《科学探究:欧姆定律》培优练习
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::3;当开关S断开,甲、乙两表都为电流表时,两表的示数之比:是
A. 2:5 B. 3:5 C. 2:3 D. 5:2
如图所示的电路,电源电压为6V且保持不变,,当闭合开关S,电压表的示数为2V,以下判断正确的是
A. 通过电阻R的电流是 B. 电阻R两端的电压是2V
C. 通过灯泡L的电流是 D. 电路中的电流是
如图所示,、是完全相同的两个电流表,都有3A和两个量程,闭合开关后,发现两个电流表指针偏转的角度相同,则
A. ::4 B. ::1
C. ::5 D. ::1
在图的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P从最右端移到中间某个位置,电压表和电流表的示数分别变化了和下列分析正确的是
A. 变大 B. 变小
C. 不变 D. 先变小后变大
如图甲所示,电源电压保持不变,,当闭合开关S,滑动变阻器滑片P从a端移到b端,两电表示数变化关系用图乙线段AB表示求:
电源电压
滑片P滑到ab中点时电压表的示数.
答案和解析
【答案】
1. A 2. D 3. B 4. C
5. 解:
由图示电路图可知,当滑片在b端时只有接入电路,此时电路电流最大,
由图象可知,电路最大电流为,
由可知,电源电压:
;
由图示电路图可知,滑片在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,此时与串联,电压表测两端电压,电流表测电路中电流,
由图象可知,此时电路电流,滑动变阻器两端电压,
由可知,滑动变阻器最大阻值:,
滑片在ab中点时电路电流:
,
由可得:
电压表示数为。
答:电源电压是6V。
滑片P滑到ab中点时电压表的示数是3V。??
【解析】
1. 解:
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,乙电压表测两端的电压,
已知::3,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,、两端的电压之比:
,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由可得,两电阻的阻值之比:
;
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,、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.
由电路图可知,当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,乙电压表测两端的电压,根据串联电路的电压特点求出两电阻两端的电压之比,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比;
当开关S断开,甲乙两表为电流表时,两电阻并联,甲电流表测支路的电流,乙电流表测干路电流,根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两支路的电流之比,再根据并联电路的电流特点求出两表示数之比.
本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的应用,关键是开关闭合与断开、不同电表时电路串并联的辨别以及电表所测电路元件的判断.
2. 解:由电路图可知,电阻R与灯泡L串联,电压表测L两端的电压,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电阻R两端的电压:
,故B错误;
因串联电路中各处的电流相等,
所以,,故AC错误,D正确.
故选D.
由电路图可知,电阻R与灯泡L串联,电压表测L两端的电压,根据串联电路的电压特点求出L两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流.
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,是一道基础题目.
3. 解:
由图知,两电阻并联,测量的电流,测量干路电流,
并联电路干路电流等于各支路电流之和,指针偏转角度相同,两个电流表使用的量程一定不同是使用的量程,是使用的的量程且的示数是示数的5倍,所以,
并联电路干路电流等于各支路电流之和,所以:,
根据得:
:::::1.
故选B.
并联电路干路电流等于各支路电流之和并联电流各支路电流之比等于各电阻比的倒数.
电流表的两个量程的刻度盘相同,代表的示数不同,大量程是小量程的5倍.
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是两电流表量程的确定,要注意两个电流表指针偏转的角度相同时大量程示数是小量程示数的5倍.
