期末物理专题:电学计算题(专项训练)-2025-2026学年人教版九年级物理全一册
2026-01-24
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内容正文:
期末专题:电学计算题(专项训练)
1.跨学科实践小组的同学设计的温度报警器的电路如图甲所示,报警器由电压表改造而成。当环境温度t≥tx时,报警器报警,此时报警器两端电压U报≥8V。其中电源电压U=12V,定值电阻R0=20Ω,热敏电阻R的阻值随环境温度t变化的情况如图乙所示。
(1)求当环境温度为30℃时,电路中的电流;
(2)求tx的值;
(3)若要降低报警温度,请写出一种可行的方案,并进行相应说明。
2.交通安全要求广大司机“开车不喝酒,喝酒不开车”,酒后驾驶存在许多安全隐患。某科技兴趣小组设计了一种简易的酒精检测仪,其电路原理如图甲所示。电源电压为,是气敏电阻,当酒精浓度为0时,阻值为,其阻值随呼气酒精浓度的变化关系如图乙所示,为滑动变阻器。检测前对检测仪进行“调零”,即调节滑动变阻器使电流表的示数为,调零后变阻器滑片位置保持不变,查阅到相关资料如信息窗所示。
信息窗血液酒精浓度呼气酒精浓度
非酒驾()
酒驾()
醉驾()
(1)求“调零”后气敏电阻两端的电压;
(2)求“调零”后变阻器接入电路的阻值;
(3)对某司机进行检测时,电流表示数为,依据信息窗资料,通过计算判断该司机属于非酒驾、酒驾还是醉驾。
3.图甲为科技小组设计的模拟电路,用于测量仰卧起坐次数。电源电压恒定不变,R1为定值电阻,R2为光敏电阻,其阻值随光照强度的减小而增大。当射向R2的红外线被遮挡时,R2两端的电压达到设定值,触发计数系统计数。测试过程中,R2两端电压与时间的关系图像如图乙所示,电流表示数与时间的关系图像如图丙所示,且完成每次仰卧起坐的时间相同。
(1)求1min内完成仰卧起坐的个数。
(2)求触发计数时,光敏电阻R2的阻值。
(3)求电路中的电源电压。
4.如图甲所示的电路,闭合开关后,和均发光,电流表的示数如图乙所示,电压表和的指针位置均如图丙所示。求:
(1)电流表的示数和通过的电流;
(2)电压表和的示数;
(3)电源电压和两端的电压。
5.如图所示电路,当开关S闭合时,电压表V的示数为,电压表的示数为,电流表A的示数为。求:
(1)灯两端的电压是多少?
(2)通过灯的电流是多少?
6.如图所示的电路中,当S1断开,S2接a时,电流表的示数是0.3安。
(1)求此时通过灯L1、L2的电流分别是多少?
(2)当S1断开,S2接b时,电流表的示数是0.2安,求通过灯L1的电流是多少?
(3)当S1闭合,S2接a时,电流表的示数为0.9安,此时流过L1中的电流为600毫安,求此时通过灯L2中的电流是多少?
7.如图所示的电路中,电源电压恒为6V,定值电阻R1的阻值为5Ω,闭合开关S后,电压表的示数为1.5V。求:
(1)通过 R1的电流;
(2)定值电阻R2两端的电压;
(3)定值电阻R2的阻值。
8.如图所示电路,电源电压保持不变。当闭合,、断开时,电压表示数为6V。求:
(1)电源电压;
(2)当、断开,闭合时,电压表示数为5V,两端的电压;
(3)当、闭合,断开时,电流表和的示数分别为和,通过的电流。
9.如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关后,滑动变阻器的滑片P由A端移动到B端时,测得电阻两端的电压与通过它的电流变化关系如图乙所示。求:
(1)电源的电压。
(2)滑动变阻器的最大电阻。
(3)若电压表的量程为0~3V,在保证电路安全的前提下,滑动变阻器连入电路中的最小电阻。
10.如图闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片在某两点间来回滑动时,电流表读数范围为1~2.4A,电压表读数范围为7.2~10V,则此电源电压和R1的阻值各为多少?
