内容正文:
第十一章 电路、电流和电压
11.5 电压及其测量
一、电压概念及电压表使用
1.下列说法错误的是( )
A. 电源是提供电压的装置
B. 电压是形成电流的原因
C. 只要电路两端有电压,电路中就一定有电流
D. 电路中有电流,电路两端就一定有电压
2.关于电流表和电压表的使用,下列说法错误的是( )
A. 使用前都应检查指针是否指零
B. 若有两个量程,一般都先用大量程“试触”
C. 两表都不能将两接线柱直接接到电源的两极上
D. 接入电路时,都应使电流从正接线柱流入,从负接线柱流出
3.关于电压表的使用,下列说法不正确的是( )
A. 要把电压表与被测电路并联
B. 用电压表测电压时,量程要选得合适
C. 绝对不允许不经过用电器就把电压表直接接在电源的两极上
D. 电流应从电压表的“”接线柱流入,从“”接线柱流出
4.下列说法正确的是( )
A. 电流表和电压表都不能将两接线柱直接接到电源的两极上
B. 电压是形成电流的原因,有电压一定会形成电流
C. 在同一个电路中闭合开关后两个灯泡同时发光,这两个灯泡一定是串联关系
D. 在同一个电路中两个灯泡的电压不相等,这两个灯泡一定是串联关系
二、电压表的判断及简单计算
5.如图甲所示电路中,、都是有和两个测量范围的电压表,闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图乙所示,若电阻、两端的电压分别为、,则下列说法正确的是( )
A. 电阻、是并联的 B. 电压表测量的是灯两端的电压
C. 、 D. 、
6.如图所示的电路中,电源电压恒为,、是定值电阻,当开关闭合时,电压表的示数为,则正确的是( )
A. 两端的电压为 B. 两端的电压为
C. 电压表测两端的电压 D. 电压表测两端的电压
7.如图所示的电路,电源电压保持不变,开关闭合时,电压表示数,下列说法正确的是( )
A. 开关闭合时小灯泡两端电压
B. 开关闭合时小灯泡两端电压
C. 开关断开时电压表有示数,小灯泡不发光
D. 开关断开时电压表无示数,小灯泡不发光
8.如图所示的电路中,闭合开关,开关接到时,电压表示数为,开关接到时,电压表示数为,下列说法错误的是( )
A. 电源电压为 B. 灯两端的电压为
C. 灯两端的电压为 D. 灯和两端的总电压为
9.如图所示电路中,当闭合开关后,两只电压表的指针偏转均如图所示,则灯泡和两端的电压分别为( )
A. B. C. D.
三、电压表测量对象判断及计算(能力提升)
10.如图甲所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关,、的示数分别如图乙所示,则电源电压为 ,灯两端的电压为 ,灯两端的电压为 。
11.如图所示,当开关闭合,断开时,电压表示数为;当开关断开,闭合时,电压表示数为,则灯泡两端的电压为 ;若开关和同时闭合,则灯泡两端电压为
12.如图所示电路,闭合开关,和都发光,两只电压表的指针偏转角度相同,指针位置均为图所示,则两端的电压为 ;若将和改接为如图所示的电路,电源电压不变,和都发光,则此时两端的电压为 。
13.如图甲所示的电路,电源电压为,当开关断开时,发现、两个电压表指针偏转均为图乙所示,则两端的电压为 ;当开关闭合时,的示数为,则两端的电压为 。
14.如图所示,电源电压为且保持不变,开关闭合后,两灯均发光,电压表测的是灯 选填“”或“”两端的电压。若电流表的示数为,电压表的示数为,则通过灯的电流为 ,灯两端的电压为 。
四、串并联电路电压特点实验
15.“探究串联电路中电压的特点”的实验电路如图甲所示。
为了使探究得出的结论具有普遍意义,、应该选择 填“相同”或“不同”规格的小灯泡。
在连接电路时,开关必须 。小明根据电路图连接电路,闭合开关前,发现电压表的指针指在零刻度线的左侧,造成这种现象的原因是 。
正确连接电路后闭合开关,发现电压表示数为零,则故障可能是 或 。
在测量两端的电压时,小明为了节省时间,采用以下方法:电压表的连接点不动,只断开连接点,并改接到连接点上。小明用上面的方法能否测出两端的电压为什么
答: 。
排除故障后进行测量,小明用电压表分别测与、与之间的电压,电压表的读数分别如图乙和图丙所示,则电压表的示数分别为 , 。
16.小明在“探究并联电路各支路用电器两端的电压与电源两端电压的关系”实验中,设计的实验电路如图甲所示.
连接实物图时,当连接完最后一根导线,两只小灯泡突然发光,原因是 .
