简单的逻辑电路
课堂同步
1.与门的输入端输入信号为何时,输出端输出“1” ( )
A.0 0 B.0 1 C.1 0 D.1 1
2.联合国安理会每个常任理事国都拥有否决权,假设设计一个表决器,常任理事国投反对票时输入“0”,投赞成票时或弃权时输入“1”,提案通过为“1”,通不过为“0”,则这个表决器应具有哪种逻辑关系 ( )
A.与门 B.或门 C.非门 D.与非门
3.数字信号和模拟信号的不同之处是 ( )
数字信号在大小上不连续,时间上连续,而模拟信号则相反
数字信号在大小上连续,时间上不连续,而模拟信号则相反
数字信号在大小和时间上均不连续,而模拟信号则相反
数字信号在大小和时间上均连续,而模拟信号则相反
4.逻辑电路的信号有两种状态:一是高位状态,用“1”表示;另一种是低电位状态,用“0”表示。关于这里的“1”和“0”下列说法正确的是( )
A.“1”表示电压为1V,“0”表示电压为0V
B.“1”表示电压为大于或等于1V,“0”表示电压一定为0V[21世纪教育网
C.“1”和“0”是逻辑关系的两种可能的取值,不表示具体的数字21世纪教育网
D.“1”表示该点与电源的正极相连,“0”表示该点与电源的负极相连
5.如图是一个三输入端复合门电路,当C端输入“1”时,A、B端输入为何时输出端Y输出“1” ( )
A.0 0 B.0 1 C.1 0 D.1 1
课后巩固
1.如图2-67所示,或门的输入端输入信号为何时,输出端输出“0” ( )
A.0 0 B.0 1 C.1 0 D.1 1
2.走廊里有一盏电灯,在走廊两端各有一个开关,我们希望不论哪一个开关接通都能使电灯点亮,那么设计的电路为
A.“与”门电路 B.“非“门电路C.“或”门电路 D.上述答案都有可能
3.在上题中,若用0表示关灯,1表示开灯,灯亮为1,灯灭为0,则下列逻辑式正确的是
A.0+1=0 B.1+1=1 C.0+0=0 D.1+0=0
4.如图2-68是一个三输入端复合门电路,当输入为1 0 1时,输出为 (填“0”或“1”)。
5.与非门可以改装成一个非门,方法为只用一个输入端如A端,而另一个输入端B端输入稳定信号,则为把与非门改装成非门,B端应始终输入
(填“0”或“1”)21世纪教育网
提速训练[来源:21世纪教育网]
输入 输出
A B Z
0 0 0
0 1 121世纪教育网
1 0 X
1 1 1
如图2-69为逻辑电路图及其真值表,此逻辑电路为 门电路,在真值表中X处的逻辑值为 。
21世纪教育网
高考链接
输入 输出
A B Y
21世纪教育网
如图2-69所示为两个非门和一个或门组成的复合门电路,请在下表中填写该门电路的真值表。
参考答案
课堂同步:1.D 2.A 3.C 4.C 5.D
输入 输出[来源:21世纪教育网]
A21世纪教育网 B Y
0 0 1
0 1 1
1 0 1
1 1 0
课后巩固:1.A 2.C 3.B、C 4.1 5.1
提速训练:1.1
高考链接:
&
&
A
C
B
Y
图2-67
&
≥1
A
C
B
Y
图2-68
Z
A
B
≥1
图2-69
A
B
Y
≥1
图2-69闭合电路欧姆定律
课堂同步
1.下列说法正确的是 ( )
A.电源被短路时,放电电流无穷大
B.外电路断路时,路端电压最高
C.外电路电阻减小时,路端电压升高
D.不管外电路电阻怎样变化,其电源的内、外电压之和保持不变
2.直流电池组的电动势为E,内电阻为r,用它给电阻为R的直流电动机供电,当电动机正常工作时,电动机两端的电压为U,通过电动机的电流是I,下列说法中正确的是 ( )
A.电动机输出的机械功率是UI B.电动机电枢上发热功率为I2R
C.电源消耗的化学能功率为EI D.电源的输出功率为EI-I2r
3.A、B、C是三个不同规格的灯泡,按图2-34所示方式连接恰好能正常发光,已知电源的电动势为E,内电阻为r,将滑动变阻器的滑片P向左移动,则三个灯亮度变化是( )
A.都比原来亮 B.都比原来暗
C.A、B灯比原来亮,C灯变暗
D.A、B灯比原来暗,C灯变亮21世纪教育网
4.如图2-35所示电路中,电源电动势为E,内阻为r,电路中O点接地,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,M、N两点电势变化情况是( )
A.都升高 B.都降低
C.M点电势升高,N点电势降低
D.M点电势降低,N点电势升高21世纪教育网
E.M点电势的改变量大于N点电势的改变量
5.如图2-36所示的电路中,电键S1、S2、S3、S4均闭合,C是极板水平放置的平行板电容器,极板间悬浮着一油滴P,欲使P向下运动,应断开电键( )
A.S1 B.S2 C.S3 D.S4
6.如图2-37所示电路中,电源的总功率是40W,R1=4Ω,R2=6Ω,a、b两点间的电压是4.8V,电源的输出功率是37.6W。求电源的内电阻和电动势。
21世纪教育网
课后巩固
1.电源电动势为ε,内阻为r,向可变电阻R供电.关于路端电压,下列说法中正确的是 ( )
A.因为电源电动势不变,所以路端电压也不变21世纪教育网
B.因为U=IR,所以当R增大时,路端电压也增大
C.因为U=IR,所以当I增大时,路端电压也增大
D.因为U=ε-Ir,所以当I增大时,路端电压下降
2.一个电源分别接上8Ω和2Ω的电阻时,两电阻消耗的电功率相等,则电源内阻为 ( )
A.1Ω B.2Ω C.4Ω D.8Ω
3.如图2-38所示电路中,电池内阻符号为r,电键S原来是闭合的.当S断开时,电流表 ( )
A.r=0时示数变大,r≠0时示数变小
B.r=0时示数变小,r≠0时示数变大
C.r=0或r≠0时,示数都变大
D.r=0时示数不变,r≠0时示数变大
4.甲、乙、丙三个灯泡,按图2-39方式连接到电池组上,如果丙灯泡处发生短路,某同学对电路各部分发生的变化作了如下推测(设各灯灯丝不被烧毁):①丙灯两端电压为零,②电池组的路端电压为零,③甲灯变得更亮,④乙灯变得更亮,其中 ( )
A.只有①、③正确B.只有②、③止确
C.只有③、④正确D.只有①、②正确
5.如图2-40所示,电源的电动势和内阻分别为E、r,在滑动变阻器的滑片P由a向b移动的过程中,电流表、电压表的示数变化情况为
A.电流表先减小后增大,电压表先增大后减小
B.电流表先增大后减小,电压表先减小后增大
C.电流表一直减小,电压表一直增大
D.电流表一直增大,电压表一直减小
6.如图2-41所示电路中,电阻R1=8Ω.当电键S断开时,电压表的示数为5.7V,电流表的示数为0.75A,电源总功率是9W;当电键S闭合时,电压表的示数为4V.若电键断开和闭合时电源内部损耗的电功率之比是9:16,求电源的电动势和电阻R2、R3.
7.如图2-42所示是对蓄电池组进行充电的电路.A、B两端接在充电机的输出端上,蓄电池组的内阻r=20Ω,指示灯L的规格为“6V,3W”.当可变电阻R调到20Ω时,指示灯恰能正常发光,电压表示数为52V(设电压表内阻极大),试求:(1)蓄电池组的总电动势.(2)充电机的输出功率.(3)对蓄电池组的输入功率.(4)充电机的充电效率.