11.一盏可调亮度的台灯,其内部简化电路如图所示。已知电源电压为220V,灯L的阻值为2000Ω,滑动变阻器R的最大阻值为3500Ω。(不考虑灯丝电阻随温度的变化)。求:
(1)当灯最亮时,通过灯L的电流;
(2)当滑动变阻器连入电路中的电阻最大时,灯L两端的电压。
12.分析如图甲所示的电路并解答下面的问题:
(1)只闭合开关S3时,若电流表A1的示数为,则通过灯泡的电流是多少?
(2)只闭合开关S2时,电流表A2的示数为0.26A,则通过灯泡L2的电流是多少?
(3)只闭合开关S1、S2时,电流表A1的示数为0.5A,此时通过灯泡L1的电流是多少?
13.某学校科技小组为杜绝餐饮浪费的行为,为学校餐厅设计了如图甲所示的电路,控制电路的电源电压恒为6V,R0的阻值为100Ω,R1为压敏电阻,其阻值随压力大小变化的图像如图乙所示,学生就餐完毕将剩余食物和餐盘放到称重盘称重,若剩余食物和餐盘的总质量达到或超过限定值,报警器发出报警声,若未达到限定值则绿灯亮。(称重盘的重量和电磁铁线圈的电阻忽略不计,g取10N/kg)
(1)若电流表示数为0.03A时,报警器报警,则称重盘中食物和餐盘的总质量的限定值为多少克?
(2)当称重盘中食物和餐盘的总质量为400g时,压敏电阻R1两端的电压为多少?
(3)控制电路的电源使用时间久了,电源电压减小,若还想在原限定值时报警,需要怎样调整R0的阻值?写出你的理由。
14.在如图所示的电路中,电源电压恒为8V,当开关、断开,闭合时,电流表的示数为0.4A。
(1)求的阻值。
(2)在第(1)问的基础上,再闭合开关,此时电流表的示数增大了0.2A,求的阻值。
(3)当开关、断开,闭合时,求电流表的示数。(保留两位小数)
15.小王同学连接了如图所示电路,电源电压可调,闭合开关后,电压表的示数是3V,电流表的示数为0.3A,求:
(1)电阻R的阻值。
(2)某次小王调节电源电压后,电流表的示数为0.5A,则电压表示数多少伏?
16.在图(a)所示的电路中,小张用电流表探究并联电路的电流特点。电源电压为6V不变,电阻R1的阻值为,变阻器上标有“”字样。
(1)求通过电阻的电流;
(2)在电路中某一位置连接一个电流表后,闭合开关S,移动变阻器的滑片,电流表指针的位置如图(b)所示,请判断电流表接入的位置并说明理由。
17.如图甲所示是某款电子测力计的简化原理电路图,电源电压为,是阻值为的定值电阻,压敏电阻的阻值随压力的变化情况如图乙所示。
(1)闭合开关,电子测力计在不受压力时电流表示数是多少?
(2)闭合开关,当电流表示数为时,压敏电阻受到的压力为多少?
(3)若测力计的量程为,则电流表的示数不能超过多少?
