(共43张PPT)
第15课时
电路
1.电荷间的相互作用(了解)
(1)摩擦起电:实质是电子转移。玻璃棒与丝绸摩擦,玻璃棒会带正电,丝绸带等量的负电;橡胶棒与毛皮摩擦,毛皮会带正电,橡胶棒带等量的负电。
(2)电荷间的相互作用规律:同种电荷相互________,异种电荷相互________。
2.电路(理解)
(1)组成元件:________(持续供电)、__________(消耗电能)、________(控制电路)、________(连接电路)。
排斥
吸引
电源
用电器
开关
导线
(2)电路状态
①________或____________:电路中有电流;
②________或________:某处断开,电路中没有电流;
③________:不经过用电器,直接用导线把电源两极连接起来,叫做电源短路。
【注意】
电源短路时,电流过大会损坏电源,严重时会造成火灾,所以必须防止电源短路。
(3)表示方法:电路图和实物图。
(4)基本电路:________电路和________电路。
通路
闭合电路
开路
断路
短路
串联
并联
3.电流(理解)
(1)电流用I表示,单位为“________”,简称“安”,符号_____。1A=________mA,1mA=________μA。
(2)电流的测量:_________。
(3)电流表使用应注意的事项
①正确选择________(试触法,先大后小);
②电流表必须________在被测电路中;
③使电流从电流表的____________流入,从____________流出;
④绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源两极,否则,电流表会因通过的电流过大而烧毁。
安培
A
1000
1000
电流表
量程
串联
正接线柱
负接线柱
4.电压(理解)
(1)电压用字母______表示,单位为“________”,简称“伏”,符号V。一节干电池电压为________;家庭照明电路电压为________。1kV=1000V=106mV=109μV。
(2)电压的测量:__________。
(3)电压表使用应注意的事项
①正确选择________(试触法,先大后小);
②电压表需与被测电路________;
③保证电压表的____________接在与电源正极相连的那端,____________接在与电源的负极相连的那端。
U
伏特
1.5V
220V
电压表
量程
并联
正接线柱
负接线柱
【注意】
电压表的内阻很大,如果把电压表串联在被测电路中会引起电路的断路,所以不允许电压表串联在被测电路中。电压表可以直接连到电源两极,测量电源电压。
5.电阻(理解)
(1)含义:电阻是导体对电流的阻碍作用。导体对电流的阻碍作用越大,电阻________,导体的导电能力________。电阻用R表示。
(2)分类:导体、绝缘体、半导体。
(3)电阻单位:________,简称“欧”,符号Ω。比Ω大的单位有kΩ、MΩ。换算关系:1MΩ=103kΩ=106Ω。
(4)影响导体电阻大小的因素
①与导体的________有关,导体的材料、粗细相同时,长度越长,电阻越大;
越大
越弱
欧姆
长度
②与导体的____________有关,导体的材料、长度相同时,导体越细(横截面积越小),电阻越大;
③与________有关,导体的长度、粗细相同时,材料不同,电阻也不同;
④与温度有关,对大多数材料来说,温度越高,电阻越大。
【注意】
电阻是导体本身的一种特性,与电压大小、电流大小无关。
横截面积
材料
6.滑动变阻器(掌握)
(1)原理:滑动变阻器原理是利用改变接入电路中________
__________来改变电阻,从而改变电路中的电流强度。
(2)符号:滑动变阻器结构实物图、示意图和元件符号如图15-1所示。
图15-1
导体的
有效长度
(3)滑动变阻器的使用:连接时,必须“____________”。如果连接A、B两个接线柱,则有效电阻为零;如果连接C、D两个接线柱,则电阻最大,不能改变接入电路中电阻的大小。
【注意】
(1)弄清变阻器连入电路中的是哪一段电阻。常见的错误是把金属棒接入部分也当成是电阻,这里应指出金属棒电阻几乎为0。
(2)使用前要注意它的铭牌。如“50Ω
1.5A”表示最大阻值为50Ω,允许通过的最大电流为1.5A。
一上一下
类型之一 了解电荷间的作用规律
[2016·湖州]用绝缘细线分别悬挂甲和乙两个泡沫塑料小球,使两个小球带电后(球上标注的是所带电荷种类)。会出现的情形是图中的