提速训练
1.如图2-43所示所示电路,电流表A1和A2为两个相同的毫安表,当电路两端接入某一恒定电压的电源时,A1的示数为3mA ,A2的示数为2mA。现将A2改接在R2所在支路上,如图中虚线所示,再接入原来的恒定电压电源,那么,关于A1与A2的示数情况,以下说法正确的是( )
A.A1示数增大,A2示数增大
B.A1示数增大,A2示数减小
C.A1示数增大,A2示数不一定减小
D.A1示数不一定增大,A2示数也不一定增大
2.如图2-44甲所示,E=18V,内电阻可忽略,电阻R1=6Ω,R2=3Ω,电容器的电容C1=6μF,C2=3μF,当电键K断开时,电容器C1上的带电量为多少?当电键K闭合后,电容器C1上的带电量变化多少?
如果将电路图换成图2-44乙所示,R3=R1,电容器C1上的带电量变化多少?
高考链接21世纪教育网
1.如图2-45电路,a、b、c分别表示电流表或电压表,电表都是理想的,则下列各组电表示数中可能的是( )
A.a=1A,b=2V,c=0.5A
B.a=2V,b=0.5A,c=1A
C.a=0.5A,b=1A,c=2V
D.a=2V,b=1A,c=0.5A[来源:21世纪教育网]21世纪教育网
2.如图2-46所示,抛物线C1、C2分别是纯电阻直流电路中,内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线.由该图可知下列说法中错误的是( )
A.电源的电动势为4V
B.电源的内电阻为1Ω
C.电源输出功率最大值为8W
D.电源被短路时,电源消耗的最大功率可达16W
21世纪教育网
21世纪教育网
参考答案
课堂同步:1.BD 2.BCD 3.C 4.BE 5.B 6.20V 0.6Ω21世纪教育网
课后巩固: 1.D 2.C 3.D 4.A 5.A 6. ε=12V,R2=8Ω,R3=3.6Ω 7. (1)36V (2)31W (3)23W (4)74.2%
提速训练:1.B 2.1.08×10—4C 3.6×10—5C 1.08×10—4C
高考链接:1.D 2.C
A
B
C
P
图2-34
R1
R3
M
O
P
N r
E r
R2
图2-35
图2-36
R11
R2
R3
E r
a
b
图2-37
图2-38
图2-39
图2-40
图2-41
图2-42
A2
A2
R1
R2
A1
图2-43
d
C1
E
K
R3
R1
b
a
c
d
R2
图2-44乙
C2
E
K
R1
R2
C1
b
a
c
图2-44甲
图2-45
图2-46多用电表
课堂同步
1.关于多用电表上的电阻刻度线,下列说法正确的是 ( )
A.零电阻刻度线与零电流刻度线重合
B.零电阻刻度线与电流表满偏刻度线重合
C.电阻刻度是不均匀的,电阻值越大,刻度线越密
D.电阻刻度是不均匀的,电阻值越小,刻度线越密
2.用多用电表欧姆档测电阻时,下列说法正确的是 ( )
A.测量前必须调零,而且每测一次电阻都要重新调零
B.为了使测量值比较准确,应该用两手分别将两表笔与待测电阻两端紧紧捏在一起,以使表笔与待测电阻接触良好
C.待测电阻若是连接在电路中,应当先把它与其它元件断开后再测量
D.使用完毕应当拔出表笔,并把选择开关旋到OFF档或交流电压最高档
3.用多用表测直流电压U或测电阻R时,若红表笔插入多用表的正(+)插孔,则
A.前者(测电压U)电流从红表笔流人多用电表,后者(测电阻)从红表笔流出多用电表
B.两者电流都从红表笔流入多用表
C.两者电流都从红表笔流出多用表
D.前者电流从红表笔流出多用表,后者电流从红表笔流入多用表
4.下列说法中正确的是 ( )
A.欧姆表的每一档的测量范围是0~∞
B.用不同档的欧姆表测量同一电阻的阻值时,误差大小是一样的
C.用欧姆表测电阻时,指针越接近刻度盘中央,误差越大
D.用欧姆表测电阻,选不同量程时,指针越靠近右边误差越小[来源:21世纪教育网]
5.把一个量程为5mA的电流表改装成欧姆表R×1档,电流表的内阻是50Ω,电池的电动势是1.5V,经过调零之后测电阻,当欧姆表指针指到满偏的3/4位置时,被测电阻的阻值是 ( )
A.50Ω B.100Ω C.16.7Ω D.400Ω
6.一个标有“220V,40W”的白炽灯泡,当用多用电表的欧姆档去测量它们的电阻时,测得的阻值 ( )
A.接近1210Ω B.接近5.5Ω
C.明显大于1210Ω D.明显小于1210Ω
7.如图2-48所示是多用表欧姆表的原理示意图,其中电流表的满偏电流为Ig=300μA,内阻rg=100Ω,调零电阻的最大值50kΩ,串联的固定电阻为50Ω,电池电动势1.5V,用它测量电阻Rx,能准确测量的阻值范围是( )
A.30kΩ∽80KΩ B.3kΩ∽8kΩ
C.300Ω∽800Ω D.30Ω∽80Ω
课后巩固
1.如图2-49 (a)所示足一个欧姆表的外部构造示意图,其正、负插孔内分别插有红、黑表笔,则虚线内的电路图应是(b)图中的图 ( ).
2.用多用电表的欧姆档(×1KΩ)检查性能良好的晶体二极管,发现多用电表的表针向右偏转角度很小,这说明 ( )
A.二极管加有正向电压,故测得电阻很小
B.二极管加有反向电压,故测得电阻很大
C.此时红表笔接的是二极管的正极
D.此时红表笔接的是二极管的负极21世纪教育网
3.欧姆表电路及刻度盘如图2-50所示,现因表头损坏,换用一个新表头.甲表头满偏电流为原来表头的2倍,内阻与原表头相同;乙表头满偏电流与原表头相同,内阻为原表头的2倍,则换用甲表头和换用乙表头后刻度盘的中值电阻分别为( )
A.100Ω,100Ω B.200Ω,100Ω
C.50Ω, 100Ω D.100Ω,200Ω[来源:21世纪教育网]
4.一个多用电表内的电池已使用很久了,但是转动调零旋钮时,仍可使表针调至零欧姆刻度处.用这只多用表测出的电阻值R’,与被测电阻的真实值R相比 ( ) 21世纪教育网
A.R’=R B.R’>R
C.R’<R D.无法确定[来源:21世纪教育网]
5.如图2-52所示是把量程为3mA的电流表改装成欧姆表的示意图,其中E1=1.5V。结束后若将原电流表3mA刻度处定为零阻值位置,则2mA刻度处应标多少?ImA刻度处应标多少?21世纪教育网[来源:21世纪教育网]
提速训练
1.一只灵敏电流表满偏电流为200μA,把它改装成欧姆表后,用它测量10kΩ电阻时,表针恰好指在100μA处,用它测量另一只电阻Rx时,表针指在50μA处,则Rx= 。
2.某同学测量一只未知阻值的电阻.
(1)他先用多用电表进行测量,按照正确的步骤操作后,测量的结果如图2-53(甲)所示.请你读出其阻值大小为_____________.为了使多用电表测量的结果更准确,该同学接着应该进行哪些操作?答:_________________.
