1]在探究电流与电压关系的实验中,根据控制变量法,要保持电阻不变,改变电阻两端的电压,进而观察电流的变化情况。
[2]据图可知,电路是串联的,闭合开关后,电流表无示数,说明电路发生断路,电压表示数接近电源电压,则可能是定值电阻发生断路,电压表串联接入电路,测电源电压。
9. 控制电流相同 小灯泡的亮度
【详解】[1]用如图所示电路“探究电功率与电压的关系”,两灯泡串联的目的是为了控制通过两个小灯泡的电流相同,只使它们两端电压不同,来进行探究。
[2]实验中通过小灯泡的亮度反映电功率的大小,小灯泡越亮,则它的电功率越大,采用了转换法。
10. 见详解 5 3
【详解】[1]由图可知,电流与电阻的乘积保持不变,所以得到结论,在导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
[2][3]实验采用了控制变量法,要控制定值电阻两端的电压相同;由图乙知,电阻两端的电压为
即保持3V的电压不变,由串联电路电流相等的特点结合欧姆定律可得
即电压与电阻成正比,所以R由10Ω换为5Ω时,需要将滑动变阻器阻值调小,才能保持电压3V不变。
11. 2∶1 1∶2
【详解】[1]由电路图可知,R1、R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过R1的电流,电压表测R2右侧接入电路两端的电压。设电源电压为U,已知R1与R2的最大阻值相等。当滑片P位于中点时,电流表A2的示数,即通过R1的电流。由于滑动变阻器整个电阻始终并联在电源两端,故通过R2的电流。根据并联电路中电流的规律,干路的电流,即电流表A1的示数
故电流表A1与电流表A2的示数之比为
[2]当滑片P位于中点时,通过R2的电流,电压表测R2右侧接入电路两端的电压,即示数为
当滑片P位于最左端时,电压表测电源电压,示数为,因此滑片P位于中点和最左端时电压表V的示数之比
12. 0.6 3:2
【详解】[1]闭合开关、后,被短接,电路等效为接在电源两极的简单电路,电流表测量电路中的电流,两端的电压为电源电压,为
根据欧姆定律得,电路中的电流
[2]闭合开关、断开后,、串联,根据串联电路电阻特点可得,电路的总电阻
由欧姆定律可得,电路中的电流
两端的电压
则
13. 3∶2 3∶5
【详解】[1]由图可知,如果甲为电流表将会造成电源短路,如果乙为电流表,将被短路、不能工作,因此甲乙均为电压表。开关S闭合后,、串联,甲电压表测电源电压,乙电压表测两端电压,由串联电路电压特点可知,此时、的电压之比是
串联电路中电流处处相等,则此时、的电阻之比是
[2]若将两个电表换成电流表,开关S断开后,、并联,甲测通过的电流,乙测通过干路的电流,并联电路中,各支路两端电压相同,由可知,通过、的电流之比是
则甲、乙两个电表的示数之比
14. 8 15
【详解】[1]电阻甲的两端允许加的最大电压
[2]两电阻串联起来使用时,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的最大电流是0.6A,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,电源的最大电压
15. 5 3.5 0.3
【详解】[1]由图像可知,电阻的阻值为
[2]串联电路中电流处处相等,若将它们串联接到电路上,通过的电流是0.2A,则通过的电流也为0.2A,由图像可知,两端的电压为,两端的电压为,则电源电压为
[3]并联电路中各支路两端电压相等,都等于电源电压,若将它们并联接到电压为1V的电源上,则电阻与两端的电压都为1V,由图像可知,此时通过的电流为,通过的电流为,则干路电流为
16. 4∶1 1∶4
【详解】[1]由图可知,两灯泡并联,电流表测干路电流,电流表测灯泡支路的电流, 根据两个电流表的指针都正常偏转且偏转角度相同可得,电流表的示数是电流表示数的5倍, 所以通过灯L1和L2的电流之比为
[2]L1和L2并联,根据并联电路电压规律可知,L1和L2两端的电压相等,所以L1和L2的电阻之比
17. 欧姆 R 欧姆定律
【详解】[1] 根据物理学史,德国物理学家欧姆通过实验研究了电流与电压、电阻的关系。
[2] 人们将电阻(物理量符号为R)的单位命名为“欧姆”(Ω),以纪念欧姆的贡献。
[3] 通过实验总结的“通过某段导体的电流与电压成正比、与这段导体的电阻成反比”的规律,称为欧姆定律。
18.