(
)
A
B C D
C
【解析】
异种电荷相互吸引,同种电荷相互排斥。
【点悟】
异种电荷相互吸引,但相互吸引的两个物体可能带异种电荷,也可能一个带电一个不带电。
[2016·绍兴]将塑料包装袋撕成细丝后,上端打结,然后用干燥的丝绸或毛皮等顺着细丝向下捋几下,希望做成如图的各种情形,其中无法完成的是
(
)
B
【解析】
摩擦起电后,若两束塑料细丝带异种电荷,它们应相互吸引,图B并没有表现出相互吸引的现象;若两束塑料细丝带同种电荷,它们应相互排斥,图B也没有表现出相互排斥的现象,故B不能完成。
类型之二 理解电路
[2016·武汉]如图所示,学校有前、后两个门和值班室。在前、后门各装一个按钮开关,学校值班室有电池组、电铃和红、绿两盏灯。要求:前门来人按下开关时,红灯亮且电铃响;后门来人按下开关时,绿灯亮且电铃响。以下电路设计符合要求的是
(
)
D
[2016·衢州]科技节上开展电路设计活动,要求同时满足两个条件:①电路包含电源、开关、导线、两个电阻;②通过两个电阻的电流相等。小柯设计的如图所示的电路中符合要求的是
(
)
图15-2
A.只有甲符合
B.只有乙符合
C.甲、乙都符合
D.甲、乙都不符合
C
【点悟】
电路可以根据实际需要按要求设计,但必须注意防止电源短路,也可以合理利用断路保护电路。
类型之三 学会使用电流表与电压表
[2015·自贡]如图所示,在“
”处可以连接电流表或电压表测量电路中的电流或电压,为使L1与L2串联,以下做法正确的是
(
)
A.a为电流表,b为电压表,c为
电流表
B.a为电压表,b为电压表,c为
电流表
C.a为电流表,b为电流表,c为
电压表
D.a为电流表,b为电流表,c为电流表
B
图15-3
【解析】
L1与L2串联,由图可知a表跟灯泡L1并联,所以应为电压表;b表与灯泡L2并联,应为电压表;c表跟灯泡L2串联,所以应为电流表。
如图所示为小明同学测量小灯泡L1两端电压的电路。图中有一条导线接错了,接错的导线是
(
)
图15-4
A.导线1
B.导线2
C.导线3
D.导线4
C
【解析】
测量小灯泡L1两端电压的电路,应把电压表并联在L1两端。图中测量的是总电压。
【点悟】
电流表与被测电路串联,并且在电路中相当于导线,去掉后对电路有影响;电压表与被测电路并联,在电路中相当于开路,去掉后对电路没有影响。
类型之四 电路故障分析
[2016·温州]如图所示电路,闭合开关S,灯泡L1、L2都发光。现将一根导线接在该电路中的某两个接线柱上,会导致两灯同时熄灭的是
(
)
图15-5
A.a和b
B.c和d
C.e和f
D.g和h
D
【解析】
导线连接a、b两接线柱,灯泡L2被短路,只有灯泡L1工作;导线连接c、d两接线柱,灯泡L1被短路,只有灯泡L2工作;导线连接e、f两接线柱,相当于闭合开关,两灯都能发光;导线连接g、h两接线柱,电源短路,两灯都不能发光(即两灯同时熄灭)。
[2015·德阳]如图所示,开关闭合,两个灯泡都不发光,电流表指针几乎不动,而电压表指针有明显偏转,该电路故障可能是
(
)
图15-6
B
A.电流表开路,并且L1、L2灯丝断了
B.L1灯丝断了
C.灯泡L2开路
D.灯泡L1短路
【解析】
如果电流表开路,并且L1、L2灯丝断了,则电压表、电流表均无示数;如果灯泡L2开路,两只灯泡都不发光,电压表、电流表均无示数;如果灯泡L1短路,L1不能发光,但L2能够发光。
【预测变形】 如图所示为某同学研究串联电路中电压特点的实物连接图,当开关闭合时,电路中出现的现象是__________
________________________________。
图15-7
【解析】
电压表串联在被测电路中引起电路断路。
【点悟】
闭合开关两灯都不亮,原因有两个:断路或短路。若已知两灯串联都不亮,则不可能是一灯短路,只能是断路。
L1、L2不
亮,电压表有示数(接近电源电压)
类型之五 探究影响导体电阻大小的因素
[2016·枣庄]学习了电学知识后,小明对影响电阻大小的部分因素进行了探究,器材有:开关、电流表、干电池(电压恒为1.5V)各一个,三根完全相同的合金丝,导线若干,连接如图甲所示的电路,小明将合金丝以不同方式分别接入电路A、B之间,闭合开关S后,记录的数据如表。
图15-8
根据实验数据,回答下列问题:
(1)图乙是将一根合金丝接入电路时电流表的读数,请将其填入表格中。
(2)导体电阻的大小跟材料、长度和横截面积的关系。
