内容正文:
11.4串联电路和并联电路 分层作业
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
A层
1.如图所示,虚线框内为改装好的电表。已知灵敏电流计的内阻为,电阻箱阻值为,下列关于改装的“新表”说法正确的是( )
A.是电压表,为了显著扩大量程,应大于
B.是电压表,为了显著扩大量程,应小于
C.是电流表,为了显著扩大量程,应大于
D.是电流表,为了显著扩大量程,应小于
2.将两个相同的灵敏电流计分别改装成两个电压表、,已知电压表的量程大于的量程,改装好之后把它们接入如图所示的电路中,和为定值电阻,闭合开关,下列说法正确的是( )
A.的内阻大于的内阻,指针的偏角等于指针的偏角
B.的内阻大于的内阻,指针的偏角大于指针的偏角
C.的读数小于的读数,指针的偏角等于指针的偏角
D.的读数大于的读数,指针的偏角大于指针的偏角
3.如图所示,甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表和一个变阻器组成的,已知灵敏电流表的满偏电流,内电阻,则下列说法正确的是( )
A.甲表是安培表,增大时量程减小
B.乙表是电压表,增大时量程减小
C.在甲图中,若改装成的安培表的量程为,则
D.在乙图中,若改装成的电压表的量程为,则
4.实验室内有一量程为0.6A的电流表,已知该电流表是由一个表头和一电阻R并联改装而成,其中电阻R的阻值为1Ω,则表头的量程Ig和内阻Rg可能为( )
A.3mA 199Ω B.3mA 200 Ω C.1 mA 599Ω D.1mA 600 Ω
5.在如图所示的电路中,、之间的电压恒为,三个定值电阻的阻值分别为、、,电压表和电流表均为理想电表。
(1)当开关S断开时,求电流表读数和电压表读数;
(2)当开关S闭合时,求电流表读数和电压表读数。
6.如图所示的电路中,、之间电压恒定,电阻,,所有电表均为理想电表。当开关S闭合时,电压表示数,电流表示数。当开关S断开时,求:
(1)电阻的阻值;
(2)电压表和电流表的示数。
B层
7.如图电流表()和()是由两个相同的电流计改装而成,现将这两个电流表并联后接入电路中,闭合开关S,调节滑动变阻器,下列说法中正确的是( )
A.、的读数之比为
B.、的读数之比为
C.、的指针偏转角度之比为
D.、的指针偏转角度之比为
8.灵敏电流计(表头)的特点是灵敏度高。当表头通过相同的电流时,指针偏转角度越大,我们就说这个表头的灵敏度越高,因此把叫做电流灵敏度,同理把叫做电压灵敏度。现有一个内阻为的表头,仅增加了内部线圈的匝数,使内阻变为原来的倍,电流灵敏度变为原来的倍,则该表头( )
A.满偏电流变为原来的倍 B.满偏电流变为原来的倍
C.电压灵敏度变为原来的倍 D.电压灵敏度变为原来的倍
9.如图所示的电路,电源的电动势为,内阻为,阻值分别为、的电阻并联后再与阻值为的电阻串联,水平放置的电容器的两极板的间距为,分别接在阻值两端,合上开关稳定后,电容器的带电量也为。另一带电量也为的小球从距上极板上方高为处自由释放,小球恰好能下落到下极板。(结果可用分式表示)
(1)求电容器两极板的电压和电容器的电容;
(2)判断小球带电性质;
(3)求小球的质量(重力加速度为)。
C层
10.某学习小组的四位同学将四个相同的灵敏电流计分别改装成两个量程不同的电流表、,以及两个量程不同的电压表、,其中的量程大于的量程,的量程大于的量程。改装好后将电表和其他合适器材按如图所示电路连接,R为滑动变阻器,为阻值不变的保护电阻,下列说法正确的是( )
A.电流表是灵敏电流计并联一个电阻改装而成的,改装后表的电阻大于表的电阻
B.电压表是灵敏电流计与一个电阻串联而成的,表串联的电阻小于表串联的电阻
C.电流表的示数等于电流表的示数,指针的偏转角度等于指针的偏转角度
D.两电压表指针偏角相等,的示数大于的示数
11.如图甲所示,A、B间电压为且恒定,滑动变阻器与并联部分电阻为,的最大值为(即滑动变阻器总电阻为),移动滑片P的位置,就可以改变两端的电压,多次操作后可以得到图线(图乙中图线1)。更换滑动变阻器,重复实验,得到另一条图线(图乙中图线2),可知:( )
A.图线1对应的滑动变阻器总阻值较大
B.图线2对应的滑动变阻器总阻值较大
C.采用图线1对应的滑动变阻器更易于调节电压
D.采用图线2对应的滑动变阻器更易于调节电压
12.(1)现有一个表头,内阻为,满偏电流为1mA,现添加一个电阻R将其改装成量程为0~10V的电压表,试求R的大小;
