14.4欧姆定律的应用
一、单项选择题(共15小题;共30分)
1.
在“用伏安法测电阻”的实验中,不属于减小误差的措施是
?
A.
换用不同电阻,进行多次测量,寻找普遍规律
B.
调节滑动变阻器,进行多次测量,取平均值
C.
在量程范围内,电流表、电压表应尽量选择小量程
D.
电源、滑动变阻器、电压表、电流表等器材规格要匹配
2.
一只
的电阻与一只
的电阻并联,并联后的总电阻
?
A.
小于
B.
等于
C.
等于
D.
大于
小于
3.
在如图所示电路中,,闭合电键
,电压表
的示数为
伏,则电压表
的示数
?
A.
等于
伏
B.
大于
伏
C.
小于
伏
D.
等于
伏
4.
如图的电路图正确的是
?
A.
B.
C.
D.
5.
阻值都为
的两个电阻并联后,其等效电阻为
?
A.
B.
C.
D.
6.
如图所示的四个电路中,电源两端的电压相同且保持不变,已知电阻
和
的阻值大小关系为
。在这四个电路中,总电阻最小的是
?
A.
B.
C.
D.
7.
下列实验中采用了多次测量,其目的相同的是
?
①研究串联电路的电流特点
②用伏安法测量定值电阻的阻值
③研究杠杆平衡条件
④探究使用定滑轮的特点。
A.
①③④
B.
②④
C.
②③
D.
①②
8.
如图所示,电源两端的电压保持不变,为使电流表的示数略有增加,则需给
?
A.
串联一
个比
小得多的电阻
B.
串联一个比
大得多的电阻
C.
并联一个比
小得多的电阻
D.
并联一个比
大得多的电阻
9.
在物理实验中,对物理量进行对比测量,有的是为了通过多次测量提高精度,有的是为了通过多次测量寻找规律,下面四个实验中,哪个是通过多次测量提高精度
?
A.
在“测量未知阻值的电阻”时,测量多组对应的电流和电压值
B.
在探究“串联电路各点间电压的关系”时测量多组对应的总电压和各部分电路两端的电压
C.
在探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”时测量多组对应的干路电流和各支路电流
D.
在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时测量多组对应的电流和电压值
10.
如图所示的电路中,电源电压保持不变。在电路中并联一个电压表,当滑动变阻器
的滑片
从
端移至
端,电压表的示数从零变为
伏,则下列判断正确的是
?
A.
电压表并联在
两端,滑片
位于中点
时电压表的示数为
伏
B.
电压表并联在
两端,滑片
位于中点
时电压表的示数大于
伏
C.
电压表并联在
两端,滑片
位于中点
时电压表的示数小于
伏
D.
电压表并联在
两端,滑片
位于中点
时电压表的示数为
伏
11.
把阻值分别为
、
的两个电阻并联接在电压为
的电路里,这时通过
的电流为
,通过
的电流为
,且
;若将
、
串联后仍接在电压为
的电路里,则
两端的电压
和
两端电压
的关系是
?
A.
B.
C.
D.
无法比较
12.
在图所示的电路中,电源电压保持不变。当
断开时,电流表示数为
;当
闭合时,电流表示数为
。如果
,则
、
的电阻之比为
?
A.
B.
C.
D.
13.
在用电压表、电流表测电阻的实验中,下列操作错误的是
?
A.
连接线路的过程中,开关应处于断开状态
B.
接线路过程中,滑动变阻器的滑片要放在最小电阻值的位置
C.
电流表与被测电路串联,电压表与被测电路并联
D.
试触时发现电流表的指针反向偏转,此时断开电路将电流表的正负接线对调即可
14.
把阻值分别为
、
的两只电阻串联在一个电压不变的电源上,电路中的电流为
;如果将它们并联在同一电源上,则干路中的电流为:
?
A.
B.
C.
D.
15.