A.电阻的大小与长度的关系:__________________________
_____________________;
连接方式
一根
两根串联
三根串联
两根并联
三根并联
电流表读数(A)
_____
0.15
0.1
0.6
0.9
材料和横截面积相同,导体
的电阻跟长度成正比
0.3
B.电阻的大小与横截面积的关系:______________________
_________________________。
(3)分析表中的实验数据,还可以得出导体的电流与电阻的关系:__________________________________________________
____。
(4)实验中一根合金丝的电阻为_____Ω,若该合金丝的横截面积为1mm2,则一根合金丝的长度是_____m。(已知该合金丝长1m,横截面积1mm2的阻值为1Ω)
材料和长度相同,导体
的电阻跟横截面积成反比
导体两端的电压不变,导体中的电流与导体的电阻成反
比
5
5
在探究影响导体电阻大小的因素时,小明作出了如下猜想:导体的电阻可能与:①导体的长度有关;②导体的横截面积有关;③导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表所示。
编号
材料
长度(m)
横截面积(mm2)
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
图15-9
(1)按照如图所示“探究影响导体电阻大小的因素”的实验电路,在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察_____________
_______________来比较导体电阻的大小。
(2)为了验证上述猜想①,应该选用编号_________两根电阻丝分别接入电路进行实验。
电流表示数(
或小灯泡亮度)
A、B
(3)分别将A和D两根电阻丝接入电路M、N两点之间,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论:当长度和横截面积相同时,导体电阻跟______________有关。
(4)要进一步研究导体材料的导电性能,就需要测量导体的电阻,小明的实验方案和操作过程均正确,两表的连接和示数如图所示。但通过观察发现电流表指针偏转过小,这样会导致实验误差________,解决这一问题的措施是__________________
__。
导体的材料
偏大
电流表改用小量程
图15-10
【解析】
比较电阻的大小可用转换法,转换为电流表的示数变化或灯的明暗变化。电流表量程选择过大,会使测量误差偏大。
【点悟】
探究电阻大小的影响因素,实验时需控制变量。
不理解电压表的连接原理致错
如图所示的电路中,开关S闭合后,滑动变阻器从左向右滑动的过程中,灯泡L的亮度________(选填“变亮”“不变”或“变暗”),电压表V的示数将________(选填“增大”“不变”或“减小”)。
图15-11
【错解】
变暗 增大
【错因分析】
电压表连接在滑片上,不能改变电路中的电阻,只是改变了电压表的测量范围,所以电流大小不变,灯的亮暗不变,电压表示数减小。
【正解】
不变 减小
1.[2016·北京]如图所示的电路中,电源两端电压保持不变。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右滑动,则下列说法中正确的是
(
)
A.总电阻变小
B.电流表的示数变小
C.电压表的示数变大
D.滑动变阻器接入电路中的电阻变小
图15-12
B
2.[2016·上海]在如图所示的电路中,电源电压保持不变,开关S1、S2均闭合。当开关S2由闭合到断开时,电路中
(
)
A.电压表V的示数变小
B.电流表A1的示数变大
C.电压表V示数与电流表A示数的
比值变大
D.电压表V示数与电流表A示数的
乘积变大
C
图15-13
3.[2015·乐山]如图甲所示为气敏电阻随有害尾气浓度β变化的曲线,某科技小组利用气敏电阻设计了汽车有害尾气排放检测电路,如图乙所示,电源电压恒定不变,R为气敏电阻,L为指示灯。当有害尾气浓度β增大时
(
)
图15-14
B
A.电压表的示数增大,指示灯亮度增大
B.电压表的示数减小,指示灯亮度增大
C.电压表的示数减小,指示灯亮度减小
D.电压表的示数增大,指示灯亮度减小
【解析】