(2)若该同学再用“伏安法”测量该电阻,所用器材如图2-53(乙)所示,其中电压表内阻约为5kΩ,电流表内阻约为5Ω,变阻器阻值为50Ω.图中部分连线已经连接好,为了尽可能准确地测量电阻,请你完成其余的连线.
(3)该同学按照“伏安法”测量电阻的要求连接好图乙电路后,测得的电阻值将___________(填“大于”、“小于”或“等于”)被测电阻的实际阻值.
高考链接
把一只电阻和一只晶体二极管串联,装在盒子里,盒子外面只露出三个接线柱A、B、C。如图2-54所示,今用多用电表的欧姆档进行测量,测量的电阻值如下表所示,试在虚线框画出盒内元件的符号和电路。
红表笔21世纪教育网 A C C B A21世纪教育网 B
黑表笔 C A B C B A
阻 值 有阻值 阻值同AC测值 很大 很小 很大 接近AC间阻值
参考答案
课堂同步:1.BC 2.ACD 3.B 4.A 5.B 6.D
课后巩固:1.A 2.BC 3.C 4.B 5.1200Ω,×10档 6.250Ω 1000Ω
提速训练:1.30KΩ 2.(1)该同学选择的欧姆档档位是“×10”挡,而表中刻度盘读数为100,所以所测电阻阻值为1.0kΩ.
从刻度盘所读数看,该同学所选欧姆档倍率过小,误差较大,为使测量结果更准确,应选倍率更大的档位测时.其后有操作应是:将选择开关打到“×100”挡;将两表笔短接,调节调零旋钮,进行欧姆挡调零;再将被电阻接到两表笔之间测量其阻值并读出读数;测量完毕将选择开关打到“OFF”挡.
(2)见图
(3)该同学采用的电流表内接法电路,由于电流的分压作用,使电压表测量的电压值大于待测电阻上的实际电压.从而使电阻测量结果偏大.
高考链接:
21世纪教育网
G
R
R0
Rx
黑笔
E
红笔
图2-48
图2-49
图2-50
图2-52
图2-53
C
A
B
C
A
B
图2-54
A
B
C
A
B
C串联电路和并联电路
课堂同步
1.三个阻值都为12Ω的电阻,它们任意连接、组合,总电阻可能为( )
A.4Ω B.24Ω C.8Ω D.36Ω21世纪教育网
2.下列说法正确是( )[来源:21世纪教育网]
A.一个电阻和一根无电阻的理想导线并联总电阻为零
B.并联电路任一支路电阻都大于电路的总电阻[21世纪教育网]
C.并联电路任一支路电阻增大(其它支路不变) 总电阻也增大
D.并联电路任一支路电阻增大(其它支路不变) 总电阻一定减少
3.三个电阻之比为R1:R2:R3=1:2:5,将这三个电阻并联,则通过这三支路的电流强度I1:I2:I3之比为( )
A.1:2:5 B.5:2:1 C.10:5:2 D.2:5:10
4.如图2-8所示,4只电阻串联于某电路中.已测出UAC=9V, UBD=6V, R2=R4则UAE为( )
A.3V B.7.5V
C.15V D.无法确定
5.如图2-9所示,A B间电压恒为U,当滑动变阻器的滑片P逐渐向A端移动的过程中灯泡上的电压数值是( )
A.一直为U B.一直为0
C.逐渐增大到U D.逐渐增大到0
6.一电流表的满偏电流Ig=1mA,内阻为200Ω。要把它改装成一个量程为0.5A的电流表,则应在电流表上( )21世纪教育网
A.并联一个200Ω的电阻 B.并联一个0.4Ω的电阻
C.串联一个0.4Ω的电阻 D.串联一个200Ω的电阻
7.一个电流表的满偏电流Ig=1mA,内阻Rg=500,要把它改装成一个量程为10V的电压表,则应在电流表上( )
A.串联一个10kΩ的电阻 B.并联一个10kΩ的电阻
C.串联一个9.5kΩ的电阻 D.并联一个9.5kΩ的电阻
8.如图2-10所示,R1=8Ω、R2=2Ω、R3=3.2Ω通以电流,各个电阻电压之比U1:U2:U3=__________,各电阻电流强度之比I1:I2:I3=_________ 。
9.如图2-11所示,盒内有一些导线和四个阻值相同的电阻组成的电路, 盒外有A、B、C、D四个接线柱,已知两接线柱间阻值有以下关系:RAB=2RAC RCD=2RAB RAC=RBD ,试在盒内画出电路图.
10.如图2-12所示,求下列几中情况下A、B间的等效电阻。
A.S1 S2均断开 B.S1合上 S2断开
C.S1断开 S2合上 D.S1 S2均合上
课后巩固
1.将一只阻值为几千欧的电阻R1和一只阻值为千分之几欧的电阻R2串联起来,则总电阻( )
A.很接近R1而略大于R1 B.很接近R1而略小于R1
C.很接近R2而略大于R2 D.很接近R2而略小于R2
2.将一只阻值为几千欧的电阻R1和一只阻值为千分之几欧的电阻R2并联起来,则总电阻( )
A.很接近R1而略大于R1 B.很接近R1而略小于R1
C.很接近R2而略大于R2 D.很接近R2而略小于R2
3.把“1.5V 0.3A”的电珠接到6V的电源上,为使正常发光,需要串联一只_____Ω的电阻。
4.电阻R1=60Ω和R2串联后,R2上的电压是总电压的2/3,已知总电压为18V,则R2=__ __Ω R2两端电压__ __V 。
5.如图2-13所示的电路中,UAB=1V,R1=R2=R3=10Ω,那么,电压表的示数为________V,电流表的示数为________A.
6.一电流表的满偏电流为Ig=50μA,内阻Rg=2kΩ,给它并联一个0.02Ω的电阻后,其量程将达到 A。
7.将内阻分别为100Ω和80Ω,满偏电流相同的两电流表,通过串联不同的电阻改装成量程相同的电压表,两电压表内阻之比为 。将两电压表串联后去测某一电压,两表示数之比为 。
8.如图2-14所示,已知四个电阻阻值完全相同均为R,电压U已知,求干路中的总电流。21世纪教育网
9.如图2-15所示,电路由8个不同电阻构成,已知R1=12Ω,其余未知,测得A、B间总阻为4Ω,若R1变为6Ω,则A、B间电阻变为多大?
10.如图2-16所示电路,电源电压恒定不变为8V,四只电阻的阻值都为3Ω。求:(1)总电阻。
(2)R4两端的电压。
21世纪教育网
提速训练21世纪教育网
1.如图2-17所示,A、B两点接在恒压电源上,内阻不可忽略的电流表并联,示数分别为2A和3A.若将两只电流表串联起来接入电路中,两只电流表的示数均为4A,那么电路不接入电流表时,流过R的电流是________A.
2.如图2-18所示,两个定值电阻R1、R2串联后接在电压U稳定于12V的直流电源上,有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端,电压表的示数为8V.如果他把电压表改接在R2两端,则电压表的示数将( ).
(A)小于4V (B)等于4V
(C)大于4V小于8V (D)等于或大于8V
3.如图2-19所示电路中,已知I=3A,I1=2A,R1=10Ω,R2=5Ω,R3=30Ω,则通过电流表的电流方向为向________,电流的大小为________A.