4
1
【详解】[1]由可得,该导体的电阻
[2]电阻是导体固有属性,电压变化时电阻不变,仍为4Ω。
该导体两端的电压变为原来的2倍,即电压变为
电流
19. 10 亮 细
【详解】[1]电压表的量程为0~3V,电压表的分度值为0.1V,示数为2V;电流表的量程为0~0.6A,电流表的分度值为0.02A,示数为0.2A,由欧姆定律得,铅笔芯的电阻为
[2]铅笔芯与灯泡串联,该同学将B端金属夹移向A端的过程中,铅笔芯接入电路中的长度变短,电阻变小,电路电阻变小,通过灯泡的电流变大,灯泡亮度会变亮。
[3]若金属夹夹在A、B两端时灯泡过亮,说明电路中电流过大,电阻过小,为保证电路安全,应换用更细的铅笔芯,增大铅笔芯的电阻,减小通过灯泡的电流。
20. 0.2 变大 不变
【详解】[1]由欧姆定律,计算金属丝的电阻
电阻是导体的属性,不随电压、电流变化,当电压降为时,电流
[2]电阻的大小与导体的长度、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,电阻越大,金属丝由原长L拉长到原长的2倍,即时,体积不变,因此横截面积会减小,则电阻变大。
[3]并联接入原电路,电压6V不变,金属丝两端电压仍为,其电阻不变,由知,通过金属丝的电流不变。
21. 变大 横截面积
【详解】[1]由电路图可知,闭合开关S前,电路为R1的简单电路,电流表测通过R1的电流;闭合开关后,两电阻并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,通过R1的电流不变,又因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变大,即电流表的示数将变大。
[2]两电阻并联,导体变粗了,相当于增加了导体的横截面积,电路中的总电阻将变小。
22.23
【详解】由图可知,电流表用0~0.6A量程,分度值0.02A,示数0.5A;电压表量程为0~15V,分度值0.5V,示数为11.5V,则被测电阻的阻值为
23. 3 20
【详解】[1][2]由图可知,闭合开关S1,将单刀双掷开关S2掷于a端,两电阻串联,电压表测量总电压,所以电源电压;将S2切换到b端,电路连接方式不变,电压表测量R0电压,电压表示数为1V。由串联电路电压规律可得Rx两端的电压
由串联电路电流的规律和欧姆定律可知
代入数据得到
电阻的阻值为。
24. 6 2
【详解】[1]由甲图可知,闭合开关S后,R1与R2串联,电压表测变阻器R2两端的电压,电流表测电路的电流;由图乙可知,当电流表的示数时,R2两端的电压,由串联电路的电压特点和欧姆定律可得电源电压 ①
由图乙可知,当电流表的示数时,R2两端的电压,由串联电路的电压特点和欧姆定律可得电源电压 ②
联立①②可解得
[2]串联电路中电流处处相等,由电流表的量程为0~0.6A和滑动变阻器R2的规格为“60Ω 0.5A”可知电路中的最大电流为0.5A,根据欧姆定律可知此时总电阻最小,变阻器接入电路的电阻最小,由欧姆定律可得电路的最小总电阻
因串联电路总电阻等于各分电阻之和,所以滑动变阻器接入电路的最小阻值
25. 6 3
【详解】[1][2]电源电压计算 只闭合开关时,电路只有,根据欧姆定律: ;的阻值计算 ,闭合后,与并联,电流变化量为的电流(),因此:,等效电阻计算 ,并联电路等效电阻公式 。
26. 8 5
【详解】[1]将用电器A、B串联后接入电路,串联电路中电流处处相等,此时通过电阻A的电流为0.3A时,则通过电阻B的电流也为0.3A,从图中可知A、B两端的电压分别为6V、2V,根据串联电路的电压规律可得,电源电压是
[2]将电阻A、B并联后接入另一电源电压为2V的电路中,根据并联电路的电压特点可知A、B两端的电压均为2V,从图中可知通过A、B的电流分别为0.1A、0.3A,根据并联电路的电流特点可知总电流