18.如图所示,闭合开关S后,电流表A的示数为0.5A,电流表A1的示数为0.3A,电压表的示数为4.5V,求:
(1)通过小灯泡L2的电流;
(2)小灯泡L1两端的电压;
(3)通过计算说明,电源是采用几节干电池串联而成的。
19.如图所示,电源电压,电阻,开关S闭合后电流表的示数为。求:
(1)两端的电压;
(2)的电阻值。
20.如图所示的电路中,电源两端电压不变,电阻R2的阻值为10 Ω。闭合开关S,电流表A1的示数为1.0 A,电流表A2的示数为0.6 A。求:
(1)电源电压U;
(2)通过电阻R1的电流I1;
(3)电阻R1的阻值。
21.如图所示的电路中,电源电压保持不变,定值电阻的阻值为。闭合开关S,滑动变阻器的滑片置于中点时,电流表A的示数为0.5A,电流表的示数为0.2A。求:
(1)通过的电流;
(2)电源电压;
(3)滑动变阻器的滑片置于最右端时,电流表的示数。
22.在如图所示的电路中,电源电压恒定,、和均为定值电阻。先只闭合开关,电流表的示数为0.1A,电压表的示数为2V;接着再闭合开关,电流表的示数变为0.3A;最后闭合开关,电流表的示数变为0.5A。求:
(1)电阻的阻值;
(2)电源电压和的阻值;
(3)电阻的阻值。
23.如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻。只闭合开关,电流表的示数为0.3A,再闭合,电流表的示数为0.45A,求:
(1)电源电压;
(2)通过电阻的电流;
(3)电阻的阻值。
24.如图所示,电源电压保持不变,R1、R2和R3为定值电阻,且R2=R3=10Ω。某同学误将一个电流表并联在R1两端,闭合开关S后,电流表的示数为0.3A。
(1)电源电压是多少?
(2)发现错误后,该同学将图中电流表换成了电压表,闭合开关S后,电压表的示数为2V,则电阻R1的阻值是多少?
25.在如图所示的电路中,R1的阻值是50Ω,闭合开关S,电流表A1的示数是0.1A,电流表A的示数是0.3A。
求:
(1)电源电压;
(2)电阻R2的阻值。
26.如图甲所示,是某活动小组自制肺活量测试仪的原理图,人体吹出的气体使波纹鼓胀大,进而推动滑片P向左移动。图乙是滑动变阻器RP接入电路阻值与肺活量V变化的关系图像。该测试仪能测量的最大肺活量为5000mL,电源电压9V,定值电阻R为10Ω。求:
(1)不吹气时,电流表的示数;
(2)把电流表的刻度改成相应的肺活量数值,当原电流表的示数为0.3A时,对应的肺活量示数;
(3)测试仪显示最大肺活量时,滑动变阻器RP两端的电压。
27.在所示的电路中,电源电压为且不变,电阻的阻值为,滑动变阻器上标有“ ”字样。闭合开关S后,电流表的示数为。求:
(1)电阻两端的电压;
(2)电压表的示数;
(3)移动变阻器的滑片P,当电压表的示数为时,求此时变阻器连入电路中的电阻。
28.为了防止人们吸入煤气而中毒,需要对厨房等环境进行煤气浓度监测。如图甲所示是某同学设计的煤气浓度监测仪的工作原理图,其中,电源电压为,且保持不变,电流表的量程为,电压表的量程为,为定值电阻,阻值为,为气敏电阻,阻值随煤气浓度变化的关系如图乙所示。闭合开关S,在保证电路安全使用的情况下,求:
(1)当煤气浓度为时,电压表的示数;
(2)该仪器能够测量煤气的最大浓度。
29.如图所示的电路中,电源电压保持不变,、为定值电阻,。当开关、都闭合时,电流表示数为;当开关闭合、断开时,电流表示数为。试求:
(1)电源电压U。
(2)的阻值。
30.如图所示,R1=6Ω,当S1闭合,S2、S3断开时,电流表示数为1A;S2闭合,S1、S3断开时,电流表示数为0.2A.求:
(1)电源电压;
(2)电阻R2的阻值;
(3)当S1、S3闭合,S2断开时,电路的总电流。
试卷第1页,共3页
