华师大版八年级下册 电学解答题(基础 培优)(含解析)

文档属性

名称 华师大版八年级下册 电学解答题(基础 培优)(含解析)
格式 docx
文件大小 4.3MB
资源类型 教案
版本资源 华东师大版
科目 科学
更新时间 2025-06-21 19:58:39

图片预览

文档简介

华师大版八年级下册 电学解答题(基础+培优)
1.(2025八下·鄞州期中)如图所示电路, 闭合开关后,电流表A1的示数为0.2A。求:
(1)电源的电压;
(2)流过R2的电流;
(3)流过电流表A的总电流。
2.小阳在实验室选用部分器材连接成如图所示的电路,其中电源电压为6伏并保持不变,灯泡L上标有“3V 0.3A”字样,滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~20欧,电流表选0~0.6安量程。检查连接正确后,闭合开关S,灯泡发光。
(1)请帮小阳画出此时的电路图。
(2)请列式计算当滑片 P 处于最左端时,电流表的示数。
(3)要保证电路中各元件不损坏,请通过计算确定滑动变阻器可连入电路的阻值范围。
3.(2025八下·宁波期中)如图甲所示,是年轻人追捧的高颜值实用性加热杯垫,可以随时加热咖啡茶饮,还可以加热面包等小零食,其等效电路结构如图乙所示。电路中电源两端电压保持12V不变,R1的阻值为8Ω,R2的阻值为12Ω。
求:
(1)只闭合开关S,通过 R1的电流;
(2)继续闭合开关S1后,电路中的总电流和电路的总电阻。
4.(2025八下·浙江期中)小明同学选取了两根材料不同的合金丝a和b,连接成图甲电路。M为合金丝b的左端点,N为合金丝a的右端点,Q为在合金丝上可移动的触点。闭合开关,发现电流表示数如图乙所示,将滑动变阻器滑片移至适当位置后,移动Q,电压表读数U随QN之间的距离x的变化如图丙所示。求:
(1)当Q向M端移动过程中,电流表的示数   (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2) 合金丝a的长度为   cm。
(3)求合金丝b两端电压以及合金丝b的电阻。 (写出计算过程)
5.(2025八下·镇海区期中)如图,电源电压不变,电阻 开关 S 断开时,电压表示数为 9V,此时电流表的示数为开关闭合时的3/4,求:的咀值和电源电压。
6.(2025八下·镇海区期中)两只额定电压分别为3V和6V的小灯泡L1和L2,将它们连接到如图1所示的电源电压可调的电路中,其中通过L2的电流与电压的关系如图2所示。当闭合开关S1、S2,断开S3,.滑片P置于最左端时,一只小灯泡正常发光,电源输出电流为1.4A;当只闭合S3,滑片P置于最右端时,也有一只小灯泡正常发光,且L2的电阻与变阻器连入电路中的电阻之比为: (注:灯泡在额定电压下工作,正常发光)求:
(1)L2正常工作时的电阻。
(2)L1正常工作时的电流。
(3)当L1与L2串联时,在一只小灯泡正常发光条件下,求出电源电压的调节范围。
7.(2025八下·鄞州期中)如图所示,电源电压为12V。并且保持不变,电流表量程为0~3A。滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω,R2为12Ω。小灯泡L上标有“3V;1A”字样(小灯泡正常发光时的电压为3V,电流为1A)
求:
(1)灯泡正常工作时的电阻
(2)当S闭合,S1、S2都断开时,要使灯泡正常工作,滑动变阻器R1接入电路中的阻值为多大
(3)闭合S、S1、S2,为保证不损坏电流表,则滑动变阻器R1的阻值可调范围。
8.(2025八下·宁波期中)某科技创新小组设计的体重计电路原理图如图所示,其中电源电压恒为6V,定值电阻R0为10Ω,电压表量程为3V,R是压敏电阻,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 0 300 375 500 750 1500
压敏电阻 R/Ω 30 25 20 15 10 5
(1)人的体重越重,电压表的示数越   (选填“大”或“小”)。
(2)体重为 500N 的人站在体重计上时,电压表的示数是多大?
(3)在电路安全的情况下,体重计能称量的最大值是多少牛?