如图所示是新型节能应急灯电路示意图,台灯充好电后,使用时通过调节滑动变阻器接入电路的阻值
改变灯泡的亮度,设电源电压、灯泡电阻不变,则灯泡两端电压
随
变化的图象可能是
?
A.
B.
C.
D.
二、填空题(共8小题;共32分)
16.
伏安法测电阻时,使用的电源电压是
,电压表有
和
两个量程,电流表有
和
两个量程,估计待测电阻约为
,则电压表应选择量程
?,电流表应选量程
?。
17.
将一个
的电阻和一个
电阻并联起来,它们的总电阻是
?
。
18.
陈昭用伏安法测量电阻
的阻值时,并联在电阻
两端的电压表的示数如图甲所示,与电阻
串联的电流表的示数如图乙所示,则电压表的示数为
?
,电阻
的阻值为
?
。
19.
阻值为
和
的两个电阻串联在电路中,其总电阻为
?
。引入“总电阻”概念时运用的科学方法是
?(选填“等效替代”或“控制变量”)法。
20.
如图所示,开关闭合后,电压表
的示数为
,电压表
的示数为
,则灯
两端的电压为
?
,灯
两端的电压为
?
,若灯
的电流是
,则
的电阻为
?
。
21.
小英按图甲所示的电路图连接实验电路,测量电阻
的阻值。闭合开关
,调节滑动变阻器的滑片
后,观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示,则电压表的示数为
?
,电流表的示数为
?
,待测电阻
的阻值为
?
。
22.
有两个阻值相同的电阻,串联后的总电阻是
,若将这两个电阻并联后,其总电阻为
?
。
23.
有一个电铃,它的电阻是
,额定电压为
。现只有一个电压为
的电源,为使电铃正常工作,应给它
?(选填“串”或“并”)联一个阻值为
?
的电阻。
三、简答题(共1小题;共12分)
24.
在测量小灯泡的电阻的实验中为什么要用到滑动变阻器?它在刚刚闭合电路时和实验的过程中各起什么作用?
四、计算题(共2小题;共26分)
25.
如图所示,电阻
为
,电源电压为
。开关
闭合后,求:
(1)当滑动变阻器连入电路的电阻
为
时,通过电阻
的电流
;
(2)当滑动变阻器连入电路的电阻
为
时,电阻
两端的电压
。
26.
如图甲所示,电源电压保持不变,
为定值电阻。当闭合开关
,滑动变阻器滑片
从
端移到
端,两电表示数变化关系用图乙线段
表示。求:
(1)电源电压和
的阻值。
(2)滑片
滑到
中点时电压表的示数。
答案
第一部分
1.
A
2.
A
【解析】
电阻并联,越并越小,小于其中的任何一个电阻,
的电阻与
的电阻并联时,。
3.
B
4.
C
【解析】图示电路仅由开关、电源组成,缺少用电器,电路不完整,故
A
错误.
图示电路如果闭合开关,电源被短路,烧坏电源,故
B
错误;
图示电路由电源、用电器、开关导线组成,电路完整,故
C
正确;
图示电路有开关、用电器、导线组成,缺少电源,电路结构不完整,故
D
错误.
5.
A
6.
D
7.
A
【解析】①研究串联电路的电流特点,多次测量的目的是:总结规律,防止结论的偶然性;
②用伏安法测量定值电阻的大小,采用多次测量的目的是:取平均值,减小测量误差;
③探究杠杆的平衡条件,采用多次测量的目的是:总结规律,防止结论的偶然性;
④探究使用定滑轮的特点实验,采用多次测量的目的是:总结规律,防止结论的偶然性。
8.
D
9.
