人教版九年级物理第十七章欧姆定律
17.4欧姆定律在串并联电路中的应用
课后练习
一、选择题
1.在“伏安法测电阻”的实验中,如果被测电阻大约为80Ω,选用的电源电压为1.5V,选用的电流表量程为0.6A,对于电流表和电源电压的选择,下列说法中正确的是
A.电源选择错误,因此会烧坏电源
B.电流表量程不合适,因此电流表无示数
C.电源电压选择不当,电路中电流过小,电流表指针偏转角度太小,读数误差大
D.电流表量程选择错误,读数误差较大
2.灯规格为“”、灯规格为“”,忽略灯丝电阻变化,下列说法正确的是(
)
A.灯比灯电阻小,同材料同长度灯比灯的灯丝细
B.如两灯串联在电路中,两灯泡均不会正常发光,灯比灯亮
C.如两灯串联在电路中,两灯泡都会正常发光,灯与灯实际功率之比为2:1
D.如两灯并联在电路中,两灯泡都会正常发光,灯与灯电流之比为1:2
3.如图所示,电源电压保持不变,先闭合开关,电压表示数为;再闭合开关,电压表示数为,电阻、的阻值之比为(
)
A.
B.
C.
D.
4.甲乙两用电器并联后接在某一电源上,在相等的时间里,电流通过甲用电器所做的功比通过乙用电器所做的功多,由此可以判断( )
A.通过甲的电流一定比乙小
B.甲两端的电压一定比乙大
C.乙的电阻一定比甲大
D.甲消耗的电能比乙少
5.对于“探究通过导体电流跟电阻的关系”和“伏安法测量导体的电阻”的这两个实验,下列说法不正确的是( )
A.它们都是采用控制变量的研究方法
B.它们的实验电路是相同的
C.前者多次测量的目的是分析多组数据,得出电流跟电阻的关系
D.后者多次测量的目的是取平均值,减小误差
6.根据欧姆定律可以得到R=U/I,由此下列判断正确的是
(
)
A.体的电阻跟加在它两端的电压成正比,电压为零时电阻就等于零
B.导体的电阻跟通过它的电流成反比,没有电流通过时就没有电阻
C.导体的电阻等于加在它两端电压跟通过它的电流的比值
D.以上说法都不正确
7.根据欧姆定律I=,
下列说法正确的是( )
A.通过导体的电流越大,这段导体两端的电压就越大
B.导体两端的电压越高,这段导体的电阻就越大
C.导体两端的电压越高,通过这段导体的电流就越大
D.导体的电阻与电压成正比,与电流成反比
8.某同学有一个电阻器的阻值为R,当他将该电阻器接在电压为8V的电源两端时,电阻器中通过的电流为I,要使电路中通过的电流为原来的3/4,他想采取下面的几种方法,你认为其中正确的是(
)
A.保持R不变,将电源电压降低2V
B.保持电源电压不变,将一个阻值为3R的电阻与R串联
C.保持电源电压不变,将一个阻值为R/3的电阻与R串联
D.保持电源电压不变,将一个阻值为R/3的电阻与R并联
二、填空题
9.如图甲所示的电路中,电源电压恒定不变,图乙是小灯泡L和定值电阻R1的电流与电压关系的图象.当只闭合S1、S2时,电压表示数为2V;当只闭合S2、S3时,电压表示数为4V.则电源电压U=_____V,R2=_____Ω.
10.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,灯L1、L2都能正常工作,甲、乙两个电表的示数之比是2:5,此时灯L1、L2的电阻之比是_____,电流之比是_____.
11.如图所示,电源电压恒为6V,滑动变阻器R′的最大阻值为30Ω,当S闭合,滑片P在最右端时,电压表的示数为1.5V,则小灯泡L的电阻是_____Ω,当滑动变阻器的滑片P移到a点时,电压表的实数为Ua,滑动变阻器的功率为Pa;再移动滑片P到b点时,电压表的示数为Ub,滑动变阻器的功率为Pb,若Ua:Ub=2:3,Pa:Pb=8:9,则滑动变阻器的滑片p在a,b两点时连入电路的电阻变化了_____Ω(不计灯丝电阻随温度的变化)
12.如图所示,电源电压不变,R1=10
Ω,R2=15
Ω.当S1、S2都闭合时,甲、乙都是电压表,则U甲∶U乙=____;当S1闭合,S2断开时,甲、乙都是电流表,则I甲∶I乙=____.
13.如图甲所示,是标有“2.5V”字样的小灯泡L的电阻随它两端电压变化的图像。现将小灯泡L和电阻R接入如图乙所示的电路中,电源电压为6V并保持不变,当开关S断开时,小灯泡的灯丝阻值为________Ω;当开关S闭合后,小灯泡恰能正常发光,则小灯泡的额定功率为________W;此时电阻R消耗的功率为________W。
14.若10秒内通过某导体横截面的电量为2库,通过导体的电流为________安,此时导体两端的电压为6伏,其电阻为______欧.当该导体两端的电压为3伏时,该导体电阻为_____欧.
