华师大版八下科学《4.5欧姆定律》 巩固练习(含答案)

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名称 华师大版八下科学《4.5欧姆定律》 巩固练习(含答案)
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资源类型 试卷
版本资源 华师大版
科目 科学
更新时间 2024-02-18 09:49:58

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八下科学《4.5 欧姆定律》
一.选择题(共18小题)
1.根据欧姆定律公式I=,可变形得到公式R=,下列说法正确的是(  )
A.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比
B.导体电阻的大小跟导体中的电流成反比
C.当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
D.导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
2.有一个导体铸件接在电路中通过如图所示电流,该铸件粗细两段的长度和材料均相同,则此时(  )
A.细段中的电流大 B.细段中的电流小
C.细段两端电压大 D.细段两端电压小
3.图甲电路中,电源电压为3V,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,电流表A1和A2指针均如图乙所示,则下列说法正确的是(  )
A.灯泡L1和L2串联 B.A2接的是0﹣3A量程
C.电流表A1的读数是0.3A D.灯L1的电阻为2.5Ω
4.关于如图电路的判断,正确的是(  )
A.只闭合开关S1时,灯泡L1、L3并联
B.只闭合开关S2时,灯泡L2、L3并联
C.只闭合开关S2、S3时,灯泡L2、L3串联
D.闭合所有开关时,灯泡L1、L2并联,L3短路
5.想增大一根镍铬合金丝的电阻,下列方法可行的是(不考虑温度变化)(  )
A.将镍铬合金丝对折后接入电路中 B.将镍铬合金丝拉长后接入电路中
C.增大镍铬合金丝两端的电压 D.使通过镍铬合金丝的电流变小
6.一根粗细均匀的电阻丝,其电阻为R。将它均匀拉长为原来的2倍,则其电阻变为(  )
A.0.5R B.R C.2R D.4R
7.测电阻实验中,某同学设计的电路如图所示。若电源电压不变,R1为待测的定值电阻,开关S闭合后,滑片向右移动时(  )
A.电流表示数变小,两电表示数之比不变
B.电压表示数变大,两电表示数之比不变
C.电流表示数变小,两电表示数之比变小
D.电压表示数变大,两电表示数之比变大
8.在其他条件相同的情况下,电阻较小的导体,其材料的导电性能较强。如图所示的电路中,R1是甲种材料制成的电阻丝,R2是乙种材料制成的电阻丝,它们的长度相等,R1、R2的横截面积分别为S1、S2,且S1<S2。闭合开关S后,观察到电流表A1的示数I1大于电流表A2的示数I2。则下列说法中正确的是(  )
A.R1两端的电压大于R2两端的电压 B.R1的阻值大于R2的阻值
C.甲材料的导电性能较好 D.乙材料的导电性能较好
9.如图所示的电路,闭合开关S,灯泡L1,L2均不发光,且电流表A和电压表V指针均指在零刻度。现将灯泡L1和L2位置对调,其余元件位置不变,重新闭合开关S时,发现两只灯泡仍不发光,电流表A指针仍然不动,但电压表V的指针发生了明显偏转,依据上述信息可以判断(  )
A.灯泡L1的灯丝断了 B.灯泡L2的灯丝断了
C.电源接线处松脱 D.电流表损坏了
10.如图,闭合开关S,灯泡L1、L2都能正常发光,两只电表都有示数,工作一段时间后,灯泡L2突然熄灭,L1仍正常发光,两只电表均有示数,则故障可能是(  )
A.电流表短路 B.L2断路
C.电压表断路 D.L2短路
11.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,调节滑动变阻器滑片,下列说法正确的是(  )
A.滑片向右滑动,电流表、电压表示数都增大
B.滑片向右滑动,电流表示数减小,电压表示数增大
C.滑片向左滑动,电流表示数增大,电压表示数减小
D.滑片向左滑动,电流表、电压表示数都增大
12.如图所示电路中,电源两端电压不变,R1是定的电阻,R2是滑动变阻器,闭合开关S后,在滑片P向右滑动的过程中,下列判断正确的是(  )
A.电流表A示数变小,电压表V1示数变小,V2示数变大
B.电流表A示数变小,电压表V1示数变大,V2示数不变
C.电流表A示数变大电压表V1示数变小,V2示数不变
D.电流表A示数变小,电压表V1示数不变,V2示数变小
13.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,下列判断正确的是(  )
A.电流表示数变大,电压表示数变小,灯泡变暗
B.电流表示数变大,电压表示数变大,灯泡变亮
C.电流表示数变小,电压表示数变小,灯泡变亮
D.电流表示数变小,电压表示数变大,灯泡变暗
14.学习了《质量测量工具的进化》的STEAM课程,小曙认识并使用了如图的台秤,发现所测物体质量越大,指针偏转角度也越大。小曙想选用电流表或电压表的示数来反映所测物体质量大小,要求所测物体质量越大,电表示数也越大。下列设计的电路最合理的是(  )