4. 【分析】
本题考查了欧姆定律的应用,要注意利用可以计算定值电阻的阻值。
由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,设出滑片移动前后电路中的电流,根据欧姆定律表示出电压表示数的变化,然后得出答案。
【解答】
由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,
设滑片移动前后电路中的电流分别为、,则,
由可得,电压表的示数分别为:
,,
电压表示数的变化量:
,
即,
所以,不变。
故选C。
5. 分析清楚电路结构,由图示图象求出电流,然后应用欧姆定律求出电源电压。
由图象求出电流对应的电压,然后应用串联电路特点与欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值,然后应用串联电路特点与欧姆定律求出电路中电流,由欧姆定律即可求出电压表示数。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是知道滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小、滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路中的电流最大。
答案和解析
《科学探究:欧姆定律》基础练习
如图所示电路中,电源电压保持不变,当变阻器滑片P向右移动时,电表示数变大的是
A. B.
C. D.
图甲为某可调节亮度台灯,图乙为其用于调光的电位器结构图,a、b、c是它的是三个接线柱,a、c分别与弧形电阻丝的两端相连,b与金属滑片相连,转动旋钮,滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度,下列分析正确的是
A. 电位器与灯泡并联
B. 电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度的
C. 若只将a、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D. 若只将b、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变暗
如图所示是电阻甲和乙的图象,下列说法中正确的是
A. 电阻甲和乙都是阻值不变的电阻
B. 甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,电路总功率为
C. 甲、乙串联在电路中,当电路电流为时,电源电压为2V
D. 当乙两端电压为2V时,
两电阻并联后总电阻小于其中任意一个电阻,是因为并联的结果相当于使导体
A. 横截面积减小 B. 横截面积增大 C. 长度减小 D. 长度增大
有一个的电阻,额定电流是若将它接在电压恒为20V的电源上,为使其正常工作,应串联的电阻阻值是
A. B. C. D.
如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,下列说法中正确的是
A. 电流表的示数变小,电流表的示数变大
B. 电流表的示数和电流表的示数同时变大
C. 电压表的示数变大,电流表的示数变小
D. 电压表的示数不变,电流表的示数变小
如图电源电压不变,当滑片P向a端移动时,会出现的现象是
A. 电流表示数变小,灯泡变暗
B. 电流表示数变大,灯泡变亮
C. 电流表示数变大,灯泡变暗
D. 电流表示数变小,灯泡变亮
如图所示的电路中,电源电压不变,只闭合开关时,电压表与的示数之比为3:2;只闭合开关时,电压表与的示数之比为5:2,则与的电阻之比为
A. 3:1 B. 1:3 C. 3:5 D. 3:4
如图所示电路,电源两端电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是
A. 电压表示数变小,电压表示数变大,电流表示数变小
B. 电压表示数变大,电压表示数变小,电流表示数变小
C. 电压表示数变小,电压表示数变小,电流表示数变小
D. 电压表示数变大,电压表示数变大,电流表示数变大
当一导体两端的电压为8V时,通过它的电流为,则这导体的电阻为______,当两端电压为0V时,则导体的电阻为______
当某导体两端的电压为3V时,通过导体的电流为,导体电阻为______ 如果导体两端电变为6V,那么导体中的电流为______ A,电阻为______
如图所示电路,当开关S闭合时,若电流表与电流表A的示数比是5:8,则电阻与的阻值比______。
小谢利用图甲所示的电路做“探究通过导体的电流与导体两端的电压、导体电阻的关系”的实验。
图乙是未连接好的电路,请在图上用笔画线代替导线连接好电路。
探究电流与电压的关系,应控制不变的量是______。开关S闭合后,将滑动变阻器的滑片P从b端移至a端,电流表和电压表示数变化关系如图丙所示。实验时,电源电压保持3V不变,当滑片P位于a端时,电流表的示数为______A。
探究电流与电阻的关系的实验过程中,当A、B两点间的电阻R由更换为后,为了探究上述问题,他应该采取的正确操作是______。
A.保持滑动变阻器的滑片不动?????????????????? 将滑动变阻器的滑片适当向左移动
C.将滑动变阻器的滑片适当向右移动?????????适当增加电池的节数。
如图所示电路,电源电压不变,并保持不变.
当开关闭合后,变阻器滑片滑到最左端时,电流表示数为求电源电压.
开关闭合后,把变阻器滑片滑到最右端时,电流表示数变为,求变阻器的最大阻值.
在图电路中,,,闭合开关后,电流表的示数为.