电路的总电阻是
27. 1.4 6
【详解】[1]串联总电阻为各电阻之和,已知其中一个为1Ω,则另一个需为
[2]并联总电阻公式为
代入已知4Ω电阻可得
解得,故可以选用其中的4Ω和6Ω的电阻获得。
28. 保持滑片位置不变 使电流表的示数为I
【详解】[1][2][3]由图可知,先闭合开关S1,断开开关S2,此时R0与Rx串联,移动滑动变阻器的滑片,读出一个适当的电流值I;保持滑动变阻器的滑片位置不变,断开开关S1,闭合开关S2,此时R0与电阻箱串联,调节电阻箱,使电流表的示数仍为I,则说明两次电路中的总电阻大小相同,滑动变阻器的滑片位置不变,则说明Rx与电阻箱的阻值相同,记录此时电阻箱的读数R1,则待测电阻的阻值为R1。
29. 并 变小 电源
【详解】[1]家里的用电器之间是并联的。因为并联电路中各用电器之间互不影响,能独立工作,比如关闭一盏灯,其他灯仍能正常发光。
[2]当家中多亮一盏灯时,相当于并联的电阻个数增多。根据并联电阻的特点,并联的电阻越多,总电阻越小,所以总电阻变小。
[3]手电筒的发光二极管发光时,充电宝为二极管提供电能,相当于电路中的电源。
30. 断开
【解析】【小题1】[1][2][3]要测待测电阻的阻值,须测量出待测电阻两端电压,和通过它的电流;
①闭合S、S1,此时S1将短路,电路中只有接在电源两端,电压表测电源电压。所以就是电源电压。
②再断开 S1,用电压表测出两端的电压为。此时电路是与串联,电流相等为,电源电压 加在上,由串联电路电压规律可得此时待测电阻两端的电压,则由,可得待测电阻阻值为
31. 9 20
【详解】[1]根据甲图可知,电阻R1与R2串联,电压表V测电源电压,V1测R1两端的电压,V2测 R2两端的电压;当变阻器的滑片移动时,电源电压保持不变,根据乙图可知,图像中第二个图像保持9V不变,就是电压表V的图像,因此电源电压为9V。
[2]当滑片在最左端时, R2的阻值为0,电路为只有R1的简单电路,此时电流最大,即为0.9A,电阻 R1的阻值
当滑片在最右端时,电阻R1与R2串联,滑动变阻器R2接入电路的阻值最大,滑动变阻器R2两端电压最大,与滑动变阻器串联的定值电阻R1两端电压最小,即电压表V2示数最大,电压表V1示数最小,电路总电阻最大,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中电流最小,此时电流表的示数最小,由图乙可知,第一个图像是电压表V2随电流变化的图像,滑动变阻器R2两端的最大电压,电阻R1两端的电压
电路中的最小电流
滑动变阻器的最大阻值
32. 变大 不变
【详解】[1][2]由图可知,当开关S闭合时,滑动变阻器与灯泡并联,电压表与电源并联, 串联在干路上, 与滑动变阻器串联;当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P由右端向左滑向中点处的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻减小,由欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流增大,即电流表示数变大;而电压表测量电源电压,因此电压表示数不变。
33. 1.5 4∶1
【详解】[1]由电路图可知,、串联,电压表测电源两端的电压,电压表测两端的电压。因串联电路中总电压等于各分电压之和,且两只电压表指针的偏转角度相同,所以,电压表的量程为0~15V,分度值为0.5V,则电源电压,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,则两端的电压。
[2]根据串联电路的电压特点可得,两端的电压