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《期末专题:电学计算题(专项训练)-2025-2026学年九年级物理上册高分秘籍》参考答案
1.(1)0.3A
(2)60℃
(3)若要降低报警温度,可以增大R0的阻值
【详解】(1)据乙图可知,当环境温度为30℃时,热敏电阻R的阻值为20Ω,此时电路中的总电阻为
电路中的电流为
(2)已知报警器两端电压为8V时,刚好达到环境温度tx,此时R两端电压为
电路中的电流为
可得R此时的阻值为
据乙图可知,tx的值为60℃。
(3)由于达到报警时电路中R0的最小电压(8V)不变,根据可知,若要降低报警温度,热敏电阻的阻值会变大,根据串联分压原理可知,此时热敏电阻两端的电压会变大,要使R0的电压保持不变,则需要增大R0的阻值。
2.(1)10V
(2)20Ω
(3)该司机属于醉驾
【详解】(1)调零时,酒精浓度为0,,电路电流。
根据欧姆定律,代入数据:
(2)串联电路总电压等于各部分电压之和,因此两端的电压:
根据欧姆定律 ,代入数据:
(3)检测时,电流,阻值不变(仍为20Ω)。
电路总电阻:
此时的阻值:
由图乙可知,当时,呼气酒精浓度
血液酒精浓度:
因,故该司机属于醉驾。
3.(1)50个
(2)50Ω
(3)6V
【详解】(1)由图乙可知,在0 ~ 2.4s 时间内电压出现两次达5V 的触发过程,说明2.4 s 内完成了2 次仰卧起坐,因此每次所用时间为1.2 s;则1 min 内可完成的个数为
(2)由图甲可知,R1与R2串联,当射向R2的红外线被遮挡时,触发计数,此时R2的阻值随光照强度的减小而增大,根据串联电路分压规律可知R2两端的电压最大;由图乙可知,触发计数时,光敏电阻R2两端电压U2 = 5.0 V,由图丙可知此时电路中电流I = 0.1A,此时光敏电阻R2的阻值为
(3)触发计数时,由图乙可知光敏电阻R2两端电压U2 = 5.0 V,由图丙可知此时电路中电流I = 0.1 A,由图甲可知两个电阻串联,则电源电压为 ①
未触发计数时,由图乙可知光敏电阻R2两端电压U2 = 3.0 V,由图丙可知此时电路中电流I = 0.3 A,则电源电压为 ②
解①②得,
(2)答案不完整 需要补充由图甲可知,R1与R2串联,R2的阻值随光照强度的减小而增大,触发计数时,射向R2的红外线被遮挡,则此时R2的阻值最大,根据串联电路分压规律可知R2两端的电压最大,
4.(1)0.3A,0.3A
(2)6V,1.2V
(3)6V,4.8V
【解析】【小题1】由图乙可知,电流表选择小量程,电流表的示数为0.3A
和串联,通过的电流等于电流表的示数,即
【小题2】由图甲可知,开关闭合后,电压表测电源电压,电压表V2测L2两端的电压,电压表和的指针位置均如图丙所示。根据串联电路电压特点,结合图丙可知,电压表V1应连接大量程,故示数为6V,电压表连接小量程,故示数为1.2V。
【小题3】因电压表测量电源两端电压,所以电源电压U=6V,两端的电压
5.(1)
2 V
(2)
0.2 A
【详解】(1)由电路图知,灯L1、L2串联,电压表V测电源电压,电压表V1测灯L2两端的电压,电流表测电路中的电流,则电源电压为U=3V,灯L2两端的电压U2=1V,因为串联电路中,电源两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和,所以灯L1两端的电压为
(2)因为串联电路中的电流处处相等,且电流表A的示数为0.2A,因此通过灯L2的电流为
6.(1)通过灯L1的电流为0;通过灯L2的电流为0.3A
(2)0.2A
(3)0.3A
【详解】(1)当S1断开,S2接a时,电路为灯L2的简单电路,电流表测量的是通过灯L2的电流。灯L1中无电流通过。故此时通过灯L1的电流为0;通过灯L2的电流为0.3A。
(2)当S1断开,S2接b时,灯L1、L2串联,电流表测电路中的电流,因为串联电路中各处的电流相等,所以通过灯L1的电流是0.2A。