由图甲可知,当有害尾气浓度增大时,气敏电阻的阻值将变小,电路的总电阻变小,由I=U/R可知,电路中的电流变大,指示灯变亮,指示灯两端电压变大,气敏电阻两端电压变小。第15课时
电路
INCLUDEPICTURE
"../../../../../当堂测评.TIF"
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1.[2016·三明]如图所示,将塑料签
( http: / / www.21cnjy.com )字笔的笔尾在头发上摩擦几下后用细线挂起来,静止后,把带负电的橡胶棒靠近笔尾,观察到笔尾远离橡胶棒,则签字笔
( B )
图15-15
A.带正电
B.带负电
C.不带电
D.摩擦时失去电子
2.[2016·钦州]如图所示的四个电路图与实物电路对应的是
( A )
图15-16
3.[2016·玉林]为了生活方便,卧室里
( http: / / www.21cnjy.com )的同一个照明灯通常用两个开关控制。一个安装在进门处,另一个在床头附近,操作任意一个开关均可以开灯、关灯。下面四幅图是小明用电池作为电源设计的四个电路模型,能满足要求的是(其中A图中的Sl、S2及C图中的S1为单刀双掷开关)
( A )
4.[2015·台州]如图所示电路,下列有关说法正确的是
( B )
A.断开S,通过L1的电流比L2大
B.断开S,通过L1与L2的电流一样大
C.闭合S,L1和L2都会亮
D.闭合S,L2会更亮
【解析】
串联电路中,电流处处相等,所以断开S,通过L1与L2的电流一样大;闭合S,L1亮,但L2短路,不会亮。
5.如图所示,闭合开关,两灯并联,各电表都能正常工作。下列判断正确的是
( D )
图15-18
A.甲、乙、丙都是电流表
B.甲、乙、丙都是电压表
C.甲、乙是电压表,丙是电流表
D.甲、丙是电流表,乙是电压表
【解析】
电流表不能与被测电路并联,电压表不能与被测电路串联。
6.[2016·德阳]如图是某同学做实验的
( http: / / www.21cnjy.com )电路图,闭合开关S后,发现灯泡L1、L2均不亮,电流表示数为零,电压表示数接近电源电压,则该电路的故障
是( C )
A.电源正极与a之间断路
B.
a、L1、b之间断路
C.
b、L2、c之间断路
D.
c与电源负极之间断路
7.科学兴趣小组想探究导电
( http: / / www.21cnjy.com )液体在体积相同时,其电阻与长度的关系。于是选取一段可拉伸的乳胶管(乳胶管是绝缘体),灌满某种导电液体,两端用金属塞堵住管口,形成一段长为10cm的封闭液柱。选择合适的电压表、电流表、滑动变阻器、电源等器材连接电路如图所示,电源电压保持12V不变。
图15-20
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处在__A(或左)__端。
(2)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,
( http: / / www.21cnjy.com )当电压表示数为9V时,记录第1次电流表示数并计算出液柱的电阻。将乳胶管均匀拉长,重复上述实验,数据记录如下表。实验中第1次电流表的示数应是__0.03__A。
实验次数
1
2
3
4
液柱长度L(cm)
10
15
20
25
液柱电阻R(Ω)
300
670
1204
1870
(3)查阅资料得知:当材料和横截面
( http: / / www.21cnjy.com )积一定时,导体的电阻与其长度成正比。但是通过多次实验发现,当液柱长度变为原来2倍时,其电阻大大超过原来的2倍。请对此作出合理的解释:__乳胶管被拉长的过程中液柱的横截面积变小,而液柱的横截面积变小也会导致电阻变大__。
【解析】
连接电路时为了保护电路,变阻器应处于阻值最大处。电阻是导体本身的一种性质,电阻的大小决定于导体自身的材料、长度、横截面积。
图15-17
图15-19第15课时 电路
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"../../../../../练出高分.TIF"
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"../../../../../A组.TIF"
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MERGEFORMAT
1.