(4)若想提高称量的最大值,在不改变电压表量程的情况下,写出可采取的一条措施。
9.小明想对小区的路灯进行自动化管理,设计电路如图所示。其中光控开关的工作原理是:闭合开关S1,当光照度降低时,光敏电阻R2的阻值增大,其两端电压也随之变大;当电压达到3伏时,开关S2就自动连接 ac,使路灯L发光。反之,当光照度增强到一定值时,开关S2就会自动连接 ab。使路灯L熄灭。
光照度/勒克斯 5 10 15 20 25 30
光敏电阻. 阻值/欧 60 30 20 15 12 10
(1)光敏电阻 的阻值与光照度之间的关系如上表所示。控制电路的电源电压为4.5伏,当光照度为15 勒克斯时,光敏电阻. 两端的电压等于3 伏,请计算定值电阻 的阻值。
(2)控制电路中的电池组在使用一段时间后电压会下降,需定期更换,否则会导致路灯比平常天色更暗些才能点亮。请说明理由: 

10.(2025·温州模拟)项目学习小组同学设计了如甲图所示的质量仪,其中弹簧A(原长为1米)的上端与滑动变阻器的滑片P相连(此时P处于R的最上端),弹簧A、B的下端与金属板相连。电源电压恒为9伏,定值电阻 欧, 欧,R的长度为0.3米,电压表的量程为0-3伏。其工作原理为:盛放物体的托盘对弹簧产生的压力,使弹簧压缩带动滑片P下移,从而使电压表的示数发生变化来指示物体的质量,弹簧压缩长度 与压力的关系如图乙所示。当被测物体质量较小时,质量仪比较精确,当物体质量较大时,则质量仪的量程变大。(托盘质量忽略不计)
(1)弹簧B的长度为   。
(2)电压表的示数为2伏时,计算被测物体的质量。 (写出计算过程)
(3)若将甲装置中的弹簧A去掉,保持其他条件不变,通过计算在丙图中标出质量仪的零刻度线和量程(标出位置和具体数值)   。
11.(2025八下·宁波期中)握力能反映上肢力量发展水平,是学生体质健康测试项目之一。握力测试如图甲所示.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所示,其中电源电压3V,定值电阻R1的阻值为6Ω。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R1接入电路的阻值与握力F的关系如图丙所示,求在电压表刻度为 1.5V的位置上所标注的握力大小。 (写计算过程)
(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3Ω的 B.电源电压增大到4V
C.电压表用0~15V D.电压表改接在R,两端
12.(2025八下·浙江月考)图甲是某空气炸锅的简化电路。控制电路电压为6V, 为热敏电阻,其阻值随温度变化如图乙所示。R为可调电阻器,电磁继电器线圈的电阻忽略不计,当继电器线圈电流达到50mA时,衔铁会被吸下,工作电路电压为220V,R1、R2为加热电阻。
(1)在电磁继电器中,电磁铁上端的磁极为   (选填“N”或“S”)极。
(2)使用“爆米花功能”时,需要温度达到 时吸下衔铁停止加热进行保温,求此时可调电阻器R接入电路的阻值大小。
(3)若要使该型号空气炸锅“油炸”温度升高,可采取哪些方法   。
13.(2025·浙江三模) 光敏电阻在各种自动化装置中有很多应用,某同学用它设计了一种“智能家居照明”电路,如图甲所示。 (电磁铁的线圈电阻不计)
(1) 导线   (填“A”或“B”)连接家庭电路中的火线。
(2)某同学的设计要求是照明灯泡在天暗时自动点亮,天亮时自动熄灭,他选择的光敏电阻应该阻值随光照强度的增加而   。
(3)在电源电压U和光照强度不变情况下,闭合开关S后,在滑片P由a端向b端移动过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示,则滑动变阻器的最大阻值是多少
(4)为了关爱老年人,需增加“智能家居照明”的通电时间,可以采取的措施是   。
14.(2025八下·杭州月考)超载是严重的道路交通违法行为,危及人民群众的生命财产安全,被称为头号“公路杀手”和“事故元凶”。在中学生科技创新大赛中,小周为交警部门设计了如图甲所示的“汽车超载记录器”原理图,控制电路电源电压U=6V,R为压敏电阻,其所受压力与电阻的关系如图乙所示。
(1)请将图甲连接完整,要求:不超载时,绿灯亮;超载时,红灯亮,同时电控照相机启动,抓拍违法车辆;
(2)当通过线圈的电流达到0.1A时,电磁继电器的衔铁被吸下。若某路段要求压力大于或等于: 时,报警系统启动,则R1的阻值应调为多少 (不计电磁继电器线圈电阻)
(3)乡村道路的抗压能力一般比交通主干道弱得多,若把此限载报警器应用到乡村道路,就要适当调低报警器的限载重量,可以将R1调   (填“大”或“小”)。该限载报警器能检测到车辆的最小质量为多少吨    (g取10N/kg)
15.(2025·绍兴三模)为探究种子的萌发条件,某同学利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R1、可变电阻器R等器件设计了一个恒温箱控制电路(如图甲所示),R1处于恒温箱内,图乙是R1的阻值随温度变化的关系曲线。控制电路的电源电压U=6V,电磁继电器线圈的电阻忽略不计,当电流为20mA时,电磁继电器的衔铁被吸合。
(1)当恒温箱内的温度升高时,控制电路中电流   (选填“增大”、“减小”),电磁铁的磁性增强。
(2)为了实现温度控制,恒温箱的加热器(加热器的电热丝图中未画出)应该选择连接的两个接线柱是   。
(3)如果要使恒温箱内预设的温度可调节范围是50℃~100℃,变阻器R2的最大阻值至少为多少?
