内容正文:
期末实验专题复习: 串联电路与并联电路
1.小宁用如图所示电路研究电阻的并联。
(1)按电路图连接电路,闭合开关S,电流表A1、A2、A3的示数分别为0A、0.40A和1.20A。如果电路元件完好,接线时发生了错误,该错误是 ;
(2)使用电流表时,当被测电流值大于电流表量程的一半时,能减小实验误差。本实验所用电源电压为8V,电流表有两个量程(0~0.6A、0~3A)。为减小实验误差,小宁重新选择定值电阻,实验室里可供选择的定值电阻的阻值有:5Ω、10Ω、20Ω、50Ω,应该选用的2个电阻阻值分别为 。
2.在探究并联电路中电阻的规律时,小明同学分别按如图(a)连接电路时,电键应该是 的,图(b)中电阻R是替代图(a)中并联电阻R1和R2的电阻,则接入电阻R时电路应满足以下条件:
(1) 保持不变;
(2)电流表 的示数与电流表 的示数相等。
3.在四天物理小达人活动中,小楷利用三个定值电阻、、制作了一个电阻箱,其外观如图甲所示,有A、、、四个接线柱,将其中任意两个接线柱接入电路,可以得到若干个阻值不同的电阻。小睿对这个电阻箱的内部结构产生了极大的兴趣,于是组装了如图乙所示的探测电路,其中电源电压恒为3V,电流表量程为。
(1)小睿的基本思路是将探测电路、两点分别与A、、、四个接线柱中的任意两个相连接,从而根据电流表的示数得到这两个接线柱之间的 ;
(2)当小睿将、分别与A、相连,正要闭合开关,小楷阻止了他,这是因为 ;
(3)小睿改进了图乙中的探测电路,在其中串联一个的定值电阻,并继续进行实验,得到如表所示的数据,通过计算及推导,请你帮他在图丙虚线框中画出电阻箱内部三个电阻连接电路图 ;
测试次数
与、连接的接线柱
电流表示数/A
第1次
A、
0.6
第2次
、
0.5
第3次
、
0.3
(4)对整个探究过程与结果,下列说法中正确的两项是 。
A.若直接将A、、、中任意两个接线柱连入电路,可以分别得到、、、、、六个不同的电阻值
B.若先用一根导线将A、、、中任意两个接线柱连接起来后,再任意两个接线柱连入电路,在可以得到的阻值中,最小和最大的阻值分别为、
C.若将(3)中改进后的探测电路、分别与、连接,电流表的示数为
D.若在(3)中不加的电阻,而将电流表换接“”量程,也可完成实验
E.若将(3)中的定值电阻换成“ ”的滑动变阻器,也可完成实验
4.小明在“探究并联电路电阻的规律”实验中,他利用2节干电池作为电源,将电阻R2或R3分别与电阻R1并联,研究过程如图(a)、(b)、(c)所示。请仔细观察图中的操作和现象,然后归纳得出初步结论。
(1)比较图(a)与(b)或图(a)与(c)可知: 。
(2)比较图(b)与(c)可知: 。
5.物理社团活动时,小石同学利用下面的器材探究探究“电流与电阻的关系”。电源电压恒为3V。
(1)闭合开关前,将滑动变阻器的滑片P移动到最 (选填“左”或“右”)端,起保护电路的作用。
(2)闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,则故障是 。
(3)排除故障后,小石同学先用一个定值电阻R进行实验,调节滑动变阻器,使电压表示数为2V,记录此时R和电流I的值;当R的电阻由5Ω更换为10Ω时,闭合开关后,滑动变阻器的滑片应向 (选填“左”或“右”)端滑动;若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω,为了保证完成实验,则滑动变阻器的阻值至少是 Ω;
(4)小石同学研究并绘制了实验过程中“电流与定值电阻、电流与滑动变阻器,电流与总电阻”之间的图像,如图乙,其中反映电流与总电阻关系的是 (选填“a”、“b”或“c”),
6.用图中所示的电路进行测电阻的实验时,若定值电阻断路,看到的现象是电流表 ,电压表 (前两空均选填“有示数”或“无示数”);若闭合开关发现电流表和电压表均有示数且示数较大,则可能的原因是 。
7.小林认为:“在并联电路中,其中一条支路电阻越大,总电阻越大,”请利用所给器材,设计实验证明小林的观点是正确的。电源,开关(一个),导线若干,定值电阻R0=10Ω,电阻箱:0﹣9999Ω,已调零电流表和电压表各一个。
