【核心素养】4.7 电路分析与应用(第1课时)分层练习(含解析)

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名称 【核心素养】4.7 电路分析与应用(第1课时)分层练习(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2024-11-28 22:27:12

文档简介

/ 让教学更有效 精品试卷 | 科学
4.7 电路分析与应用(第1课时) 分层练习
科学观念:理解串联电路中电流、电压及电阻特点;了解串联电路的分压作用;能利用串联电路的特点分析、解决相应的问题。
科学思维:运用串联电路的特点分析电路并解决相应的问题。
探究实践:通过推导、演练等途径,发展学生分析、归纳、概括等能力。
态度责任:乐于探究,乐于合作与分享,保持深厚的学习兴趣。
01 串联电路特点
1.把长短相同、粗细不同的两根镍铬合金线串联接入电路,如图所示,则电路中(  )
A.粗导体的电阻大于细导体的电阻
B.粗导体的电阻等于细导体的电阻
C.粗导体两端电压大于细导体两端电压
D.粗导体两端电压小于细导体两端电压
2.在“探究串联电路电压关系”的实验中,科学实验小组按如图所示的电路测得电压表V的示数是3.8 V,V1的示数是2.3 V,V2的示数应为(  )
A.1.5 V B.3.8 V C.2.3 V D.6.1 V
3.如图所示,R1=5Ω,R2=10Ω,闭合开关,电流表示数为0.2A,下列计算结果正确的是(  )
A.R1两端电压为2V B.R2两端电压为1V
C.电源电压为3V D.电路总电阻为20Ω
02 故障分析
1.如图所示,当开关S闭合时,发现灯泡L1、L2均不发光,电流表无示数,电压表示数约等于电源电压,根据上述现象,下列判断正确的是(  )
A.灯泡L2断路 B.电流表断路
C.灯泡L1断路 D.灯泡L2短路
2.某同学在测定灯泡电阻的实验中将电压表、电流表接入电路,当开关闭合后,发现电压表有示数(等于电源电压),电流表示数为零,移动变阻器的滑片,电压表示数基本上没有变化,电流表示数始终为零,其原因可能是(  )。
A.滑动变阻器接触不良 B.开关接触不良
C.小灯泡两端短路 D.灯泡的灯丝断了
03 动态电路的分析计算
1. A、B两灯和滑动变阻器按如图所示连接,电源电压保持不变。 闭合开关,当滑动变阻器的滑片P 向右滑动时,A、B两灯的发光亮度为(  )
A.A灯变暗,B灯变亮 B.A灯变亮,B灯变暗
C.A、B两灯都变亮 D.A、B两灯都变暗
2.如图所示是一位同学已经连接好的电路。闭合开关,将滑动变阻器的滑片向B端移动的过程中,下列分析正确的是(  )
A.电流表的示数逐渐增大
B.电压表的示数逐渐增大
C.小灯泡的亮度越来越小
D.滑动变阻器连入的电阻越来越小
3. 在如图所示的电路中,电源电压不变,当滑动变阻器的滑片 P 向右移动时,电表示数的变化情况是(  )
A.电流表 A1示数增大,电流表 A2 示数减小,电压表 V示数增大
B.电流表 A1 示数减小,电流表 A2示数减小,电压表 V 示数增大
C.电流表 A1示数增大,电流表 A2示数增大,电压表 V 示数减小
D.电流表 A1示数减小,电流表A2示数增大,电压表 V示数不变
4.如图,L1电阻为5 ,L2电阻为10 ,电源电压为6V,则下列说法中正确的是(  )
A.开关S闭合时,电压表示数为6V B.开关S闭合时,电压表示数为2V
C.开关S断开时,电压表示数为6V D.开关S断开时,电压表示数为2V
5.如图所示的电路中,电源电压6 V保持不变,定值电阻阻值为10 Ω,滑动变阻器的最大阻值为20 Ω,当开关闭合,滑片由b端向a端移动的过程中,以下说法正确的是(  )
A.电压表的示数减小
B.电压表与电流表的示数之比不变
C.当滑片移到中点时,电压表示数为2 V
D.当滑片移到a端时,电流表示数为0.2 A
6.如图所示,电源电压恒定。闭合开关S1、S2,电压表示数为9V,电流表示数为1.5A;断开开关S2,电压表示数为6V。则R1的阻值是   ,R2的阻值是    。
04 串联电路中电压的分配规律
1.定值电阻R1的阻值为10欧,允许通过的最大电流为1安,定值电阻R2的阻值为20欧,允许通过的最大电流为0.5安。实验时将它们串联起来,则通过R1和R2的电流之比为   ,R1和R2两端的电压之比为   ,电路中允许通过的最大电流和允许加在它们两端的最大电压分别是   、   。
2.在图甲所示电路中,当闭合开关后,两灯均发光,且L1比L2亮,这时两只电压表的指针偏转角度相同,指针位置均为如图乙所示,则流过两灯的电流I1   I2(填“>”“=”“<”),此时两灯的电阻之比R1∶R2=   。
1.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,电路正常工作。过了一会儿,两个电表的示数都变大,则该电路中出现的故障可能是 (  )
A.灯 L断路 B.灯L短路
C.电阻 R 断路 D.电阻R短路
2.如图所示,电源电压U恒定,R1>R2,通过R1、R2的电流分别为I1、I2,R1、R2两端的电压分别为U1、U2,则下列关系式中,正确的是(  )
A.I1R1=I2R2 B.I1R2=I2R1 C. D.