串联电路中各处的电流相等,和的阻值之比
34. 16 2.25 0
【详解】[1]将滑动变阻器的滑片P移到a端,断开S2,闭合S1,灯泡L与滑动变阻器的最大电阻串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,根据串联电路电压的特点可知,灯泡L两端的电压为
由串联电路电流的特点可知,电路中的电流
根据欧姆定律可知,滑动变阻器的最大电阻为
[2][3]若将滑片移到b端,闭合S1、S2时,灯泡L与处于最大电阻的滑动变阻器并联,电压表被短路,示数为0,电流表测干路电流,由并联电路的电流和电压特点可知,干路的电流为
35. 变小 变大
【详解】[1][2]如图所示,电阻圈电流从M进,N出,滑片绕O点在电阻圈上逆时针转动,接入电路阻值变小,根据欧姆定律可知电路电流增大,电流表示数变大。
36. b 9
【详解】[1]如图所示,和滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测滑动变阻器两端的电压。滑动变阻器滑片P从端移到端,滑动变阻器接入到电路中的阻值变大,故电路中的总电阻变大,电源电压不变,根据欧姆定律,总电阻变大,则总电流变小。图乙中的A点电流最小,所以滑动变阻器滑片滑至b端。
[2]反之当滑动变阻器位于a端时,滑动变阻器接入到电路中的阻值为0,电路中只有,此时电流,则电源电压……①
当滑动变阻器位于b端时,滑动变阻器接入到电路中的阻值为最大,此时其两端的电压,电流,则根据串联电路电压的规律得电源电压……②
联立①②,解得,电源电压U=9V。
37. 小于
【详解】[1]由的变形式可知,电阻大小为图像纵、横坐标之比,由题中图像可知,各电阻的大小关系为
则b的电阻小于a的电阻。
[2]若b的阻值为,则
将b和d两电阻并联在电路中,则它们的总电阻
38. 4∶1 1∶4
【详解】[1]由图可知,两灯泡并联,电流表测干路电流,电流表测灯泡支路的电流, 根据两个电流表的指针都正常偏转且偏转角度相同可得,电流表的示数是电流表示数的5倍, 所以通过灯L1和L2的电流之比为
[2]L1和L2并联,根据并联电路电压规律可知,L1和L2两端的电压相等,所以L1和L2的电阻之比
39. 0.6 大于
【详解】[1][2]如图所示,R0、R1、R2串联,电压表V1测量R1两端电压,电压表V2测量R2两端电压,电压表V3测量R1、R2两端的总电压,电流表测量电路中的电流。当时,R0两端电压的变化量
R1、R2两端电压的变化量
R1两端电压的变化量
R2两端电压的变化量
则有。
40. 4∶1 1∶1
【详解】[1]闭合开关S、S1、S2时,R1、R2、R3并联,如图所示,滑动变阻器R2的滑片P在中点,因为R1阻值是滑动变阻器R2最大阻值的一半,所以此时滑动变阻器R2接入电路中的电阻等于R1阻值,假设电源电压为U,此时通过滑动变阻器的电流
因为当R1、R2、R3并联时,电流表A1测量通过R1、R2的电流,电流表A2测量通过R2、R3的电流,又因为此时电流表A1的示数等于电流表A2的示数,所以通过R1、R3的电流相等,所以R1的电阻等于R3的电阻,即
当闭合开关S、断开开关S1、S2时,R1、R2、R3串联,将滑动变阻器R2的滑片移到a端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为2R1,则此时电路中的总电阻
此时通过滑动变阻器的电流
故先后通过滑动变阻器R2的电流之比
[2]闭合开关S、S1、S2时,R1、R2、R3并联,电压表测量电源电压,然后再断开开关S1、S2时,电压表仍然测量电源电压,因为电源电压不变,故先后两次电压表示数不变,故先后两次电压表示数之比为。
答案第14页,共14页
答案第13页,共14页
学科网(北京)股份有限公司
$