A
【解析】A、在“测量未知阻值的电阻”时,测量多组对应的电流和电压值,采用多次测量电流和电压值,用分别求出的灯泡的电阻取平均值的办法来减小误差,提高精度;符合题意。
B、在探究“串联电路各点间电压的关系”时测量多组对应的总电压和各部分电路两端的电压,是为了探究总电压和各部分电路两端电压的关系,找到普遍规律;不符合题意。
C、在探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”时测量多组对应的干路电流和各支路电流,是为了探究干路电流和各支路电流的关系,找到普遍规律;不符合题意。
D、在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时测量多组对应的电流和电压值,是为了探究导体中的电流和导体两端电压的关系,找到普遍规律,不符合题意。
10.
B
【解析】当滑动变阻器
的滑片
从
端移至
端,变阻器连入电路中的电阻变大,根据分压原理,变阻器的电压变大,由串联电路电压的规律,定值电阻的电压变小,故电压表只能并联在
的两端,故D错误;
当滑动变阻器
的滑片
从
端移至
端,电压表的示数从零变为
伏,当变阻器连入电路中的电阻最大时,由电阻的串联和欧姆定律,电路中的电流:
,根据欧姆定律,此时电压表示数:
;
两边同乘以
得:
同理,当滑片移动到中点时,电压表示数:
,因
式右边的分母比
式左边分母小,故
,故B正确,CD错误。
11.
B
【解析】
、
并联,
两电阻两端的电压相等,即
,
,
,
,
;
串联电路各处的电流相等,
两电阻串联时通过的电流相等,即
;
,
它们两端的电压之比
,
,
。
12.
D
【解析】当
断开时,两个电阻串联,电流表测量电路中的电流,当
闭合时,
被短路,只有
的简单电路,电流表测量通过
的电流,,。
13.
B
14.
D
15.
A
【解析】滑动变阻器和灯泡串联,电路中的电流:,灯泡
两端电压:;
从灯泡两端的电压与滑动变阻器连入电阻的关系可以看出,灯泡两端的电压和滑动变阻器连入的电阻不成正比也不为一次函数,故排除BC选项,又因为滑动变阻器的阻值增大时,灯泡分得的电压减小,故A选项正确、D错。
第二部分
16.
;
【解析】电阻两端电压最大为电源电压
,故电压表的量程应选
。
当电压最大时
,所以电流表的量程应选择
。
17.
18.
;
【解析】由图甲可知,电压表的量程为
,分度值为
,示数
,
由图乙可知,电流表的量程为
,分度值为
,示数
,
由
可得,电阻
的阻值:
。
19.
;等效替代
【解析】两电阻串联后的总电阻:;
研究多个电阻组成的电路中,采取的是多个电阻组成的电路与一个电阻对电路产生的效果相同时,从而引入“总电阻”概念的,这种方法就是“等效替代法”。
20.
;;
【解析】由电路图可知,两灯泡串联,电压表
测电源两端电压,则
,
电压表
测灯
两端电压,即灯
两端的电压
,
灯
两端电压
,
已知电路电流
,
由
可知,
灯
的电阻
。
21.
;;
22.
23.
串;
【解析】要使电铃正常工作,需要给电铃串联一个电阻
,串联电阻
两端的电压:
,
因为电铃正常工作,
所以
,
串联电阻的阻值:
。
第三部分
24.
滑动变阻器在刚刚闭合电路时的作用是保护电路,在实验过程中的作用是改变小灯泡两端的电压和通过灯泡的电流。
第四部分
25.
(1)
【解析】;
??????(2)
【解析】
。
26.
(1)
;
【解析】由图甲可知,
与
串联,电压表测
两端的电压,电流表测电路中的电流。
当滑动变阻器接入电路中的电阻为
时,电路为
的简单电路,电路中的电流最大,
由图乙可知,电路中的电流
,
由
可得,电源的电压:
,
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,
由图乙可知,电路中的电流
,
两端的电压
,
则滑动变阻器的最大阻值:
,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电源的电压:
),
因电源的电压不变,
所以,),
解得:,
电源的电压
;
??????(2)
【解析】滑片
滑到
中点时,电路中的电流:
,
则电压表的示数:
。
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