A. B. C.D.
15.如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器滑片P从最右端a处向左移到b处,记录滑片在a、b处电流表和电压表的示数并标于图乙中M、N两点。下列说法中不正确的是(  )
A.电源电压为12伏
B.R1的阻值为20Ω
C.滑动变阻器的最大阻值为40Ω
D.将滑片P向左移动的过程中,电压表和电流表示数的比值将变大
16.如图甲所示,利用电压表和电流表测定R1的电阻,闭合开关后,在滑片P由a端向b端移动的过程中,电压表示数U随滑动变阻器的电阻R2变化的关系图像如图乙所示,当滑片P在a端时,下列判断正确的是(  )
A.R1的阻值为10Ω B.电流表的示数为0.1A
C.电压表的示数为4V D.滑动变阻器两端的电压为6V
17.如图甲所示滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中,电流表和电压表示数变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是(  )
A.滑片向右移动时,电压表示数变小 B.滑动变阻器的最大阻值为60Ω
C.滑片移动过程中,两电表示数的比值不变 D.电源电压为6V,R1的阻值为10Ω
18.如图所示的电器中,电源电压不变,当开关S闭合,甲、乙两表都为电压表时,两表的示数之比U甲:U乙=5:3;当开关S断开,甲、乙两表都为电流表时,两表的示数之比I甲:I乙是(  )
A.2:5 B.3:5 C.2:3 D.5:2
二.填空题(共12小题)
19.两个电阻R1、R2中电流与其两端电压的关系图像如图所示。则R1的阻值为    Ω;R1、R2并联后接在3伏电源上,干路中的电流为    A。
20.如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图像,请根据图像回答以下问题:
(1)将甲和乙并联,若电源电压为2V,则干路的电流为    A。
(2)将甲和乙串联,若电源电压为3V,则乙两端的电压为    V。
21.用一个导体制成长度相等但横截面积不同的圆柱体a和b(a和b互相连接),a比b的横截面积大,将它们接入电路中,如图所示,通过a、b电流分别为la、lb,a、b两端电压分别为Ua,Ub,则Ia   Ib,Ua   Ub(填“>”,“<”或“=”)。
22.如图是某物理兴趣小组设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。电源电压恒为9V。测试过程中,向前推动测试仪的滑块,相当于移动滑动变阻器的滑片。当滑片在最左端时,电压表的示数为    V;当滑片P向右移动时,电流表的示数    (选填“变大”“变小”“不变”)。
23.如图所示是一种定时课间音乐播放装置的原理图,“播放器”是有电流通过时会播放音乐的装置。闭合开关S,当“定时开关”处于闭合状态时,指示灯    (选填“会”或“不会”)亮,播放器    (选填“会”或“不会”)播放音乐。闭合开关S,当“定时开关”处于断开状态时,通过指示灯的电流    (选填“大于”、“等于”或“小于”)通过播放器的电流。
24.两只定值电阻,甲标有“10Ω 1A”,乙标有“15Ω 0.6A”,把它们串联在同一电路中,电路中允许通过的最大电流为   A,两端允许加的最大电压为   V。
25.如图所示,电源电压U保持不变,当开关S、S1闭合时,电压表的示数为6V,电流表的示数为0.3A,R2的阻值为    Ω;当开关S闭合,断开S1时,电压表的示数为2V,电路中的电流为    A。
26.如图所示,电源电压恒定,R1的阻值为20Ω,R2的阻值为10Ω。当S闭合,S1、S2断开时,电流表的示数为0.5A,电源电压是    ,R1两端电压是    ;当S、S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.9A,则R3的阻值是    。
27.如图a所示的电路,电源电压保持不变。闭合开关S,调节滑动变阻器,电压表的示数随电路中电流的变化的图像如图b所示,根据图像的信息可知:图像    (填“甲”或“乙”)是电压表V1变化的曲线,电阻R1的阻值是    Ω;当电路中的电流为0.25A时,R1与R2的比值为    。
28.如图是小明自制电子秤的原理示意图。托盘、轻弹簧上端和金属滑片P固定一起(弹簧的电阻不计)。
(1)电路设计:要使电子秤能正常工作。下列电路连接正确的是    。
A.点“1”与点“2”连接 B.点“1”与点“3”连接
C.点“2”与点“3”连接
(2)故障排除:小明在正确完成电路连接后。闭合电键S,改变托盘中物体的质量,发现电压表有示数。但始终不变,发生故障的原因可能是    。
A.R0断路 B.R1短路
C.电压表短路 D.金属滑片P处断路。
29.小科制作了一个利用电压表测物体重力的装置,它能在电压表上读出所放物体重力的大小,如图。
(1)当秤盘不放任何重物时,滑片P恰好处于a点。闭合开关,当秤盘上所放钩码个数增多时,电压表示数将    (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)一段时间后,在秤盘放1牛重的钩码时,电压表读数比1牛大,换不同重的钩码反复试验,每次读数都不同且大于钩码的重力。产生这一现象是由于    引起的(填字母)。
A.R1短路 B.R1断路 C.R2短路 D.R2断路
30.如图1所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图2所示,则电源电压为   V,R2的最大阻值为   Ω。
三.实验探究题(共2小题)
31.小方用伏安法测小灯泡的电阻:
(1)在图甲中,电压表应与灯泡    联连接。
(2)在闭合开关之前,图中滑动变阻器的滑片应放在    端(选填“左”或“右”)。
(3)小方检查电路连接正确无误,闭合开关S,发现灯不发光,电流表有示数,电压表示数为0。若电路中只有一处故障,且电源、开关S、电流表、电压表均无故障。请你判断电路出现的故障可能是:   。
实验次数 电压(V) 电流(A)
1 1.0 0.22
2 2.0 0.30
3 3.0 0.34
(4)排除电路故障后,小方某次测量时电压表和电流表的示数如图乙,则电压表的示数为    V,电流表的示数为    A,灯泡的电阻RL=   Ω。
(5)小明用相同的灯泡测得3组数据记录在表中:小明通过数据分析后,发现小灯泡的电阻是    的。
这是因为导体的电阻除了跟材料、长度、横截面积有关,还跟    有关。
32.如图是“探究电流与电压和电阻的关系”实验,电源电压保持6V不变。