(3)当S1闭合,S2接a时,灯L1、L2并联,电流表A测干路中的电流,I=0.9A,通过L1的电流I1=600mA=0.6A
根据并联电路的电流规律可得,此时通过灯L2中的电流I2=I-I1=0.9A-0.6A=0.3A
7.(1)0.3A
(2)4.5V
(3)15Ω
【详解】(1)由电路图可知,定值电阻R1和R2串联,电压表测量R1两端的电压,电流表测量电路中的总电流。已知R1两端的电压1.5V,R1的阻值为5Ω。根据欧姆定律,通过R1的电流为
(2)因为R1和R2串联,电源电压为6V。根据串联电路的电压特点,R2两端的电压为
(3)根据串联电路的电流特点,通过R2的电流等于通过R1的电流,即
根据欧姆定律,R2的阻值为
8.(1)6V
(2)1V
(3)0.1A
【详解】(1)当闭合,、断开时,电压表测电源电压,电压表示数为6V,则电源电压。
(2)当、断开,闭合时,、串联,电压表测电压,电压表示数为5V,根据串联电压规律,两端的电压为
(3)当、闭合,断开时,、并联,电流表测干路电流,电流表测电流,根据并联电流规律,通过的电流
9.(1)6V
(2)
(3)
【详解】(1)由电路图甲可知,电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测量R1两端的电压,电流表测量电路中的电流;当滑动变阻器的滑片P在A端时,其接入电路的电阻为0,根据欧姆定律可知,此时通过电路中的电流最大,R1两端的电压也最大,且等于电源电压,由图乙可知,当电流为0.6A时最大,R1两端的电压为6V,所以电源的电压为。
(2)由图乙可知,R1为定值电阻,其阻值可由任一点数据算出,即R1的阻值为
当滑动变阻器的滑片P在B端时,其接入电路的电阻最大,根据欧姆定律可知,此时电路中的电流最小,由图乙可知,当电流为0.2A时最小,此时R1两端的电压为2V,根据欧姆定律可知,电路的总电阻为
根据串联电路电阻的特点可知,滑动变阻器的最大电阻为
(3)为保证电路安全,电压表的示数不能超过其量程,即R1两端的电压最大为,根据欧姆定律可知,此时电路中的最大安全电流为
此时电路的总电阻为
根据串联电路电阻的特点可知,此时滑动变阻器连入电路中的电阻的最小值为
10.12V,2Ω
【详解】由图可知,滑动变阻器 R 与定值电阻 R1串联,电压表测滑动变阻器 R 两端的电压,电流表测电路中的电流。 根据串联电路规律列方程,串联电路中,电源电压U等于滑动变阻器两端电压 UR与定值电阻 R1两端电压 U1之和,即 U=UR +U1。 根据欧姆定律, U1=IR1,因此电源电压可表示为:
①
②
联立①②解得,电源电压U=12V,R1=2Ω
11.(1)0.11A
(2)80V
【详解】(1)当灯最亮时,电路中的电流最大,此时滑动变阻器连入电路的电阻为为零时,此时电路中只有小灯泡工作,通过灯L的电流为
(2)由图可知,灯L与滑动变阻器R串联,当滑动变阻器连入电路中的电阻最大时,,电路的总电阻为
此时电路中的电流为
灯L两端的电压为
12.(1)0.1A
(2)0.26A
(3)0.24A
【详解】(1)当只闭合开关S3时,电流从电源正极出发,依次经过电流表A1、灯泡L1、开关S3、灯泡L2、电流表A2,最后回到电源负极。此时,灯泡L1和L2串联,电流表A1和A2也串联在电路中。根据串联电路中电流处处相等的特点,通过灯泡L1的电流I1等于电流表A1的示数,即I1 = 0.1A。
(2)当只闭合开关S2时,电流从电源正极出发,依次经过电流表A1、开关S2、灯泡L2、电流表A2,最后回到电源负极。此时,电路为L2的简单电路,电流表A2与灯泡L2串联。电流表A2测量的是通过灯泡L2的电流,因此通过灯泡L2的电流I2等于电流表A2的示数,即I2 = 0.26A。