[2016·漳州]甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂,如图所示,已知丙带正电,则
( D )
图15-1
A.甲、乙均带正电
B.甲、乙均带负电
C.乙带正电,甲一定带负电
D.乙带正电,甲可能不带电
2.[2016·湘西州]如图是实验室伏安法测电阻的电路图,其中a、b电表应分别为
( C )
A.a为电流表,b为电流表
B.a为电压表,b为电压表
C.a为电流表,b为电压表
D.a为电压表,b为电流表
3.用同种材料制成两段长度
( http: / / www.21cnjy.com )相等,横截面积不同的圆柱形导体,如图所示,A比B的横截面积大,将它们串联在电路中,通过的电流关系是
( C )
图15-3
A.IA>IB
B.IA<IB
C.IA=IB
D.无法确定
【解析】
A与B串联,串联电路中电流处处相等。
4.[2016·黑龙江龙东地区]如图所示,选取一根自动铅笔芯,固定夹子A,夹子B向右运动,下列说法正确的是
( C )
A.电路中的电阻变大,灯泡变亮
B.电路中的电阻变小,灯泡变亮
C.电路中的电阻变大,灯泡变暗
D.电路中的电阻变小,灯泡变暗
5.[2016·内江]在一本用电常识的书中,列出了使用白炽灯泡的常见故障与检修方法,其中一项故障现象如下:
故障现象
可能原因
检修方法
灯泡不亮
灯泡的灯丝断了
换新灯泡
灯头内的电线断了
连接好
灯头、开关等处的接线松动
检查加固
从电路的组成来看,上述故障现象的原因可以概括成
( A )
A.开路
B.短路
C.通路
D.开路或短路
6.[2015·益阳]下列有关电阻的说法正确的是
( D )
A.导体的电阻越大,表明导体的导电能力越强
B.导体的电阻与导体两端的电压成正比
C.导体中的电流为零时电阻也为零
D.导体的电阻是导体本身的一种性质,与导体的材料、长度和横截面积等因素有关
【解析】
电阻是表示导体
( http: / / www.21cnjy.com )对电流阻碍作用大小的物理量,电阻越大,则导电能力越弱;导体的电阻是导体本身所具有的性质,由导体材料、长度、横截面积决定,与通过它的电流、它两端的电压无关。
7.[2015·泰安]如图是玩具汽车的电路图,以下有关说法中正确的是
( D )
A.开关S2控制整个电路
B.电动机与灯泡是串联的
C.电动机与灯泡工作时,两端的电压不相等
D.电动机与灯泡是并联的
【解析】
灯泡与电动机是并联的,工作时的电压相等。
8.[2016·通辽]为保证司乘人员的
( http: / / www.21cnjy.com )安全,轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时,座椅下的开关S1闭合,若未系安全带,则开关S2断开,仪表盘上的指示灯亮起;若系上安全带,则开关S2闭合,指示灯熄灭。下列设计最合理的电路图是
( D )
【解析】
指示灯与S1串联,与S2并联,乘客坐下时指示灯亮,系上安全带时,指示灯被短路熄灭,并且不会出现电源短路。
9.[2016·徐州一模]如图是学生设
( http: / / www.21cnjy.com )计的模拟调光台灯电路。闭合开关灯泡发光后,无论怎样移动回形针,发现灯泡亮度几乎不变,产生这一现象的原因可能是
( D )
图15-6
A.电路处于断路状态
B.灯泡被短路
C.灯泡灯丝的阻值太小
D.金属丝的阻值太小
10.[2015·成都]如图甲所示
( http: / / www.21cnjy.com )的电路,当开关S闭合后,电流表测量的是通过__L2__(选填“电源”“L1”或“L2”)的电流,电流表的指针偏转如图乙所示,电流表的示数为__0.28__A。
图15-7
【解析】
由电路图可知:两灯泡并联,电流
( http: / / www.21cnjy.com )表与灯泡L2串联,所以电流表测量L2支路的电流;由图乙可知:电流表的量程为0~0.6A,最小刻度为0.02A,示数为0.28A。
11.[2015·黄冈]两只水果点亮
( http: / / www.21cnjy.com )了一只发光二极管(只允许电流单向通过),金属片A
是水果电池的__负极__(选填“正极”或“负极”),两水果之间__串联__(选填“串联”或“并联”)。现将二极管正负极接线对调,二极管不发光,此时水果电池的正负极之间__有__(选填“有”或“没有”)电压。