高考链接21世纪教育网
1.如图2-20所示电路中,4个电阻阻值均为R.电键S闭合时,有质量为m带电量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的正中间.现在断开电键S,这个带电小球便向平行板电容器的一个极板运动,并与该极板碰撞.碰撞过程中小球没有机械能损失,只是碰撞后小球所带电量发生变化,所带电荷的性质与该板所带电荷相同.碰撞后小球恰好能运动至另一极板.设两极板间距离为d,设电源输出电压恒定.问:
(1) 电源输出电压多大
(2)小球与极板碰撞后所带电量q’为多少
2.电阻R1、R2、R3连接成如图2-21所示的电路,放在一个箱中,箱面上有三个接线柱A、B、C,请用多用表和导线设计一个实验,通过在A、B、C的测量,确定各个电阻的阻值.要求写出实验步骤并用所测值表示电阻R1、R2、R3。
[来源:21世纪教育网]
参考答案
课堂同步:ACD 2.ABC 3.C 4.C 5.C 6.B 7.C [来源:21世纪教育网]
8.13∶2∶2 13∶8∶5 9.如右图
10.R1+R2+R3 R3 R1
课后巩固: 1.A 2.D 3.15 4.120 12 5.1,0.1 6.5 7.1∶1 1∶1 8.R总=R/3,I=3U/R 9.3Ω 10.4Ω 6V
提速训练:1.5.43 2.A 3.右,0.5
高考链接:1.(1) (2)7q/6 2.先依次用一根导线将A、B,A、C,B、C短路,分别测量B、C,A、B,A、C间电阻,然后通过计算得到电阻R1、R2、R3的阻值
A
B
C
D
E
R1
R2
R3
R4
图2-8
A
B
P
×
图2-9
R1
R2
R3
图2-10
A
B
C
D
图2-11
S1
R1
R2
R3
S2
A
B
图2-12
图2-13
A
C
D
B
R1
R2
R3
R4
图2-14
U
R1
R2
R3
R4
R8
R5
R6
R7
A
B
R1
R2
R3
R4
S
图2-16
图2-15
图2-17
图2-18
图2-19
图2-20
图2-21
A
B
C
D实验:测定电池的电动势和内阻
课堂同步
1.在测定电源电动势和内电阻的实验中,为使实验效果明显且不会损害仪器,应选择下列电源中 ( )
A.内阻较大的普通干电池 B.内阻较小的普通干电池
C.小型交流发电机 D.小型直流发电机
2.在测定电源的电动势和内阻的实验中,待测电池、开关和导线配合下列哪组仪器,可以达到测定目的 ( )
A.一只电流表和一个滑动变阻器 B.一只电流表和一只电压表
C.一只电流表和一个电阻箱 D.一只电压表和一个电阻箱
3. 如图2-56是测量电源电动势和内电阻的电路,关于误差的说法正确的是
A.由于电流表的分压作用,使内电阻的测量值小于真实值;
B.由于电流表的分压作用,使内电阻的测量值大于真实值;
C.由于电压表的分流作用,使内电阻的测量值小于真实值;
D.由于电压表的分流作用,使内电阻的测量值大于真实值;
E.测出的电动势与真实值相同;
F.测出的电动势比真实值小.
4.用伏安法测电池的电动势和内电阻,由于电路存在问题,当电键S闭合后,移动变阻器的滑片P时,出现下列异常现象.
A.电流表示数可变,电压表示数始终为零
B.电流表示数为零,电压表示数不变
C.电流表烧坏
D.电流表示数不变,电压表示数可变
以上四种情况对应的电路2-57如图中的(A)____,(B)____,(C)____,(D)_____.
5.一位同学记录的6组数据见表。试根据这些数据在图2-58中画出U—I图线,并根据图线读出电池的电动势E= V,电池内阻 r = Ω .
21世纪教育网
6.如图2-59示的电路中,R1 、R2为标准电阻,测定电源的电动势和内阻时,如果偶然误差可以忽略不计,则电动势的测量值真实值,内阻的测量值 真实值,产生误差的 。
课后巩固
1.实验室中有电流表、电压表、电阻箱、滑线变阻器等仪器,下列各种仪器的组合(加上导线、电键),恰好可以用来测定一节干电池的电动势、内电阻的是( )
A.电流表、电压表、滑线变阻器
B.电流表、电压表、滑线变阻器、电阻箱
C.电流表、电阻箱 D.电压表、电阻箱
2.如图2-60是测量电源电动势和内电阻的电路,关于误差的说法正确的是21世纪教育网
A.由于电流表的分压作用,使内电阻的测量值小于真实值;
B.由于电流表的分压作用,使内电阻的测量值大于真实值;
C.由于电压表的分流作用,使内电阻的测量值小于真实值;
D.由于电压表的分流作用,使内电阻的测量值大于真实值;
E.测出的电动势与真实值相同;21世纪教育网
F.测出的电动势比真实值小.
3.现有器材:量程为10.0mA、内阻约30-40 Ω的电流表一个,定值电阻R1=150Ω,定值电阻R2=100 Ω ,单刀单掷开关K,导线若干。要求利用这些器材测量一干电池(电动势约1.5V)的电动势。
(1)画出电路图。
(2)用已知量和直接测得量表示的待测电动势的表达式为 ,式中各直接测得量的意义是: .
4.用伏安法测一节干电池的电动势ε和内电阻r,所给的器材有:(A)电压表:0—3—15V;(B)电流表:0—0.6—3A;(C)变阻器R1(总电阻20Ω);(D)变阻器R2(总电阻100Ω);以及电键S和导线若干.
(1)画出实验电路图(标明变阻器规格).
(2)如图2-61所示的U-I图上是由实验测得的7组数据标出的点,请你完成图线,并由图线求出ε=_ _______V,r=_____ ___Ω.
(3)若只选用两组数据,用欧姆定律算出ε、r,有可能误差较大.若选用第________和第________组数据误差最大.
5.如图2-62所示为用电位差计测电池内阻的电路图.实际的电位差计在标准电阻RAB上直接刻度的不是阻值,也不是长度,而是各长度所对应的电位差值.RM=100Ω,实验开始时S2断开,S1拨到1处,调节RN使通过RAB的电流准确地达到标准值.然后将S1拨到2处,调节C.当灵敏电流计指针指零时,读得UAC=1.5025V;再闭合S2,滑动C,当电流计指针指零时,读得UAC=1.4455V.试根据这些数据计算电池εx的内阻r.
提速训练
1.现有一阻值为10.0Ω的定值电阻、一个开关、若干根导线和一个电压表,该电压表表面上有刻度但无刻度值,要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案(已知电压表内阻很大,电压表量程大于电源电动势,电源内阻约为几欧)要求:
(1)在2-63方框中画出实验电路图:[来源:21世纪教育网]
(2)简要写出完成接线后的实验步骤;
(3)写出用测得的量计算电源内阻的表达式= 。
2.测量电源B的电动势E及内阻(E约为4.5V,约为1.5Ω)。可选用的器材如下:
量程为3V的理想电压表V;
量程为的电流表A(有一定内阻);
固定电阻4Ω;滑动变阻器;电键K,导线若干。
(1)画出实验电路原理图,要求实验尽可能精确,且图中各元件需用题目给出的符号或字母标出。
(2)实验中,当电流表的读数为I1时,电压表的读数为U1;当电流表的读数为I2时,电压表的读数为U2,则可求出E= , 。(用I1、 U1 I2 、U2及R表示)。
高考链接
1.一种供仪器使用的小型电池的标明电压为9V,允许通过的最大电流为50mA,为了测量这个电池的电动势和内阻,实验室利用了如图2-64所示的电路,图中电压表的内阻很大,可不考虑其对电路的影响;R为电阻箱,阻值范围为0~9999Ω,R0为保护电阻。21世纪教育网
(1)实验室备有的定值电阻有以下几种规格,你认为最合适的是 ( )
A.10Ω、5W B.150Ω、0.5W
C.200Ω、0.25W D.1.2kΩ、1W
(2)断开开关,调整电阻箱阻值,再闭合开关,读取电压表和电阻箱的示数,多次测量,取得下表中数据,请在图2-65所示的坐标中作出U-I图线,则由图线得出电池的电动势E= V,内阻r= Ω。
U(V) 9.0 8.5 8.0 7.5
R(Ω) 750 273 117 38
2.某同学设计了如图2-66所示的电路,该电路能够测量电源E的电动势和内电阻,′是辅助电源. A、B两点间有一灵敏电流计G.