(3)当只闭合开关S1、S2时,电流从电源正极出发,经过电流表A1后分成两路:一路经过灯泡L1和开关S1;另一路经过开关S2、灯泡L2、电流表A2;两路电流汇合后回到电源负极。此时,灯泡L1和L2并联。电流表A1在干路上,测量的是干路总电流I;电流表A2在L2所在的支路上,测量的是通过L2的电流I2。根据并联电路的特点,各支路两端的电压相等,且等于电源电压。因此,L2两端的电压与第(2)问中L2两端的电压相同。假设灯泡电阻不变,则通过L2的电流不变,即I2 = 0.26A。根据并联电路的电流规律,干路电流等于各支路电流之和。则通过灯泡L1的电流为
13.(1)100g
(2)1V
(3)减小R0的阻值 理由见解析
【详解】(1)当电流表示数为0.03A时,电路的总电阻:
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,压敏电阻的阻值R1=R总﹣R0=200Ω﹣100Ω=100Ω
由图乙可知,压敏电阻受到的压力F=1N,因物体对水平面的压力等于自身的重力,所以,称重盘中食物和餐盘的总质量的限定值
(2)当称重盘中食物和餐盘的总质量为400g时,压敏电阻受到的压力:F′=G′=m′g=400×10﹣3kg×10N/kg=4N
由图乙可知,压敏电阻的阻值:R1′=20Ω,此时电路中的电流
压敏电阻R1两端的电压U1=I′R1′=0.05A×20Ω=1V
(3)报警器报警时控制电路的电流一定,控制电路的电源使用时间久了,电源电压减小,由可知,此时电路的总电阻减小,若还想在原限定值时报警,即压敏电阻的阻值不变,应减小R0的阻值。
14.(1)
20Ω
(2)
40Ω
(3)
0.13A
【详解】(1)当开关S1、S2断开,S3闭合时,电路只是R1的简单电路,电流表测量通过R1的电流。根据欧姆定律可得,R1的阻值为
(2)在第(1)问的基础上,再闭合开关S2,此时S1断开,S2、S3闭合,电阻R1和R2并联,电流表测量干路电流。因为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,仍为,由于电流表示数增大了0.2A,这个增大的电流即为通过电阻R2的电流,所以。在并联电路中,各支路两端的电压等于电源电压,即
根据欧姆定律可得,R2的阻值为
(3)当开关S2、S3断开,S1闭合时,电阻R1和R2串联,电流表测量电路中的总电流。根据串联电路电阻的特点,电路的总电阻为
根据欧姆定律可得,此时电流表的示数为
15.(1)
(2)5V
【详解】(1)由电路图可知,电压表测量电阻R两端的电压U,电流表测量通过电阻R的电流I,由可得,电阻R的阻值为
(2)电阻R是定值电阻,其阻值不随电压和电流的改变而改变,所以R 仍为10Ω,根据欧姆定律可得,此时电压表示数即电阻两端的电压为
16.(1)0.3A
(2)见解析
【详解】(1)如图两电阻并联,电源电压为6V不变,电阻R1的阻值为,通过电阻R1的电流
(2)当电流表量程为0~0.6A时,分度值为0.02A,电流表示数为0.3A,当电流表量程为0~3A时,分度值为0.1A,电流表示数为1.5A。
由(1)知,通过电阻R1的电流为0.3A,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,电阻R1与变阻器并联,根据并联电路电流规律,干路电流等于各支路电流之和,干路最大电流为1.3A,故电流表不能在干路。
若电流表与电阻R1串联,电流表测电阻R1的电流,电流表示数为0.3A,通过电阻R1的电流为,符合题意;
若电流表与变阻器串联,电流表测变阻器的电流,电流表示数为0.3A时,符合题意,根据公式可知,此时变阻器的电阻为
综上所述,电流表与电阻串联或电流表与变阻器串联,此时变阻器阻值为20Ω。
17.(1)0.26A
(2)4N
(3)0.5A
【详解】(1)由电路图可知,压敏电阻R1和定值电阻R2并联,电流表测量干路中的总电流,电源电压
当电子测力计不受压力时,由图乙可知,此时压敏电阻的阻值