(1)连接电路时,开关应处于    状态;将实物电路连接完整,要求:当滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变大。
(2)闭合开关,发现电流表有示数,电压表示数为0,造成此现象的原因可能是    。
(3)在“探究电流与电压的关系”时,根据实验数据绘制的图像如图乙,则可得结论:   。
(4)在“探究电流与电阻的关系”时,选用10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻R由小到大依次正确接入甲图所示电路。当把10Ω电阻接入电路时,移动滑片,电流表示数如图丙所示是    A。则后面的实验每更换一个阻值,为保持定值电阻两端电压一定,滑动变阻器滑片P应向    (选填“A”或“B”)端滑动。
(5)若每次实验时电阻R两端的电压均为2V,为完成实验,滑动变阻器的最大阻值至少应是    Ω。
四.计算题(共3小题)
33.如图所示电路中,电源电压为6V,R1=80Ω.R2=40Ω,闭合开关。求:
(1)电路的总电阻。
(2)通过R1的电流。
(3)电压表的示数。
34.在如图所示的电路中,电源电压为12伏且不变,电阻R2为20欧
①求:电流表A2的示数I2
②闭合电键S时,电流表A1的示数变化了0.4安,求:此时电流表A1的示数I和电阻R1。
35.如图甲是某电子秤的原理示意图,定值电阻R1阻值为100Ω。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电阻为    Ω;
(2)当托盘上被测物品的质量增大时,电压表示数    (选填“增大”、“减小”或“不变”);
(3)若放入某物体后,电压表示数为1.5V,求该物体的质量大小。
参考答案与试题解析
一.选择题(共18小题)
1.根据欧姆定律公式I=,可变形得到公式R=,下列说法正确的是(  )
A.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比
B.导体电阻的大小跟导体中的电流成反比
C.当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
D.导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
【解答】解:
ABD、利用R=可以计算导体的电阻,但电阻是导体本身阻碍电流的性质,与通过它的电流、它两端的电压无关,不能说成导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比、导体电阻的大小跟导体中的电流成反比,故AB错误、D正确;
C、当导体两端的电压为零时,导体的电阻不为零,故C错误。
故选:D。
2.有一个导体铸件接在电路中通过如图所示电流,该铸件粗细两段的长度和材料均相同,则此时(  )
A.细段中的电流大 B.细段中的电流小
C.细段两端电压大 D.细段两端电压小
【解答】解:AB、两导体铸件串联在电路中,由串联电路的电流特点可知,通过两电阻丝的电流相等,故AB错误;
CD、两根材料相同、长度相同、粗细不同的导体铸件,细导体铸件的电阻大,且通过的电流大小相等,由U=IR可知,细电阻丝两端的电压大,故D错误,C正确。
故选:C。
3.图甲电路中,电源电压为3V,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,电流表A1和A2指针均如图乙所示,则下列说法正确的是(  )
A.灯泡L1和L2串联
B.A2接的是0﹣3A量程
C.电流表A1的读数是0.3A
D.灯L1的电阻为2.5Ω
【解答】解:ABC、由图甲可知,两灯并联,两电流表A1和A2分别测量的是干路和支路L2的电流,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以由于干路电流大于支路电流,A1测量干路电流,故A1选用的是大量程,A2电流较小,选用的是小量程。由乙图可知电流表A1的示数是1.5A,即干路电流为I=1.5A,故ABC错误;
D、A2测量通过灯泡L2的电流,故A2选择的是小量程,所以L2的电流为I2=0.3A;
由并联电路电流的规律I=I1+I2可得,通过灯L1的电流:I1=I﹣I2=1.5A﹣0.3A=1.2A,
根据I=可得L1的电阻:R1===2.5Ω,故D正确。
故选:D。
4.关于如图电路的判断,正确的是(  )
A.只闭合开关S1时,灯泡L1、L3并联
B.只闭合开关S2时,灯泡L2、L3并联
C.只闭合开关S2、S3时,灯泡L2、L3串联
D.闭合所有开关时,灯泡L1、L2并联,L3短路
【解答】解:
A、由图知,只闭合开关S1时,电流从电源正极流出后,依次通过L3→S1→L1后回到电源负极,所以灯泡L1、L3串联,故A错误;
B、由图知,只闭合开关S2时,电流从电源正极流出后,依次通过L3→S2→L2后回到电源负极,所以灯泡L2、L3串联,故B错误;
C、由图知,只闭合开关S2、S3时,L3被短路,电流从电源正极流出后通过L2后回到电源负极,电路是L2的简单电路,故C错误;
D、由图知,闭合所有开关时,L3被短路,电流从电源正极流出经过S3后分成两支,一支通过L2,另一支通过L1,所以灯泡L1、L2并联,故D正确。
故选:D。
5.想增大一根镍铬合金丝的电阻,下列方法可行的是(不考虑温度变化)(  )
A.将镍铬合金丝对折后接入电路中
B.将镍铬合金丝拉长后接入电路中
C.增大镍铬合金丝两端的电压
D.使通过镍铬合金丝的电流变小
【解答】解:
A、把导体对折,导体的长度变短、横截面积变大,所以导体的电阻变小,故A错误;
B、将镍铬合金丝均匀拉长,导体的长度变长、横截面积变小,所以导体的电阻变大,故B正确;
CD、电阻与通过导体的电流和两端的电压无关,改变电流和电压,电阻不变,故CD错误。
故选:B。
6.一根粗细均匀的电阻丝,其电阻为R。将它均匀拉长为原来的2倍,则其电阻变为(  )
A.0.5R B.R C.2R D.4R
【解答】解:当导体的长度拉长到原来的2倍时,其材料和体积均不变,则横截面积变为原来的;而导体的电阻与长度成正比,与横截面积成反比,所以此时导体的电阻变为原来的4倍,即4R。
故选:D。
7.测电阻实验中,某同学设计的电路如图所示。若电源电压不变,R1为待测的定值电阻,开关S闭合后,滑片向右移动时(  )
A.电流表示数变小,两电表示数之比不变
B.电压表示数变大,两电表示数之比不变
C.电流表示数变小,两电表示数之比变小
D.电压表示数变大,两电表示数之比变大
【解答】解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流,
