电学中的图象测试题每日一练
每日一练9.24
1. 在课外电子小组活动中,小利得到了一个半导体器件,他想了解这个器件的一些特性,为此他进行了一些实验并收集了相关的实验数据。他根据收集的实验数据做出了通过该器件的电流随其两端电压变化的图象,如图1所示。由图象可知,在器件两端电压从0V到8.0V不断增大的过程中,器件两端的电压与通过它的电流的比值将 。(选填“保持不变”、“变大”或“变小”)
2、如图2—甲所示为某热敏电阻(电阻值随温度改变而改变,且对温度很敏感)的I—U关系曲线图,在接有热敏电阻的图2—乙电路中,电源电压恒为8V,电流表读数为70mA,通过定值电阻R1的电流为40mA,由热敏电阻的I—U关系曲线可知热敏电阻两端的电压为 V,电阻R2的阻值为 Ω.
3、利用如图3—1所示电路,在研究通过导体的电流跟电阻的关系时,要保持导体两端电压不变。实验中,不断改变Rx的阻值,调节滑动变阻器使伏特表示数保持不变,得到了I与 R的关系图像,如图3—2所示。由图像可以得出的结论是 ;此次实验中,伏特表的示数始终保持 V不变。
4.小明利用标有“6V 6W”的灯泡L1和“6V 3W”的灯泡L2进行实验。
(1)当L1正常发光时,通过L1的电流为__________A;
(2)如图4—1所示,A,B分别为通过灯泡L1和L2中的电流随两端电压变化关系的曲线。现将两灯连入如图4—2所示电路中,使其中一个灯泡正常发光,则电路消耗的总功率为__________W。
每日一练9.25
5、两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图5所示,则RA= Ω。若把它们串联起来,接在某电源上,电路中的电流是0.3A,则电源电压是 V。
6、图6甲是小灯泡中的电流随它两端电压变化的图像.将此灯泡接入图乙所示电路中,闭合开关S后,小灯泡实际功率为1 W;再闭合开关S。后,电流表示数变化了0.1 A,则电阻R的阻值是______Ω,此时电路消耗的总功率是_____________W.
7、灯泡L的额定电压为6V,小星通过实验测得其电流随电压变化的曲线如图7可知,当小灯泡L正常发光时,通过其灯丝的电流是 A;通过调节滑动变阻器使小灯泡两端的电压为3V,则此时小灯泡L消耗的实际功率为 W。
8、小刚用如图8甲所示电路来探究电流与电压的关系,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端,电流表和电压表的示数变化关系如图8乙所示,由图像可得,定值电阻R1的阻值是 .实验时,电源电压保持5V不变,当滑片P位于a端时,滑动变阻器消耗的电功率是 W,此时,电阻R1在10min内产生的热量为 J.
每日一练9.26
9、图9甲所示的电路中,R1为滑动变阻器,R0、R2均为定值电阻,电源两端电压保持不变。改变滑动变阻器R1的滑片位置,两电压表的示数随电流变化的图线分别画在图9乙所示的坐标系中。根据以上条件可知电阻R0的阻值为 Ω
10、如图10所示是小明同学在网上查阅的一幅“220V 40W”白炽灯泡电流与电压关系的图像。该灯泡正常发光时的电阻是________Ω,结合图像可以分析出灯泡的电阻随着温度的升高而________,这只灯泡在220V电路中,1分钟内消耗的电能是________J,若把两只这样的灯泡串联在220V 电路中,电路的总功率为________W。
11、某实验小组利用图23甲所示电路进行如下的实验研究。
(1)断开S3,闭合S1、S2,调节滑动变阻器,由伏特表和安培表的测量数据绘制成如图乙的U-I关系图像。根据图像分析,可计算出电阻R= Ω;
(2)断开S2,闭合S1、S3,调节滑动变阻器,测量灯泡L两端的电压和通过的电流,根据测量数据绘制成如图丙的U-I关系图像。由图像分析,当伏特表示数为2V时,灯泡L的电阻RL=___Ω;若灯泡L的额定电压为2.5V,小灯的额定电功率为 W;
(3)闭合S1、S2和S3,调节滑动变阻器,当伏特表示数为2V时,电流表的示数是 A;
(4)兴趣小组对实验结果进行交流、讨论后,得出以下两个结论:
结论一:电阻R中通过的电流与其两端电压成正比;
结论二:电灯L中通过的电流与其两端电压不成正比。
你认为这两个结论是否正确?结论一 ;结论二 (填“正确”或“不正确”);
若不正确,请说明理由 。
每日一练9.27
12、在图24(a)的电路中,电源电压为9V且保持不变,电流表的规格为“0~0.6A”,电压表的规格为“0~15V”,灯泡上标有“6V 6W”字样,灯泡电流随电压变化关系如图24(b)所示,求:
(1)灯泡正常发光时的电流。
(2)当电流表示数为0.4A时,电压表的示数。
(3)为了保证电路安全,滑动变阻器接入电路中的最小阻值及此时电路消耗的总功率。
13、某班科技小组的同学设计了一种简易的电子拉力计,图25甲是其原理图.放在水平地面上的物体A通过硬质弹簧与拉环相连。弹簧上端和金属滑片P固定在一起(弹簧的电阻不计,P与R2接触良好且不计摩擦).已知物体A的质量为100kg,定值电阻R1 = 6 ,R2 是一根长为6cm的均匀电阻线(阻值与其长度成正比),其最大阻值为24 ,电源电压为6V,电流表的量程为0~06A.当不拉拉环是时,金属滑片P刚好处于a端.已知该弹簧伸长的长度△l与所受竖直向上的拉力F间的关系如图25乙所示,问:
(1)要把电流表的表盘改为拉力计的表盘,则拉力计表盘的零刻度应标在电流表表盘的何处?