(1)补充下列实验步骤:①闭合开关S1、S2, 使得灵敏电流计的示数为零,这时,A、B两点UA、UB 的关系是UA UB,即A、B相当于同一点,读出电流表和电压表的示数I1和U1,其中I1就是通过电源E的电流.21世纪教育网
②改变滑动变阻器R、R′的阻值,重新使得____________,读出_______________.
(2)写出步骤①②对应的方程式及电动势和内电阻的表达式
;
。
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参考答案
课堂同步:1.A 2.CD 3.CE 4. 丁,乙,甲,丙 5.1.45 0.70 6. > 电流表本身有电阻.
课后巩固:1.ACD 2.BE 3.(1)电路如图
(2) I1为断开S2时电流表的读数,I2为闭合S2时电流表的读数。
4. (1)电路如图所示 (2)1.5,O.5 (3)5,6
5. 1.5025V,3.9Ω
提速训练:1.(1)实验电路如图所示。S断开时,因电压表内阻远大于电源内阻,可认为是断路状态,S闭合时,又是一种负载状态。
(2)实验步骤如下:21世纪教育网
①按电路图连接好电路。
②在开关S断开状态下读出电压表指针所在处的分度格数n1.
③闭合开关S,读出电压表指针所在处的分度格数n2.
(3)设电压表每一小分度表示的电压为U0。
S断开时,有 E=n1U0 S闭合时,有
解以上两式,得
2.(1)实验电路原理图如图所示;
(2)根据闭合电路的欧姆定律:
,
算出
高考链接:1.B,9.5,50(点拔:选用合适的电阻,当R=150Ω,其功率为W,则I==52mA;由U、R算出I,作U—I图线)
2.(1) = 灵敏电流计的读数为零 电流表和电压表的读数为I2、U2
(2) 得
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A
v
图2-56
图2-57
1.05
0.57
1.10
0.50
1.20
0.35
1.24
0.31
1.32
0.20
1.37
0.12
U(V)
I(A)
U/
I/
图2-58
E r
R1
R2
A
A
图2-59
v
A
图2-60
图2-61
图2-62
图2-63
S
V
R
R0
图2-64
U/V
I/mA
图2-65
图2-66
mA
R1
R2
S1
S2焦耳定律
课堂同步
1.通过电阻R的电流强度为I时,在时间t内产生的热量为Q,若电阻为2R,电流强度为I/2时,则在时间t内产生的热量为( )
A.4Q B.2Q C. Q/2 D. Q/4
2.下列求解电热的公式中,对所有电路均适用的是( )
A.Q=UIt B.Q=I2Rt C.Q=t D.W=Pt
3.一台电动机的输出功率是10kW,这表明该电动机工作时( ).
A.每秒消耗10kw电能 B.每秒对外做10kw功
C.每秒消耗10kJ电能 D.每秒对外做10kJ功
4.电动机的电枢阻值为R,电动机正常工作时,两端的电压为U,通过的电流为I,工作时间为t,下列说法中正确的是( ).
A.电动机消耗的电能为UIt B.电动机消耗的电能为I2Rt
C.电动机线圈产生的热量为I2Rt D.电动机线圈产生的热量为U2t/R
5.一台电动机的电阻为4Ω,在220V的额定电压下运行时,发热消耗的电功率为400W.若电动机工作5min,则电流做功________J.
6.一个用电器上标有“2kΩ,20W”,允许加在这个用电器两端的最大电压为________V,这个用电器允许通过的最大电流为________A.当这个用电器两端加上20V电压时,它实际消耗电流功率为________W.
7.三个标有"100Ω,4W”、“12.5Ω,8W”、“90Ω,10W"字样的电阻,当它们串联时允许加的最大总电压是________V,并联时允许通过的最大总电流是________A.
8.一台电动机额定电压为220 V,线圈电阻R=0.5 Ω,电动机正常工作时通过电动机线圈的电流为4 A,电动机正常工作10 min,求
(1)消耗的电能.(2)产生的热量.(3)输出的机械能.
课后巩固
1.把家用电炉的电热丝剪去一小段后,继续使用,则在同样的时间内( )
A.由Q=I2Rt可知,电炉的发热量减少B.由Q=UIt可知,电炉的发热量不变
C.由Q=可知,电炉的发热量增加D.无法确定
2.如图2-22所示,电阻R1=20Ω,电动机的绕组R2=10Ω.当电键S断开时,电流表的示数是0.5A,当电键S闭合后,电动机转动起来,电路两端的电压不变,电流表的示数I和电路消耗的电功率应是( ).
A.I=1.5A B. I<1.5A C.P=15W D.P<15W
3.如图2-23所示电路中,各灯额定电压和额定功率分别是:A灯“10V,10W",B灯"60V,60W”,c灯"40V,40W",D灯"30V,30W".在a、b两端加上电压后,四个灯都能发光.比较各灯消耗功率的大小,正确的是( ).
A.PB>PD>PA>PC B.PB>PA>PD>PC
C.PB>PD>PC>PA D.PA>PC>PD>PB21世纪教育网
4.两只额定电压均为110V的灯泡A和B,额定功率分别为100W和40W,为了使它们接到220V电源上能正常发光,同时电路消耗的电功率最小,如图2-24所示电路中最合理的是图( ). 21世纪教育网
5.有一电热器上标有“220V,40Ω”字样,用这个电热器在额定电压下将质量是2 kg、初温度为20 ℃的水煮沸,若电热器的效率为50%,需要多长时间?
6.一个灯泡L,标有"6V,12W"字样,一台直流电动机D,其线圈电阻为2Ω,把L与D并联,当电动机正常丁作时,灯泡也正常发光.把L与D串联,当电动机正常工作时,灯泡的实际功率是额定功率的3/4.求这台电动机正常工作时转化为机械能的功率(假定灯泡电阻保持不变).
7.如图2-25所示,有一提升重物用的直流电动机,内阻r=0.6 Ω, R=10 Ω,U=160 V,电压表的读数为110 V,求:
(1)通过电动机的电流是多少?
(2)输入到电动机的电功率是多少?
(3)在电动机中发热的功率是多少?
(4)电动机工作1 h所产生的热量是多少?21世纪教育网
8.如图2-26所示为某一用直流电动机提升重物的装置,重物的质量m=50kg,电源的电动势ε=110V.不计电源电阻及各处的摩擦,当电动机以v=0.9m/s的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流I=5A,试求电动机线圈的电阻.
提速训练
1.某同学在家中测算电冰箱的月耗电量,他将家中其他用电器断开,只使用电冰箱,观察电能表转蕊的转动情况.测得冰箱致冷时,转盘每12s转一转;冰箱保温时,转盘每120s转一转.电能表上标明“2000r/(kW·h)”.该同学还测得冰箱每小时致冷10min,保温50min.每月按30d(天)计.则该冰箱月耗电为_________________(kW·h)(度)。
2.电饭锅工作时有两种状态:一种是锅内水烧干前的加热状态,另一种是锅内水烧干后的保温状态.如图2-27所示是电饭锅电路的示意图,S是用感温材料制造的开关,R1是电阻,R2是供加热用的电阻丝.