滑片向右移动时,接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大,
由I=可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小;
由U=IR可知,R1两端的电压变小,即电压表的示数变小,
由R=可知,电压表的示数和电流表的示数之比等于定值电阻R1的阻值,
则电压表与电流表示数之比不变,故A正确。
故选:A。
8.在其他条件相同的情况下,电阻较小的导体,其材料的导电性能较强。如图所示的电路中,R1是甲种材料制成的电阻丝,R2是乙种材料制成的电阻丝,它们的长度相等,R1、R2的横截面积分别为S1、S2,且S1<S2。闭合开关S后,观察到电流表A1的示数I1大于电流表A2的示数I2。则下列说法中正确的是(  )
A.R1两端的电压大于R2两端的电压
B.R1的阻值大于R2的阻值
C.甲材料的导电性能较好
D.乙材料的导电性能较好
【解答】解:
A、由图可知:R1、R2并联,根据并联电路各支路两端的电压相等可知:R1两端的电压等于R2两端的电压,故A错误;
B、由图可知:电流表A1测量R1的电流,电流表A2测量R2的电流,已知I1>I2,根据R=可知:R1<R2,故B错误;
CD、取一个与R1的材料相同、长度相等,横截面积与R2的横截面积相等的电阻R0,
因S1<S2,根据当导体的材料和长度均相同的情况下,电阻大小与横截面积成反比,所以:R0<R1;
因R1<R2;则:R0<R2;
所以,根据在其他条件相同的情况下,电阻较小的导体,其材料的导电性能较强,结合R0<R2可知:
当导体的横截面积和长度均相同的情况下,甲材料导电性能大于乙材料的导电性能,故C正确,D错误。
故选:C。
9.如图所示的电路,闭合开关S,灯泡L1,L2均不发光,且电流表A和电压表V指针
均指在零刻度。现将灯泡L1和L2位置对调,其余元件位置不变,重新闭合开关S时,发现两只灯泡仍不发光,电流表A指针仍然不动,但电压表V的指针发生了明显偏转,依据上述信息可以判断(  )
A.灯泡L1的灯丝断了 B.灯泡L2的灯丝断了
C.电源接线处松脱 D.电流表损坏了
【解答】解:由电路图可知,L1与L2串联,电压表测L1两端的电压,电流表测电路中的电流;
将灯泡L1和L2位置对调,其余元件位置不变,此时L1与L2串联,电压表测L2两端的电压,电流表测电路中的电流,
因电压表V的指针发生了明显偏转,
所以,电压表两接线柱与电源之间是通路,则灯泡L1的灯丝没有断、电源接线处没有松脱、电流表没有损坏,故ACD错误;
又因两灯泡不亮、电流表无示数,
所以,电路故障为电压表并联部分的L2断路,故B正确。
故选:B。
10.如图,闭合开关S,灯泡L1、L2都能正常发光,两只电表都有示数,工作一段时间后,灯泡L2突然熄灭,L1仍正常发光,两只电表均有示数,则故障可能是(  )
A.电流表短路 B.L2断路
C.电压表断路 D.L2短路
【解答】解:由图知,闭合开关,两只灯泡并联,电压表测量电源电压;电流表测量L1支路电流;
工作一段时间后,灯泡L2突然熄灭,L1仍正常发光,两只电表均有示数,这说明电路出现了断路故障,电流表有示数,说明灯泡L1是正常的,所以故障是L2断路。
故选:B。
11.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,调节滑动变阻器滑片,下列说法正确的是(  )
A.滑片向右滑动,电流表、电压表示数都增大
B.滑片向右滑动,电流表示数减小,电压表示数增大
C.滑片向左滑动,电流表示数增大,电压表示数减小
D.滑片向左滑动,电流表、电压表示数都增大
【解答】解:由电路图可知,灯L与滑动变阻器串联,电压表测灯L两端的电压,电流表测电路中的电流,
当滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻减小,电路的总电阻减小,
由I=可知,电路中的电流增大,即电流表的示数增大;
滑动变阻器接入电路中的电阻减小,由串联电路的分压特点可知,滑动变阻器两端的电压减小,灯L两端的电压增大,即电压表的示数增大,故C错误、D正确;
同理可知,滑片向右滑动时,电流表、电压表的示数都减小,故AB错误。
故选:D。
12.如图所示电路中,电源两端电压不变,R1是定的电阻,R2是滑动变阻器,闭合开关S后,在滑片P向右滑动的过程中,下列判断正确的是(  )
A.电流表A示数变小,电压表V1示数变小,V2示数变大
B.电流表A示数变小,电压表V1示数变大,V2示数不变
C.电流表A示数变大电压表V1示数变小,V2示数不变
D.电流表A示数变小,电压表V1示数不变,V2示数变小
【解答】解:
由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;
在滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由I=可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小;
由U=IR可知,R1两端的电压变小,电压表V1示数变小;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R2两端的电压变大,即电压表V2的示数变大。
故选:A。
13.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,下列判断正确的是(  )
A.电流表示数变大,电压表示数变小,灯泡变暗
B.电流表示数变大,电压表示数变大,灯泡变亮
C.电流表示数变小,电压表示数变小,灯泡变亮
D.电流表示数变小,电压表示数变大,灯泡变暗
【解答】解:由图示电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测滑动变阻器两端电压,电流表测电路电流;
滑片P向左移动,滑动变阻器接入电路的阻值变大,滑动变阻器分压变大,电压表示数变大;
滑动变阻器电路的阻值变大,电路总电阻变大,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路电流变小,电流表示数变小;
滑动变阻器两端电压UR变大,电源电压U不变,灯泡两端电压:UL=U﹣UR变小,电路电流I变小,灯泡实际功率:P=ULI变小,灯泡变暗;
故选:D。
14.学习了《质量测量工具的进化》的STEAM课程,小曙认识并使用了如图的台秤,发现所测物体质量越大,指针偏转角度也越大。小曙想选用电流表或电压表的示数来反映所测物体质量大小,要求所测物体质量越大,电表示数也越大。下列设计的电路最合理的是(  )
A.
B.
C.
D.
