电路分析与应用
1.如图所示的电路中,闭合开关,发现每个电表都有一定的示数。向右移动滑片,则( )
A. 电流表A1示数减小,电流表A2和电压表 V示数都增加
B. 电流表A1和A2示数都减小,电压表 V示数增加
C. 电流表A1、A2和电压表 V示数都减小
D. 电流表A1、A2和电压表 V示数都增加
2.如图电路中,电源电压不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列判断正确的是( )
A. 电压表示数变小,电流表示数变大
B. 电压表示数变大,电流表示数变大
C. 电压表示数变大,电流表示数变小
D. 电压表和电流表的示数的比值不变
3.研究“电流与电阻的关系”实验时,电流表量程为“0~0.6A",电压表量程为“0~3V",滑动变阻器的规格为“50Ω 1A “,电源电压3伏恒定不变。在AB间分别接入阻值不同的电阻R,移动滑动变阻器,完成实验并绘制出图乙所示的图像。下列说法正确的是( )
A. 实验中,多测几组数据可减小实验误差
B. 实验过程中的电流范围可以达到0.2~0.6A
C. 为使实验更可靠可多测几组,AB间允许接入电阻R的取值范围是3.33~100欧
D. 实验需控制R两端的电压为2V,图乙阴影面积代表电源电压
4.如图所示是小红测定小灯泡电阻的电路图,当闭合开关S时,发现灯L不亮,电流表、电压表均无示数.若电路故障只出现在灯L和变阻器R中的一处,则下列判断正确的是
A. 灯L短路 B. 灯L断路 C. 变阻器R短路 D. 变阻器R断路
5.如图所示电路,电源电压保持不变,三只电表均完好。开关S闭合后,发现只有两个电表的指针发生偏转,若电路中只有一个灯泡出现了故障,则可能是 ( )
A. 电压表V1示数为零,灯L1断路 B. 电压表V1示数为零,灯L1短路
C. 电流表A示数为零,灯L2断路 D. 电流表A示数为零,灯L2短路
6.如图所示,当开关闭合后,发现小灯泡不亮,电流表无示数,用电压表测量发现Uab=0,Ubc=6V,Udc=0,若电路中只有一处故障,则其故障原因可能是 ( )
A.小灯泡灯丝断了 B.小灯泡被短路了
C.开关接触不良,断路了 D.电流表断路了
7.某同学做电学实验,电路如图所示,开关闭合后,小灯泡发光,两电表均有示数,在实验过程中,突然电灯熄灭、电压表示数增大、电流表示数几乎为零。请判断出现该现象的原因可能是( )
A. 灯泡被短路 B. 开关被断开 C. 灯丝被烧断 D. 滑动变阻器被烧断
8.若如图所示电路出现一处电路故障,以下分析正确的是( )
A. 若电流表无示数,电压表有示数,则R1短路
B. 若电流表无示数,电压表无示数,则R2断路
C. 若电流表有示数,电压表有示数,则R1断路
D. 若电流表有示数,电压表无示数,则R2短路
9.在图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流
表和电压表的示数的变化情况分别为( )
A.A的示数变小,V表的示数变大 B.A的示数变大,V表的示数变小;
C.A的示数变小,V表的示数不变 D.A的示数变小,V表的示数变小.
10.在图所示的电路中,当开关闭合后,滑动变阻器滑片P向右移动时,对电表读数的变化,分析正确的是( )
A.电流表A、电压表V1示数都减小,电压表V2示数增大
B.电流表A、电压表V1示数都变大,电压表V2示数变小
C.电流表A的示数减小,两电压表示数不变
D.三个电表的示数都减小.
11.如图甲所示,电源电压不变,小灯泡L允许通过的最大电流为0.6A,滑动变阻器R的最大阻值为50Ω,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~15V”。闭合开关S,在保证电路安全的前提下,最大范围调节滑动变阻器的滑片P,分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图象,如图乙、丙所示。则下列说法中正确的是( )
A. 电源电压为16V
B. 当电流表示数为0.25A时,滑动变阻器连入电路的阻值为45Ω
C. 若滑动变阻器连入电路的阻值变小,则电压表V与电流表A示数之比变小
D. 若将电压表量程换为0~3V,滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为18Ω ~ 50Ω
12.如图所示,R1=25Ω,小灯泡L的规格为“2.5V 0.3A”,电源电压保持不变.(不考虑灯丝电阻变化)
(1)S1、S2都断开时,小灯泡L正常发光,求电源电压;
(2)S1、S2都闭合时,电流表示数变为0.6A,求R2的阻值.
13.如图甲所示,电源电压保持不变,R1=10Ω,当闭合开关S,滑动变阻器滑片P从a端移到b端,两电表示数变化关系用图乙线段AB表示.求:
(1)电源电压
(2)滑片P滑到ab中点时电压表的示数.
14.如图所示,定值电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器R的阻值变化范围为0~20欧,当滑片P移到R的最左端时,电流表的示数为0.6安,当滑片P移到R的最右端时,电流表和电压表的示数各是多少?
15.如图甲是某电子秤的原理示意图,R1为定值电阻,托盘下方的电阻R2为压敏电阻,其电阻大小与托盘内所放物体质量m大小的关系图如图乙所示.已知电源电压为6V保持不变.