要求:(1)画出实验电路图:
(2)将实验步骤填完整。
①断开开关,按图连接电路,电阻箱置于10Ω。
②试触后闭合开关,用电压表测出电路总电压U,用电流表测出电路总电流I,并将R0、U、I计入表格中。
③断开开关,将电阻箱调到另外两个适当值 (选填小于10Ω或大于10Ω),仿照步骤②再做2次实验,并将R0、U、I计入表格中。
(3)画出实验表格。
8.如图所示的电路图,电源电压为U0且保持不变。现在将MN端分别与变阻器的ac端相连,闭合开关,向右移动滑片P时。
(1)若电路无故障,则电压表示数 。
(2)若移动滑片P时,至少有一个电表示数不为0,故障只存R1或R2上;请写出电压表的示数和电流表示数的变化情况以及对应的故障 。
9.平平为探究串联电路中总电阻与分电阻的关系,做了如下实验:
【实验步骤】
①按方案连接电路,闭合开关,用电流表测出电路中的电流,并记录;
②用电压表分别测出、两端电压和、两端的总电压,并记录;
电流/A
电压/V
电阻/
0.2
2
0.2
5
0.2
3
(1)请你用笔画线代替导线,将电流表接入如图电路中;( )
【数据处理】
(2)在数据处理时,有同学发现上表中的一个数据有误,错误的数据是 ,错误的原因是 ;
(3)更换不同阻值的定值电阻多次测量,根据所测的数据分别计算、和的值;
【交流与评估】
(4)更换不同阻值的定值电阻多次测量的目的是 ;
【实验结论】通过多次实验得出结论:在串联电路中,总电阻等于各串联电阻的阻值之和。
10.图甲所示的是小明同学设计的一种测定油箱内油面高度的实验装置。为10Ω的定值电阻,是规格为“20Ω1A”的滑动变阻器,油量表是由测量范围为0~0.6A的电流表改装而成的,电源电压固定不变。
(1)图甲实验装置的工作原理是:当油箱内油面上升时,金属滑片 (选填“向上”或“向下”)移动,油量表示数会 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)图乙所示的是同班同学小华利用同样的器材设计的测定油箱内油面高度的实验装置。你认为设计更合理的是 同学,原因是: 。
11.某兴趣小组为了探究“串联电路中总电阻与分电阻的关系”,在拓展课中做了如下实验。
电流/A
电压/V
电阻/Ω
0.2
2
0.2
5
【实验步骤】
(1)按方案连接电路,闭合开关,用电流表测出电路中的电流,并记录。
(2)用电压表分别测出、两端电压以及和两端得总电压,并记录在表中。请你用笔画线代替导线,将电流表接入如图电路中 ;
【数据处理】
(1)在数据处理时,有同学发现表中的一个数据有误,如表所示,错误的数据是 ;
(2)重新测量,根据所测的数据计算、和的值;
【得出结论】串联电路的总电阻等于各分电阻之和;
【交流表达】科学研究有时需要等效替代的方法,如在某实验中需要用到35Ω的电阻,现有阻值为15Ω、20Ω、50Ω的三个电阻,就可以选用其中的 两个电阻串联替代。
12.在学习了并联电路特点和欧姆定律后,科学兴趣小组为研究并联电路总电阻和分电阻之间的关系,开展了以下探究;
[实验步骤]第一步:设计电路(如图所示),根据电路图连接实物;第二步:闭合开关,分别读出电流表和电压表的示数并记录;第三步:计算总电阻并填入表格;第四步:换用不同规格的电阻重复上述实验;
实验次数
电阻R1/Ω
电阻R2/Ω
①
②
总电阻R/Ω
1
30
10
7.5
2
30
15
10
3
30
30
15
(1)小组设计了一个记录和处理数据的表格,请将上表中①②处的内容填写完整;
(2)通过分析实验数据,同学们得到了并联电路总电阻小于任何一个分电阻的结论,请根据影响电阻大小的因素解释上述结论: ;
(3)分析表中数据,还可以得出的结论是: 。
13.学校物理兴趣小组进行了如下实验,在“连接串联电路”实验中,实验电路如图所示:
(1)连接好电路后闭合开关S, 发现L1、L2两只灯泡都不亮。用手按一下灯泡L1时 ,L1、L2仍然都不亮;按一下灯泡L2时,两灯都亮,松开手两灯又不亮,则故障可能是 (选填序号);