【解答】解:A、图A中,电流表与滑动变阻器并联接入电路,滑动变阻器被短路,故A错误;
B、图B中,电阻R0与滑动变阻器R串联,电压表测滑动变阻器R上端的电压,
因为电压表内阻很大,在电路中相当于开路,因此滑片移动的过程中,电路中的总电阻不变,电路中的电流不变,
物体的质量越大,重力越大,滑动变阻器的滑片向下滑动,因此电压表的示数UV=IR上,由数学知识可知,UV与R上成正比,故B正确;
C、电阻R0与滑动变阻器R串联,电压表测滑动变阻器R两端的电压,
物体的质量越大,重力越大,滑动变阻器的滑片向下滑动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,
由串联电路的电压特点和欧姆定律可知电压表的示数:UV=U﹣U0=U﹣IR0=U﹣ R0,由数学知识可知,UV与R不成正比,故C错误;
D、图D中,物体的质量越大,重力越大,滑动变阻器的滑片向下滑动,电流表和滑动变阻器R上端的电阻被短路,故D错误。
故选:B。
15.如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器滑片P从最右端a处向左移到b处,记录滑片在a、b处电流表和电压表的示数并标于图乙中M、N两点。下列说法中不正确的是(  )
A.电源电压为12伏
B.R1的阻值为20Ω
C.滑动变阻器的最大阻值为40Ω
D.将滑片P向左移动的过程中,电压表和电流表示数的比值将变大
【解答】解:ABC、由图甲可知,R1与R2串联,电压表测量R2两端的电压,电流表测量电路中的电流。当滑片位于a端时,R2接入电路的阻值最大,电路中的电流最小。
由图乙可知此时电路中的电流为:I=0.2A,
R2两端的电压为:U2=8V,
滑动变阻器的最大阻值为:R2===40Ω;
根据欧姆定律和串联电路的电压规律可得,滑片在a处时,
电源电压为:U=U1+U2=IR1+U2=0.2A×R1+8V……①
滑片在b处时,
电源电压为:U=U1′+U2′=I′R1+U2=0.4A×R1+4V……②
由于电源电压不变,联立①②两式可得:U=12V,R1=20Ω;故ABC正确;
D、将滑片P向左移动的过程中,根据欧姆定律知,电压表和电流表示数的比值等于滑动变阻器的电阻,因而将变小,故D错误。
故选:D。
16.如图甲所示,利用电压表和电流表测定R1的电阻,闭合开关后,在滑片P由a端向b端移动的过程中,电压表示数U随滑动变阻器的电阻R2变化的关系图像如图乙所示,当滑片P在a端时,下列判断正确的是(  )
A.R1的阻值为10Ω
B.电流表的示数为0.1A
C.电压表的示数为4V
D.滑动变阻器两端的电压为6V
【解答】解:由图甲所示电路图可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测定值电阻R1两端电压;电流表测量电路中的电流。
由图甲所示电路可知,当滑片在b端时,电路为R1的简单电路,电压表测电源两端电压,
由图乙所示图象可知,电源电压U=6V;
当滑片位于a端时,R1与R2的最大阻值串联,此时电压表的示数最小,
由图乙所示图象可知,变阻器的最大阻值R2=20Ω,电压表的示数最小为U1最小=2V,
所以,此时电压表的示数为U1=2V;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以此时滑动变阻器两端的电压:
U2=U﹣U1=6V﹣2V=4V,
则电路中电流为I===0.2A,
R1的阻值为:R1===10Ω;
故A正确,BCD错误。
故选:A。
17.如图甲所示滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中,电流表和电压表示数变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是(  )
A.滑片向右移动时,电压表示数变小
B.滑动变阻器的最大阻值为60Ω
C.滑片移动过程中,两电表示数的比值不变
D.电源电压为6V,R1的阻值为10Ω
【解答】解:A、由图甲可知,该电路为R0和R的串联电路,电流表测电路中的电流,电压表测R两端的电压;
当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,由串联电路的分压规律可知滑动变阻器两端的电压变大,即电压表示数变大,故A错误;
B、当滑片在b端时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,此时电路总电阻最大,由欧姆定律可知电路中的电流最小,由图乙可知最小电流为I小=0.1A,此时电压表示数为5V,即滑动变阻器两端的电压为UR=5V,
由I=可知滑动变阻器的最大阻值为:,故B错误;
C、由上述分析可知,电压表并联在R两端,
由串联电路的电压特点和欧姆定律可知两电表示数的比值=R2,而变阻器的阻值在滑片左移或右移时会变化,则两电表示数的比值发生变化,故C错误;
D、由图乙可知,当电路中的电流为I1=0.6A时,电压表示数为0V,即滑动变阻器两端的电压为0V,
则电源电压为:U=I1R0=0.6A×R0﹣﹣﹣﹣﹣①
当电路中的电流为I2=0.4A时,电压表的示数为2V,即滑动变阻器两端的电压为UR′=2V,
由串联电路的电压特点和欧姆定律可知电源电压为:U=UR′+I2R0=2V+0.4A×R0﹣﹣﹣﹣﹣②
联立①②解得:U=6V,R0=10Ω;故D正确;
故选:D。
18.如图所示的电器中,电源电压不变,当开关S闭合,甲、乙两表都为电压表时,两表的示数之比U甲:U乙=5:3;当开关S断开,甲、乙两表都为电流表时,两表的示数之比I甲:I乙是(  )
A.2:5 B.3:5 C.2:3 D.5:2
【解答】解:
(1)当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两电阻串联,甲电压表测电源的电压,乙电压表测R2两端的电压,
已知U甲:U乙=5:3,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,R1、R2两端的电压之比:
===,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由I=可得,两电阻的阻值之比:
===;
(2)当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两电阻并联,电流表甲测通过R2支路的电流,电流表乙测干路电流,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,R1、R2两支路的电流之比:
===,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,两表示数之比:
===。
故选:A。
二.填空题(共12小题)
19.两个电阻R1、R2中电流与其两端电压的关系图像如图所示。则R1的阻值为  5 Ω;R1、R2并联后接在3伏电源上,干路中的电流为  0.9 A。
【解答】解:
(1)由图像可知:R1两端电压为U1=3V时,通过的电流为I1=0.6A,
由欧姆定律可得R1的电阻为:
R1===5Ω;
(2)并联电路中,各支路两端电压与电源电压都相等,
由图知:当电源电压为3V时,通过R1的电流为I1=0.6A,通过R2的电流I2=0.3A,
所以干路电流为:
I=I1+I2=0.6A+0.3A=0.9A。
故答案为:5;0.9。
20.如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图像,请根据图像回答以下问题:
(1)将甲和乙并联,若电源电压为2V,则干路的电流为  0.9 A。
(2)将甲和乙串联,若电源电压为3V,则乙两端的电压为  1 V。
【解答】解:(1)将甲、乙并联,当它们两端的电压为2V时,由图像可知通过甲、乙的电流分别为0.4A、0.5A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流I=0.4A+0.5A=0.9A;
(2)将甲和乙串联,串联电路各处电流相等,由图可知电流为0.4A时,U甲=2V,U乙=1V,
由串联电路中总电压等于各分电压之和可知电源的电压U=U甲+U乙=2V+1V=3V,
即将甲、乙串联,电源两端电压为3V时,乙两端的电压为1V。
故答案为:(1)0.9;(2)1。
21.用一个导体制成长度相等但横截面积不同的圆柱体a和b(a和b互相连接),a比b的横截面积大,将它们接入电路中,如图所示,通过a、b电流分别为la、lb,a、b两端电压分别为Ua,Ub,则Ia = Ib,Ua < Ub(填“>”,“<”或“=”)。
【解答】解:
由题知,a和b是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两个导体,Sa>Sb,所以b段的电阻大,即Ra<Rb;
因两电阻串联,故通过两导体的电流相等,即Ia=Ib;根据串联分压规律可知,电阻越大,分担的电压越多,所以Ua<Ub。
故答案为:=;<。
22.如图是某物理兴趣小组设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。电源电压恒为9V。测试过程中,向前推动测试仪的滑块,相当于移动滑动变阻器的滑片。当滑片在最左端时,电压表的示数为  0 V;当滑片P向右移动时,电流表的示数  不变 (选填“变大”“变小”“不变”)。
【解答】解:在图示中,电压表接在了滑动变阻器的滑片上,测的是挡板左边的电阻丝的两端电压,由于电压表的电阻很大,相当于断路,滑片移动电路中的电阻不变,由I=可知当滑片P向右移动时,电流表的示数不变;
当滑片在最左端时,与电压表并联的电阻丝的电阻为零,由U=IR知电压表的示数为零。
故答案为:0;不变。
23.如图所示是一种定时课间音乐播放装置的原理图,“播放器”是有电流通过时会播放音乐的装置。闭合开关S,当“定时开关”处于闭合状态时,指示灯  会 (选填“会”或“不会”)亮,播放器  不会 (选填“会”或“不会”)播放音乐。闭合开关S,当“定时开关”处于断开状态时,通过指示灯的电流  等于 (选填“大于”、“等于”或“小于”)通过播放器的电流。
【解答】解:由题意知,闭合开关S,当“定时开关”处于闭合状态时,播放器被短路,指示灯会亮,则播放器中没有电流通过,播放器不会播放音乐;
闭合开关S,当“定时开关”处于断开状态时,播放器与指示灯串联,根据串联电路电流处处相等的特点可知:通过指示灯的电流等于通过播放器的电流。
故答案为:会;不会;等于。
24.两只定值电阻,甲标有“10Ω 1A”,乙标有“15Ω 0.6A”,把它们串联在同一电路中,电路中允许通过的最大电流为 0.6 A,两端允许加的最大电压为 15 V。
【解答】解:串联时电路电流为0.6A;两端允许加的最大电压是U=IR=0.6A×(10Ω+15Ω)=15V。
故答案为:0.6;15。
25.如图所示,电源电压U保持不变,当开关S、S1闭合时,电压表的示数为6V,电流表的示数为0.3A,R2的阻值为  20 Ω;当开关S闭合,断开S1时,电压表的示数为2V,电路中的电流为  0.1 A。
【解答】解:(1)开关S、S1闭合时,R1短路,电流表测量电路中的电流,电压表测电源电压,即电源电压为6V,此时R2两端电压为6V,电流表测R2的电流,则R2的阻值为:
R2===20Ω;
(2)闭合开关S,断开S1时,R1与R2串联,此时R2两端的电压为2V,因串联电路中,电流处处相等,则电路中的电流为:
I′===0.1A。
故答案为:20;0.1。
26.如图所示,电源电压恒定,R1的阻值为20Ω,R2的阻值为10Ω。当S闭合,S1、S2断开时,电流表的示数为0.5A,电源电压是  15V ,R1两端电压是  10V ;当S、S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.9A,则R3的阻值是  100Ω 。
【解答】解:(1)当S闭合,S1、S2断开时,R1、R2串联,电流表测量电路电流;
由欧姆定律可知,R1两端电压:U1=IR1=0.5A×20Ω=10V,
R2两端电压:U2=IR2=0.5A×10Ω=5V,
由串联电路的电压特点可知,电源电压:U=U1+U2=10V+5V=15V;
(2)当S、S1、S2都闭合时,R2被短路,R1、R3并联,电流表测干路中的电流;
因并联电路中各支路两端电压相等,所以通过R1的电流:I1===0.75A,
因并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以通过R3的电流:I3=I'﹣I1=0.9A﹣0.75A=0.15A,
则R3的电阻为:R3===100Ω。
故答案为:15V;10V;100Ω。
27.如图a所示的电路,电源电压保持不变。闭合开关S,调节滑动变阻器,电压表的示数随电路中电流的变化的图像如图b所示,根据图像的信息可知:图像  甲 (填“甲”或“乙”)是电压表V1变化的曲线,电阻R1的阻值是  20 Ω;当电路中的电流为0.25A时,R1与R2的比值为  5:1 。