3.如图所示,在探究“串联电路电压的关系”时,闭合开关S后,电压表V1的示数是2.5V,V2的示数是3.8V,则电压表V3的示数是(  )
A.1.3V B.2.5V C.3.8V D.6.3V
4.在如图甲所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图乙所示,则电阻 R1 和R2两端的电压分别为(  )
A.4.8伏,1.2伏 B.6伏,1.2伏
C.1.2伏,6伏 D.1.2伏,4.8伏
5.某同学用两节干电池串联起来做电源,做伏安法测电阻的实验,因不慎将电流表和电压表相互接错了,如图所示,则开关闭合后,各仪表将(  )
A.电流表、电压表均被烧坏 B.电流表、电压表不会被烧坏
C.只有电流表被烧坏 D.只有电压表被烧坏
6.甲、乙两个电阻之比为3∶5,将他们串联在电路中,则甲、乙电阻两端电压之比为(  )
A.5∶3 B.3∶5 C.1∶1 D.无法比较
7.如图所示,闭合开关S时,小灯泡L1、L2都不亮。用一段导线的两端接触a、b两点时,两灯都不亮;接触b、c两点时,两灯也不亮;接触c、d两点时,两灯都亮。对此,下列判断中正确的是(  )
A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.开关S断路 D.灯L2短路
8.如图所示电路,电压表V的示数为9V,电压表V2的示数为3V, 那么R1与R2的阻值之比为(  )
A.3:1 B.1:3 C.1:2 D.2:1
9.如图,闭合开关S,灯L亮,一段时间后灯L熄灭。若电路中只有一处故障,且只发生在灯L或R上。现用一只规格相同且完好的灯L′替换灯L,正确的判断是(  )
A.若灯L′亮,则灯L一定断路
B.若灯L′亮,则灯L一定短路
C.若灯L′不亮,则电阻R一定断路
D.若灯L′不亮,则电阻R一定短路
10.实验室有甲、乙两只灯泡,甲标有“15V 1.0 A”字样,乙标有“10V 0.5A”字样。现把它们串联起来,则该串联电路两端允许加的最高电压为(不考虑温度对灯泡电阻的影响) (  )
A.25V B.35V C.17.5 V D.12.5V
11.如图所示,电源电压保持不变,R1=2R2,当开关S接在1位置时电流表的示数为I1,当开关S接在2位置时电流表的示数为I2,则I1与I2之比为(  )
A.1∶1 B.1∶2
C.2∶1 D.无法判断
12.如图1所示连接电路,电源电压保持不变。闭合开关,滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图2所示,下列说法不正确的是(  )
A.电源电压是9V
B.定值电阻R的阻值是6Ω
C.滑动变阻器的阻值范围是0~12Ω
D.滑片处在a端时两表的示数对应图2中A点
13.如图所示为某科技创新小组设计的水位计工作原理图,容器中的绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的滑片P升降,并通过电压表V的示数来反映水位的升降情况。L是一个指示灯,电路各部分接触良好。当容器中的水位最低时,滑片P位于滑动变阻器R的a端,则(  )
A.当水位不变时,电压表示数不变,指示灯不亮
B.当水位上升时,电压表示数变小,指示灯变亮
C.当水位上升时,电压表示数变大,指示灯变暗
D.当水位下降时,电压表示数变大,指示灯变亮
14.如图所示电路中,电源两端电压不变,R1是定值电阻,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示数变大,V2示数不变
B.电流表A示数变小,电压表V1示数变小,V2示数变大
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
15. 如图是R1、R2两电阻的U﹣I图像。将R1、R2并联后接入电路,结合图中信息可知(  )
A.R1的阻值比R2的阻值大 B.通过R1、R2的电流相等
C.R1两端的电压比R2两端的电压小 D.R1的阻值为5Ω
16.图甲是一种测力装置部分结构的示意图。横梁OA上下表面各贴一张完全一样的应变电阻片R1和R2,串联在有恒定电流的电路中(图乙)。在A端施加向下的力F,横梁向下弯曲,R1被拉伸,R2被压缩,根据它们两端电压的差值即可测量力F的大小。下列分析正确的是(  )
A.R1的阻值减小,R2的电阻增大
B.通过R1的电流大于R2的电流
C.R1两端的电压小于R2两端的电压
D.R1和R2两端电压的差值越大,A端受到的压力越大
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.如图为一种测量体重的装置,其中体重示数计是由   (选填“电流”或“电压”)表改装成的;当体重越重时,电表示数   (选填“越大”或“越小”)。
19.某同学利用下图电路测量电阻Rx的阻值。闭合开关S,观察到电压表的示数为3.2V,电流表的示数如图,则Rx的阻值为   。测量过程中突然电流表示数变为零,电压表仍有示数,出现此故障的原因是   。
20.如图所示,当电源电压为4V时,电压表的示数为1V;当电源电压增加到12V时,电流表的示数为1A。则电阻R1=    , R2=    。
21.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,两电压表的示数随电路中电流变化的图线如图(b)所示,根据图线的信息可知:图线   (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   。
22.在研究通过导体的电流与两端电压关系的活动中,同学们进行了如下实验探究。
①按图甲所示电路图连接好电路;
②闭合开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,读出电压表和电流表的示数,并记录数据;
③对数据进行处理。
(1)实验时滑动变阻器滑片P向左移动时,电流表无读数,电压表有读数但不变。判断电路的故障是   。
(2)排除故障,得出实验数据,绘制成乙图像。根据乙图像,可以得到的结论是   。
(3)某小组的同学在处理数据时发现,电压与电流的比值恰好等于R的阻值,这是一种巧合吗 于是同学们想利用其他小组的实验数据来进一步论证,他们选用了前面小组R=10Ω的数据,发现和自己小组的结果一致。于是就得出了电压与电流的比值恰好等于R的阻值的结论。请你对该小组的论证提出自己的看法   。
23.握力能反映上肢力量发展水平,是体质健康测试项目之一,握力测试如图甲。某项目化学习小组同学想制作简易握力计,选用电压表来显示握力的大小。他们设计的电路原理图如图乙,其中电源电压3V,定值电阻R1阻值为6欧,电压表量程为0﹣3V,轻质细杆将弹簧与滑动变阻器R2的滑片相连。
(1)【初步调试】用手往下拉弹簧,电压表示数如何变化?   。
(2)【表盘改造】为方便读数,小组同学想在电压表表盘上标注相应的握力值。经测定,变阻器R2接入电路的阻值与握力F关系如图丙,求在电压表刻度为1.5V的位置上所标注的握力大小。(写出计算过程)
(3)【优化改进】握力一定时,电压表指针偏转角度越大,握力计精确度就越高。以下改进方法中能提高握力计精确度的有____。(可多选)
A.定值电阻更换为3欧 B.电源电压增大到4伏
C.电压表用0~15V量程 D.电压表改接在R1两端
24.某款水位自动测控仪的测量原理如图甲所示,电源电压U恒为15V,定值电阻R0=10Ω,R1为一竖直固定光滑金属棒,总长40cm,阻值为20Ω。弹簧上端固定,滑片P固定在弹簧下端且与R1接触良好,滑片及弹簧的阻值、重力均不计。圆柱体M通过无伸缩的轻绳挂在弹簧下端,重80N。当水位处于最高位置A时,M刚好浸没在水中,此时滑片P恰在R1最上端;当水位降至最低位置B时,M的下表面刚好离开水面。已知弹簧所受拉力F与其伸长量△L的关系如图乙所示。闭合开关S,试问:
(1)水位下降时,金属棒接入电路的长度   ,电压表示数   。(两空均选填“增大”或“减小”)
(2)当水位降至最低位置B时,弹簧伸长量△L是   cm。
(3)当水位处于位置A时,电压表的示数为多少?