正确连接电路后,用电压表测电路中间的电压时,电压表指针偏转幅度过小,无法准确读数,如图乙,则改进的方法是 .
改进之后,小明依次测量、和间的电压,并将数据记录在下表中.由此他直接得出结论:并联电路各支路两端电压 选填“大于”“小于”或“等于”电源电压.
小红认为这样得出结论不具有普遍性,接下来应进行的操作是 选填字母
A.换用不同规格的小灯泡,再次探究 换用不同的电压表,再次探究
17.小明在进行“探究串联电路中电压特点”的实验时,选用的器材有:电源电压不变、开关、电压表各一个,灯泡、导线若干,实验电路如图甲所示.
请你根据图甲中的电路图帮助小明将图乙实物电路连接完整,要求导线不能交叉.
连接好电路后闭合开关,电压表示数为,为使实验结果更准确,接下来小明应该进行的规范调整是 填选项.
A.断开开关,将电压表接小量程
B.断开开关,互换灯泡和的位置
C.直接将电压表“”接线柱上的导线改接到“”接线柱上
下表为小明改正后准确记录的实验数据,他分析实验数据得出两个实验结论:串联电路电源两端的电压等于各用电器两端电压之和;串联电路中,各用电器两端电压相等.
同学小华指出结论是错误的,造成结论错误的原因是小明选择了规格 的灯泡.
小明和小华还进行了深入交流,为了节省时间,小华认为可以利用原来的电路图,在测两端的电压时,电压表所接的接点不动,只断开接点,并把接线改接到接点上.小明认为这个方法不能测出两端的电压,理由是 .
1.【答案】
【解析】电源是提供电压的装置,电压是形成电流的原因,故 AB正确。电路中有电流的条件是电路两端有电压且电路是通路,所以电路两端有电压,电路中不一定有电流,故C错误,D正确。
2.【答案】
【解析】电流表不能直接接在电源的两极上,而电压表可以直接接在电源的两极上,C错误。
3.【答案】
【解析】略
4.【答案】
【解析】解:电流表内阻极小,若直接接电源两极,相当于短路,电流极大,会烧坏电流表;但电压表内阻极大,可直接接电源两极测量电源电压,不会烧坏,故A错误;
B.电压是形成电流的原因,有电压且电路是闭合回路,则一定会形成电流,故B错误;
C.两个小灯泡由一个开关同时控制,它们可能是串联,也可能是并联,并联时开关位于干路上,故C错误;
D.因为并联电路中各支路电压相等,所以当两个灯泡的电压不相等时,它们一定不是并联关系。故D正确。
故选:。
电流表不能将两接线柱直接接到电源的两极上,而电压表可以将两接线柱直接接到电源的两极上;
要形成电流,除了有电压,电路还必须是通路;
串联电路中开关控制整个电路,并联电路中干路开关控制整个电路,支路开关只控制所在支路;
因为并联电路中各支路电压相等,所以当两个灯泡的电压不相等时,它们一定不是并联关系。
本题考查对串并电路特点、电路中有电流的条件以及电流表和电压表的使用的认识和理解,属于一道基础题。
5.【答案】
【解析】解:由电路图可知,灯泡、串联,电压表测电源电压,电压表测两端的电压,因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以电压表的示数应大于的示数,而两个电压表指针偏转均相同,则电压表的量程是,分度值为,示数为,即电源电压;
电压表的量程是,分度值为,示数为,即两端的电压;
由串联电路的特点可知,两端的电压:,故ABD错误,C正确。
故选:。
分析电路的连接,根据串联电路电压的规律结合电压表读数分析回答。
本题考查了串联电路的电压特点的应用,分清开关闭合、断开时电路的连接方式和电压表所测的电路元件是关键。
6.【答案】
【解析】【详解】由图可知, 与 串联,当开关闭合时,电压表 并联在 两端,测量 两端电压,则 两端电压 ,故BD错误;
A.根据串联电路“总电压等于各用电器两端电压之和”,可得 两端电压
故A正确;
C.电压表 并联在电源两端,测量电源电压,故C错误。
故选 A。
7.【答案】
【解析】解:、由图可知,与串联,电压表测两端的电压,电压表示数为,即两端的电压,
串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以灯泡两端的电压,故AB错误;
、开关断开时,电路断路,小灯泡不发光,电压表和灯泡串联,电压表有示数,电压表内阻很大,通过电路的电流很小,小灯泡不发光,故C正确,D错误。
故选:。
由电路图可知,两灯泡串联,电压表测两端的电压,根据串联电路的电压的特点即可求出灯泡两端的电压。
开关断开时,电路断路,小灯泡不发光,电压表和灯泡串联,电压表内阻很大,通过电路的电流很小,分析小灯泡是否能发光。
本题考查了串联电路电压的特点,关键是电压表所测电路元件的判断。
8.【答案】
【解析】略
9.【答案】
【解析】解:由图可知两灯泡串联,电压表测量灯两端电压,电压表测量电源电压,当闭合开关后,两只电压表的指针偏转相同,由串联电路总电压大于部分电压可知的测量范围为,分度值为,示数为,即,电压表的测量范围为,分度值为,示数为,即,则灯泡两端的电压,故D正确。
故选:。
由图可知两灯泡串联,电压表测量灯两端电压,电压表测量电源电压,当闭合开关后,两只电压表的指针偏转相同,由串联电路电压规律和电压表指针位置可知两电压表的示数和灯泡两端的电压。
本题考查串联电路电压规律和电压表的读数,难度不大。
10.【答案】
【解析】略
11.【答案】
【解析】由电路图可知,当开关闭合,断开时,灯泡和串联,电压表测灯泡两端的电压,示数为;当开关断开,闭合时,灯泡和连接方式不变,电压表测电源电压,示数为;根据串联电路的电压特点可知,灯泡两端的电压;开关、均闭合时,灯泡被短路,其两端电压为.