【解答】解:由图可知:R1与R2串联,电流表测量电路中的电流,电压表V1测量R1两端电压,电压表V2测量滑动变阻器两端的电压;
则当滑动变阻器的滑片在最左端,电压表V2示数为0V;
从图中信息可以看出,乙图象中的电压值可以为零,因此乙对应的是电压表为V2示数变化的曲线,甲对应的是电压表V1变化的曲线;
由甲图象可知:当U1=2V时,I1=0.1A,根据欧姆定律可知,R1===20Ω;
当电路中的电流为0.25A时,由图象可知R1与R2两端的电压分别为:5V、1V;
由于串联电路电流处处相等,则根据欧姆定律可得:
====。
故答案为:甲;20;5:1。
28.如图是小明自制电子秤的原理示意图。托盘、轻弹簧上端和金属滑片P固定一起(弹簧的电阻不计)。
(1)电路设计:要使电子秤能正常工作。下列电路连接正确的是  C 。
A.点“1”与点“2”连接 B.点“1”与点“3”连接
C.点“2”与点“3”连接
(2)故障排除:小明在正确完成电路连接后。闭合电键S,改变托盘中物体的质量,发现电压表有示数。但始终不变,发生故障的原因可能是  D 。
A.R0断路 B.R1短路
C.电压表短路 D.金属滑片P处断路。
【解答】解:(1)电路设计:要使电子秤能正常工作(质量大小变化时,引起连入电阻变化、电压表的示数变化),应将点“2”与点“3”连接。
故选D;
(2)发现电压表有示数,但始终不变,说明原因有:电路某处开路或短路,即R0短路或金属滑片P处断路时电压表测电源电压示数不变,而R0断路、R1短路、电压表短路时电压表均无示数,所以发生故障的原因可能有金属滑片P处断路;
故答案为:(1)C;(2)D。
29.小科制作了一个利用电压表测物体重力的装置,它能在电压表上读出所放物体重力的大小,如图。
(1)当秤盘不放任何重物时,滑片P恰好处于a点。闭合开关,当秤盘上所放钩码个数增多时,电压表示数将  增大 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)一段时间后,在秤盘放1牛重的钩码时,电压表读数比1牛大,换不同重的钩码反复试验,每次读数都不同且大于钩码的重力。产生这一现象是由于  A 引起的(填字母)。
A.R1短路
B.R1断路
C.R2短路
D.R2断路
【解答】解:(1)由电路图可知,R1与R2串联,电压表测滑片上面部分电阻丝aP两端的电压;
由于电压表的内阻很大,在电路中可看作开路,所以变阻器R2始终以最大阻值接入电路,则滑片移动时,电路中的总电阻不变,电路中电流保持不变;
当秤盘上所放钩码个数增多时,滑片向下移,电阻丝aP的电阻增大,但是电路中电流保持不变,根据U=IR可知,电阻丝aP两端的电压增大,即电压表的示数增大;
(2)由题知,一段时间后,电压表表盘的读数比标注的值要大,且换不同重的钩码反复试验,每次读数都不同;因两个电阻串联,电压表有示数(且物重不同时电压表示数不同),说明电路是通路,所以电阻R1和电阻R2不可能断路;
电压表测滑片上面部分电阻丝aP两端的电压,在秤盘放1牛重的钩码时,表盘读数比1牛大,即电压表示数变大,根据U=IR可知电路中电流变大,说明电路的总电阻变小,因此R1或R2出现短路,如果R2短路,根据U=IR可知电压表示数为0,不符合题意,所以故障只能是R1短路。
故答案为:(1)增大;(2)A。
30.如图1所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图2所示,则电源电压为 3 V,R2的最大阻值为 10 Ω。
【解答】解:由图1可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,由图2可知I1=0.6A,
根据欧姆定律可得,电源的电压:
U=I1R1=0.6A×R1,
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,由图2可知,I2=0.2A,U2=2V,
滑动变阻器的最大阻值:
R2===10Ω,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴电源的电压:
U=I2R1+U2=0.2A×R1+2V,
∵电源的电压不变,
∴0.6A×R1=0.2A×R1+2V,
解得:R1=5Ω,
电源的电压U=0.6A×R1=0.6A×5Ω=3V。
故答案为:3;10。
三.实验探究题(共2小题)
31.小方用伏安法测小灯泡的电阻:
(1)在图甲中,电压表应与灯泡  并 联连接。
(2)在闭合开关之前,图中滑动变阻器的滑片应放在  左 端(选填“左”或“右”)。
(3)小方检查电路连接正确无误,闭合开关S,发现灯不发光,电流表有示数,电压表示数为0。若电路中只有一处故障,且电源、开关S、电流表、电压表均无故障。请你判断电路出现的故障可能是: 小灯泡短路 。
实验次数 电压(V) 电流(A)
1 1.0 0.22
2 2.0 0.30
3 3.0 0.34
(4)排除电路故障后,小方某次测量时电压表和电流表的示数如图乙,则电压表的示数为  2.2 V,电流表的示数为  0.2 A,灯泡的电阻RL= 11 Ω。
(5)小明用相同的灯泡测得3组数据记录在表中:小明通过数据分析后,发现小灯泡的电阻是  不同 的。
这是因为导体的电阻除了跟材料、长度、横截面积有关,还跟  温度 有关。
【解答】解:(1)在图甲中,电压表应与灯泡并联连接;
(2)在闭合开关之前,滑动变阻器应该调节到阻值最大,图中滑动变阻器的滑片应放在左端;
(3)电路连接正确无误,闭合开关S,发现灯不发光,且电压表示数为零,电流表有示数,电路中一定有短路,且电源、开关S、电流表、电压表均无故障,所以故障可能是小灯泡短路;
(4)如图乙所示,电压表选用小量程,分度值为0.1V,示数是2.2V,即小灯泡两端的电压为2.2V;电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.2A,即通过小灯泡的电流为0.2A;则小灯泡的电阻为:RL==11Ω。
(5)由表中数据可知,,即小灯泡的电阻是不同的,这是因为导体的电阻除了跟材料、长度、横截面积有关,还跟温度有关。
故答案为:(1)并;(2)左;(3)小灯泡短路;(4)2.2;0.2;11;(5)不同;温度。
32.如图是“探究电流与电压和电阻的关系”实验,电源电压保持6V不变。
(1)连接电路时,开关应处于  断开 状态;将实物电路连接完整,要求:当滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变大。