由并联电路中电压关系得,
通过的电流
通过R2的电流
根据并联电路中电流规律得,电流表的示数为
(2)当电流表示数为时,通过定值电阻R2的电流不变,仍为
根据并联电路的电流规律,此时通过压敏电阻R1的电流为
此时压敏电阻的阻值为
由图乙可知,当电阻时,其对应的压力
(3)由图乙可知,压力F越大,压敏电阻R1的阻值越小,根据欧姆定律,当R1减小时,通过它的电流I1会增大。由于通过R2的电流I2不变,所以干路电流也会随之增大。因此,当压力达到最大量程20N时,电路中的总电流最大。
当时,由图乙可知,压敏电阻的阻值
此时通过R1的最大电流为
此时干路中的最大电流为
所以,电流表的示数不能超过0.5A。
18.(1)0.2A
(2)4.5V
(3)3节
【详解】(1)由电路图可知,两灯泡并联,电流表A测干路电流,电流表A1测L1支路的电流,电压表测电源的电压;因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过L2的电流I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A
(2)因并联电路中各支路两端的电压相等,所以L1两端的电压U1=U=UV=4.5V
(3)因串联电路中总电压等于各分电压之和,且一节干电池的电压为1.5V,所以电源是采用干电池串联的节数为
19.(1)4V
(2)10Ω
【详解】(1)由图可知、串联,电流表测量串联电路的电流,则两端的电压
(2)两端的电压
的电阻值
20.(1)6V
(2)0.4A
(3)15Ω
【详解】(1)由电路图可知,电阻R1和R2并联,电流表A1测量干路总电流I,电流表A2测量通过电阻R2的电流I2。在并联电路中,各支路两端的电压相等,且等于电源电压。因此,电源电压U等于电阻R2两端的电压U2。根据欧姆定律可得,电源电压为
(2)在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,即。所以通过电阻R1的电流为
(3)电阻R1两端的电压U1等于电源电压U。根据欧姆定律可得,电阻R1的阻值为
21.(1)0.3A
(2)6V
(3)0.1A
【详解】(1)由电路图可知,电阻与滑动变阻器并联,电流表A测干路电流,电流表A1测滑动变阻器的电流。
通过电阻的电流为
(2)由得,电阻两端电压为
电阻与滑动变阻器并联,所以电源电压为
(3)滑动变阻器的滑片置于中点时,电流表A1的示数为0.2A,此时滑动变阻器的阻值为
当滑动变阻器的滑片置于最右端时,滑动变阻器的阻值为
电流表的示数为
22.(1)
(2)3V,10Ω
(3)
【详解】(1)当只闭合开关S时,电阻与串联,电流表测量电路中的电流I1,电压表测量两端电压为,根据题意可知,, ,由欧姆定律可得,电阻的阻值为
(2)当再闭合开关S2时,电阻和电压表被短路,电路中只有电阻。此时电流表测量通过电阻的电流为,根据题意可知,此时电源电压为……①
只闭合S的状态,电阻与串联,此时电源电压为……②
联立①和②可得,。
(3)当最后闭合开关时,电阻与并联,仍然被短路。电流表测量干路电流,根据题意可知,,由于电阻与并联,它们两端的电压均等于电源电压,则通过的电流为
由欧姆定律可得,电阻的阻值为
23.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)只闭合开关,电路为R1的简单电路,电流表测量电路电流。根据欧姆定律可知电源电压
(2)再闭合,两电阻并联,电流表测量干路电流,并联电路的特点,各支路独立工作,互不影响,则通过R1的电流不变,根据并联电路的电流特点可知通过电阻的电流
(3)根据欧姆定律可知电阻的阻值
24.(1)6V
(2)
【详解】(1)当将一个电流表并联在R1两端时,R1被短路,闭合开关S后,R2、R3串联接入电路,通过电路中的电流,则电源电压