电阻两端的电压是多少?
通过的电流是多少?
干路中的总电流是多少?
答案和解析
【答案】
1. D 2. B 3. B 4. B 5. C 6. D 7. B
8. A 9. B
10. 16;16??
11. 10;;10??
12. 3:5??
13. 电阻R;;C??
14. 解:
由电路图可知,闭合开关,变阻器滑片滑到最左端时,只有连入电路,由欧姆定律可得:
;
滑片滑到最右端时,变阻器连入阻值最大,与串联,电流表测电路中电流,
由欧姆定律可得:
,
所以,
则:.
答:电源电压为6V;
变阻器的最大阻值为.??
15. 解:电阻两端的电压,
答:电阻两端的电压是3V;
因与并联,所以它们两端电压相等,所以,
答:通过的电流是,
干路中的总电流,
答:干路中的总电流是.??
【解析】
1. 解:
A、该电路为并联电路,电流表测量的电流,滑动变阻器在另一条支路中,滑动变阻器滑片移动时对另一条支路无影响,电流表示数不变,故A错误;
B、该电路为并联电路,电流表测量干路中的电流,滑动变阻器滑片向右移动,电阻变大,由欧姆定律可知通过变阻器的电流减小,通过另一条支路电流不变,故干路中的电流变小,故B错误;
C、该电路为串联电路,电压表测量的电压,滑动变阻器滑片向右移动,电阻变大,电流减小,根据可知,电压表示数变小,故C错误;
D、该电路为串联电路,电压表测量滑动变阻器的电压,滑动变阻器滑片向右移动,电阻变大,电流减小,根据可知,的电压变小,根据串联电路的电压规律可知,滑动变阻器两端电压变大,故D正确。
故选:D。
首先判定电路的连接方式,分析电表的作用;根据电阻的变化判定电表的变化。
本题考查了电路的动态分析,涉及到滑动变阻器和欧姆定律的应用,是一道较为简单的题目。
2. 解:
A、电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小,所以图中电位器应与灯泡串联,故A错误;
B、电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻,从而改变电路的电流达到改变灯泡亮度的目的,故B正确;
C、若只将a、c接入电路,电位器的全部电阻丝都接入电路,不能改变电路的电流,所以不能改变灯泡的亮度,故C错误;
D、若只将b、c接入电路,滑片右边的电阻丝接入电路;顺时针转动旋钮时,电位器接入电路的电阻变小,电路中电流变大,灯泡变亮,故D错误;
故选B.
电位器的实质是滑动变阻器;
串联在电路中能改变电路中电流的大小;
若将图乙中a、c接入则接入了全部电阻片,不能改变电阻大小,接线时a、c只能选择其一接入电路.
此题考查学生对于滑动变阻器的理解和掌握熟知使用和接线原则是解题关键.
3. 解:由图象可知,甲对应的电流与电压成正比,而乙对应的电流与电压不成正比,根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变,乙电阻的阻值变化,故A错误;
B.甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,
因并联电路各支路两端的电压相等,
所以,两电阻两端的电压为2V,
由图象可知,,,
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:
,
则电路总功率:
,故B正确;
C.甲、乙串联在电路中,当电路电流为时,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,通过甲、乙的电流均为,
由图象可知,,,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,此时电源的电压:
,故C错误;
D.由图象可知,当乙两端电压为2V时,通过乙的电流为,
由可得,,故D错误.
故选B.
根据欧姆定律可知,电阻一定时,通过电阻电阻的电流与两端两端的电压成正比,据此分析图象甲乙电阻的变化;
根据并联电路的电压特点结合图象读出对应的电流,再根据并联电路的电流特点得出干路电流,利用求出电路总功率;
根据串联电路的电流特点读出图象中对应的电压,利用串联电路的电压特点求出电源的电压
由图象可知,当乙两端电压为2V时对应的电流,根据欧姆定律求出的阻值.
本题考查了串联电路的电流特点和并联电路的电压特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活运用,关键是根据图象得出相关的信息.