12.小明利用一个废弃的白炽灯,用如图甲所示的装置来探究灯丝电阻与温度的关系。
图15-9
(1)闭合开关,电流表的示数如图乙所示,其示数为__0.3__A。
(2)点燃酒精灯给白炽灯的灯丝加热,发现电流表示数变小,由此可知:灯丝温度升高,其电阻变化情况是__变大__。
13.某兴趣小组为了研究火情监视装置,
( http: / / www.21cnjy.com )将热敏电阻Rt、警示灯L以及电压表和电流表组成如图所示电路,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。闭合开关S后,当火情发生时,电流
表的示数__变大__(选填“变大”或“变小”),警示灯的亮度__变亮__(选填“变亮”或“变暗”)。(设电源电压及灯丝电阻不变)
【解析】
当火情发生时,热敏电阻的阻值减小,电路的总电阻减小,根据I=U/R可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,灯泡变亮。
14.[2015·北京]小英在
( http: / / www.21cnjy.com )做用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验时,连接了如图所示的电路,她闭合开关S后,发现灯泡L不亮,她将滑动变阻器的滑片P从右端滑动到左端,在滑动到右端的过程中,灯泡L始终不发光。为了排除电路故障,小英用量程为0~3V的电压表进行检查判断。她将电压表的负接线柱与A接线柱连接,电压表正接线柱依次与其他接线柱连接,对应出现的电压表示数如下表所示。
电压表正接线柱与其他接线柱连接情况
电压表示数(V)
与B接线柱连接
3
与C接线柱连接
3
与D接线柱连接
3
与E接线柱连接
3
与F接线柱连接
0
图15-11
根据以上信息,可判断__EF__
段电路一定出现了故障。
15.在“探究影响导体电阻大小因素”的
( http: / / www.21cnjy.com )实验中,取两根材料不同、横截面积相同的金属丝a、b,连接成如图甲所示的实验电路,O、M分别为金属丝a、b的端点,P是金属丝上可移动的接触点。在实验过程中,电流表示数始终为I=1.25A。电压表示数U随OP间距离x的变化如下表:
x(mm)
600
700
800
900
1000
U(V)
4.50
5.00
5.50
6.00
__6.50__
x(mm)
1200
1400
1600
1800
2000
U(V)
6.75
7.00
7.25
7.50
7.75
图15-12
(1)当OP=1000mm时,电压表的示数如图乙所示,请在表格空格处填上此时的U值。
(2)请在图丙的坐标中绘出电压表示数U随x变化的图像。
【答案】
(2)如答图所示。
第15(2)题答图
(3)实验可得到的结论:
①__导体的电阻大小与导体的材料有关__;
②__导体的电阻大小与导体的长度有关__。
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"../../../../B组.eps"
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16.[2016·衡阳]摩擦起电跟物质的种
( http: / / www.21cnjy.com )类有很大关系,严格来说,与物质的结构和化学成分有关。各种物质中的电子脱离原子所需要的能量是不同的。因此,不同物质的起电顺序是不同的。见下列起电顺序表:
起电顺序(正→负)
有机玻璃
玻璃
毛皮
丝绸
纸
金属
硬橡胶
石蜡
涤纶
硬塑料
聚乙烯
聚丙烯
根据你所学的摩擦起电知识和起电顺序表,判断下列说法正确的是
( C )
A.跟纸摩擦过的硬橡胶棒带正电
B.跟纸摩擦过的玻璃棒带负电
C.跟涤纶摩擦过的硬橡胶棒带正电
D.跟涤纶摩擦过的玻璃棒带负电
17.[2016·江干区二模
( http: / / www.21cnjy.com )]学好科学知识,培养保卫和谐家园的本领。已知某定时炸弹,其引爆装置如图所示,起爆前定时开关S是闭合的,当设定起爆时间一到,定时开关S会自动断开。为使引爆装置停止工作,下列操作和过程分析正确的是
( C )
图15-13
A.应在图中
a
处剪断导线,拆除前起爆器上有电流通过
B.应在图中
b