(4)若要提高恒温箱控制的温度,合理的操作方法是   。
16.(2025八下·杭州月考)智能扫地机器人(如图甲)可通过灰尘传感器自动寻找清扫灰尘,通过电动机旋转、产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒。图乙为其部分工作原理图,当灰尘增多,空气的透光程度减弱,光照强度小于或等于 Gcd时,智能扫地机器人自动开始工作。已知控制电路电源电压U为4.5V,R为光敏电阻,其阻值随光照强度E(单位:cd)的变化如图丙所示。其中电磁铁线圈的电阻不计。
(1)根据乙、丙两图分析衔铁接触A时的光敏电阻的阻值比衔铁接触C时要   。
(2)当光照强度为3cd时,电压表示数为3V,电动机开始工作。列式计算的阻值为多少
(3)若要智能扫地机器人在更亮的环境中也能工作。现有R1、R2两个光敏电阻该如何选择,并说明理由。 
 。
17.(2025八下·义乌月考)为响应光盘行动,某学习小组设计了如图甲所示的光盘检测仪,托盘内不放餐盘时滑动变阻器 Rp滑片处于最上端,当放入托盘的餐盘总质量超过一定值,通过电磁铁的电流达到0.1安时,衔铁吸下电铃响起。Rp的最大阻值为12欧、总长度为12厘米,其阻值与长度成正比。控制电路电源电压U1 恒为3伏,电磁继电器线圈电阻忽略不计。弹簧压缩量△x与压力F的大小关系如图乙(弹簧始终在弹性限度内,滑片间摩擦忽略不计)。
(1)电磁继电器中的电磁铁上端是   极;
(2)要使放入托盘内的物体质量超过0.2千克时,电铃响起,则R0的阻值为多少欧 (写出计算过程)
(3)小明调试时发现当放入托盘物体超重却没响铃,有同学建议增加线圈匝数,你认为可行吗 并说明理由。
18.(2025·德清模拟)变频空调的变频压缩机可以根据环境温度自动调整工作时间和功率。某变频空调电路原理示意图如图1所示,其中控制电路的电源电压 伏,Rs为调控电阻,可通过遥控调节其阻值大小,Rt为热敏电阻,其阻值随温度变化的图像如图2所示,L为磁控开关,当热敏电阻 Rt的阻值发生变化时,磁控开关线圈的电流随之发生变化,当电流大于或等于 0.02安时,L 的两个磁性弹片相互吸合,工作电路的变频压缩机开始工作。电压 伏,R0为保护电阻,磁控开关L 的线圈电阻不计。问:
(1)当S接通,电流大于或等于0.02安时,L的两个磁性弹片的前端为   (选填“同名”或“异名”)磁极;
(2)由图2可知,热敏电阻R1的阻值随着温度t的升高而   (选填“增大”或“减小”);
(3)用遥控将R5的阻值调小时,设定变频压缩机开始工作的温度将   (选填“变低”或“变高”);家用空调最高设定温度通常为30℃,则调控电阻R3的阻值不能超过   欧;
19.(2025·普陀模拟)为了节能环保,一些公共场所使用光控开关控制照明系统。光控开关采用光敏电阻控制,光敏电阻的阻值随着光照强度增强而减小。
(1)如图所示,为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果,路灯应接在    (填“AB”或“BC”) 之间。
(2)为使天色更暗时才点亮路灯,应适当将滑动变阻器的滑片向    (填“左”或“右”)端移动。
(3)已知当线圈中的电流等于2mA 时,衔铁刚好被电磁铁吸合,此时光敏电阻的阻值为2000Ω,控制电路的电源电压为6V,电路中其它电阻忽略不计,则滑动变阻器的最大阻值至少为多少Ω
20.(2025八下·镇海区期中)某大道改造提升工程已于 2024 年底完成,道路两侧都换上了新型的智能路灯。某款智能路灯工作原理如图所示。控制电路中 为半导体硅制成的光敏电阻, 阻值随光强k(国际单位坎德拉,符号:cd)变化的规律如表所示。
光强k/ cd 5 10 20 40 80  
电阻 R2/Ω 40 20 10 5 2.5  
工作电路中开关: 的状态由 两端的电压决定:光照足够强时, 两端的电压很小,开关 处于断开状态,路灯L关闭;当光强降为20cd时, 两端的电压刚好升至2V,此时开关 闭合,电路接通,路灯 L正常工作。已知,控制电路和工作电路中电源电压分别为6V和220V。请解决下列问题:
(1)工作电路刚好接通时,请计算 接入电路的阻值。
(2)保持工作电路刚好接通的. 阻值不变,当光强为40cd时,控制电路中的电流多大
(3)为了节约能源,使路灯在光强为10cd时点亮,该如何调节 的阻值
答案解析部分
1.【答案】(1)U1=l1R1=0.2A×30Ω=6V
(2)
(3)
【解析】【分析】 欧姆定律指出:通过导体两端的电流与导体两端的电压成正比,比例常数被称为电阻。公式为I=U/R。在交流电中,欧姆定律仍然适用,电压与电流的比例常数被称为阻抗,阻抗的概念是电阻的推广。并联电路是一种常见的电路连接方式,其特点如下:电流特点:干路电流等于各支路电流之和:在并联电路中,干路中的电流等于所有支路电流的总和。各支路电流与电阻成反比:在并联电路中,各支路中的电流与其电阻成反比,即电阻越小的支路,流过的电流越大。电压特点:各支路电压相等:并联电路中,所有支路两端的电压都相等,且等于电源电压。电阻特点:总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和:并联电路的总电阻的倒数等于所有支路电阻的倒数之和。
【解答】(1)U1=l1R1=0.2A×30Ω=6V
(2)
(3)
故答案为:(1)6V(2)0.6A (3)0.8A
2.【答案】(1)
(2)P在最左端,滑动变阻器连入的阻值等于其最大阻值,为20欧姆。灯泡的电阻为
此时电路中的电流为
(3)灯允许通过的最大电流为0.3A,此时滑动变阻器连入的阻值为最小阻值,为
可知滑动变阻器的取值范围为:10~20欧。
【解析】【分析】(1)电路只有一个回路,可知为串联电路,按照实物图的顺序将各元件相连即可。