(1)试判断开关S接通时和断开时,电饭锅分别处于哪种工作状态,说明你的理由.
(2)如果要使R2在保温状态时的功率是加热状态时的一半,R1/R2应是多大
3.微型吸尘器的直流电动机的电阻一定,当加在电机上的电压为0.3V时,电机不转,但流过电机的电流为0.3A;当所加电压为2V时,电机正常工作,工作电流为0.8A,求此时电动机输出的有用功率是多少?
高考链接21世纪教育网
1.某品牌电动自行车的铭牌如下:
车型:20寸(车轮直径:508mm) 电池规格:36V,12Ah(蓄电池)
整车质量:40kg 额定转速:210r/min
外形尺寸:L1800mm×W650mm×H1100mm 充电时间:2~8h
电机:后轮驱动、直流永磁式电机 额定工作电压/电流:36V/5A
根据此铭牌中的有关数据,可知该车的额定时速约为( ).
A.15km/h B.18km/h C.20km/h D.5km/h
2.如图2-28所示,已知电源电动势为20V,内阻不计,当接入固定电阻R=5Ω时,电路中标有“3V 4.5W”的灯泡L和内阻r′=0.5Ω的小型直流电动机恰能正常工作,求:[来源:21世纪教育网]
(1)电路中的电流强度?
(2)电动机的额定工作电压?
(3)电源的总功率?
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[来源:21世纪教育网]21世纪教育网
参考答案
课堂同步:1.C 2.B 3.D 4.AC 5.6.6×105 6.200,0.01,0.2 7.40.5,9.9
8.5.28×105J 4800J 5.23×105J
课后巩固:1.C 2.BD 3.B 4.C 5. 1221.8 s 6.4.38W
7.(1)设电动机两端的电压为U1,电阻R两端的电压为U2,则U1=110 V,U2=U-U1=(160-110)V=50 V
通过电动机的电流为I,则I== A=5 A
(2)输入到电功机的电功率P电,P电=U1I=110×5 W=550 W
(3)在电动机中发热的功率P热,P热=I2r=52×0.6 W=15 W
(4)电动机工作1 h所产生的热量Q,Q=I2rt=52×0.6×3600 J=54000 J
8. 4Ω
提速训练:1.27 2. (1)电键S闭合时,电饭锅处于加热状态.电键S断开时,电饭锅处于保温状态(2)0.414 3.0.96W
高考链接:1.C 2.1.5A 9.5V 30W
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图2-22
图2-23
图2-24
图2-25
图2-26
图2-27
图2-28电源和
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电源和电源和电流 检测题
课堂同步
1.下列叙述中,产生电流的条件是 ( )
A.有自由电子 B.导体两端存在电势差
C.任何物体两端存在电压 D.导体两端有恒定电压
2.下列说法中正确的有 ( )
A.导体中电荷运动就形成了电流
B.电流强度的单位是安培
C.电流强度有方向,它是一个矢量[来源:21世纪教育网]
D.一切导体,只要其两端电势差为零,则电流强度就为零
3.对电流概念的正确理解是 ( )
A.通过导体的横截面的电量越多,电流越大
B.导体的横截面越大,电流越大
C.单位时间内通过导体横截面的电量越大,电流越大[来源:21世纪教育网]21世纪教育网21世纪教育网
D.导体中的自由电荷越多,电流越大
4.下列关于电流的说法中,正确的是 ( )
A.金属导体中,电流的传播速率就是自由电子定向移动的速率
B.温度升高时,金属导体中自由电子热运动加快,电流也就加大
C.电路接通后,电子就由电源出发,只要经过一个极短的时间就能达到用电器
D.通电的金属导体中,自由电子的运动是热运动和定向移动的合运动,电流的传播速率等于光速
5.金属导体导电是 作定向移动,电解液导电是 作定向移动,气体导电是 和 都作定向移动。
6.通过一个导体电流是5A,经过4min通过该导体一个截面的电量是( )
A.20C B.50C C.1200C D.2000C
课后巩固
1.下列说法中正确的是( ).
A.电流的方向就是电荷移动的方向
B.在某一直流电源的外电路上,电流的方向是从电源正极流向负极21世纪教育网
C.电流都是由电子的移动形成的
D.电流是有方向的量,所以是矢量
2.某一探测器因射线照射,内部气体电离,在时间t内有n个二价正离子到达阴极,有2n个电子到达探测器的阳极,则探测器电路中的电流为( ). 21世纪教育网
A.0 B.2ne/t C.3ne/t D.4ne/t
3.有一横截面积为S的铝导线,当有电压加在该导线上时,导线中的电流强度为I。设每单位体积的导线中有n个自由电子,电子电量为e,此时电子定向移动的速度为v,则在△t时间内,通过导体横截面的自由电子数目可表示为( )
A.nvS△t B.nv△t C. D.
4.若上题中单位体积的导线中有n个自由电子改为单位长度的导线中有n个自由电子,则正确的答案为( )
提速训练
1.银导线的横截面积S,通以大小为I的电流,设银的密度为ρ,摩尔质量为M,阿伏伽德罗常数为NA.若每个银原子可以提供一个自由电子,则银导线每单位长度上的自由电子数的计算式n=________。
2.电子绕核运动可等效为一环形电流.设氢原子中的电子沿半径为r的圆形轨道运动,已知电子的质量为m,电子的电量为e,则其等效电流的大小等于________.
高考链接
1.来自质子源的质子(初速为0),经一加速电压为800kV的直线加速器加速,形成电流为1mA的细柱形质子流。已知质子的电量为e=1.6×10-19C,这束质子流每秒钟打到靶上的质子数是多少?假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的,质子束中与质子源相距L和4L的两处,各取一段极短的相等长度的质子流,其中质子数分别为n1和n2,求n1和n2的比值。
2.一个电解槽中,单位体积内的正负离子数都为n,每个离子的带电量为q,正负离子的平均定向速度率都为v,电解槽的横截面积为S,试求通过电解槽的电流强度。
参考答案
课堂同步:1.B 2.B 3.C 4.D 5.自由电子、正负离子 自由电子和正负离子6.C21世纪教育网
课后巩固:1.B 2.D 3.AC 4.BC
提速训练:1. 2.21世纪教育网21世纪教育网
高考链接:1.质子数为6.25×1016个21世纪教育网
n1:n2=2:1(点拔:任何位置I相同,而在加速电场中,由动能定理得v1:v2=1:2再由I=nevS得结论)
2. 2nSvq(注意:正负离子向相反方向移动)电动势
课堂同步
1.下列说法正确的是( )
A.电源外部存在着由正极指向负极的电场,内部存在着由负极指向正极的电场。
B.在电源的外部负电荷靠电场力由电源的负极流向正极[来源:21世纪教育网]
C.在电源的内部正电荷靠非静电力由电源的负极流向正极
D.在电池中是化学能转化为电势能
2.干电池的电动势为1.5V,这表示( )21世纪教育网
A.电路中每通过1C的电量,电源把1.5J的化学能转化为电能
B.干电池在1s内将1.5J的化学能转化为电能
C.干电池与外电路断开时两极间电势差为1.5V
D.干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2V的蓄电池强
3.关于电源电动势,下列说法中正确的是( )21世纪教育网
A.同一电源接入不同的电路电动势会发生改变21世纪教育网
B.电源电动势就是接入电源两极间的电压表测量的电压21世纪教育网
C.电源电动势表征电源把其它形式的能化为电能本领的物理量,与是否接外电路无关
D.电源电动势与电势差是一回事
4.关于电源的说法,正确的是( )
A.电源向外提供的电能越多,表明电动势越大
B.电动势表示电源将单位正电荷从负极移到正极时,非静电力做的功
C.在电源内部从正极到负极电势逐渐提高
D.在电源外部从正极到负极电势逐渐提高[来源:21世纪教育网]
5.蓄电池的电动势是2V,说明电池内非静电力每移动1C的电荷做功 ,其电势能(填“增加”或“减小”),是 能转化为 能的过程。
课后巩固
1.电源电动势的大小反映的是( ).