A.L1 灯丝断了 B.L2灯丝断了
C.L1 与灯座接触不良 D.L2与灯座接触不良
(2)上述现象也证明,串联电路中的各用电器 (选填“能”或“不能”)独立工作;
(3)闭合开关时,观察到灯L1 比 L2亮些,则通过L1和 L2的电流 (选填“相等”或“不相等”)。
14.利用图示电路“探究串联电路中等效电阻与各分电阻之间的关系”。
(1)按图甲连好电路,连接电路时,开关应 ,并将电阻箱R0的阻值调至最大,滑动变阻器的滑片P置于 (选填“a”或“b”)端;
(2)先测分电阻R1、R2串联接入电路时的电流,开关S2接“2”触点,闭合开关S1,调节滑动变阻器R,使电流表指针指在适当的位置,记下此时电流表的示数为I;
(3)断开开关S1,再将开关S2接“1”触点,保持滑片P位置不变,闭合开关S1,调节电阻箱R0的阻值如图乙所示,使电流表的示数仍为I。则串联电路等效电阻是 Ω;
(4)换用不同规格的定值电阻,重复上述过程,进行多次实验。由此得到串联电路中等效电阻R0与各分电阻R1、R2之间的关系,写出表达式 。
15.学校科技创新小组用伏安法测量小灯泡的电阻,电源电压为3V,待测小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔划线代替导线,完成图(a)中实物电路的连接,要求:滑片P向右移动时,灯变亮;连线不能交叉;( )
(2)甲同学连接好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。检查后,发现连线正确,请你找出实验中两个操作不当之处。
a、 ;
b、 。
(3)检查电路无误后,闭合开关,灯泡不亮,电压表示数总为3V不变,电流表示数为零,导致这一现象的原因可能是 。
(4)乙同学把试验中的小灯泡换成了定值电阻,可以测量定值电阻的阻值,实验中当滑动变阻器的滑片置于某位置时,电流表和电压表的示数如图(b)所示,则此时被测电阻的阻值Rx= Ω。
(5)测量定值电阻阻值时通过移动滑动变阻器的滑片P记录了多组数据,在坐标纸上绘图,并作出了如图(c) (选填“a”或“b”)所示的U﹣I图象。
(6)实验时,有小组发现自己的电流表坏了,有同学提出在电路中串联一个定值电阻如图(d)所示,将5Ω的定值电阻接入电路后,闭合开关,读出此时电压表的示数为1V,则被测电阻两端的电压为 V,电阻为 Ω。(电源电压保持不变)。
16.小明和小华合作探究串联电路总电阻与各小电阻的关系,他俩设计了如图1电路,电池电压恒定,电压表测量电阻R1、R2的总电压。
(1)请用笔画线代替导线将电压表接入电路,要求开关断开时两表均无示数;
(2)连接电路时开关必须 ,电阻箱阻值调至最 (选填“大”或“小”)处;
(3)接好电路后,小明闭合开关发现电流表示数为零,电压表有示数。经检查发现是某根导线出现了断路,该导线是 (选填导线编号);
(4)纠正错误后,小华将电阻箱R1、R2的阻值分别调成和,小明闭合开关发现电流表示数如图2,则此时电路电流大小为 A;
(5)小华发现电压表刻度模糊不能读数,于是想到用等效替代法探究,她断开开关,将R1的示数调为零,则接下来她的操作应该是:______。
A.闭合开关,调节R2的阻值,使电流表示数不变
B.闭合开关,调节R2的阻值,使电压表示数不变
C.闭合开关,调节R2的阻值,使其大小为
17.在探究“串联电阻的总电阻与各串联电阻之间关系”的时候,小明和小刚利用滑动变阻器(铭牌上标有20Ω 1A)、两个定值电阻(5Ω、10Ω)、电流表、电压表、开关、电源等器材对此进行了探究,他们设计了如图甲所示的电路图。
R1=5Ω R2=10Ω
次数
1
2
3
电压/V
1.5
2.4
3
电流/A
0.1
0.16
0.2
(1)请你根据电路图分析:在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到 (选填“A”或“B”)端;
(2)表一是小明和小刚在这次实验中所记录的数据。请你根据他们三次测量的数据进行分析,你能得出的结论是 ;