(2)串联电路总电阻等于各用电器电阻之和。
(3)电流表的最大测量值为0.6A,但灯泡允许通过的最大电流为0.3A,可知电路中最大电流即为0.3A,据此计算滑动变阻器连入电路的最小值。
【解答】(1)由实物图可知,电路为串联电路,滑动变阻器的滑片向右移,电阻变小,电路图如图所示。
3.【答案】(1)0A
(2)电路中电源两端电压保持12V不变,R1的阻值为8Ω,
I1=U/R1=12V/8Ω=1.5A;
I2=U/R12V/12Ω=1A
I总=I1+I2=1.5A+1A=2.5A;
R总===4.8欧姆;
【解析】【分析】串并联电路是电路中常见的两种连接方式,它们各自具有不同的特点:串联电路的特点电流关系:串联电路中各点的电流相等,即 。电压关系:串联电路两端的总电压等于各用电器两端电压之和,即 。电阻关系:串联电路的总电阻等于各电阻之和,即 。并联电路的特点电流关系:并联电路中总电流等于各支路电流之和,即 。电压关系:并联电路中各支路的电压都相等,并且等于电源电压,即 。电阻关系:并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和,即 。
【解答】(1) 只闭合开关S,通过 R1的电流为0.因为S1没有闭合,为断路,没有电流;
(2)电路中电源两端电压保持12V不变,R1的阻值为8Ω,
I1=U/R1=12V/8Ω=1.5A;
I2=U/R=12V/12Ω=1A
I总=I1+I2=1.5A+1A=2.5A;
R总===4.8欧姆;
故答案为:(1)0A(2)2.5A ;4.8欧姆
4.【答案】(1)不变
(2)10
(3)合金丝b两端的电压=10V-8V=2V;
电流为0.4A,所以电阻=电压/电流=2V/0.4A=5Ω;
【解析】【分析】电阻的大小受多种因素影响,主要包括材料、长度、横截面积、温度等。主要影响因素材料:不同材料的电阻率不同,金属通常具有较低的电阻值,而半导体和绝缘体的电阻值较高。例如,铜和铝是常用的导体材料,具有良好的导电性,而橡胶和塑料则是绝缘材料,电阻值较高。 长度:电阻与导体的长度成正比,导体越长,电阻越大。这是因为电流在通过导体时会与更多的原子发生碰撞,从而增加了阻力。 横截面积:电阻与导体的横截面积成反比,横截面积越大,电阻越小。较大的横截面积可以容纳更多的电流流过,从而减少电阻。 温度:温度对电阻值的影响与材料的温度系数有关。一般情况下,导体的温度升高时,电阻值也会增加,但某些材料(如热敏电阻)在温度升高时电阻值会降低。
【解答】(1) 当Q向M端移动过程中,电流表的示数 不变,因为移动的过程中,总电压不变,总电阻不变,所以总电流不变;
(2) 合金丝a的长度为10cm。因为串联电路电流处处相等,电阻大,分得的电压多,所以电压增大的分界点为a的长度,为10cm;
(3)合金丝b两端的电压=10V-8V=2V;
电流为0.4A,所以电阻R===5Ω;
故答案为:(1)不变(2)10(3)2V;5Ω

5.【答案】解: 开关断开时,电阻R1和R2串联在电路中,电压表测量R2两端电压,电流表测量串联电路电流,
开关闭合时,R1短路,电压表测量电源电压,电流表测量通过R2的电流,
开关S断开时,电压表示数为9V,此时电流表的示数为开关闭合时的,
根据欧姆定律可得:,即,
解得:U=12V;
串联电路总电压等于各部分电压之和,当开关断开时,
根据串联分压原理可得,
所以R2=3R1=3×6Ω=18Ω。
答:R2的阻值为18Ω;电源电压为12V。
【解析】【分析】 开关断开时,电阻R1和R2串联在电路中,电压表测量R2两端电压,电流表测量串联电路电流;开关闭合时,R1短路,电压表测量电源电压,电流表测量通过R2的电流,开关S断开时,电压表示数为9V,此时电流表的示数为开关闭合时的,根据欧姆定律列方程可得电源电压;
根据串联电路电压规律结合串联分压原理可得两电阻之比,进一步计算R2的阻值。
6.【答案】(1)正常工作时的电压
(2)L1正常发光.此时电源的电压U=3V. 由图2可知,此时通过L2的电流1:=0.8A. L,正常工作时的电流:I1=1-12=1.4A-0.8A=0.6A
(3)若考虑L1和L2串联,因串联电路中各处的电流相等,且灯泡L2的额定电流大于灯泡l.,的额定电流,所以,正常发光灯泡是L1,电路的电流I' =0.6A,当滑片P置于最左端时.电源的电压最小,由图2可知,此时灯泡L2两端的电压 , 因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的最小电压: 当滑片P置于最右端时,电源的电压最大,由图2可知,此时灯泡L2两端的电压
由、R2: R=1: 3可得. I2两端的电压与变阻器两端的电压之比:
则滑动变阻器两端的电压: 则电源的最大电压: =11V , 所以, 电源电压调节范围为5V~11V
【解析】【分析】(1)L2正常工作时的电压和额定电压相等,根据图2读出对应的电流,根据欧姆定律求出正常工作时的电阻;
(2)闭合开关S1、S2,断开S3,滑片P置于最左端时,L1和L2并联,比较两灯泡的额定电压并根据并联电路的电压特点确定电源的电压确定正常发光的灯泡,根据图2读出通过L2的电流,利用并联电路的电流特点求出L1正常工作时的电流;
(3)若考虑L1和L2串联,比较两灯泡的额定电流,根据串联电路的电流特点判断发光的灯泡和电路中的电流,当滑片P置于最左端时,电源的电压最小,由图2读出此时灯泡L2两端的电压,利用串联电路的电压特点求出电源的最小电压;当滑片P置于最右端时,电源的电压最大,此时灯泡L2两端的电压不变,根据欧姆定律和串联电路的电流特点求出L2两端的电压与变阻器两端的电压之比,进一步求出滑动变阻器两端的电压,利用串联电路的电压特点求出电源的最大电压,进一步得出答案。