(2)闭合开关,当电流表示数为0.6A时,R2接入电路中的电阻为多少?
(3)在保证电路安全的条件下,物块A对地面的压力范围是多少?(取g=10N/kg)
每日一练9.28
14、如图26(甲)所示是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图。其中S为一激光源,R1为光敏电阻(有光照射时,阻值较小;无光照射时,阻值较大),R2为定值保护电阻,a、b间接一“示波器”(示波器的接入不影响电路)。光敏电阻两端的电压随时间变化的图象,可由示波器显示出来。水平传送带匀速前进,每当产品从传送带上通过S与R1之间时,射向光敏电阻的光线会被产品挡住。若运送边长为0.1m,质量为0.6kg的均匀正方体产品时,示波器显示的电压随时间变化的图象如图26(乙)所示。请回答下列问题:
(1)此产品的密度为多大?
(2)产品对传送带的压强为多大?(g取10N/kg)
(3)已知计数器电路的电源电压恒为6V,保护电阻R2的阻值为40Ω,求光敏电阻在两种状态下的阻值分别为多大?光敏电阻1h消耗的电能为多少?
15.有两只灯泡,灯泡A“6 V 6 W”、灯泡B“6 V 3 W”,A和B两端电压与通过的电流的关系图像如图7甲所示。
(1)将灯泡A、B并联后接在6 V电源两端,求干路上的电流。
(2)将灯泡A、B串联后接在某电源两端,使灯泡B恰好正常发光,求此时灯泡A的电阻。
(3)将灯泡A与一个滑动变阻器R(20 Ω 2 A)串联后接在6 V电源两端,如图乙所示,调节滑动变阻器,当滑动
变阻器的功率为灯泡A功率的两倍时,求滑动变阻器的阻值
参考答案:
9.24
1、变小 2、5 100
3、21.电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 2.5 V
4.1;4。(提示:图乙中L1与L2串联,因为L1的额定电流大于L2的额定电流,所以正常发光的是L2,此时电路中的电流是0.5A,L的功率是3W,由图甲查得L1的电压是2V,所以L1的功率是1W,电路消耗的总功率是4W。)
9.25
5、 5 3.5 6、20 12
7、0.6 1.5 8、10 0.4 60
9.26
9、2 10、1210 增大 2400 33
11、(1)10Ω (2)10Ω 0.875 W(0.875 W到0.9 W之间均可)
(3)0.4A (4)结论一:正确(1分)结论二:不正确
理由:在研究电流与电压的关系时,要保持电阻不变,但电灯的电阻由于灯丝温度的
变化而发生了变化。
9.27
12、1 8 11.67
13、(1)当不拉拉环时,R2 = 24 ,由欧姆定律知,电路中电流
I = = 0.2A
故拉力计的零刻度应标在电流表表盘上示数为0.2A处.
(2)闭合开关,拉动拉环,当电流表示数为0.6A时,由欧姆定律得
总电阻R'= = 10
R2接入电路的电阻R2'= R'―R1 = 10 ―6 = 4
(3)由题意要保证电路的安全,则电路中最大电流不能超过0.6A,当电流为0.6A时,拉环上拉力最大.
由第(2)问知R2'= 4 ,又R2的阻值与长成正比,故此时连入电路中的电阻线长度为l = 1 cm,则弹簧伸长的长度△l = l0―l = 6cm―1cm = 5cm
据乙图知,此时拉环拉力最大为Fmax=750N
如图所示,A受重力G、支持力FN和拉环拉力F拉平衡,由平衡知识得
F拉+FN = G,当F拉= Fmax时,地面对A的支持力FN最小,其值为
FN = G―Fmax= 1000N―750N = 250N
当F拉= 0 时,地面对A的支持力FN最大,其值为FN'= G= 1000N
由作用力与反作用力大小相等可得物体A对地面的压力F压=FN
故A对地面的压力F压的范围为250N~1000N.
9.28
14、⑴ρ=kg/m3=0.6×103 kg/m3
⑵p=Pa=600Pa
⑶有光照射时
U1=2V U2=U-U1=4V
R1==Ω=20Ω
光被挡住时
U1′=4V U2′=U-U1′=2V
R1′==Ω=80Ω
光敏电阻1h消耗的电能
W1== J=480J
W2==J=240J
W总=W1+W2=(480+240)J=720J
15.1.5A 4Ω 8Ω
图1
I/A
U/V
0
0.2
2.0
4.0
6.0
8.0
0.4
0.6
8 V
A
R2
R1
热敏电阻
图2
甲
乙
图3—1
图3—2
图4—1
图4—2
图5
图6
图7
图8
甲 乙
图9
R0
R1
R2
V1
V2
A
I/A
0
4
2
4
6
8
8
12
U/V
图10
图23
图24
图25
甲
乙
R1
R2
a
b
S
(甲)
t/s
U/V
0
2
4
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
(乙)
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