(3)交流表达:科学研究有时需要用到等效替代的方法,如在某实验中需要用到35Ω的电阻,现有阻值为15Ω、20Ω、50Ω的三个电阻,就可以选用其中的 两个电阻串联替代。
18.小芳利用图(甲)所示的电路测量未知电阻的阻值。
(1)请你根据电路图,用笔面线代替导线,在图(乙)中完成实验电路的连接。( )
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于 (选填“A”或“B”)端。闭合开关,在实验过程中,若滑动变阻器的滑片P向左移动时,电压表的示数将 (选填“变小”、“变大”或“不变”)。
(3)调节滑动变阻器,记录多组数据。画出了待测电阻的图象,如图(丙)所示。由图象可得 。当电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成 比。
(4)小芳又设计了一种方案,也测出了的阻值。电路如图所示,为阻值已知的定值电阻,电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下:
①闭合开关、断开,测得电流表读数为;
② ,测得电流表读数为;
③写出待测电阻的表达式: (用、、表示)。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案
1. 电流表A1被短路 5Ω、20Ω
【详解】(1)[1]由电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测R1支路的电流,A2测R2支路的电流,A3测干路电流。闭合开关S,电流表A1、A2、A3的示数分别为0A、0.40A和1.20A,干路电流大于R2支路电流,说明R1支路有电流通过,但A1示数为0A,说明电流表A1被短路了。
(2)[2]本实验是研究电阻的并联,电源电压为8V,则通过各个定值电阻的电流分别为
I1=1.6A
I2=0.8A
I3=0.4A
I4=0.16A
被测电流值大于电流表量程的一半时,能减小实验误差,电流表有两个量程(0~0.6A、0~3A),则当使用小量程时,所测电流应大于0.3A、小于0.6A;当使用大量程时,所测电流应大于1.5A、小于3A。故应选用5Ω和20Ω的连个定值电阻进行实验,此时干路电流为2A,符合要求。
2. 断开 电源电压 A3 A1
【详解】[1]连接电路时,为了安全,电键应该是断开的。
[2]探究并联电路中电阻的规律,应控制电压不变,通过比较电流的变化,来确定电阻的变化。
[3][4]由于电阻R等效与电阻R1和R2并联后的电阻,所以,电流表A3与电流表A1的示数相等。
3. 电阻 电路中的电流可能过大,烧坏电流表 AD
【详解】(1)[1]将探测电路、两点分别与A、、、四个接线柱中的任意两个相连接,读出电流表的示数,又知道电源的电压为3V,根据的变形式可知这两个接线柱之间的电阻。
(2)[2]假设A、间的电阻为R1(或、或时,由可得,电路中的电流为3A(或1.5A、或0.75A,大于电流表的量程0.6A,会烧坏电流表,所以,当小睿将、分别与A、相连,正要闭合开关,小楷阻止了他。
(3)[3]当电路中的电流为时,电路的总电阻,由串联电路中总电阻等于各分电阻之和可得,之间的电阻
由表格数据知,当、与A、相连时,电路中的电流为0.6A,则间的电阻
即AB间接的是电阻R1;
当、与、相连时,电路中的电流为0.5A,则间的电阻
即BC间接的是电阻R2;
当、与、相连时,电路中的电流为0.3A,则间的电阻
而
R2+R3=2Ω+4Ω=6Ω
所以CD间是R2、R3串联连接。则电阻箱内部三个电阻连接电路图如图丙所示:
(4)[4]A.由图丙可知:A、间的电阻为,A、间的电阻为,A、间的电阻为,、间的电阻为,、间的电阻为,、间的电阻为,故正确;
B.用一根导线将A、相连时,、的电阻为最小,、间的电阻为最大;
用一根导线将A、相连时,连接A(或C)、间,R1、R2并联在电路中,电路中总电阻最小为
连接A(或C)、间,R1、R2并联后,再与R3串联,电路中的总电阻最大为
用一根导线将A、相连时,连接A(或D)、间,R1和R3并联在电路中,总电阻最小为