25.某科技创新小组设计的体重计电路原理图如图所示,用电压表的示数大小表示体重的大小。
其中电源电压恒为6V,定值电阻R0为10Ω,电压表量程为0~3V,R是压敏电阻(阻值随平板受到的压力大小变化而变化),R的阻值与平板受到压力F对应的部分数据如下表,平板质量不计。
压力F/N 0 60 200 500 900 1500
压敏电阻R/Ω 30 25 20 15 10 5
(1)体重秤上不站人时,电压表读数为   伏。
(2)小明站在平板上称量时,电压表指针指在2.4V处,则小明的体重为多少牛?
(3)该秤的电源使用时间过长后电压会变小,这将导致体重的测量值如何变化?并说明理由。
26.在综合实践活动中,为了防止某器械所受压力过大,科技小组设计了一个由压敏电阻控制的报警电路,如图所示,电源电压恒为15V,报警器(电阻不计)通过的电流达到或超过10mA会报警,超过25 mA会损坏。其阻值随压力F的变化规律如下表所示。
压力F/N 0 50 100 150 200 250 300 …
电阻RX/Ω 500 480 460 440 420 380   …
(1)当压敏电阻不受压力时,滑动变阻器能否移到最小阻值端?
(2)当压敏电阻Rx所受压力达到250N时,报警电路就实现报警功能,则此时滑动变阻器的接入阻值是多少?
(3)现要提高该器械其所受的最大压力,则该电路应做如何调整?
27.磁场的强弱可用磁感应强度(B)表示,单位为特(T)。某些材料的电阻值随磁场增强而增大的现象称为磁阻效应,用这些材料制成的电阻称为磁敏电阻。利用磁敏电阻可以测量磁感应强度。某磁敏电阻RB在室温下的阻值与外加磁场B大小的对应关系如下表所示。
外加磁场B/T 0 0.04 0.08 0.12 0.16 0.20
磁敏电阻RB/Ω 150 170 200 230 260 300
把RB放入如图所示电路(电源电压恒为9V,滑动变阻器R'上标有“100Ω1A”字样),并在室温下进行实验。
(1)当外加磁场增强时,为了使电压表的示数保持不变,滑动变阻器R'的滑片应向   (选填“a”或“b”)端移动。
(2)RB所在处无外加磁场时,RB=150Ω;此时闭合开关,滑片P在a端和b端之间移动时,求电压表示数的变化范围。(不计实验电路产生的磁场,下同)
(3)当电路置于某磁场处,滑动变阻器R'滑片P位于b端时,电压表的示数为6V,则该处磁场的磁感应强度为多大。
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4.7 电路分析与应用(第1课时) 分层练习
科学观念:理解串联电路中电流、电压及电阻特点;了解串联电路的分压作用;能利用串联电路的特点分析、解决相应的问题。
科学思维:运用串联电路的特点分析电路并解决相应的问题。
探究实践:通过推导、演练等途径,发展学生分析、归纳、概括等能力。
态度责任:乐于探究,乐于合作与分享,保持深厚的学习兴趣。
01 串联电路特点
1.把长短相同、粗细不同的两根镍铬合金线串联接入电路,如图所示,则电路中(  )
A..粗导体的电阻大于细导体的电阻
B.粗导体的电阻等于细导体的电阻
C.粗导体两端电压大于细导体两端电压
D.粗导体两端电压小于细导体两端电压
【答案】D
2.在“探究串联电路电压关系”的实验中,科学实验小组按如图所示的电路测得电压表V的示数是3.8 V,V1的示数是2.3 V,V2的示数应为(  )
A.1.5 V B.3.8 V C.2.3 V D.6.1 V
【答案】A
【解析】【分析】根据串联电路的分压规律分析判断。
【解答】根据图片可知,两个灯泡串联,电压表V测总电压,V1测灯泡L1的电压,V2测灯泡L2的电压。
根据U总=U1+U2可知,电压表V2的示数U2=U总-U1=3.8V-2.3V=1.5V。
故选A。
3.如图所示,R1=5Ω,R2=10Ω,闭合开关,电流表示数为0.2A,下列计算结果正确的是(  )
A.R1两端电压为2V B.R2两端电压为1V
C.电源电压为3V D.电路总电阻为20Ω
【答案】C
【解析】【分析】(1)根据公式U1=I1R1计算即可;
(2)根据公式U2=I2R2计算即可;
(3)根据U总=U1+U2计算总电压;
(4)根据R总=R1+R2计算总电阻。
【解答】A.R1两端电压为:U1=I1R1=0.2A×5Ω=1V,故A错误;
B.R2两端电压为U2=I2R2=0.2A×10Ω=2V,故B错误;
C.电源电压为:U总=U1+U2=1V+2V=3V,故C正确;
D.电路总电阻为:R总=R1+R2=5Ω+10Ω=15Ω,故D错误。
故选C。
02 故障分析
1.如图所示,当开关S闭合时,发现灯泡L1、L2均不发光,电流表无示数,电压表示数约等于电源电压,根据上述现象,下列判断正确的是(  )
A.灯泡L2断路 B.电流表断路 C.灯泡L1断路 D.灯泡L2短路
【答案】A