处剪断导线,拆除前起爆器上有电流通过
C.应在图中
a
处剪断导线,拆除后起爆器上没有电流通过
D.应在图中
b
处剪断导线,拆除后起爆器上没有电流通过
18.[2016·赤峰]如图所示是一种
( http: / / www.21cnjy.com )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;“定时开关”是到达设定时间,自动断开的开关。闭合开关S,当“定时开关”处于闭合状态时,指示灯①(选填“会”或“不会”)亮,播放器②(选填“会”或“不会”)播放音乐;到达设定时间“定时开关”处于③(选填“闭合”或“断开”)状态,“播放器”播放音乐,下列选项中正确的是
( A )
A.①会②不会③断开
B.①不会②会③闭合
C.①不会②会③断开
D.①会②不会③闭合
【解析】
由题意知,闭合开关S,当“定
( http: / / www.21cnjy.com )时开关”处于闭合状态时,指示灯会亮,播放器被短路,则播放器中没有电流通过,不会播放音乐;到达设定时间“定时开关”处于断开状态,“播放器”中有电流通过,播放音乐。
19.[2016·东台校级模拟]小明为了
( http: / / www.21cnjy.com )探究某电路中电动机与小灯泡的连接方式。他将电源断开,保持开关闭合,用外力使电动机转动,小灯泡还能发光。进一步探究发现,该电路是由电源、开关、电动机、小灯泡各一个组成的,则该电路中电动机与小灯泡及开关
( C )
A.可以确定,串联、并联都行
B.可以确定,一定并联且开关在支路上
C.可以确定,一定并联且开关在干路上
D.可以确定,一定并联,而开关的位置需要再断开开关,用外力使电动机转动,观察小灯泡是否发光才能判断
20.[2016·襄阳]在“探究影响导体电阻
( http: / / www.21cnjy.com )大小的因素”实验中,为了探究电阻大小跟导体长度的关系,应该选择材料和__横截面积__都相同、长度不同的多根金属丝,实验数据记录如表所示:
L(m)
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
R(Ω)
2.1
2.8
3.5
4.2
4.9
5.6
请分析表中数据,归纳出电阻R与导体长度L的关系式:R=__(7Ω/m)·L__。
21.[2015·常德]小明按图甲所
( http: / / www.21cnjy.com )示的电路进行实验,当闭合开关用电器正常工作时,电压表V1和V2的指针完全一样,如图乙所示,则L1两端的电压为__8__V,L2两端的电压为__2__V。
图15-15
【解析】
由电路图可知,L1、L2串联
( http: / / www.21cnjy.com ),电压表V1测量串联电路两端电压,电压表V2测量L2两端电压;由于串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以V1选的是大量程,V2选的是小量程,即V1的量程为0~15V,示数为10V;V2的量程为0~3V,示数为2V;所以灯L1两端电压:U1=U-U2=10V-2V=8V。
22.[2015·上海]在如图所示的电路
( http: / / www.21cnjy.com )中,电源电压保持不变,闭合开关S
电路正常工作。一段时间后,发现电路中至少有一个电表的示数变大,故障发生在电阻R1、R2
上,其他元件仍保持完好。
图15-16
(1)用一个完好的小灯泡替换
R2后,小灯泡__一定发光__(选填“一定发光”或“可能发光”)。
(2)在原故障电路中,将电流表与R
( http: / / www.21cnjy.com )1位置互换后,电压表的示数不发生变化,电路中可能存在的故障是__R2__断路(或R1短路或R2断路且R1短路)__。
23.如图是实验室常用的一种电流表,
( http: / / www.21cnjy.com )其零刻度不在表盘的最左端。当导线a、b分别与标有“-”和“3”的接线柱相连时,电流表指针偏转情况如图所示。此时,电流是从导线__a__(选填“a”或“b”)流入电流表,其示数是__0.4__A。为了增大指针的偏转角度从而减小读数误差,应将导线a与标有“__0.6__”的接线柱相连,b与标有“__-__”的接线柱相连。
图15-17
【解析】
电流表指针偏向了0刻度线的左