7.【答案】(1)3Ω
(2)9Ω
(3)6Ω到20Ω
【解析】【分析】欧姆定律指出:通过导体两端的电流与导体两端的电压成正比,比例常数被称为电阻。公式为I=U/R。在交流电中,欧姆定律仍然适用,电压与电流的比例常数被称为阻抗,阻抗的概念是电阻的推广。并联电路是一种常见的电路连接方式,其特点如下:电流特点:干路电流等于各支路电流之和:在并联电路中,干路中的电流等于所有支路电流的总和。各支路电流与电阻成反比:在并联电路中,各支路中的电流与其电阻成反比,即电阻越小的支路,流过的电流越大。电压特点:各支路电压相等:并联电路中,所有支路两端的电压都相等,且等于电源电压。电阻特点:总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和:并联电路的总电阻的倒数等于所有支路电阻的倒数之和。
【解答】(1)小灯泡L上标有“3V;1A”字样,正常工作时的电阻=电压/电流=3V/1A =3欧姆;
(2) 当S闭合,S1、S2都断开时,要使灯泡正常工作, U灯泡=3V,U1=12V-3V=9V;I=1A,所以R1=U1/I=9V/1A =9欧姆;
(3) 闭合S、S1、S2, R1和R2并联,所以I2=U/R2=12V/12欧姆=1A;I1=U/R1;I1最大=2A,所以R1最小=12V/2A=6欧姆;R总最大时,R1=R2=20欧姆,此时电流最小,所以滑动变阻器的阻值范围为6Ω到20Ω;
故答案为:(1)3欧姆(2)9欧姆(3)6Ω到20Ω
8.【答案】(1)大
(2)由表格可知,当体重为500N的人站在体重计上时,压敏电阻的阻值为15Ω,电路中的电流为
R0两端的电压即电压表的示数为
U0=IR0=0.24A×10Ω=2.4V
(3)当电压表示数最大,即R0两端的电压最大为3V时,压敏电阻两端的电压最小,为
U小=U﹣U0大=6V﹣3V=3V
即压敏电阻和定值电阻分担电压相等,根据串联电路分压特点可知,压敏电阻的阻值也为10Ω,由表格可知,此时压力为750N,即体重计的最大称量值为750N
(4)在不改变电压表量程的情况下,即电压表示数最大为3V不变,当压敏电阻受到的压力越大,它的阻值越小,根据欧姆定律可知电路中的电流会变大,所以要提高称量的最大值,可以减小电源电压
【解析】【分析】 (1)由图可知,定值电阻R0与压敏电阻R串联,电压表测量R0两端的电压,电流表测量电路中的电流;
人的体重越重,压力越大,由表格数据可知R的阻值变化,根据欧姆定律可知,电路中的电流和R0两端的电压变化;
(2)体重为500N的人站在体重计上时,由表格数据可知此时压敏电阻R的电阻值,根据串联电路的特点和欧姆定律求出电路中的电流越大,根据U=IR求出电压表示数;
(3)电压表示数为3V时,压敏电阻两端的电压最小,接入电路中的电阻最小,压力最大,此时体重计的示数最大;根据串联电路的电压的特点求出压敏电阻两端的电压,根据串联电路的分压原理可知压敏电阻的阻值,对应表格得出压力大小,从而可知体重大小;
(4)在不改变电压表量程的情况下,即电压表示数最大为3V不变,当压敏电阻受到的压力越大,它的阻值越小,根据欧姆定律得出提高称量的最大值的措施。
【解答】(1)由图可知压敏电阻R和定值电阻R0串联接入电路,电压表与定值电阻R0并联,测量定值电阻R0两端的电压。体重越大,对压敏电阻的压力越大,由表格数据可知,压力越大,压敏电阻的阻值越小,电路的总电阻越小,由欧姆定律可知电路中的电流越大,由U=IR可知,R0两端的电压越大,即电压表示数越大。
(2)由表格可知,当体重为500N的人站在体重计上时,压敏电阻的阻值为15Ω,电路中的电流为
R0两端的电压即电压表的示数为
U0=IR0=0.24A×10Ω=2.4V
(3)当电压表示数最大,即R0两端的电压最大为3V时,压敏电阻两端的电压最小,为
U小=U﹣U0大=6V﹣3V=3V
即压敏电阻和定值电阻分担电压相等,根据串联电路分压特点可知,压敏电阻的阻值也为10Ω,由表格可知,此时压力为750N,即体重计的最大称量值为750N。
(4)在不改变电压表量程的情况下,即电压表示数最大为3V不变,当压敏电阻受到的压力越大,它的阻值越小,根据欧姆定律可知电路中的电流会变大,所以要提高称量的最大值,可以减小电源电压。
(1)由图可知压敏电阻R和定值电阻R0串联接入电路,电压表与定值电阻R0并联,测量定值电阻R0两端的电压。体重越大,对压敏电阻的压力越大,由表格数据可知,压力越大,压敏电阻的阻值越小,电路的总电阻越小,由欧姆定律可知电路中的电流越大,由U=IR可知,R0两端的电压越大,即电压表示数越大。
(2)由表格可知,当体重为500N的人站在体重计上时,压敏电阻的阻值为15Ω,电路中的电流为
R0两端的电压即电压表的示数为
U0=IR0=0.24A×10Ω=2.4V
(3)当电压表示数最大,即R0两端的电压最大为3V时,压敏电阻两端的电压最小,为
U小=U﹣U0大=6V﹣3V=3V
即压敏电阻和定值电阻分担电压相等,根据串联电路分压特点可知,压敏电阻的阻值也为10Ω,由表格可知,此时压力为750N,即体重计的最大称量值为750N。
(4)在不改变电压表量程的情况下,即电压表示数最大为3V不变,当压敏电阻受到的压力越大,它的阻值越小,根据欧姆定律可知电路中的电流会变大,所以要提高称量的最大值,可以减小电源电压。
9.【答案】(1)0.18
(2)查表可知,当光照度为15 勒克斯时,光敏电阻R2的阻值为20欧。
I1=I2=U2/R2=3伏/20欧=0.15A
伏-3伏=1.5伏

答:定值电阻R1的阻值为10 欧
(3)因为电池组电压下降会导致光敏电阻两端电压下降,串联电路中R1阻值不变,要使光敏电阻R2两端的电压达到3伏,光敏电阻R2的阻值必须增大,所以要在光照度更小时才能实现.