4. 解:导体的电阻取决于导体的长度、材料和横截面积,同种材料的导体越长、横截面积越小,导体的电阻越大.
两个电阻并联,相当于增加了导体的横截面积,总电阻要变小,并且比任何一个电阻都小.
故选B.
利用决定导体大小的因素长度、横截面积和材料分析并理解电阻越并越小.
会用决定电阻大小的因素及具体关系,理解电阻越串越大、越并越小.
5. 解:由可得,电阻两端允许所加的最大电压:
,
因,
所以,根据串联电路的分压特点可知,应串联一个电阻分压,
因串联电路的总电压等于各分电压之和,
所以,串联电阻两端的最小电压:,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,串联电阻的阻值:
.
故选C.
根据欧姆定律求出电阻两端允许所加的最大电压,电源的电压大于电阻两端允许所加的最大电压,根据串联分压特点可知应串联一个电阻分压,根据串联电路的电压特点求出电阻两端分得的最小电压,利用串联电路的电流特点和欧姆定律求出串联电阻的阻值.
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是根据串联电路的分压特点可知要使电阻正常工作需要串联另一个电阻.
6. 解:由电路图可知,与并联,电流表测支路的电流,电流表测干路电流,电压表测电源的电压。
因电源电压保持不变,
所以,滑片移动时,电压表的示数不变,故C错误;
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,滑片移动时,通过的电流不变,
将滑动变阻器的滑片P向左移动,接入电路中的电阻变大,
由可知,通过的电流变小,即电流表的示数变小,故B错误、D正确;
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,干路电流变小,即电流表的示数变小,故A错误。
故选:D。
由电路图可知,与并联,电流表测支路的电流,电流表测干路电流,电压表测电源的电压。根据电源的电压可知滑片移动时电压表的示数不变,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过的电流不变,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知通过电流的变化,利用并联电路的电流特点可知干路电流变化。
本题考查了电路的动态分析,涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用,分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
7. 解:当滑片向a端移动时,滑动变阻器接入电路电阻变小,电路总电阻变小,根据欧姆定律可知电路电流变答,电流表示数变大;
由公式可知灯泡实际功率变大,因此灯泡变亮。
故选B。
由图可知滑动变阻器与定值电阻R串联,当滑动变阻器的滑片向a端移动时,连入电路中的电阻变小,电路中的电流变大,则电流表的示数变大。再根据公式可知灯泡功率的变化,灯泡的实际功率决定灯泡的亮度。
本题考查欧姆定律和电功率公式及其变形的灵活运用,重点知道滑片移动过程中电路的变化情况。
8. 解:由电路图可知,只闭合开关时,与串联,电压表测两端的电压,电压表测电源的电压,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,与两端的电压之比:
,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由可得:,即;
只闭合开关时,与串联,电压表测两端的电压,电压表测电源的电压,
与两端的电压之比:
,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由可得:,即;
则与的电阻之比:
.
故选A.
由电路图可知,只闭合开关时,与串联,电压表测两端的电压,电压表测电源的电压,根据串联电路的电压特点求出两电阻两端的电压之比,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比;
只闭合开关时,与串联,电压表测两端的电压,电压表测电源的电压,根据串联电路的电压特点求出两电阻两端的电压之比,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比,然后得出与的电阻之比.
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,分清两种情况下电路的连接方式是解题的关键,要注意各量之间的关系,不要颠倒.
9. 解:滑动变阻器的滑片P向右滑动,滑动变阻器接入电路的阻值变大,电路的总阻值R变大,电源电压U不变,电路电流变小,电流表示数变小;
电路电流I变小,电阻阻值不变,电阻两端电压变小,电压表示数变小;
电路电流I变小,电阻与阻值不变,电阻两端的电压变小,电源电压U不变,滑动变阻器两端电压变大,电压表示数示数变大;
故选:B。
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阻值如何变化,然后根据欧姆定律判断电路电流如何变化;
根据欧姆定律判断电压表示数的变化情况,然后由串联电路的特点判断电压表的示数如何变化。
本题是一道闭合电路的动态分析题,分析清楚电路结构,明确各电路元件的连接方式是正确解题的前提,熟练掌握欧姆定律及串联电路的特点是正确解题的关键。
10. 解:由可得,这导体的电阻:
;
因电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过的电流无关,
所以,当导体两端的电压为0V时,导体的电阻仍为不变.