连接A(或D)、间,R1、R3并联后再与R2串联,电路中的总电阻最大,最大为
用一根导线将、相连时,连接A、(或C)间,电路中只有R1工作,电阻最小为
连接A、间,R1、R3串联在电路中,总电阻最大为
用一根导线将、相连时,连接、(或D)间,R2、R3并联在电路中,总电阻最小为
连接A、(或D)间,R2、R3并联后再与R1串联,电路中的总电阻最大为
故B错误;
C.若将(3)中改进后的探测电路、分别与、连接,电电路中的电流
由于量程电流表的分度值为,电流表示数读不出,故C错误;
D.若在(3)中不加的电阻,表格第一次和第二次、第三次对应的电流为3A、1.5A、0.5A,将电流表换接“”量程,也可完成实验,故D正确;
E.若将(3)中的定值电阻换成“ ”的滑动变阻器,此时三次实验,电路中的总电阻分别为
R总1=1Ω+10Ω=11Ω,R总2=2Ω+10Ω=12Ω,R总3=6Ω+10Ω=16Ω
而电源电压保持为3V,据欧姆定律知,表格第一次和第二次、第三次对应的电流为、、,由于量程电流表的分度值为,电流表无法读出对应的电流,不能完成实验,故E错误。
故选AD。
4. 一个电阻与另一个电阻并联后,总电阻减小 在并联电路中,其中一个电阻阻值保持不变,与它并联的另一个电阻越小,总电阻越小
【详解】(1)[1]由图可知,当R并联上一个电阻后,电流表指针向右偏转,说明电路中电流增大;则由欧姆定律可知,电路中总电阻减小;从而说明当并联一个电阻后,总电阻减小。
(2)[2]比较图(b)、(c)可知,(c)中并联的电阻小,则(c)中电流表偏转角更大,故说明(c)中电流更大;则可知(c)中总电阻更小;即当电路中所并联的电阻越小,总电阻越小。
5.(1)左
(2)定值电阻断路
(3) 左 12.5Ω
(4)c
【详解】(1)为了保护电路,在闭合开关前,应该将变阻器的阻值调节到最大,即最左端。
(2)电流表无示数,表明电路发生断路,电压表有示数,表明电压表串联进电路中,即和电压表并联的定值电阻断路。
(3)[1]探究“电流与电阻的关系”,要控制定值电阻两端电压不变,所以当增加定值电阻的阻值时,为了保证其两端电压不变,根据串联分压原理可知,需要增加变阻器的阻值,即向左端滑动。
[2]当定值电阻最大为25Ω时,需要的变阻器阻值最大,电源电压为3V,定值电阻的电压为2V,此时电路的电流
变阻器两端电压为U=3V-2V=1V
根据欧姆定律计算变阻器阻值
(4)总电阻和电流的乘积为电源电压,即阴影部分的面积最大,所以c符合题意,ab不符合题意。
故选c。
6. 无示数 有示数 见详解
【解析】【小题1】[1][2]由图可知,开关闭合后,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测量定值电阻电压,电流表测量电路电流,若定值电阻断路,则电路不能形成闭合回路,则电流表无示数,但电压表正负极仍然能与电源正负极连通,相当于测电源电压,所以有示数且接近电源电压。
[3]为了保护电路在开关闭合前,要求滑动变阻器滑片需置于阻值最大处,防止闭合时电路电流和电压表示数过大导致元件损坏,闭合开关发现电流表和电压表均有示数且示数较大,很可能是闭合开关前滑片没有移到最大阻值处,导致电路中总电阻比较小,电流比较大,电压表相当于测电源电压。
7. 大于10Ω 见解析
【详解】(1)[1]电阻R0与电阻箱并联,电流表测干路电流,电压表测电阻箱两端的电压,如下图所示:
(2)③[2]“在并联电路中,其中一条支路电阻越大,总电阻越大”,所以断开开关,将电阻箱调到另外两个大于10Ω的位置,仿照步骤②再做2次实验。
(3)[3]根据记录的数据设计表格,如下所示:
实验次数
1
2
3
R0
电阻箱阻值R/Ω
U/V
I/A
R并/Ω
8.(1)变小
(2)见详解
【详解】(1)将MN端分别与变阻器的ac端相连,闭合开关,电压表测量变阻器两端电压,向右移动滑片P时,变阻器接入电路中的阻值变小,由串联分压特点可知,变阻器两端电压变小,所以电压表示数变小。
(2)①若R2短路,则电压表被短路,示数等于0,电路中只有R1,电流表有示数,移动滑片P时,电流表示数不变,符合题意;