A.电源把电能转化成其他形式的能的本领的大小
B.电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小
C.电源单位时间内传送电荷量的多少
D.电流做功的快慢.
2.单位正电荷沿闭合电路移动一周,电源释放的总能量决定于( )
A.电源的电动势
B.通过电源的电流
C.内外电路电阻之和
D.电荷运动一周所需要的时间[来源:21世纪教育网]
3.某电阻两端电压为8V,20s通过的电荷为40C,则此电阻为多大?20s内有多少电子通过它的横截面积?
4.有几节干电池串联,当移动10C的电荷时非静电力做功为60J,则串联干电池的总电动势是多大?若给一个用电器供电,供电电流为1A,供电时间为10min,则非静电力做功是多少?
提速训练
1.关于电源电动势,下列说法中正确的 ( )
A.在电源内部,由负极到正极的方向为电动势正方向
B.在闭合电路中,电动势的正方向与内电路中电流方向相同
C.电动势的正方向是电源内部电势升高的方向
D.电动势是矢量
2.电动势为20V的电源向外供电,已知它在1min时间内移动120C的电荷量,则:(1)这个回路中的电流是多大?
(2)电源产生了多少电能?
(3)非静电力做的功率是多大?
高考链接
1.某一发电机的电动势为380V,当它与外电路连接成闭合电路时,电路中的电流强度为5A,发电机在1分钟的时间内将多少机械能转化为电能?发电机做功的功率是多少?将求得的功率与E、I的乘积相比较。你能得到什么启发?21世纪教育网
[来源:21世纪教育网]
参考答案
课堂同步:1.BD 2.AC 3.C 4.B 5.增加,化学、电
课后巩固: 1.B 2.A 3.4Ω 2.5×1020个 4.6V 3600J
提速训练:1.ABC 2.2A 2400J 40W
高考链接:114000J 1900W21世纪教育网电阻定律
课堂同步
1.有关电阻率的叙述中错误的是( ).
A.当温度极低时超导材料的电阻率会突然减小到零
B.用的导线是由电阻率较小的铝、铜材料做成的
C.材料的电阻率取决于导体的电阻、横截面积和长度
D.材料的电阻率会随温度的变化而变化
2.一根粗细均匀的电阻丝截成长度相等的三段,再将它们并联起来,测得阻值为3Ω,则此电阻丝原来的阻值为( )
A.9Ω B.8Ω C.27Ω D.3Ω
3.一只“220 V 100 W”的灯泡工作时电阻为484Ω,拿一只同样的灯泡来测量它不工作时的电阻,下列说法中正确的是21世纪教育网
A.小于484Ω B.大于484Ω C.等于484Ω D.无法确定
4.一段粗细均匀的镍铬丝,横截面的直径是d,电阻是R,把它拉制成直径为的均匀细丝后,它的电阻变为( )
A.10000 R B.R/10000 C.100 R D.R/100
5.灯泡电阻为240Ω,额定电压为120V,应串联一根多长镍铬导线在电路中,才可把灯泡接在220V的电路中.设导线的截面积为0.55mm2,镍铬导线的电阻率ρ=1.0×10-6Ω·m。
6.在相距40 km的A、B两地架两条输电线,电阻共为800 Ω,如果在A、B间的某处发生短路,这时接在A处的电压表示数为10 V,电流表的示数为40 mA,求发生短路处距A处有多远?如图2-29所示.
课后巩固
1.关于电阻率,以下说法中正确的是( )
A.纯金属的电阻率较小,合金的电阻率较大,绝缘体的电阻率最大21世纪教育网
B.纯金属的电阻率随着温度的升高而减小
C.超导体的电阻率为零,所以在任何温度下对电流都没有阻碍作用
D.电阻率的大小只随温度的变化而变化,而与材料本身无关
2.如图2-30所示,A、B、C、D是滑线变阻器的四个接线柱,现把此变阻器串联接人电路中,并要求滑片P向接线柱C移动时电路中的电流减小,则接人电路的接线柱可以是( )
A.A和B B.A和C C.B和C D.A和D[来源:21世纪教育网]
3.把一条电阻为64Ω,的均匀电阻丝截成等长的n段后,再并联起来,电阻变为1Ω,则n等于( )
A.32 B.24 C.12 D.8
4.当电路中的电流超过熔丝的熔断电流时,熔丝就要熔断.由于种种原因,熔丝的横截面积略有差别.那么熔丝熔断的可能性较大的是( )
A.横截面积大的地方 B.横截面积小的地方
C.同时熔断 D.可能是横截面积大的地方,也可能是横截面积小的地方
5.白炽灯泡的灯丝断了以后,轻轻摇晃灯泡.有时可以将断了的灯丝搭接上.假如将这只灯泡再装到灯座上,与原来相比,灯泡是亮些还是暗些 试解释之(注意:搭接灯丝的灯泡虽然仍能发光,但充气灯泡中的气压会比设计的高,容易发生爆炸事故.因此,不要使用搭接灯丝的灯泡).
6.相距11km的A、B两地用两根导线输电,由于受暴风雨影响,在两地之间某处一颗树倒在两根电线上造成故障,为查明事故地点,先在A端加12V电压,在B处测得电压10V,在B地加12V电压后,在A地测得电压4V,求故障处距A多远?
提速训练
1.现有半球形导体材料,接成下图2-31所示两种形式,则两种接法的电阻之比( )
A.1∶4 B.1∶1 C.1∶2 D.4∶1
2.用电器离电源为L,线路上的电流为I,为使在线路上的电压降不超过U,已知输电线的电阻率为ρ,那么输电线的横截面积的最小值是( )
A. B. C. D.
3.A、B两地间铺有通讯电缆,长为L,它是由两条并在一起彼此绝缘的均匀导线组成的,通常称为双线电缆。在一次事故中经检查断定是电缆上某处的绝缘保护层损坏,导致两导线之间漏电,相当于该处电缆的两导线之间接了一个电阻.检查人员经过下面的测量可以确定损坏处的位置:
(1)令B端的双线断开,在A处测出双线两端间的电阻RA;
(2)令A端的双线断开,在B处测出双线两端的电阻RB;[21世纪教育网]
(3)在A端的双线间加一已知电压UA,在B端用内阻很大的电压表测出两线间的电压UB。
试由以上测量结果确定损坏处的位置.
高考链接
1.家用电热灭蚊器中电热部分的主要元件是PTC,PTC元件是由钛酸钡等半导体材料制成的用电器,其电阻率与温度的关系如图2-32所示,由于这种特性,因此,PTC元件具有发热、控温双重功能.对此,下列判断中正确的组合是( ).