【解析】【分析】电压表有示数,则说明它与电源两极直接连通;否则,它与两极之间存在断路。当电压表和电流表串联时,由于电压表的内阻很大,也会导致电流表的示数几乎为零,据此分析判断。
【解答】根据图片可知,开关S闭合时,发现灯泡L1、L2均不发光,电流表无示数,说明电路断路。电压表示数约等于电源电压,说明电压表的正、负接线柱与电源正、负极之间是连通的,即电压表测量的用电器发生断路,故灯泡L2断路。
故选A。
2.某同学在测定灯泡电阻的实验中将电压表、电流表接入电路,当开关闭合后,发现电压表有示数(等于电源电压),电流表示数为零,移动变阻器的滑片,电压表示数基本上没有变化,电流表示数始终为零,其原因可能是(  )。
A.滑动变阻器接触不良 B.开关接触不良
C.小灯泡两端短路 D.灯泡的灯丝断了
【答案】D
【解析】【分析】对各个选项中的故障进行分析,推测可能出现的现象即可。
【解答】A.滑动变阻器接触不良时,整个电路发生断路,此时电流表和电压表都没有示数,故A不合题意;
B.开关接触不良时,整个电路发生断路,此时电流表和电压表都没有示数,故B不合题意;
C.小灯泡两端短路时,灯泡不发光,此时电压表也被断路,那么电压表此时没有示数, 故C不合题意;
D.灯泡的灯丝断了,此时电压表串联在电路中。由于电压表的电阻很大,因此电流表的示数几乎为零。串联电路中电压与电阻成正比,则电压表几乎分得全部电压,则示数接近电源电压,故D符合题意。
故选D。
03 动态电路的分析计算
1. A、B两灯和滑动变阻器按如图所示连接,电源电压保持不变。 闭合开关,当滑动变阻器的滑片P 向右滑动时,A、B两灯的发光亮度为(  )
A.A灯变暗,B灯变亮 B.A灯变亮,B灯变暗
C.A、B两灯都变亮 D.A、B两灯都变暗
【答案】A
【解析】【分析】 由电路图可知,滑动变阻器与灯泡B并联,然后再与灯泡A串联,根据滑动变阻器滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的电阻如何变化,并联电阻如何变化,根据串联电路特点判断两灯泡电压如何变化,然后由电功率公式判断灯泡 电功率如何变化,进一步判断灯泡亮度如何变化。【解答】由电路图可知,滑片 P向右滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,则并联电阻变大。
根据串联电路电压与电阻成正比可知,并联电压变大,那么灯泡B两端的电压变大。
电源电压不变,根据U总=U并+UA可知,则灯泡A 两端的电压变小。
灯泡A两端的电压变小,灯泡B两端的电压变大,由电功率公式 可知,灯泡A的功率变小,灯泡变暗,灯泡B的功率变大,灯泡变亮。
故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
2.如图所示是一位同学已经连接好的电路。闭合开关,将滑动变阻器的滑片向B端移动的过程中,下列分析正确的是(  )
A.电流表的示数逐渐增大
B.电压表的示数逐渐增大
C.小灯泡的亮度越来越小
D.滑动变阻器连入的电阻越来越小
【答案】C
【解析】【分析】根据图片确定电路的串并联状态,以及电表所测的物理量,然后利用欧姆定律,结合串并联电路的特点分析判断。
【解答】根据图片可知,灯泡与变阻器串联,电压表测灯泡电压,电流表测总电流。
当变阻器的滑片向B端移动时,变阻器的阻值变大,根据R总=R变+RL可知,总电阻变大,而总电流变小,则电流表的示数变小,灯泡的亮度减小,故A、D错误,而C正确;
根据UL=IRL可知,灯泡两端的电压减小,即电压表的示数减小,故B错误。
故选C。
3. 在如图所示的电路中,电源电压不变,当滑动变阻器的滑片 P 向右移动时,电表示数的变化情况是(  )
A.电流表 A1示数增大,电流表 A2 示数减小,电压表 V示数增大
B.电流表 A1 示数减小,电流表 A2示数减小,电压表 V 示数增大
C.电流表 A1示数增大,电流表 A2示数增大,电压表 V 示数减小
D.电流表 A1示数减小,电流表A2示数增大,电压表 V示数不变
【答案】A
【解析】【分析】由电路图可知,滑动变阻器R与R1并联后再与R2串联,A1测R1支路电流,A2测滑动变阻器支路电流;当滑动变阻器的滑片P向右移动时,连入电路中的阻值变大,整个电路中的阻值也变大,根据欧姆定律可知电流中总电流的变化,根据串联的电路电压特点可知,R、R1并联电路两端的电压变化,确定电压表示数的变化、A1的示数变化,根据并联电路电流的特点确定电流表A2示数的变化。
【解答】根据题意可知,滑动变阻器的滑片P向右移动时,连入电路中的阻值变大,整个电路中的阻值也变大,
根据欧姆定律可知,电流中总电流变小。根据U=IR可知,干路电阻R2两端的电压变小。
根据U总=U并+U2可知,并联电路R、R1两端的电压变大,故电压表的示数变大;
R1支路电压变大,电阻不变,根据欧姆定律可知,通过该支路的电流变大,故A1的示数变大;