(2)有一块小量程电流表,满偏电流为,内阻为。现要将它改装成0~1mA、0~10mA的双量程电流表,设计了如图所示电路,求、;
(3)请简要分析(2)中电路在实际使用中的缺陷。
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
7
8
10
11
答案
A
A
AD
AC
B
BD
D
BC
1.A
【详解】由串联电路的分压原理知,“新表”是电压表,其量程为
故为了显著扩大量程,应大于,故选A。
2.A
【详解】电压表的量程大于的量程,可知电压表内部串联的电阻大于内部串联的电阻,则的内阻大于的内阻;和串联,可知通过内部电流计的电流相等,则指针的偏角等于指针的偏角,由于电压表的量程大于的量程,因此的读数大于的读数。
故选A。
3.AD
【详解】A.甲表由一个灵敏电流表G和一个变阻器R并联,利用并联电阻的分流,改装成安培表,安培表的量程
可知增大时量程减小,故A正确;
B.乙表由一个灵敏电流表G和一个变阻器R串联,利用串联电阻的分压,改装成电压表,电压表的量程
可知增大时量程增大,故B错误;
C.在甲图中,若改装成的安培表的量程为,根据
可得,故C错误;
D.在乙图中,若改装成的电压表的量程为,根据
可得,故D正确。
故选AD。
4.AC
【详解】表头和电阻R并联,则表头与电阻R两端的电压相等,根据欧姆定律有
当时,
当时,
故AC正确,BD错误。
故选AC。
5.(1),
(2),
【详解】(1)当开关S断开时,对电路分析有
解得
电压表测量两端的电压,则有
解得
(2)当开关S闭合时,电路的总电阻
电流表测干路电流,则有
解得
电压表测量两端的电压,则有
解得
6.(1)
(2)8V 3A
【详解】(1)开关S闭合时,电阻和并联,如图所示,电压表示数等于、之间的电压,通过电阻的电流,通过电阻的电流
解得电阻的阻值
(2)依题意,、之间电压恒定为,开关S断开时,电阻、串联后再与电阻并联,如图所示,电压表测量电阻两端的电压,通过电阻、的电流,则电阻两端的电压
解得,即电压表示数为8V
电流表测量干路电流,则有,由上问可知
解得,即电流表示数为3A
7.B
【详解】AB.两电流表由两个相同的电流计改装而成,根据电流表改装原理可知改装后电流表内阻为
则、的内阻之比为
两电流表并联,则电压相等,电流与电阻成反比,所以、的读数之比为,故A错误,B正确;
CD.电流表改装是将定值电阻与表头并联,由电路图可知,、的两个表头为并联关系,两个表头两端电压相等,通过两个表头的电流相等,则、的指针偏转角度之比为,故CD错误。
故选B。
8.BD
【详解】AB.设表头满偏角度为θ,根据题意可知
解得,A错误,B正确;
CD.因为,则已知,则新的电压灵敏度,C错误,D正确。
故选BD。
9.(1),
(2)小球带正电
(3)
【详解】(1)4r、6r的电阻并联后阻值为
根据闭合电路欧姆定律可得
由电容定义式可得
(2)小球下落过程,在电场中做减速运动,由于电容器下极板带正电,可得小球带正电荷。
(3)由动能定理可得
解得
10.D
【详解】A.电流表是灵敏电流计并联一个电阻改装而成的,可知,
由于的量程大于的量程,则
所以
故改装后表的电阻小于表的电阻,故A错误;
B.电压表是灵敏电流计与一个电阻串联而成的,则有
由于的量程大于的量程,则
所以
故表串联的电阻大于表串联的电阻,故B错误;
C.两电流表串联,电流相等,故读数相等,但由于表量程大,所以指针的偏转角度小于指针的偏转角度,故C错误;
D.电压表串联,流过灵敏电流计的电流相等,指针偏角相等,但由于表的量程大,故的示数大于的示数,故D正确。
故选D。
11.BC
【详解】AB. 回路中Rx和R0并联电阻为
回路中的总电阻为
所以
取个特殊值,当时
当Rm越大,就越小,故A错误,B正确;
CD. 根据图像的走势,图像1更加平缓,从而更容易调节电压,故C正确,D错误。
故选BC。
12.(1);(2),;(3)见解析
【详解】(1)该表头的满偏电压为
所以电阻两端的电压为
将电流表改装成电压表应串联电阻R,根据欧姆定律得
(2)将小量程的电流表改为大量程的电流表时应并联电阻,当开关接R1时,小量程的电流表和电阻并联,则小量程电流表的满偏电压为
通过电阻的电流为
根据欧姆定律得
将电流表改为1mA的量程时通过电阻的电流为
根据欧姆定律得
(3)该电路工作的情况下更换量程,即S由R1换到R2的过程中,两电阻均未与表头并联,此时表头可能会被烧坏。
答案第1页,共2页
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