故答案为:16;16.
已知导体两端的电压和通过的电流,根据欧姆定律求出导体的电阻;
电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端的电压和通过的电流无关.
本题是欧姆定律的简单应用,解题的关键是知道导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关,是一道基础题.
11. 解:由可得,导体的电阻:
,
因电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过的电流无关,
所以,当导体两端电变为6V时,导体的电阻仍为不变,
此时通过导体的电流:
.
故答案为:10;;10.
知道导体两端的电压和通过的电流,根据欧姆定律求出导体的电阻;
电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,再根据欧姆定律求出导体两端电变为6V时通过的电流.
本题考查了欧姆定律的简单应用,关键是知道导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关,是一道基础题目.
12. 解:根据电路图可知,、并联,电流表测量通过的电流,电流表测量通过的电流,电流表A测量干路电流;
由于并联电路中,干路电流等于支路电流之和,且电流表与电流表A的示数比是5:8,
则::::3,
由于并联电路各支路两端的电压相等,由可得:
。
故答案为:3:5。
先分析电路结构,然后根据并联电路干路电流等于支路电流之和的特点确定与的电流,然后根据欧姆定律即可求出电阻之比。
本题考查并联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是知道并联电路的电流规律--干路中的电流等于各支路电流之和。
13. 解:将图中的电压表与定值电阻并联,并连接量程,将电阻的右端接线柱与滑动变阻器的上端其中一个接线柱相连,如图所示。
根据控制变量法,在探究电流与电压关系时,应控制电阻不变;
开关S闭合后,滑动阻器的滑片P从b端移至a端,此时电路中只有电阻接入电路,其两端的电压为电源电压,根据图象丙,当电压为3V时,电流表的示数为;
探究电流与电阻的关系时,应控制电压相同。当更换电阻后,电阻变大,分压变大,为保持电阻两端的电压不变,应适当调节滑动变阻器,使其滑片适当向右移动,使滑动变阻器两端电压变大,则定值电阻两端电压变小。故C做法正确。
故答案为:见上图;
电阻R;?;
。
在完成电路连接时,注意电压表要与被测电阻并联,滑动变阻器应一上一下连接;
根据控制变量法,在探究电流与电压关系时,应控制电阻不变,根据图象丙,可读出当滑片P位于a端时,电流表的示数;
当更换电阻后,电阻变大,分压变大,为保持电阻两端的电压不变,应适当调节滑动变阻器,据此判断。
此题是探究通过导体的电流与电压、电阻的关系,注意控制变量法在此实验中的应用,滑动变阻器在此实验中的作用也是相当重要的,应通过其调节作用,来控制和改变电路的变化。
14. 开关闭合后,变阻器滑片滑到最左端时,只有连入电路,由欧姆定律计算电源电压;
滑片滑到最右端时,变阻器连入阻值最大,与串联,由串联电路特点和欧姆定律计算变阻器电压和电流,从而计算变阻器的最大阻值.
本题考查串联电路特点和欧姆定律的应用,正确分析滑片在不同位置的电路状态是关键.
15. 并联电路的各支路电压相等,并联电路干路电流等于各支路电流之和,结合欧姆定律可以求解.
解决此类问题的关键是利用并联电路的特点,结合欧姆定律进行求解即可.