总电流减小,R1支路电流变大,根据并联电路电流特点可知,故通过滑动变阻器支路的电流减小,
即A2的示数变小。
故A正确,而B、C、D错误
故选A。
4.如图,L1电阻为5 ,L2电阻为10 ,电源电压为6V,则下列说法中正确的是(  )
A.开关S闭合时,电压表示数为6V B.开关S闭合时,电压表示数为2V
C.开关S断开时,电压表示数为6V D.开关S断开时,电压表示数为2V
【答案】C
【解析】【分析】(1)当开关闭合时,图示电路为L1与L2串联的电路,电压表测量L2两端电压。根据串联电路中的分压原理,用电器两端的电压与电阻成正比;(2)当开关断开时,两灯都不工作电压表测电源电压。据此可以判断选项。
【解答】当开关闭合时,L1与L2串联,共同分担电源电压,根据分压原理可知,L1与L2的电压之比为1:2,所以L2两端的电压为4V,A、B错误;当开关S断开时,电压表测电源电压,电压表示数为6V,C正确,D错误。
故选C
5.如图所示的电路中,电源电压6 V保持不变,定值电阻阻值为10 Ω,滑动变阻器的最大阻值为20 Ω,当开关闭合,滑片由b端向a端移动的过程中,以下说法正确的是(  )
A.电压表的示数减小
B.电压表与电流表的示数之比不变
C.当滑片移到中点时,电压表示数为2 V
D.当滑片移到a端时,电流表示数为0.2 A
【答案】B
【解析】【分析】(1)根据滑片移动方向确定电阻变化,进而判断电流变化,然后根据U=IR分析电压表的示数变化;
(2)根据公式分析;
(3)当滑片移动到中点时,首先根据计算出总电流,再根据U=IR计算出电压表的示数;
(4)当滑片移动到a点时,变阻器接入的阻值为零,此时只有定值电阻,根据计算电流表的示数即可。
【解答】根据图片可知,定值电阻R与变阻器串联,电压表测定值电阻的电压。
当开关闭合,滑片由b端向a端移动的过程中,变阻器的阻值变小,那么总电阻变小,总电流变大,根据U=IR可知,电压表的示数变大,故A错误;
电压表测定值电阻的电压,电流表测通过定值电阻的电流,根据可知,两个电表的示数之比就是定值电阻R,因此它们的比值不变,故B正确;
当滑片移动到中点时,总电流;
此时电压表的示数:U=IR=0.3A×10Ω=3V,故C错误;
当滑片移动到a点时,变阻器接入的阻值为零,此时只有定值电阻,此时电流表的示数:,故D错误。
故选B。
6.如图所示,电源电压恒定。闭合开关S1、S2,电压表示数为9V,电流表示数为1.5A;断开开关S2,电压表示数为6V。则R1的阻值是   ,R2的阻值是    。
【答案】6Ω;3Ω
【解析】【解答】根据图像,电路为串联电路,当S1和S2闭合时,R2短路,电压表测量电源电压,R1的电阻为,断开S2时,电阻串联,电压表测量R1的分压,电路中的电流为,则R2的电阻为。
故答案为:6Ω;3Ω。
【分析】根据电压和电流的比值计算电阻,结合串联电路分压特点计算电阻的分压,并计算电阻。
04 串联电路中电压的分配规律
1.定值电阻R1的阻值为10欧,允许通过的最大电流为1安,定值电阻R2的阻值为20欧,允许通过的最大电流为0.5安。实验时将它们串联起来,则通过R1和R2的电流之比为   ,R1和R2两端的电压之比为   ,电路中允许通过的最大电流和允许加在它们两端的最大电压分别是   、   。
【答案】1∶1;1∶2;0.5安;15伏
【解析】【分析】(1)串联电路中各处电流都相等;
(2)已知电阻和电流根据公式U=IR计算对应电压的比值;
(3)当电阻串联时,为了保证每个电阻都能正常工作,因此最大电流应该等于其中最小的电流,然后根据U总=I总R总计算出电路两端的最大电压。
【解答】(1)电阻R1与R2串联,那么通过它们的电流相等,即I1:I2=1:1;
(2)根据公式U=IR得到:
U1:U2=I1R1:I2R2=R1:R2=10Ω:20Ω=1:2;
(3)因为0.5A<1A,
所以电路中允许通过的最大电流为0.5A;
允许加在它们两端的最大电压为:U总=I总R总=0.5A×(10Ω+20Ω)=15V。
2.在图甲所示电路中,当闭合开关后,两灯均发光,且L1比L2亮,这时两只电压表的指针偏转角度相同,指针位置均为如图乙所示,则流过两灯的电流I1   I2(填“>”“=”“<”),此时两灯的电阻之比R1∶R2=   。
【答案】=;4∶1
【解析】【解答】由电路图可知,两灯泡串联,所以通过两个灯泡的电流相等; 两灯均发光,且L1比L2亮 ,所L1比L2的功率大,所以UL1比UL2大,所以电压表V1的量程为0~15V,示数为6V,灯L2两端两端电压U2=1.2V,根据欧姆定律可知,电流相同时,电阻之比等于电压之比,此时两灯的电阻之比

综上 第1空、=; 第2空、4:1.
【分析】1、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和;
2、欧姆定律:公式为U=IR,所以电流一定时,导体中的电压与其电阻成正比.