(2)当将图中电流表换成了电压表后,电压表测量R1两端的电压,示数为2V,串联,根据串联分压有
带入数据
解得:。
25.(1)5V
(2)25Ω
【详解】(1)由电路图可知,电阻R1和R2并联,电流表A1测量通过R1的电流,电流表A测量干路总电流。根据欧姆定律,R1两端的电压为U1=I1R1=0.1A×50Ω=5V
由于并联电路中各支路两端的电压相等,且等于电源电压,所以电源电压为U=U1=5V
(2)根据并联电路的电流特点,通过R2的电流为I2=I-I1=0.3A-0.1A=0.2A
R2两端的电压等于电源电压U2=U=5V
根据欧姆定律得到电阻R2的阻值为
26.(1)0.9A
(2)2000mL
(3)7.5V
【详解】(1)不吹气时,肺活量V=0,滑片P在滑动变阻器的最右端,此时RP接入电路的阻值最小为0。根据欧姆定律,电路中的电流为
(2)当电流表的示数I' = 0.3A时,电路的总电阻为
此时滑动变阻器接入电路的电阻为RP = R总-R = 30Ω-10Ω = 20Ω
由图乙可知,当滑动变阻器接入电路的电阻为20Ω时,对应的肺活量为2000mL。
(3)测试仪显示最大肺活量时,V最大=5000mL。由图甲可知,吹气时,滑片P向左移动,RP接入电路的阻值最大为50Ω。此时电路中的电流为
滑动变阻器RP两端的电压为UP = I小RP大 = 0.15A×50Ω = 7.5V
27.(1)8V
(2)7V
(3)
【详解】(1)分析电路可知,开关闭合后,R1与R2串联,电压表测量R2两端的电压。由题目信息可得R1两端的电压为
(2)根据串联电路的电压规律可得电压表的示数即R2两端的电压为
(3)移动变阻器的滑片P,当电压表的示数为时,R1两端的电压为
由于R1与R2串联,通过R2的电流为
此时变阻器连入电路中的电阻为
28.(1)1V
(2)250mg/m3
【详解】(1)由图甲可知,定值电阻R1与气敏电阻R2串联,电压表测量R1两端的电压,电流表测量电路中的电流。根据图乙可知,当煤气浓度Y为50mg/m3时,气敏电阻R2的阻值为25Ω,电路的总电阻为
根据欧姆定律,电路中的电流为
则电压表的示数,即R1两端的电压为
(2)为了保证电路安全,则电路中的电流不能超过电流表的量程0.6A,电压表的示数不能超过其量程3V。当电压表示数达到最大值3V时,电路中的电流为
此电流值恰好为电流表的量程,因此电路中的最大安全电流为0.6A。由图乙可知,煤气浓度Y越大,气敏电阻R2的阻值越小。根据串联电路的特点和欧姆定律可知,当电路中电流最大时,R2的阻值最小,此时对应的煤气浓度最大。当电路中电流最大为0.6A时,电路的总电阻为
此时气敏电阻的最小阻值为
由图乙可知,当气敏电阻的阻值为5Ω时,对应的煤气浓度为250mg/m3,因此该仪器能够测量的煤气最大浓度为250mg/m3。
29.(1)3V
(2)15Ω
【详解】(1)当开关S1闭合、S2断开时,电路为R0的简单电路,电流表测量通过R0的电流,此时电流表示数,根据欧姆定律可得,电源电压U为
(2)当开关S1、S2都闭合时,电阻R0和并联,电流表测量干路的总电流,此时电流表示数,由于并联电路中各支路两端的电压相等,且等于电源电压,所以通过R0的电流不变,仍为0.3A,根据并联电路的电流特点,通过的电流为
根据欧姆定律可得,的阻值为
30.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)当闭合,、断开时,电路中只有电阻工作,电流表测量通过的电流。根据欧姆定律可得,电源电压
(2)当闭合,、断开时,电阻和串联,电源电压,电路中的电流,根据欧姆定律可得,总电阻
(3)当、闭合,断开时,电阻和并联,通过的电流
通过的电流
电路的总电流
答案第1页,共2页
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