答案和解析
《科学探究:欧姆定律》提高练习
几位同学学习了欧姆定律后,根据,导出了于是他们提出了以下几种看法,你认为正确的是
A. 导体电阻的大小跟通过导体中的电流成反比
B. 导体电阻的大小跟加在导体两端的电压成正比
C. 导体电阻的大小跟通过导体中的电流和加在导体两端的电压无关
D. 导体两端不加电压时,导体的电阻为零
某同学在探究“电阻上电流跟两端电压的关系”时,利用图甲所示电路,在a、b两点分别接入定值电阻,,通过调节滑动变阻器测得多组数据,并根据数据绘制了两个电阻的关系图象,如图乙所示,若将,组成并联电路,当通过的电流为1A时,通过的电流为
A. B. 1A C. 2A D. 3A
如图是电阻甲和乙的图象,小明对图象信息作出的判断,正确的是
A. 当甲两端电压为时,通过它的电流为
B. 当乙两端电压为,其电阻值为
C. 将甲和乙串联,若电流为,则它们两端的电压为2V
D. 若甲和乙并联,若电压为1V,则它们的干路电流为
如图所示,滑动变阻器的滑片P处于中间位置,闭合开关S,两个灯泡均能发光假设灯丝电阻不变,此时,将滑动变阻器的滑片P向右移动,则
A. 和都变亮 B. 变暗,变亮
C. 变亮,变暗 D. 和都变暗
如图所示电路,电源电压恒为3V,电路中各元件连接正确且均完好,导线连接牢固且电流表、电压表接入量程合理,,为定值电阻,则下列说法正确的是
A. 当,都断开时,示数为零,示数为零
B. 当,都闭合时,示数为3V,有示数
C. 当闭合断开时,示数为3V,有示数
D. 当断开闭合时,示数为零,示数为零
如图1所示,电源电压恒为6V,R为热敏电阻,其阻值随温度变化如图2所示,是阻值为的定值电阻,闭合开关S,通过分析,下列说法错误的是
A. 图1中的有保护电路的作用
B. 温度升高时,电压表的示数会变小
C. 温度为时,电流表的示数为
D. 温度降低时,电压表与电流表示数的比值变小
和两只电阻串联已知::1,那么通过它们的电流之比:______,两只电阻两端各自的电压之比:______,这两只电阻两端的总电压跟两端电压之比:______.
某导体两端的电压是3V,通过它的电流为,这个导体的电阻为______ ,现将电压增加到6V,若电流表有、两种量程,则应选用______ 量程来测量导体中的电流.
现有下列器材:学生电源,电流表、电压表、定值电阻、、各一个、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电压不变时,电流与电阻的关系”
请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路要求连线不得交叉
实验中依次接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,记下电流表的示数,利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象由图象可以得出结论:______.
上述实验中,小强用的电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为的电阻接入电路,闭合开关,向______选填“A”或“B”端移动滑片,使电压表示数为______V时,读出电流表的示数.
为完成整个实验,应该选取哪种规格的滑动变阻器______.
A.??? ??????? .
如图所示,电源两端电压U保持不变,电阻的阻值为,电阻的阻值为。?当开关S闭合时,电压表示数为3V。求:
电流表的示数?I;
电源两端的电压?U。
答案和解析
【答案】
1. C 2. A 3. C 4. B 5. B 6. D
7. 1:1;5:1;6:1??
8. 15;??
9. 电压一定时,导体中的电流与电阻成反比;A;2;A??
10. 解:开关S闭合时,两电阻串联,电压表测量的是电阻两端的电压,
电路中的电流,即电流表示数为;
根据欧姆定律可得,
两端的电压,
则电源电压。
答:电流表的示数;
电源两端的电压12V。??