【解析】【分析】(1)已知路灯额定电压和额定功率,利用公式得到正常工作的电流;
(2)由表格中数据可以知道不同光照下光敏电阻的阻值,已知光敏电阻和两端电压,可以得到电路电流;已知电路电流和电源电压,可以得到总电阻,已知总电阻和光敏电阻阻值,两者之差就是定值电阻阻值;
(3)电源电压降低,导致用电器两端电压降低,光敏电阻阻值发生变化,所以对光的感应程度改变。
【解答】 (1)∵P=UI
∴路灯正常工作的电流为;
(3)因为电池组电压下降会导致光敏电阻两端电压下降,串联电路中R1阻值不变,要使光敏电阻R2两端电压达到3伏,光敏电阻R2的阻值必须增大,所以要在光照度更小时才能实现。
10.【答案】(1)0.8m
(2),,由图乙 G=F=2N
(3)
【解析】【分析】(1)结合图像乙压力变化和图甲中AB的位置关系和A的长度可知,B的长度为0.8m。
(2)电压表接在滑片上,滑动变阻器相当于定值电阻,根据欧姆定律计算电路中的电流,得出与电压表并联的滑动变阻器的阻值,结合图乙读出压力,用重力公式计算质量。
(3)根据图乙分析B被压缩0.1m对应的压力大小,结合重力公式计算最大质量。使用欧姆定律计算质量最大时,电压表的示数,即为量程。
【解答】(1)由图可知,当弹簧压缩长度 为0.2N时,压力突然变大,说明此时B开始被压缩,结合图像可知,B的长度为0.8m。
(3)只用B,前0.2m,即电压表示数原来为2V的位置,没有压缩弹簧B,可知压力为零,故电压表示数为0。
滑片移至最下端时,弹簧被压缩的长度为0.1m,由图乙可知弹簧A被压缩0.1m,受到的压力为1N,弹簧B与A同时被压缩0.1,受到的压力为5N-2N=3N,可知B每被压缩0.1m,受到的压力为2N,则最大测量值为。此时滑动变阻器两端的电压为
图像为:

11.【答案】(1)变大
(2)在电压表刻度为1.5V时,定值电阻两端的电压为
电路中的电流为
滑动变阻器连入电路的阻值为
由图丙可知,握力为400N。
(3)A;B
【解析】【分析】(1)串联电路,电阻越大,分压越大。
(2)电压表示数为1.5V时,定值电阻两端的电压也为1.5V,串联电路电压比等于电阻比,可知滑动变阻器的阻值等于定值电阻的阻值等于6欧姆,由图丙可知,握力为400N。
(3)电压表不同量程精确度和最大测量值不同,但电压表量程的选择不会影响电压大小。
【解答】(1)由图乙可知,往下拉弹簧,滑片向下移动,滑动变阻器连入电路的阻值增大,由串联分压的特点可知,滑动变阻器两端电压增大,则电压表示数变大。
(3)A、定值电阻换用小电阻,电路中总电阻减小,电流增大,由U=IR可知,电阻变化一定时,电压变化量增大,故A正确;
B、增大电源电压,电路中电流增大,由U=IR可知,电阻变化一定时,电压变化量增大,故B正确;
C、改变量程不会影响电压表示数大小,故C错误;
D、把电压表接在定值电阻两端,拉力变大时,电压表示数将变小,故D错误。
故答案为:AB。
12.【答案】(1)S
(2)当温度为160℃时, 总电阻 可调变阻器的阻值
(3)可调电阻器R滑片向下移动;或减小电源电压;或减少线圈匝数
【解析】【分析】电磁继电器是一种电子控制器件,它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路),通常应用于自动控制电路中,它实际上是用较小的电流、较低的电压去控制较大电流、较高的电压的一种“自动开关”。
【解答】(1)根据右手螺旋定则,在电磁继电器中,电磁铁上端的磁极为S极。
(2)当温度为160℃时, 总电阻 可调变阻器的阻值
(3)若要使该型号空气炸锅“油炸”温度升高,热敏电阻更小,所以可以增大滑动变阻器的电阻可调电阻器R滑片向下移动;或者就是晚点吸下来,加热的更久一些,所以磁性减弱一点,可以减少电流(减少控制电路的电压)或者减少线圈匝数;
故答案为:(1)S(2)100Ω(3)可调电阻器R滑片向下移动;或减小电源电压;或减少线圈匝数
13.【答案】(1)A
(2)减小
(3)滑片在b端时,电源电压(U=U1=12V)
滑片在a端时, I=0.1A, U1=2V, 则 U2=12V-2V=10V
变阻器的最大阻值.