(1)当托盘为空时,R2电阻 ;
(2)若托盘为空时,电流表示数为I1=0.01A,求定值电阻R1的阻值;
(3)若放入某物体后,电流表示数为I2=0.02A,求该物体的质量大小.
16.随着社会的发展和科技的进步,电路元件在各行得到广泛的应用,其中热敏电阻就是其中之一,热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变.如图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路,电路中电流表的量程为0~0.02A,滑动变阻器R的铭牌上标有“150Ω 0.3A”字样.Rt为热敏电阻,其阻值随环境温度变化关系如图乙所示,电源电压保持不变.请完成下列小题:
(1)将此电路放入温度为20℃的环境中,闭合开关S,调节滑片P,使滑动变阻器接入电路的电阻R=100Ω,此时电流表的读数为0.01A,求电源电压;
(2)若环境温度为40℃时,要保证整个电路元件的安全,求滑动变阻器接入电路中的最小阻值;
(3)此电路能测量的最高环境温度为多少?
17.如图甲所示,电源电压不变,滑动变阻器上标有“20Ω,2A”的字样,小灯泡的额定电压为6V,图乙是通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图象,当滑动变阻器的画片P在b端时,电压表的示数为2V,求:
(1)此时小灯泡的电阻和电源电压。
(2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器连入电路的阻值。
18.在如图甲所示的电路中,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,电源电压为24V不变,闭合开关S后,调节滑片P从a端移动到b端过程中,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示.求:
(1)定值电阻R0;
(2)电路中电流最小时电压表的示数;
(3)若电压表量程为0~15V,电流表量程为0~3A,为保证电表的安全,滑动变阻器连入电路的最大电阻是多少?结果保留一位小数).
19.如图甲是一个电子拉力计的原理图,硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(P与R1间的摩擦不计),电压表量程为0~3 伏,a、b是一根长为6厘米的均匀电阻丝,阻值R1=30 欧,电源电压U=6 伏。
(1)要保证电压表能正常工作,电路中R0至少应为 欧。
(2)当拉环不受拉力时,滑片P处于a端,闭合开关后电压表的读数为 伏。
(3)已知该弹簧伸长的长度ΔL与所受拉力F之间的关系如图乙所示,若R0=45 欧,试计算:开关S闭合后,当电压表指针指在0.8 伏处,作用在拉环上水平向右的拉力为多大?此拉力器的量程为多少?
如图甲所示的电路中,闭合开关,当滑动变阻器的滑片 P 从 a 端移到 b 端的过程中,定值电阻 R1 两端的电压随滑动变阻器 R2(0≤R2≤50Ω)阻值变化的图象如图乙所示,求:
(1)电源电压。
(2)当R2=15Ω 时,电压表示数为多少。
(3)如将电压表并联在 R2两端,如图丙所示,闭合开关,将滑动变阻器的滑片 P 从b端移向a端,则请在丁图中作出通过定值电阻R1的电流和电压表示数的关系图。
21.在公园有一种测量瞬间打击力的游戏机,其原理示意图如图甲所示,游人手戴拳击手套, 击打可水平移动的 A 装置,A 通过压杆与压力传感器接触,压力传感器的电阻值 R 会随所受压力大小发生变化。电压表的示数可反映出打击力的大小。已知电阻 R0=120 ,压力传感器表面能承受的最大压力为 4000N。压力传感器的电阻值随所受压力变化的图像如图乙所示。若在某次游戏过程中,游人用 2000N 的力击中装置 A,此时电压表的示数为 1.5V。设电源电压恒定不变。
(1)电源电压是多少
(2)当装置 A 不受打击力作用时,电压表的示数是多少
参考答案
-----11 DDCDB ACDCA D
(1)电源电压为10V;(2)R2的阻值为50Ω
13.(1)电源电压是6V.(2)滑片P滑到ab中点时电压表的示数是3V.
14.当滑片P移到R的最左端时,电源电压:U=I1R1=0.6安×10欧=6伏
当滑片P移到R的最右端时,电路中电流表的示数:I2= = =0.2安
则电压表的示数:UR=I2R=0.2安×20欧=4伏
15.(1)当托盘为空时,R2电阻为500Ω;
(2)若托盘为空时,电流表示数为I1=0.01A,定值电阻R1的阻值为100Ω;
(3)若放入某物体后,电流表示数为I2=0.02A,该物体的质量为600g.
16.(1)将此电路放入温度为20℃的环境中,闭合开关S,调节滑片P,使滑动变阻器接入电路的电阻R=100Ω,此时电流表的读数为0.01A,电源电压为5V;
(2)若环境温度为40℃时,要保证整个电路元件的安全,滑动变阻器接入电路中的最小阻值是50Ω;
(3)此电路能测量的最高环境温度为50℃
17.(1)4Ω;12V (2)6Ω
18.(1)定值电阻R0为20Ω;
(2)电路中电流最小时电压表的示数为20V;
(3)为保证电表的安全,滑动变阻器连入电路的最大电阻是33.3Ω.
19.(1)30 (2)0
(3)电路电流I===0.08 安,与电压表并联电阻的阻值RaP===10 欧,弹簧的伸长量ΔL=×10 欧=2 厘米,由图乙所示图像可知,此时拉力为200 牛。ΔL最小为0厘米,对应拉力F=0 牛,ΔL最大为6厘米,对应拉力F′=600牛,故拉力器的量程为0~600 牛。
20. (1)2V (2)2.4V (3)
21. 6V 1V