【解析】
1. 【分析】
导体的电阻是由电阻自身决定的,与导体的材料,长度,横截面积有关,而与外部的电流、电压大小无关。
本题主要考查学生对导体电阻的理解和运用,导体的电阻是不变的学习物理公式时,要注意不能像数学公式一样来分析,因为物理公式中的每个字母都代表一个特定的物理量,有其本身的物理意义,如此题中的电阻就不能说与电压成正比,与电流成反比。
【解答】
导体的电阻与导体的材料,长度,横截面积有关,并不随电流、电压的改变而改变。所以A,B,D错误,C正确。
故选C。
2. 解:根据关系图象,可知的电流为1A时,两端的电压为3V;
将、组成并联电路,则并联电路两端的电压相同,
两端的电压也为3V,
根据关系图象,可知电压为3V时,通过的电流为。
故选:A。
当、并联后接入电路,已知的电流为1A,根据关系图象,得出并联电路两端的电压,再根据关系图象,得出这个电压下的的电流。
本题考需要根据图示信息结合并联电路的电压特点来解决,培养了学生可以从图示中提取有用信息的能力。
3. 解:
A.由图象可知,当甲两端电压为时,通过它的电流为,故A错误;
B.由图象可知,当乙两端电压为时,通过的电流为,
由可得,乙的阻值,故B错误;
C.将甲和乙串联,若电流为,则通过两电阻的电流均为,
由图象可知此时、,
由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,它们两端的电压:
,故C正确;
D.若甲和乙并联,若电压为1V,则它们两端的电压均为1V,
由图象可知此时、,
由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,干路电流:
,故D错误。
故选:C。
根据图象读出甲两端电压为时通过的电流;
根据图象读出乙两端电压为时通过的电流,根据欧姆定律求出其电阻值;
将甲和乙串联,通过两电阻的电流相等,根据图象读出两电阻两端的电压,根据串联电路的电压特点求出它们两端的电压;
将甲和乙并联,它们两端的电压相等,根据图象读出通过两电阻的电流,根据并联电路的电流特点求出干路的电流。
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用,从图象中获取有用的信息是关键。
4. 解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器R并联后再与灯泡串联,
将滑动变阻器的滑片P向右移动,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,并联部分的电阻变大,电路的总电阻变大,
由可知,干路中的电流变小,
由可知,两端的电压变小,
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,
所以,由可知,灯泡的实际功率变小,的亮度变暗,故AC错误;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,并联部分的电压变大,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,灯泡两端的电压变大,
由可知,的实际功率变大,亮度变亮,故B正确、D错误。
故选:B。
由电路图可知,灯泡与滑动变阻器R并联后再与灯泡串联,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化和并联部分电阻的变化以及总电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和两端的电压变化,根据可知实际功率的变化,进一步判断其亮暗的变化;根据串联电路的电压特点可知并联部分电压的变化,根据并联电路的电压特点和可知实际功率的变化,进一步判断其亮暗的变化。
本题考查了混联电路的动态分析,涉及到串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,分析好滑片移动时电路中总电阻的变化是关键。
5. 解:A、由图示电路图可知,当,都断开时,电路断路,电路电流为零,电流表示数为零,电压表直接接在电源两端,电压表示数等于电源电压3V,故A错误;
B、由图示电路图可知,当,都闭合时,电阻被短路,只有电阻接入电路,电压表测电源电压,电压表示数为3V,电流表测电路电流,电流表有示数,故B正确;
C、由图示电路图可知,当闭合断开时,两电阻串联接入电路,电压表测电阻两端电压,电压表示数小于电源电压3V,故C错误;
D、由图示电路图可知,当断开闭合时,电路断路,电路电流为零,电流表示数为零,电压表接在电源两端,电压表示数等于电源电压3V,故D错误;
故选B.
分析清楚电路结构,确定各电路元件的连接方式,然后确定各电表的示数.
本题考查了判断求电流表示数,分析清楚电路结构是正确解题的关键.