1.【答案】D
【解析】【分析】 (1)由图可知,电阻R、电灯L和电流表串联,电压表与灯泡并联,测量的是灯泡两端的电压,电流表测量电路电流;
(2)根据电压表的示数变大和电流表示数变大,来分析电路中的故障情况。
【解答】 A.如果灯L发生了断路,电流表示数变为零,故A不符合题意;
B.如果灯L发生了短路,电压表示数变为零,故B不符合题意;
C.如果电阻R断路,电流表示数变为零,故C不符合题意;
D.如果电阻R短路,电压表测量电源电压,示数变大;电路总电阻减小,电路电流增大,电流表示数增大,故D符合题意。
故选D。
2.【答案】D
【解析】【分析】(1)已知电压和电阻根据公式计算电流;
(2)串联电路中,各处电流都相等,即I=I1=I2。
【解答】根据电路图可知,电阻R1与R2串联,
那么通过两个电阻的电流相等,即I1=I2;
根据欧姆定律得到:
通过电阻R1的电流I1=U1R1 ;
通过电阻R2的电流I2=U2R2 ; 那么: 。
故选D。
3.【答案】D
【解析】【分析】根据串联电路的电压特点计算即可。
【解答】根据电路图可知,灯泡L1和L2串联,电压表V1测L1,V2测L2,V3测总电压。
那么电压表V3的示数:U总=U1+U2=2.5V+3.8V=6.3V。
故选D。
4.【答案】A
【解析】【分析】 根据图片可知,此时两个电阻串联,电压表V1测量的是电源电压,电压表V2测量的是R2电压,故据串联电路电压的规律分析可知,电源电压一定大于R2电压,所以V1选的是0~15V的量程,V2选的是0~3V的量程,而后分析即可解决。
【解答】 因为电阻R1和R2串联,而电压表V1测量的是电源电压,电压表V2测量的是R2电压,
所以电压表V1的示数比电压表V2的示数大,
故电压表V1选的是0~15V的量程,分度值为0.5V,根据指针位置,电压表读数为6V;
电压表V2选的是0~3V的量程,分度值为0.1V,根据指针位置,电压表读数为1.2V,即R2两端的电压是1.2V;
根据串联电路的电压关系,R1的电压是:U1=U-U2=6V-1.2V=4.8V。
故选A。
5.【答案】B
【解析】【分析】电压表内阻很大,可以看作断路;电流表内阻很小,可以看作导线,据此分析判断。
【解答】根据图片可知,此时电流表将定值电阻R短路,而电压表串联在电路上。由于电压表的内阻很大,因此通过电流表的示数很小,即电流表不会被烧坏。电压表的示数等于电源电压,在不超量程的情况下不会被烧坏,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
6.【答案】B
【解析】【分析】根据题意:,由于是串联电路,各处电流均相等,所以甲乙电阻两端电压之比等于电阻之比,所以也是3:5,故选B。
【点评】解决本题的关键是熟知欧姆定律以及变形公式
7.【答案】C
【解析】【分析】分析各个选项中的故障,推测出现的现象,哪个与题目描述一致,哪个就是正确选项。
【解答】A .如果灯L1开路,用一段导线的两端接触b、c两点时,L2会发光,故A不合题意;
B.如果灯L2开路,导线接触a、b两点时,L1会发光,故B不合题意;
C.如果开关开路,导线接触c、d两点时,电路是通路,两灯都发光,故C符合题意;
D.如果灯L2短路,L1会发光,故D不合题意。
故选C。
8.【答案】D
【解析】【解答】据图分析可知,两个电阻串联,电压表V1测量电压电压9V,V2测量R2电压3V,所以据题可知,R1两端电压为6V,根据串联分压可知 么R1与R2的阻之比为2:1,D正确,ABC错误
综上选D
【分析】根据串联分压识别选项
串联分压:用电器串联时,用电器两端的电压和电阻成正比,本题中R2电压3V,R1两端电压为6V,所以据此计算 R1与R2的阻值之比
9.【答案】C
【解析】【分析】将电灯或导线并联在电路中某两点之间时,如果其他用电器的现象发生改变,那么问题就出现在这两点之间,据此分析判断。
【解答】若灯L′亮,说明故障在灯L上,灯L可能是短路或断路;若灯L′不亮,则故障在电阻R上。若R短路,则L和L′仍会亮,所以故障是电阻R断路,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
10.【答案】C
【解析】【分析】知道两灯泡的额定电压和额的电流,根据欧姆定律求出两灯泡的电阻;当两电阻串联时,电路中的最大电流为两灯泡额的电流较小的那个,根据电阻的串联和欧姆定律求出该串联电路两端允许加的最高电压.
【解答】根据欧姆定律可得,两灯泡的电阻分别为:
R1===15Ω,R2===20Ω,
∵串联电路中各处的电流相等,
∴当两电阻串联时,电路中的最大电流I=I2=0.5A,
∵串联电路中的总电阻等于各分电阻之和,
∴该串联电路两端允许加的最高电压:
U=I(R1+R2)=0.5A×(15Ω+20Ω)=17.5V.
故选C.
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活应用,关键是知道两灯泡串联时电路中的最大电流为两者额定电路中较小的那个.
11.【答案】B
【解析】【分析】当开关S接在1位置时,电阻R1接入电路;当开关S接在2位置时,电阻R2接入电路;根据公式 可求电流的大小.本题考查电流大小的比较,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是对电路的正确分析.
【解答】解:电流表的示数 ;
电流表的示数 ;
所以 ;
故选B.
12.【答案】D
【解析】【分析】考查电路的动态分析,属于综合题,滑片在a端时,滑动变阻器阻值最小,电流最大,电压表读数 即电源电压。滑片在b端时,阻值最大,电流最小,电压表读数最小。
【解答】A.滑片最左端时,电阻最小电流最大,电压表读数即电源电压为9V,所以A正确;
B.电阻=电压/电流=9V/1.5A= 6Ω ,所以B正确;
C.b端时,电压为3V,滑动变阻器电压为6V,电流为0.5A,电阻=6V/0.5A=12Ω ,所以C正确;
DA点时,电流最小,电阻最大,应该是b端,所以D错误。
故答案为D
13.【答案】C
【解析】【分析】根据串联电路的分压规律判断电压表的示数变化,根据U总=U1+U2分析灯泡两端的电压变化,从而确定灯泡的亮度变化。
【解答】根据图片可知,灯泡L与变阻器R串联,电压表测变阻器的电压。
当水位不变时,变阻器的阻值不变,根据“串联电路中电压与电阻成正比”的规律可知,此时电压表的示数不变。根据U总=U1+U2可知,那么灯泡的电压也保持不变,即灯泡亮度不变,故A错误;