若R2断路,电压表、R1、电流表、电源构成通路,电压表示数等于电源电压U0,电流表示数为0,移动滑片P时,电压表和电流表的示数不发生变化,符合题意;
②若R1短路时,电路中只有R2、电流表、电源构成通路,电压表显示电源两端的电压,示数U0,电流表有示数,向右移动滑片P时,电压表示数不变,电流表示数增大,符合题意;
若R1断路时,整个电路都没有电流通过,电流表、电压表的示数都等于0,不符合题意;
综上所述,故障有三种情况,一是R2短路;二是R2断路;三是R1短路。
9. 5 读数时看错了量程 避免偶然性,得出普遍性规律
【详解】(1)[1]串联电路只有一个回路,电流表串联在电路中,注意电流要从电流表的正接线柱流进,负接线柱流出,由表中数据可知,电路中电流小于0.6A,所以选择小量程,如图所示
(2)[2][3]电源为2节干电池,电压为3V,而表中R2两端的电压记录的是5V,大于电源电压,所以这个数据是错误的,错误的原因是读数时看错了量程,正确的数据是1V。
(4)[4]只通过一组数据就得出的结论具有偶然性,为了得出普遍性规律,要更换不同阻值的定值电阻多次测量。
10.(1) 向下 变小
(2) 小华 小华的设计中,油面上升,油量表的示数变大
【详解】(1)[1][2]题图甲所示的实验装置中,油面上升时,油箱中的球向上运动,由于杠杆的作用,金属滑片向下运动,滑动变阻器连入电路的电阻变大,电路中油量表的示数变小。
(2)[1][2]小华同学的设计更合理,因为在该同学设计的电路中,当油量增加时,滑动变阻器连入电路的电阻减小,油量表的示数变大,与人们的生活习惯相符。
11. 5 15Ω、20Ω
【详解】(2)[1]实验步骤:根据表中数据可知,电流示数不超过0.6A,电流表选择0~0.6A即可;从电源正极依次串联电流表、、、开关回到电源负极,电压表并联在两端;如下图所示:
(1)[2]因为电源电压为3V,而表中有电压值为5V,因此5V数据是错误的。
(2)[3]因为串联电路的总电阻等于各分电阻之和,所以要得到35Ω的电阻,需用15Ω和20Ω电阻串联使用。
12. 电压/V 电流/A 电阻并联相当于增大了导体的横截面积,当材料、长度和温度相同时,导体的横截面积越大,电阻越小 增大并联电路中某一支路的电阻,电路的总电阻也随着增大
【详解】(1)[1][2]要测量出总电阻大小,则必须要测量出总电阻两端的电压和通过总电阻的电流,然后利用欧姆定律计算出总电阻的大小,所以表格中要记录电压和电流的项目,即电压/V,电流/A。
(2)[3]电阻并联相当于增大了导体的横截面积,当材料、长度和温度相同时,导体的横截面积越大,电阻越小。
(3)[4]由1、2、3次实验数据可知,增大并联电路中某一支路的电阻,电路的总电阻也随着增大。
13.(1)D
(2)不能
(3)相等
【详解】(1)连接好电路后闭合开关S,发现L1、L2两只灯泡都不亮,说明电路时断路,用手按一下灯泡L1时,L1、L2仍然都不亮,说明电路仍然是断路,故不是L1的问题,按一下灯泡L2时,两灯都亮,松开手两灯又不亮,说明是L2的问题,因为按一下两灯都亮,所以是与灯座接触不良,故选D。
(2)L2出现问题L1也不能工作,说明串联电路中的各用电器不能独立工作。
(3)串联电路中各处电流相等,所以通过L1和L2的电流相等。
14. 断开 a 86 R0=R1+R2
【详解】(1)[1][2]为了保护电路,连接电路时,开关应断开,闭合开关前,需将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,故将滑片移到a端。
(3)[3]由(2)操作中,开关S2接“2”触点,闭合开关S1,R1、R2和变阻器串联,(3)操作中,电阻箱和变阻器(阻值不变)串联,因电流表的示数均为I,R0叫这两个串联电阻R1、R2的等效电阻。由图乙可知,电阻箱的示数
R0=0×100Ω+8×10Ω+6×1Ω+0×0.1Ω=86Ω
则串联电路等效电阻是86Ω。
(4)[4]换用不同规格的定值电阻,重复上述过程,进行多次实验可得出相同的结论,由等效替代法可知