6. 解:A、由图可知,R与串联在电路中,当热敏电阻随温度的升高而过小时,电路中的总电阻而不致过小,因此起到保护电路的作用,故A不符合题意;
B、由图2而知,当温度升高时,R会变小,根据串联电路的分压特点可知,热敏电阻两端的电压会变小,即电压表示数会变小,故B不符合题意;
C、由图可知,温度为时,热敏电阻的值为,则电流表示数,故C不符合题意;
D、由图可知,电压表测R两端电压U,电流表测电路电流即R电流I,由欧姆定律可知,,即电压表与电流表示数的比值表示的是热敏电阻的值,当温度降低时,由图2可知,其阻值变大,即电压表与电流表的示数比值变大,故D符合题意。
故选:D。
根据图1中的电路连接方式,由图2可知,热敏电阻随温度的升高而减小,此时电路中的电流会增大,据此分析;
温度升高时,由图2分析热敏电阻的变化,再判断电路中总电阻的改变,由欧姆定律判断电压表示数变化情况;
由图2中的数据,根据串联电路的特点进行计算;
分析电压表与电流表示数比值所表示的量,结合图2进行判断。
本题考查串联电路的特点,要理解欧姆定律,掌握欧姆定律的变形应用。
7. 解:串联电路中各处的电流I相等,
两电阻串联时的电流之比::1;
,
两电阻串联时的电压之比:
;
设,;
,
,
则;
故答案为:1:1;5:1;6:1.
串联电路电流处处相等,由串联电路特点及欧姆定律分析答题.
本题考查了串联电路的电流特点和欧姆定律的应用,关键是分清两电阻的比值关系,是一道基础题目.
8. 解:由欧姆定律知,;
电阻是导体的一种属性,不随电压和电流的变化而改变,
当电压变为时,电阻仍为不变,
故此时的电流为:,
故应该用的量程.
故答案为:15;?.
知道导体两端的电压和通过它的电流,利用欧姆定律的公式变形即可求出电阻的大小,再根据电阻是导体的一种属性,不随电压和电流的变化而改变,可利用欧姆定律求出电压增加后的电流,从而确定电流表的量程.
本题利用了欧姆定律来确定电流表的量程注意导体的电阻一般不变,可作为计算的中间桥梁.
9. 解:将电压表与电阻并联,滑动变阻器与电阻串联,已接了下面一个接线柱,可再接上面任意一个接线柱,如图所示:
分析图丙图象,曲线上每点对应的电流和电阻的乘积都等于2V,由此得出结论:电压一定时,导体中的电流与电阻成反比;
将的电阻更换为的电阻接入电路后,定值电阻两端的电压增大,要使电压表的示数不变,应减小电路中的电流,增大滑动变阻器接入电路中的电阻即滑片向A移动,直到电压的示数达到2V为止;
由图丙知,电路的最小电流,此时滑动变阻器接入电路的阻值最大,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,滑动变阻器两端的电压:
,
由可得,滑动变阻器接入电路的阻值:
,
则选用变阻器的规格为“”.
故答案为:
如上图所示;
电压一定时,导体中的电流与电阻成反比;
;2;
.
将电压表与电阻并联,滑动变阻器与电阻串联,且要接一上一下;
分析图丙中图象,曲线上每一点对应的电流和电阻的乘积相等,据此得出结论;
将的电阻更换为的电阻接入电路后,电路中的总电阻变大,电路中的电流减小,滑动变阻器两端的电压减小,根据串联电路的电压特点可知定值电阻两端的电压变大,要使定值电阻两端的电压不变,应减小电路中的电流,增大滑动变阻器接入电路中的电阻,直到电压表的示数达到原来的示数不变;
由图丙找出实验时电路的最小电流,由串联电路的特点及欧姆定律求出此时滑动变阻器接入电路的阻值,据此确定滑动变阻器的最小的最大阻值.
本题通过实验探究考查了实物图的连接、滑动变阻器的正确使用、串联电路特点和欧姆定律的应用,分析图象获取信息和利用好控制变量法是解题的关键.
10. 开关S闭合时,两电阻串联,电压表测量的是电阻两端的电压,根据求出电流即可;
根据欧姆定律求出两端的电压,再根据串联分压特点求出电源电压。
此题主要考查的是学生对欧姆定律和串联电路电流、电压特点的理解和掌握,难度不大。
答案和解析