(4)将滑动变阻器的滑片向右或b移动
【解析】【分析】(1)根据开关的位置判断火线和零线。
(2)电磁铁磁性强弱与电流大小及线圈匝数有关,匝数一定时,电流越大,磁性越强。
(3)串联电路电源电压等于各用电器两端电压之和,结合欧姆定律计算电阻。
(4)电磁继电器将衔铁吸下的电流不变,结合欧姆定律可知,电路中电阻不变,光敏电阻的阻值增大,则滑动变阻器的阻值要减小。
【解答】(1)开关与A相连,可知A是火线。
(2)由图甲可知,电磁铁磁性较强时,吸引衔铁,开关断开,灯不亮,此时天较亮,此时电路中电流较大,由欧姆定律可知,电路中电阻较小,可知光敏电阻的阻值随光照强度增强而减小。
(4)增加“智能家居照明”的通电时间,即在光照更强时开关才会断开,此时光敏电阻的阻值增大,电路中电流不变,由欧姆定律可知,应减小滑动变阻器连入电路的阻值,即将滑片向右移动。
14.【答案】(1)由图示可知,车辆不超载时,绿灯亮;则衔铁接上端,车辆超载时,红灯亮,则衔铁接下端,同时电控照相机启动,则照相机应接通电源
(2)当通过线圈的电流达到0.1A时,根据 可得:
电路总电阻
由图乙可知当压力等于 时, 压敏电阻R=20Ω,
根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可得:
电阻箱
(3)小;当要使报警器报警,报警器能检测到车辆的最小质量,根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可得:压敏电阻由图乙可知:所以,
【解析】【分析】(1)电磁铁磁性强弱与线圈匝数和电流大小有关,匝数一定时,电流越大,电磁铁的磁性越强。
(2)串联电路电源电压与电路中电流之比为总电阻,总电阻等于各用电器电阻之和。
(3)电磁继电器的改进中,一般要保持电路中电流不变,根据欧姆定律判断电阻变化情况。
【解答】(1)由图乙可知,压力越大,压敏电阻的阻值越小,此时电路中电流大,电磁铁磁性强,要求超载时红灯亮并拍照,可知红灯和照相机并联后与下面的触点相连,如图所示

(3)降低报警限载重量,即压力减小,由图乙可知,压敏电阻的阻值增大,要保证电流不变,根据欧姆定律可知,应减小R1的阻值。
15.【答案】(1)增大
(2)CD
(3)变阻器R2的最大阻值至少270欧
(4)应适当向右调节滑动变阻器R2的滑片,使其接入电路的阻值变大
【解析】【分析】(1)根据图乙分析温度升高时热敏电阻阻值的变化和电路总电阻的变化,根据欧姆定律分析电路中电流的变化;
(2)加热丝工作时,未到达设定的最高温度,根据电路的工作状态分析;
(3)根据最高温度和图乙得出热敏电阻的阻值,根据欧姆定律求出电路的总电阻,根据串联电路的电阻关系求出变阻器的阻值;
(4)温箱控制的温度升高,热敏电阻的阻值减小,由于衔铁吸下时的总电阻不变,据此得出合理的操作方法。
【解答】(1)由图甲可知,电磁继电器、热敏电阻R1、可变电阻器R串联接入控制电路中;由图乙可知,当恒温箱内的温度升高时,热敏电阻的阻值变小,总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流增大;
(2)加热丝在工作电路使用,但未达到设定的最高温度,加热丝在加热,温度升高,R1阻值变小,控制电路电流增大,达到最高温度电磁铁吸下衔铁,工作电路停止工作,因此需要接在C、D接线柱;
(3)由图像可知,当最高设定温度为100℃时,热敏电阻R1的阻值为30Ω;电流I=30mA=0.03A时电磁继电器的衔铁被吸合,根据欧姆定律,此时的总电阻R==300Ω,R2=300Ω-30Ω=270Ω;
(4)温箱控制的温度升高,热敏电阻的阻值减小,由于衔铁吸下时的总电阻不变,应向右调节滑动变阻器R2的滑片,使其接入电路的阻值变大。
故答案为:(1)增大;(2)CD;(3)270欧;(4)应适当向右调节滑动变阻器R2的滑片,使其接入电路的阻值变大。
16.【答案】(1)大
(2)解:根据丙图可知,当光照强度为3cd时,光敏电阻的阻值为6Ω;
此时电压表的示数为3V,则光敏电阻的电压为:U=U总-U0=4.5V-3V=1.5V;
串联电路电压与电阻成正比,即:;
即:;
解得:R0=12Ω。
(3)应该选择R1,理由是:电磁体衔铁弹开时电流大小不变,则总电阻不变,即此时光敏电阻的阻值大小是相同的。环境更亮时光照强度越大,即换用的光敏电阻在更大的光照时电阻才会减小到这个固定值,也就是电阻相同时,换用的光敏电阻对应的光照强度更大,故选R1。
【解析】【分析】(1)根据乙图确定衔铁在A时和在B时电流大小,根据欧姆定律分析光敏电阻的阻值大小;
(2)根据丙图确定光照强度为3cd时光敏电阻的阻值,根据U=U总-U0计算此时光敏电阻的电压,最后根据串联电路的分压规律计算R0的阻值即可;
(3)电磁体衔铁弹开时电流大小不变,则总电阻不变,即此时光敏电阻的阻值大小是相同的,据此分析解答即可。
【解答】(1)根据乙图可知,衔铁在A时电动机工作,此时电流较小;衔铁在B时电动机不工作,此时电流较大。而电源电压不变,根据可知,则衔铁接触A时的光敏电阻的阻值比衔铁接触C时要大。
17.【答案】(1)S