( http: / / www.21cnjy.com )侧,原因是正负接线柱接反了,也就是电流从导线a流入了电流表;此时电流表选择的是0~3A量程,对应的最小刻度为0.1A,此时的示数是0.4A;为测量正确并且读数误差较小,需要改变流入电流表的电流方向,改接小量程,所以需要将导线a与标有“0.6”的接线柱相连,b与标有“-”的接线柱相连。
24.[2015·汕尾]某物理兴趣小组学习了导体电阻的知识后,对食盐水溶液的导电性能与什么因素有关提出了以下猜想:
①
食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关;
②
食盐水溶液的导电性能与溶液的质量有关;
③
食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关。
图15-18
为了验证猜想,他们设计了如图
( http: / / www.21cnjy.com )1所示的装置,将电路中的a、b
两金属片分别插入如图2甲、乙、丙、丁溶液中所示的位置(金属片a、b
每次插入溶液中的深度都相同)进行探究。
(1)在连接电路时,开关必须__断开__,本实验电路中接入电阻R0的目的是__保护电路__。
(2)食盐水溶液的导电性能可以由__电流表示数的大小(或电流大小)__来判断。
(3)将金属片a、b
分别
( http: / / www.21cnjy.com )插入如图甲、乙所示位置可探究猜想__①__(填序号),为了探究猜想②应将金属片a、b
分别插入__甲、丙__两图所示位置。
(4)将金属片a、b
分别插入如图乙、丁所
( http: / / www.21cnjy.com )示位置,若I乙
≠
I丁,由此可得到的结论:__食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关__。
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25.在如图所示的电路中,电源电压U保持不变
( http: / / www.21cnjy.com ),定值电阻R=20Ω。闭合开关S,当滑动变阻器R′的滑片P在中点c时,电流表示数为0.4A,当移动滑片P至最右端时,电流表示数为0.3A。则电源电压U与滑动变阻器R′的最大阻值分别为
( C )
图15-19
A.6V 10Ω
B.6V 20Ω
C.12V 20Ω
D.12V 40Ω
【解析】
根据电压不变,可列式:0.4A×(20Ω+1/2R′)=0.3A×(20Ω+R′),解得R′=20Ω,U=12V。
26.[2015·杭州]实验室购买了一捆标注
( http: / / www.21cnjy.com )长度为100m的铜导线,某同学想通过实验测定其实际长度。该同学首先测得导线横截面积为1.0mm2,查得此类导线每
1m
的电阻为1.7×10-2Ω,再利用图甲所示电路测出整捆铜导线的电阻
Rx,从而确定导线的实际长度。可供使用的器材有:电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、滑动变阻器R1(“5Ω
1A”)、R2(“25Ω
1A”)、电源(电压6V)、开关、导线若干。
图15-20
回答下列问题:
(1)实验中滑动变阻器应选__R2__(选填
“R1”或“R2”),闭合开关
S
前应将滑片移动至__a__端(选填“a”或“b”)。
(2)请在图甲中用笔画线代替导线完成剩余部分的连接。
(3)调节滑动变阻器,当电流表的读数为
0.50A
时,电压表示数如图乙所示,读数为__0.8__V。
(4)导线实际长度为多少米。(保留一位小数)
【答案】
(2)略 (4)94.1m
【解析】
(1)电源电压为6
( http: / / www.21cnjy.com )V,若选择R1为滑动变阻器,在电路中没有接入整捆导线时,即使将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处时,电路中的电流仍然有1.2A,超出电流表的量程,故应该选择阻值较大的R2。同时闭合开关前滑动变阻器应该移到最大阻值处,即a处。(4)R导线=U/I=0.8V/0.5A=1.6Ω,l导线=1.6Ω/(1.7×10-2Ω/m)=94.1m。
图15-2
图15-4
图15-5
图15-8
图15-10
图15-14