当水位升高时,变阻器R的阻值增大,根据“串联电路中电压与电阻成正比”的规律可知,此时电压表的示数变大。根据U总=U1+U2可知,则灯泡两端的电压减小,则灯泡的亮度减小,故B错误,C正确;
当水位下降时,电压表和灯泡的变化与前面相反,即电压表的示数减小而灯泡的亮度变大,故D错误。
故选C。
14.【答案】A
【解析】【分析】根据图片确定电路的串并联关系,以及电表所测的物理量,利用欧姆定律和串联电路的电压规律对各个选项进行判断即可。
【解答】根据图片可知,定值电阻R1和变阻器R2串联,电压表V1测变阻器滑片左边电阻分担的电压,电压表V2测变阻器滑片右端电阻丝分担的电压。
闭合开关S后,在滑片P向右滑动的过程中, 变阻器R2接入的阻值变大,根据R总=R1+R2可知,总电阻变大。根据可知,电流表的示数变小。根据串联电路电压与电阻成正比的规律可知,电压表V1的示数变大。变阻器滑片右端接入的阻值为零,因此电压表V2的示数为零,即它的示数保持不变。
故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
15.【答案】D
【解析】【解答】R1、R2并联后接入电路,并联电路各支路两端电压相等,由图可知电压相等时,通过R1的电流较大,根据欧姆定律变形公式可知R2>R1,R1的阻值为,故ABC错误,D正确;
故答案为:D。
【分析】根据并联电路电压规律可知两电阻两端电压相等,根据图像可知通过两电阻的电流大小,根据欧姆定律可知两电阻的大小。
16.【答案】D
【解析】【分析】(1)根据影响导体电阻的因素的知识判断;
(2)根据串联电路的电流特点判断;
(3)根据U=IR比较电压的大小;
(4)根据电压的差值与力的大小的关系判断。
【解答】根据图甲可知,在A端施加向下的力F,横梁向下弯曲,R1被拉伸,R2被压缩,即前者电阻变长,而后者电阻变短,根据“电阻与长度成正比”可知,R1的电阻增大,而R2的电阻减小,故A错误;
根据图乙可知,两个电阻串联,根据“串联电路各处电流都相等”可知,通过它们的电流相等,故B错误;
电阻R1>R2,且I1=I2,根据U=IR可知,电压的值U1>U2,故C错误;
R1和R2两端电压的差值越大,则二者的电阻差值越大,也就是二者的长度差值越大,其实就是A端形变程度增大,即A端受到的压力越大,故D正确。
故选D。
17.【答案】D
【解析】【分析】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;串联电路具有分压的特点,用电器电阻越大,分压越多,据此分析滑动变阻器两端的电压如何变化;
B.滑动变阻器接入电路阻值最大时,由欧姆定律可知电路中的电流最小,根据图乙中的数据利用的变形式可求出滑动变阻器的最大阻值;
C.根据欧姆定律得出两电表示数的比值变化情况;
D.利用串联电路的电压特点和欧姆定律,根据图乙中的数据分别列出两组电源电压的表达式,将两组表达式联立即可解出电源电压和R0的阻值。
【解答】 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,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.【答案】电流;越大
【解析】【分析】滑动变阻器和定值电阻串联接入电路,体重示数计串联接入电路,所以体重示数计为电流表,电路总电阻等于各部分电阻之和,分析电路总电阻的变化,根据欧姆定律可知电流表示数的变化。
【解答】滑动变阻器和定值电阻串联接入电路,体重示数计串联接入电路,所以体重示数计为电流表,由电路图可知,变阻器的上部分连入电路,体重越大,滑片向上移动的越多,变阻器连入电路中的电阻越小,电路总电阻等于各部分电阻之和,所以电路总电阻越小,由欧姆定律可知通过电路的电流越大。
19.【答案】10;Rx断路
【解析】【分析】由图知,闭合开关,电阻Rx和滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测电阻Rx两端的电压;图中电流表选用小量程,根据分度值和指针位置可知其示数,知道此时电压表的示数,根据欧姆定律求出电阻Rx的阻值;测量过程中突然电流表示数变为零,说明电路可能断路,而电压表仍有示数,说明电压表和电源两极接通,据此分析电路故障。
【解答】由电路图可知,闭合开关,电阻Rx和滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测电阻R两端的电压;当电压表的示数为3.2V时,电流表的示数如图所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,其示数为0.32A,根据欧姆定律可得R的阻值:;测量过程中突然电流表示数变为零,说明电路可能断路,而电压表仍有示数,说明电压表和电源两极接通,则出现此故障的原因是电阻R断路。
故答案为:10;Rx断路。
20.【答案】9;3
【解析】【解答】根据串联分压可知,R1:R2=UR1:UR2=3:1,根据欧姆定律U=IR可知, 电源电压增加到12V时,电流表的示数为1A ,此时总电阻为12Ω,所以R1=9V,R2=3V
综上 第1空、 9; 第2空、 3
【分析】1、串联分压:用电器串联时,用电器电阻与电压成正比,所以题目中分析可知R1:R2=UR1:UR2=3:1
2、欧姆定律: 电源电压增加到12V时,电流表的示数为1A。 据此计算总电阻
21.【答案】甲;20;5:1
【解析】【分析】解决此题的关键是能看懂甲图中电压表测的是哪部分电压及乙图中电压表示数随电流的变化情况,能用欧姆定律的变形式求解电阻的大小。
【解答】通过图可知,甲线反映电压随电流的增大而增大,且电压可以为0V,所以这是电压表V1示数变化图象;
从图b中可以看出,当电阻值为6V时,电流为0.3A,故;
当电路中的电流为0.25A时,U1=5V,U2=1V,故。
故答案为:甲;20;5:1。
22.【答案】(1)R开路
(2)当电阻不变时,电流与电压成正比
(3)这种说法错误,应该实验当R≠10Ω的情况下,电压与电流的比值。
【解析】【分析】(1)如果电阻R断路,那么电压表串联在电路中,由于它的内阻很大,因此通过电路的电流很小,以至于电流表的指针几乎不动,而电压表则测量电源电压保持不变;
(2)在数学上,如果两个量之间变化的图像是一条通过坐标原点的斜线,那么它们成正比例关系;
(3)为了保证实验结论的客观准确性,该小组的同学应该选择与自己电阻值不同的数据选择的电阻值不同的进行分析。