(2)R0的阻值为20Ω
计算步骤: 重力为G= mg=0.2kg×10N/ kg=2N
由表可知,此时滑动变阻器接入电路中的长度为10cm,电阻 Rp的最大阻值为12欧、总长度为12厘米,此时 Rp的电阻为10Ω,由电路图可知R0和 Rp串联,所以
(3)可行;通过增加线圈匝数,可以使磁性增强,从而吸引衔铁
【解析】【分析】影响电磁铁磁性强弱的因素有:线圈的匝数、线圈中电流的大小、线圈中铁芯的形状。线圈的匝数越多,线圈中的电流越大,铁芯越粗越长电磁铁的磁性就越强。电磁铁通电时,线圈中产生磁场;断开电源则电磁铁的磁性消失;改变电流的方向,则线圈的极性会发生改变;
【解答】(1)根据安培定则,(右手螺旋定则)可知, 电磁继电器中的电磁铁上端是S极;
(2)R0的阻值为20Ω
计算步骤: 重力为G= mg=0.2kg×10N/ kg=2N
由表可知,此时滑动变阻器接入电路中的长度为10cm,电阻 Rp的最大阻值为12欧、总长度为12厘米,此时 Rp的电阻为10Ω,由电路图可知R0和 Rp串联,所以
(3) 小明调试时发现当放入托盘物体超重却没响铃, 说明控制电路中的电流太小了,磁性不够,无法吸下衔铁,所以 有同学建议增加线圈匝数, 我认为可行,因为通过增加线圈匝数,可以使磁性增强,从而吸引衔铁;
故答案为:(1)S(2)20Ω(3)可行;通过增加线圈匝数,可以使磁性增强,从而吸引衔铁
18.【答案】(1)异名
(2)减小
(3)变低;550
(4)解:当P=1100W时, 工作电路电流;
则R0消耗电能 .
【解析】【分析】(1)同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;
(2)根据图2确定热敏电阻R1的阻值随温度的变化规律;
(3)①电磁铁吸合时电流大小不变,即电路总电阻不变。根据R总=R1+R2分析热敏电阻的阻值变化,根据图2确定温度变化即可。
②首先根据计算此时的总电阻,然后根据图2确定30℃时热敏电阻的阻值,最后根据R总=R1+R2计算此时R3的阻值即可。
(4)根据图片确定此时电功率,根据计算此时的工作电流,根据计算R0消耗的电能即可。
【解答】(1) 当S接通,电流大于或等于0.02安时,L的两个磁性弹片相互吸引,则二者为异名磁极;
(2) 由图2可知,热敏电阻R1的阻值随着温度t的升高而减小。
(3)①电磁铁吸合时电流大小不变,即电路总电阻不变。根据R总=R1+R2可知,当 Rs的阻值减小时,此时热敏电阻的阻值Rt的阻值增大,那么设定变频压缩机开始工作的温度将降低;
② 家用空调最高设定温度通常为30℃, 此时热敏电阻的阻值为Rt=50Ω;
此时的总电阻为:;
那么此时调控电阻R3的阻值不能超过R3=R总-Rt=600Ω-50Ω=550Ω。
19.【答案】(1)AB
(2)左
(3)
(4)
【解析】【分析】(1)电磁铁的磁性与电流大小及线圈匝数有关,匝数一定时,电流越大,电磁铁的磁性越强。
(2)电磁继电器的改进中,装置不变的情况下,根据电路中电流不变进行分析。
(3)串联电路总电阻等于各用电器电阻之和。
(4)根据计算时间,注意单位换算。
【解答】(1)光敏电阻的阻值随着光照强度增强而减小,所以天暗时,光敏电阻的阻值增大,控制电路的电流减小,电磁铁的磁性减弱,衔铁不能被吸引,AB接通,此时要求灯亮,可知灯接在AB之间。
(2)天色更暗时,光敏电阻的阻值更大,将衔铁吸下的电流大小不变,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中总电阻不变,所以滑动变阻器的阻值应减小,即将滑片向左移。
20.【答案】(1)解:当光强降为20cd时,R2两端的电压刚好升至2V时开关S2与c点接触,电路接通,由表格数据可知,此时R2的阻值为10Ω,
从图中可知控制电路中R1、R2串联,串联电路各处电流相等,
根据欧姆定律可得此时通过电路的电流:,
串联电路总电压等于各部分电压之和,则R1两端电压U1=U-U2=6V-2V=4V,
则R1接入电路的阻值:。
(2)解:保持R1接入电路的阻值不变,当光强为40cd时,由表格可知R2的阻值为5Ω,
控制电路中的电流:。
(3)解:当光强为10cd时,由表格可知R2的阻值为20Ω,
根据欧姆定律可得此时通过电路的电流:,
此时R1接入电路的阻值:,
所以应将R1的阻值调为40Ω。
【解析】【分析】 (1)当光强降为20cd,R2两端的电压刚好升至2V时开关S2与c点接触,电路接通,由表格数据可知此时R2的阻值,从图中可知控制电路中R1、R2串联,根据串联电路电流特点结合欧姆定律计算此时通过电路的电流,根据串联电路电压计算R1两端电压,根据欧姆定律计算R1接入电路的阻值;
(2)保持R1接入电路的阻值不变,当光强为40cd时,由表格可知R2的阻值,根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算此时控制电路中的电流;
(3)当光强为10cd时,由表格可知R2的阻值,根据欧姆定律计算此时通过电路的电流,进一步计算此时R1接入电路的阻值,据此判断该如何调节R1的阻值。
同课章节目录