(2)闭合开关,发现电流表有示数,电压表示数为0,造成此现象的原因可能是  定值电阻短路(或电压表短路或电压表断路) 。
(3)在“探究电流与电压的关系”时,根据实验数据绘制的图像如图乙,则可得结论: 在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 。
(4)在“探究电流与电阻的关系”时,选用10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻R由小到大依次正确接入甲图所示电路。当把10Ω电阻接入电路时,移动滑片,电流表示数如图丙所示是  0.2 A。则后面的实验每更换一个阻值,为保持定值电阻两端电压一定,滑动变阻器滑片P应向  B (选填“A”或“B”)端滑动。
(5)若每次实验时电阻R两端的电压均为2V,为完成实验,滑动变阻器的最大阻值至少应是  50 Ω。
【解答】解:(1)为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态;
当滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变大,说明滑动变阻器阻值变小,故滑动变阻器选用左下接线柱与开关串联在电路中,如下图所示:

(2)闭合开关,发现电流表有示数,说明电路是通路;电压表示数为0,说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路,即造成此现象的原因可能是定值电阻短路(或电压表短路或电压表断路);
(3)在探究“电流与电压的关系”时,根据实验数据绘制的图象为一过原点的直线,则定值电阻:
R===10Ω;
由图像可知,当导体两端的电压增大时,通过导体的电流增大,且通过导体的电流与导体两端的电压的比值保持不变,故可得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
(4)由图甲可知,电流表选用小量程;当把10Ω电阻接入电路时,移动滑片,电流表示数如图丙所示,电流表分度值0.02A,其示数为0.2A,则定值电阻两端电压为:
UV=I1R1=0.2A×10Ω=2V;
实验中,当把10Ω的电阻换成后面的大电阻后,根据分压原理,电阻两端的电压变大,研究电流与电阻关系时要控制电压不变,根据串联电路电压的规律,要增大滑动变阻器两端的电压,由分压原理,要增大滑动变阻器电阻阻值,故应把滑动变阻器滑片向B端滑动,使电压表示数为2V,同时记下对应的电流值;
(5)根据控制变量法,在探究电流与电阻的关系实验中,应控制定值电阻两端电压UV=2V不变,根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端电压为U滑=U﹣UV=6V﹣2V=4V,滑动变阻器两端电压是定值电阻两端电压的=2倍;因为定值电阻的最大电阻为25Ω,当定值电阻阻值最大时,滑动变阻器的电阻也最大;根据串联分压原理,滑动变阻器最大阻值为R滑大=2R定大=2×25Ω=50Ω,故滑动变阻器的最大阻值至少应是50Ω。
故答案为:(1)断开;见解析;(2)定值电阻短路(或电压表短路或电压表断路);(3)在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;(4)0.2;B;(5)50。
四.计算题(共3小题)
33.如图所示电路中,电源电压为6V,R1=80Ω.R2=40Ω,闭合开关。求:
(1)电路的总电阻。
(2)通过R1的电流。
(3)电压表的示数。
【解答】解:(1)由电路图可知:R1、R2串联,电流表测串联电路中的电流,电压表测R2两端的电压;
电路中的总电阻:
R=R1+R2=80Ω+40Ω=120Ω;
(2)串联电路中的电流:
I===0.05A,
由于串联电路中的电流处处相等,则通过R1的电流:I1=I=0.05A;
(3)由欧姆定律得,电压表的示数:
U2=IR2=0.05A×40Ω=2V。
答:(1)电路的总电阻为120Ω;
(2)通过R1的电流为0.05A;
(3)电压表的示数为2V。
34.在如图所示的电路中,电源电压为12伏且不变,电阻R2为20欧
①求:电流表A2的示数I2
②闭合电键S时,电流表A1的示数变化了0.4安,求:此时电流表A1的示数I和电阻R1。
【解答】解:由电路图可知,R1与R2并联,电流表A1位于干路,电流表A2位于R2支路,开关S位于R1支路。
①因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,通过R2的电流不变,
则电流表A2的示数:
I2===0.6A;
②因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,电流表A1示数的变化量即为通过R1的电流I1=0.4A,
此时电流表A1的示数:
I=I1+I2=0.4A+0.6A=1A,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,电阻R1的阻值:
R1===30Ω。
答:①电流表A2的示数为0.6A;
②闭合电键S时,电流表A1的示数为1A,电阻R1的阻值为30Ω。
35.如图甲是某电子秤的原理示意图,定值电阻R1阻值为100Ω。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电阻为  500 Ω;
(2)当托盘上被测物品的质量增大时,电压表示数  增大 (选填“增大”、“减小”或“不变”);
(3)若放入某物体后,电压表示数为1.5V,求该物体的质量大小。
【解答】解:(1)当托盘为空时,物体质量为0,由图像可知,R2的阻值为500Ω;
(2)闭合开关,两电阻串联,电压表测定值电阻R1两端的电压,由图乙可知压敏电阻的阻值随被测物品质量的增大而减小,根据串联电路的分压原理可知当托盘上被测物品的质量增大时,压敏电阻两端的电压变小,因串联电路总电压等于各部分电压之和,所以定值电阻R1两端的电压变大,即电压表示数增大;
(3)当放入某物体后,根据欧姆定律可得此时通过电路的电流:I===0.015A,
由欧姆定律可得,此时电路的总电阻:R===400Ω,
因串联电路总电阻等于各部分电阻之和,则此时压敏电阻的阻值:R2′=R﹣R1=400Ω﹣100Ω=300Ω,
由图像可知,此时物体质量为400g。
答:(1)500;
(2)增大;
(3)该物体的质量大小为400克
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