R0=R1+R2
15. 连接电路时没有断开开关 没有将变阻器的最大电阻连入电路中 灯泡断路 9 a 2 10
【详解】(1)[1]将电源、开关、滑动变阻器、灯泡和电流表串联接入,电压表并联在灯泡两端,选小量程。要求滑片P向右移动时灯变亮,即应将滑动变阻器右下接线柱接入,如图所示:
(2)[2][3]为了保护电路安全,连接电路时开关要断开,闭合开关前应将滑动变阻器的阻值调到最大。由题意连接好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭,则实验中操作不当之处是连接电路时没有断开开关,没有将变阻器的最大电阻连入电路中。
(3)[4]闭合开关,灯泡不亮,电流表示数为零,说明电路断路,电压表示数总为3V不变,即电压表测电源,导致这一现象的原因可能是灯泡断路。
(4)[5]如图(b)所示,电压表选小量程,分度值是0.1V,示数是2.7V,电流表选小量程,分度值是0.02A,示数是0.3A,被测电阻的阻值
(5)[6]定值电阻的电流与其两端的电压成正比,如图(c)中的a所示的图象为定值电阻的U﹣I图像。
(6)[7][8]总电压为3V,由串联分压可知被测电阻两端的电压为2V,由串联分压比例等于电阻之比可知待测电阻为10。
16.(1)
(2) 断开 大
(3)②
(4)
(5)A
【详解】(1)根据题目要求电压表测两个电阻的总电压,则电压表需并联在两个电阻箱的两端,而开关断开时两表均无示数,说明开关在电压表并联部分以外,所以电路图如图所示
(2)[1][2]为了保护电路,连接电路时开关必须断开,为防止电流过大而损坏电路,同时电阻箱阻值应调至最大处。
(3)接好电路后,小明闭合开关发现电流表示数为零,说明电路断路,电压表有示数,说明电压表与电源相通,则电压表并联部分断路。经检查发现是某根导线出现了断路,该导线是②。
(4)如图2,则电流表此时用的是小量程0~0.6A,分度值为,所以电流表读数为。
(5)因为电压表刻度模糊不能读数,无法计算电阻,可用等效替代法探究,她断开开关,将R1的示数调为零,调节R2的阻值,使电路中的电流不变,则总电阻不变,就可以得到串联电路中总电阻和各小电阻的关系,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
17.(1)A
(2)串联电阻的总电阻等于各电阻之和
(3)15Ω 20Ω
【详解】(1)滑动变阻器在接入时,要处于最大阻值处,所以要移到A处。
(2)利用分析数据可得
为R1与R2的阻值之和,所以可得出的结论是:串联电路的总电阻等于各电阻之和。
(3)因为串联电路的总电阻等于各分电阻之和,所以要得到35Ω的电阻,需用15Ω和20Ω电阻串联使用。
18. B 变大 5 正 再闭合S2
【详解】(1)[1]电源为2节干电池,电压电压为3V,故电压表选用小量程与待测电阻并联,如下所示:
(2)[2]为保护电路,闭合开关前,变阻器连入电路的电阻最大,故应将滑动变阻器的滑片置于B端。
[3]电压表测待测电阻的电压,闭合开关,在实验过程中,若滑动变阻器的滑片P向左移动时,变阻器连入电路的电阻变小,由分压原理,变阻器的电压变小,由串联电路电压的规律,电压表的示数将变大。
(3)[4]根据待测电阻的图象知,电压为3.0V,通过的电流为0.6A,由欧姆定律可得
[5]电阻的I~U图象为一过原点的直线,故得出:当电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。
(4)②[6]在①中,两电阻串联,电流表测电路的电流,如果再闭合S2,则待测电阻短路,电路为已知电阻的简单电路,电流表测已知电阻的电流,根据欧姆定律可得出电源电压,根据串联电阻的规律及欧姆定律可求出待测电阻。故再闭合S2,测得电流表读数为。
③[7]在②中,根据欧姆定律,电源电压为
在①中,根据欧姆定律,电路的电阻为
由串联电阻的规律,电阻的表达式
答案第1页,共2页
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