12.【答案】
【解析】解:由图可知,闭合开关后,两灯串联,电压表和分别测量电源电压和灯泡两端的电压,因为串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和,且两表指针位置相同,所以电压表所选量程为,分度值为,其示数为,即电源电压为;电压表所选,分度值为,其示数为,即灯泡两端的电压为,则此时灯泡两端的电压为;
由图可知,闭合开关后,两灯并联,因为并联电路各支路两端的电压相等,等于电源电压,所以此时灯泡两端的电压为。
故答案为:;。
由图所示电路图可知,两灯泡串联,电压表测电源电压,电压表测两端电压;根据电压表所测电路电压与指针偏转情况确定两电压表量程,读出其示数,然后求出两灯泡两端电压;
由图所示电路可知,两灯泡并联,并联电路两端电压相等,等于电源电压。
本题考查了求电压问题,分析清楚电路结构是正确解题的前提与关键,应用串并联电路特点、掌握电表的读数方法即可正确解题。
13.【答案】
【解析】解:再根据图甲可知,开关断开,此时三个灯泡串联,电压表测与两端电压之和,电压表测与两端电压之和,根据图乙可知,电压表的示数可能为或,根据串联电路中电压规律可知,电压表的示数与电压表的示数之和应大于电源电压,所以电压表、的示数均为,故L两端的电压为:
当开关闭合时,与串联,电压表测两端电压为,根据串联电路中电压规律可知,两端电压为:
。
故答案为:;。
根据电流的路径判断电路的串并联,只有一条路径的是串联,否则为并联;根据电压表与被测用电器并联判断电表测量的电路元件,根据串联电路的电压特点得出两端的电压。
本题考查了串联电路的电压特点的应用,关键是会根据电流流向法判断电路的连接方式以及根据电表的正确使用确定测量的电路元件。
14.【答案】
【解析】解:由电路图知,开关闭合后,与串联,电压表与并联,所以电压表测两端的电压;
因串联电路中电流处处相等,电流表测电路中的电流,所以通过灯的电流:;
由串联电路电压规律,灯两端的电压:。
故答案为:;;。
电压表应与被测用电器并联;由图知,开关闭合后,两灯串联,根据串联电路电流规律可知,通过的电流,由串联电路电压规律可求两端的电压。
本题考查串联电路的电流和电压规律、电压表所测电压的判断,属于一道基础题。
15.【答案】不同
断开
电压表没有调零
短路
断路
不能,因为电压表的正、负接线柱接反了
【解析】电压表示数为零,说明没有电流通过电压表,则可能是短路或断路。
与之间的电压为两端的电压,其小于电源电压,与之间的电压是电源电压。根据题中乙、丙两图指针位置可知,乙选用的是量程,分度值为,丙选用的是量程,分度值为,所以电压表的示数分别为,。
16.【答案】连接电路时开关未断开
电压表改接小量程
等于
【解析】略
17.【答案】
相同
电压表正负接线柱接反
【解析】由图甲可知,灯泡和串联,电压表测两端电压,实物图完整连接如答图所示;电压表选择的量程为,示数为,此时电压表指针偏转角度较小,为使测量结果更准确,接下来他应该断开开关,将电压表改接的量程,故选A;造成结论错误的原因主要是选用了规格相同的灯泡,使得到的数据相同,为了保证实验结论的正确性,应该选择不同规格的灯泡进行多次实验;为测量两端的电压,只将电压表接点的导线改接到点,闭合开关后,由于电压表正负接线柱接反,会使指针反偏,不能测出两端的电压.
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