(A)通电后,其电功率先增大后减小
(B)通电后,其电功率先减小后增大
(C)当其产生的热量与散发的热量相等时,温度保持在T1或T2不变21世纪教育网
(D)当其产生的热量与散发的热量相等时,温度保持在T1~T2的某一值不变
2.如图2-33所示,图1为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变,且对温度很敏感)的I-U关系曲线图。
(1)为了通过测量得到图1所示I-U关系的完整曲线,在图2和图3两个电路中应选择的是图________;简要说明理由:_______ _____。(设滑线变阻器两端电压恒为9V,滑线变阻器的阻值为0-100Ω)。
(2)在图4电路中,电源电压恒为9V,电流表读数为70mA,定值电阻R1=250Ω。由热敏电阻的I-U关系曲线可知,热敏电阻两端的电压为________V;电阻R2的阻值为_____ _ Ω。
(3)举出一个可以应用热敏电阻的例子:_________________________。
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参考答案
课堂同步:1.C 2.C 3.A 4.A 5.110 m 6. 12.5 km
Rx=Ω=250 Ω 又Rx=ρ ;R总=ρ
解得x=×40 km=12.5 km
课后巩固: 1.A 2.C 3.D 4.B 5. 亮些,解释略 6. 1km(点拔:树倒在两线之间,树相当于一个定电阻,利用分压比求出)
提速训练:1.A 2.B 3.距A处21世纪教育网
高考链接:1.AD 2.(1)2 图2调节的范围更广 (2)3.6 106 温控开关21世纪教育网
V
短路
A
A
B
图2-29
图2-30
图2-31
图2-32
I/mA
U/V
1234567
50
40
30
20
10
O
图1
V
A
图2
V
A
图3
A
R1
R2
热敏电阻
9V
图4
图2-3321世纪教育网
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欧姆定律
课堂同步
1.欧姆定律不适用于 ( )
A.金属导电B.电解液导电C.稀薄气体导电D.气体导电
2.根据欧姆定律,下列说法正确的是
A.从R=U/I可知,导体的电阻跟加在导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比
B.从R=U/I可知,对于某一确定的导体,通过的电流越大,说明导体两端的电压越大
C.从I=U/R可知,导体中的电流跟两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比
D.从R=U/I可知,对于某一确定的导体,所加电压跟通过导体的电流之比是个恒量
3.两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图2-2所示,可知两电阻R1∶R2等于
A.1∶3 B.3∶1 C.1∶ D.∶1
4.有a、b、c、d四个电阻,它们的U—I关系如图2-3所示,则图中电阻最大的是( )
A.a B.b C.c D.d
5.在电阻两端加50 V的电压,该电阻10秒内有20C的电量通过横截面,则该电阻的阻值为 Ω。
课后巩固21世纪教育网
1.下列说法中正确的是( )
A.通过导体的电流越大,则导体的电阻越小
B.当加在导体两端的电压变化时,导体中的电流也发生变化,但电压和电流的比值对这段导体来说等于恒量
C.通过导体的电流跟加在它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比
D.导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟通过导体的电流成反比
2.鸟儿落在110V的高压输电线上,虽然通电的高压线是裸露电线,但鸟儿仍安然无恙,这是因为 ( )
A.鸟有耐高压的天性
B.鸟儿是干燥的,所以鸟体不导电
C.鸟两脚间的电压几乎为零[来源:21世纪教育网]
D.鸟体电阻极大所以无电流通过
3.一个标有“220V 60W“的白炽灯泡,加上的电压由零逐渐增大到220V,在此过程中,电压(U)和电流(I)的关系可用图线表示,题中给出的四个图线中,肯定不符合实际的是( )
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4.一个阻值为R的电阻两端加上电压U后,通过电阻横截面的电量q随时间t变化的图象如图2-5所示,此图象的斜率可表示为( )
A.U B.R C. D.
5.一段导体两端电压是4 V,在2 min内通过导体某一横截面积的电量是15 C,那么这段导体的电阻应是 Ω.
6.人体通过50 mA的电流时,就会引起呼吸器官麻痹.如果人体的最小电阻为800 Ω,求人体的安全工作电压.根据以上所给的数据说明:为什么人体触到220 V的电线时会发生危险,而接触到干电池的两极时却没有感觉
提速训练
1.加在某段导体两端的电压变为原来的1/3时,导体中电流就减小0.6A ;如果所加电压变为原来的2倍时,导体中电流将变为多少?
2.如图2-6所示是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管(其长度L为50cm左右,直径D为10cm左右),镀膜材料的电阻率ρ已知,管的两端有电箍MN。现给你米尺、电压表、电流表、电源、滑动变阻器、电键和若干导线。请你设计一个测定膜层厚度d的实验方案。
(1)实验中应测定的物理量是: 。
(2)在虚线框内用符号画出测量电路图。
(3)计算膜层厚度的公式是 。
3.有一小灯泡上标有“6V,0.1A”的字样,现要测量灯泡的伏安特性曲线,有下列器材供选用:
A.电压表(0~5V,内阻2.0 kΩ)21世纪教育网
B.电压表(0~10V,内阻3.0 kΩ)
C.电流表(0~0.3A,内阻3.0Ω)
D.电流表(0~6A,内阻1.5Ω)
E.滑动变阻器(30Ω,2A)
F.学生电源(直流9V)及开关、导线等
(1)实验中所用的器材为 (填字母代号)。
(2)画出实验电路图,要求电压从0开始测量。
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1.一根长为2m,横截面积为1.6×10-3m2的铜棒,两端电势差为5.0×10-2V,铜棒的电阻为2.19×10-5Ω,铜内自由电子密度为8.5×1029m-3。求:
(1)通过铜棒的电流
(2)铜棒内的电场强度
(3)自由电子定向移动的速率。
2.如图2-7甲所示是一种测量电容的实验电路图,实验是通过对高阻值电阻放电的方法,测出电容器充电至电压U时所带电量Q,从而再求出电容器的电容C。某同学在一次实验时的情况如下:接通开关S,调节电阻箱R的阻值,使小量程电流表的指针偏转接近满刻度,记下此时电流表的示数是I0=490μA,电压表的示数U0=6.0V,I0 、U0分别是电容器放电时的初始电压和电流。断开开关S,同时开始计时,每隔5S(10S)测读一次电流I的值,将测得数据填入表格,并标在图乙坐标纸上(时间t为横坐标、电流i为纵坐标),结果如图中小黑点“.”所示。
(1)在图2-7乙中画出i—t图线。
(2)图乙中图线与坐标轴所围成面积的物理意义是 。
(3)该电容器的电容为: F
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参考答案
课堂同步:1.CD 2.BCD 3.A 4.A 5.25
课后巩固: 1.BC 2.C 3.ABD 4.C 5.32
6.40 V,因220 V>40 V,会发生危险,1.5 V<40 V,没有感觉
提速训练:1.1.8A
2.(1)应测的物理量为L、D、U、I。
(2)测量的电路如图46—2所示(3)∵R= 、R=、 S=πD·d,∴ d=
3.(1)BCEF[21世纪教育网]21世纪教育网
(2)如图所示
高考链接 :1.(1)2.3×103A (2)2.5×10-2V/m (3)1.1×10-5m/S
2.(1)图略 (2)放电过程中通过回路的总电量 (3)1.4×10-3
U
I
0
图2-2
R1
R2
300
600
U
I
0
图2-3
aS
bS
cS
dS
U
I
0
AS
I
U
0
BS
U
0
CS
I
U
0
DS
I
图2-4
t
q
0
图2-5
N
M
图2-6—1
100
200
300
400
500
0
10
20
30
40
50
60
70
i/μA
t/s
图2-7乙
A
V
E
A
F
S
C
R
D
B
图2-7甲
M
N
R
V
A
K
图46—2
×
V
A