【解答】(1)实验时滑动变阻器滑片P向左移动时,电流表无读数,电压表有读数但不变。判断电路的故障是R开路;
(2)根据乙图可知,电流随电压变化的图像是一条通过坐标原点的斜线,因此得到结论:当电阻不变时,电流与电压成正比 ;
(3)我对该小组的论证提出的看法是:这种说法错误,应该实验当R≠10Ω的情况下,电压与电流的比值。
23.【答案】(1)变大
(2)U1=U﹣U2=3V﹣1.5V=1.5V,
I1= =0.25A,
R2= =6Ω,由丙图可知此时的握力400N,即在电压表刻度为1.5V的位置上所标注的握力为400N
(3)A;B
【解析】【分析】(1)在串联电路中,电压的分配与电阻成正比;
(2)首先根据U1=U-U2 计算R1两端的电压,再根据 计算通过电路的电流,最后根据 计算R2的阻值,根据丙图确定此时的握力即可。
(3) 握力一定时,电压表指针偏转角度越大,握力计精确度就越高,则提高精度,其实就是增大电压表的示数即可。
【解答】(1)根据乙图可知,变阻器R2与定值电阻R1串联,电压表测R2的电压。 用手往下拉弹簧, 则R2的阻值变大,根据串联电路的分压规律可知,此时电压表的示数变大。
(3)当握力不变时,R2的阻值不变。要增大它两端的电压,可以减小R1的电压。根据串联电路的分压规律可知,此时要减小R1的阻值,故A符合题意;
当R1和R2的阻值不变时,当R2的电压增大时,根据串联电路的分压规律可知,R1的电压也要增大。根据U总=U1+U2可知,此时电源电压要增大,故B符合题意;
选用电压表的量程越大,则指针的偏转角度越小,故C不合题意;
当电压表与R1并联时,电压表的示数会随握力的增大而减小,故D不合题意。
故选AB。
24.【答案】(1)减小;减小
(2)40
(3)解:I=U/R =15V/(20Ω+10Ω)=0.5A
U1=IR1=0.5A×20Ω=10V
【解析】【分析】
①水位下降时,圆柱体M受到浮力减小,对弹簧测力计的拉力增大,P向下滑动,金属棒接入电路的长度减小。根据串联电路分压特点可知,R1两端电压减小,即电压表示数减小。
②(3)也可以利用串联电路分压特点进行计算。
【解答】
(1)①水位下降时,圆柱体M受到浮力减小,对弹簧测力计的拉力增大,P向下滑动,金属棒接入电路的长度减小。
②根据串联电路分压特点可知,R1两端电压减小,即电压表示数减小。
(2)当水位降至最低位置B时,M的下表面刚好离开水面,说明此时M不再受到水的浮力,所以此时弹簧拉力等于物体重力80N,故△L=40cm。
(3)利用欧姆定律计算出串联电路的电流,再根据电流和电阻计算电压。
25.【答案】(1)1.5
(2)500牛
(3)将导致体重的最大测量值增大。理由是:电压表最大测量值和定值电阻的阻值不变,即电路中的最大电流不变,而总电压减少,导致压敏电阻的电压减少,根据欧姆定律,得出压敏电阻的阻值会更小,从表格中看出,阻值越小,压力越大。从而导致体重的测量最大值增大。
【解析】【分析】(1)首先根据表格确定压敏电阻受到压力为0时的电阻,然后根据R总=R0+R计算出总电阻,最后根据串联电路的分压规律计算电压表的示数;
(2)首先根据串联电路的分压规律计算出压敏电阻的阻值,再根据表格确定此时压敏电阻受到的压力即可;
(3)首先根据电源电压的变化确定压敏电阻的电压变化,再根据欧姆定律分析压敏电阻的阻值变化,最后根据表格确定压敏电阻受到压力的变化即可。
【解答】(1)根据表格可知,当体重秤上不站人时,压敏电阻受到的压力为0,此时压敏电阻的阻值为30Ω;
则此时的总电阻为:R总=R0+R=10Ω+30Ω=40Ω;
在串联电路中,电压与电阻成正比,即:;

解得:U0=1.5V;
即此时电压表的示数为1.5V。
(2)当电压表的示数为2.4V时,压敏电阻的电压U=U总-U0=6V-2.4V=3.6V;
在串联电路中,电压与电阻成正比,即:;

解得:R=15Ω;
根据表格可知,此时压敏电阻受到的压力为500N;
即小明的体重为500N。
26.【答案】(1)解:I=15V/500Ω=30mA>25mA,不能
(2)解: 报警时电路中的最小电流是10mA=0.01A,
由欧姆定律可得,此时报警电路的总电阻为:,
由表格数据可知,压敏电阻受到的压力每增加50N,其电阻会减小20Ω,
则压敏电阻受到的压力为250时,
其阻值为,
所以,滑动变阻器的最大阻值至少为:R滑=R-Rx=1500-400=1100Ω。
(3)解:可在电路中串联电阻
【解析】【分析】从表格数据知,压敏电阻每增加50N,电阻减小20.求出压力为500N时的电阻,进一步求出电路总电阻,根据电阻的串联求出滑动变阻器的最大阻值至少为多少。
【解答】(1)由于报警器超过25mA会损坏,而I=15V/500Ω=30mA,30mA>25mA,因此当压敏电阻不受压力时,滑动变阻器不能移到最小阻值端。
(2)解:报警时电路中的最小电流是10mA=0.01A,由欧姆定律可得,此时报警电路的总电阻为:,由表格数据可知,压敏电阻受到的压力每增加50N,其电阻会减小20Ω,则压敏电阻受到的压力为250时,其阻值为,所以,滑动变阻器的最大阻值至少为:R滑=R-Rx=1500-400=1100Ω。
(3)现要提高该器械其所受的最大压力,可在电路中串联电阻。
故答案为:(1)解:I=15V/500Ω=30mA>25mA,不能(2)1100Ω(3)解:可在电路中串联电阻
27.【答案】(1)b
(2)当滑片P在a端时,电压表示数有最大值且等于电源电压:
Umax=9V
当滑片P在b端时,电压表示数有最小值:
Umin= ×150Ω=5.4V
即电压表示数的变化范围:5.4V~9V
(3)此时电路中通过的电流为:
I= =0.03A
则磁敏电阻RB此时的电阻为:
RB’= =200Ω
根据表格数据可知,此处磁场的磁感应强度为0.08T
【解析】【分析】(1)在串联电路中,电压的分配与电阻成正比。当磁场增强时,RB的电阻会增大,那么它两端的电压会变大(电压表示数增大)。如果要保持电压表的示数不变,那么电压表的示数要减小,根据U总=UB+U'可知,变阻器的电压要变大,那么它的阻值要变大,即滑片向b端移动。
(2)变阻器的滑片在a端时,只有电阻RB,在b端时两个电阻串联,根据欧姆定律计算出电流,再根据U=IR计算电压表的示数即可;
(3)首先根据U’=U总-UB计算出变阻器两端的电压,然后根据 计算出RB的阻值,最后根据表格确定此时磁场的强度。
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