三、作图题
15.在图中,将电源、电流表、电压表三个元件符号正确填进电路的空缺处.要求电键S闭合后;(a)电流方向如图所示;(b)移动滑动变阻器的滑片P,小灯L
变亮时,电压表的示数变大
________
16.请设计一个亮度可调的台灯的电路图。
四、实验题
17.在如图所示的电路中,闭合开关S灯L不亮,电压表V的示数接近电源电压。已知电路中各处均接触良好,除灯
L
和电阻
R
两者中的某个元件故障外,其余元件均完好。
(1)请判断该电路中存在的故障可能是__________或___________。
(2)为进一步确定故障,小明同学将一个电流表正确串联在如图所示的电路中,闭合开关S,观察电流表的示数情况。若电流表有示数,说明故障是__________;若电流表无示数,说明故障是__________________。
(3)为进一步确定故障,小华同学将图中的电压表V正确并联在灯L两端,请判断他能否查找出电路的故障,并说明理由。
____________________________________________________________________________
18.在探究“通过导体的电流与电阻的关系”的实验中,所用电源电压恒为10
V.已有的5个定值电阻的阻值分别为20
Ω、30
Ω、40
Ω、50
Ω、60
Ω.
(1)根据图甲所示电路,用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整_________
.(导线不交叉)
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移至最_______(填“左”或“右”)端.闭合开关后,发现电流表指针无偏转,电压表指针有明显偏转,原因可能是电阻R________(填“短路”或“断路”).
(3)在实验中,先接入电阻值为20
Ω的电阻,调节滑动变阻器的滑片P至某一位置时,观察到电流表、电压表指针位置如图丙所示,则电流表示数为_______A,电压表示数为_______V,接下来用30
Ω的电阻代替20
Ω的电阻做实验时,应将滑动变阻器的滑片P从上一位置向_______(填“左”或“右”)滑动.
(4)为了完成实验探究,依次将剩下的3个定值电阻分别接入图乙的电路中,替换前一次接入的定值电阻,调节滑动变器的滑片P至合适位置,再读出电流表的示数,计算出每次接入的定值电阻R的倒数,以电阻的倒数为横坐标,电流I为纵坐标,在坐标系中描点并作出I?图线,如图丁所示.由I?图线可初步得出结论:在电压一定时,导体中的电流跟导体电阻的倒数成______比;由此进一步得出结论:在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成_______比.
(5)上述实验中所选滑动变阻器的最大阻值至少为_________Ω.
19.某物理兴趣小组利用图甲所示实验电路图同时测量电源电压U0的大小和电阻Rx的阻值,电源电压U0约为2V~3V,Rx的阻值约为6Ω~7Ω.实验室提供如下器材:导线若干、开关、电流表(量程0~0.6A,0~3A)、电压表(量程0~3V,0~15V)、滑动变阻器R(最大阻值为30Ω).请你思考完成下列问题:
(1)按照图甲用笔画线代替导线,连接好图乙中的实物图_________.
(2)用物理量U0、Rx、电流表的示数I写出表示电压表示数U大小的关系式:U=_____.
(3)①正确连接电路后,闭合开关前应使滑动变阻器连入电路的阻值为_____(选填“最大”或“零”);
②移动滑动变阻器的滑片,读出4组电流表和电压表示数,分别以电流表的示数I和电压表的示数U为横坐标和纵坐标,在坐标纸上描点,把这4个点连接起来大致为一条直线(并虚线延长到纵轴),如图丙所示.从图丙中信息可求得:电源电压U0=_____V,电阻Rx=_____Ω.
五、综合题
20.光敏电阻的阻值随光照射的强弱而改变.“光强”表示光的强弱程度的物理量,照射光越强,光强越大,光强符号用E表示,国际单位为坎德拉(cd).实验测得光敏电阻的阻值R与光强E间的关系如图所示,根据图象解答下列问题:
(1)光敏电阻的阻值随光强的增大而________,随光强的减小而________.
(2)当光强为E1时,光敏电阻的阻值为R1;当光强为E2时,光敏电阻的阻值为R2,
那么它们之间的关系式为
=________(用E1、E2表示).
(3)将光敏电阻R、定值电阻R0、电流表、开关和电源连接成图所示电路.闭合开关,逐渐增大光敏电阻的光照强度,那么_______(填正确答案的序号).
A.电流表的读数增大,光敏电阻两端的电压也增大
B.电流表的读数增大,但光敏电阻两端的电压减小
C.电流表的读数减小,但光敏电阻两端的电压增大
D.电流表的读数减小,光敏电阻两端的电压也减小
(4)在如图电路所示电路中,电源电压为6V,当光照强度为4.5cd时,电流表的读数为0.5A.则定值电阻R0的阻值为________Ω.
21.如图甲所示是一种家庭水箱水位测量装置示意图,电源电压18V保持不变,电压表量程0?15V,电流表量程0?3A,R0是阻值为10Ω的定值电阻,R1是长20cm、阻值为20Ω的电阻丝,滑片P把电阻丝与轻质弹簧的指针连在一起.圆柱体M长80cm,底面积为200cm2.当水位处于
最高处时,M刚好浸没在水中,滑片P恰好在R1
的最上端.轻质弹簧阻值不计,M全部露出水面前,弹簧的伸长长度△L始终与受到的拉力F成正比,
如图乙所示.
(1)当水位下降时,电路中示数会随之减小的电表是
.
(2)当水位处于最高处时,电压表的示数为多少?
(3)当水位下降,圆柱体露出水面部分的长度为50cm时,电流表示数为多少?(g取10N/kg)
【参考答案】
1.C
2.B
3.D
4.C
5.A
6.C
7.AC
8.AC
9.8
5
10.3:2
1:1
11.10
10
12.3∶5
5∶2
13.2;0.625;0.875
14.0.2
30
30
15.
16.略
17.灯L短路
电阻R断路
灯L短路
电阻R断路
不能。因为在灯L短路和电阻R断路两种情况下,电压表V均无示数
18.
右
断路
0.4
8
右
正
反
15
19.
U0﹣IRx
最大
3
6
20.(1)减小;增大;(2);(3)B;(4)8.
21.(1)电压表
(2)12V
(3)0.9A