14.4欧姆定律的应用自学自测
一、选择题
1.如图所示电路,在测小灯泡电阻实验中,闭合开关后发现,电流表指针几乎不动,而电压表指针有明显偏转,下列分析正确的是( )
A.电源没电 B.电流表接线松动造成接触不良
C.电灯泡与底座接触不良 D.变阻器接线不牢
2.如图所示电路中,R1=5Ω,滑动变阻器false的最大阻值为10Ω,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移至中点时,电流表示数为0.3A。若将滑片P移至最右端,电流表示数为( )
A.0.2A B.0.15A
C.0.3A D.0.1A
3.如图下列四个电路图中所使用的电源、电流表完全相同。两个定值电阻R1>R2,四个电路中,电流表示数最大的是( )
A. B.
C. D.
4.将两只不同阻值的电阻R1?R2连成如图(a)所示的电路,当闭合电键S后,电流表示数为0.5A,现将图(a)中的电阻改接成如图(b)所示的电路,则闭合电键S后,电流表中的示数( )
A.一定大于2A
B.一定小于0.5A
C.一定大于0.5A,但小于1A
D.一定大于1A,但小于2A
5.如图所示,电阻值为R的导线接在a、b两端,电压表的读数为12V,电流表的读数是false,若换用电阻值为4R的导线接在a、b两端,则电压表和电流表的读数分别为( )
A.3V、falseA B.12V、3A
C.3V、falseA D.12V、falseA
6.两个电阻R1、R2并联连接,且R1falseR2,电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2,通过的电流分别为I1、I2,则下列判断中正确的是( )
A.I 1=I 2,U1>U 2 B. I 1>I 2,U 1= U 2
C.I 1=I 2,U 1<U 2 D. I 1<I 2,U 1= U 2
7.如图的四个电路中,电源电压相同,false,电路中的总电流由小到大的顺序是( )
A.丁乙甲丙 B.丁甲乙丙
C.丁乙丙甲 D.丙甲乙丁
8.如图所示,电源电压为18V,定值电阻R1=10Ω,滑动变阻器标有“50Ω 2A”,电流表量程为“0-3A”。在确保电路安全的情况下,下列说法正确的是( )
A.滑片P向右移动过程中,电流表的示数变小
B.滑动变阻器允许接入电路中的阻值范围为0~50Ω
C.若电源电压可调,电源电压可调节的最大值为25V
D.若电源电压可调,为使电流表示数达到最大,电源电压可调节的最小值为18V
9.教室里常用过氧乙酸溶液熏蒸消毒,小明设计的“过氧乙酸气体浓度测试仪”可以监测教室里过氧乙酸气体浓度是否达到要求的标准。如图所示是其简化的工作电路图,电源电压恒为6V,定值电阻R2=10Ω。传感器R1的阻值随过氧乙酸气体浓度增大而减小,下列判断正确的是( )
A.当过氧乙酸气体浓度增大时,,电路中电流表示数变小
B.当过氧乙酸气体浓度增大时,电路中电压表示数变小
C.当电路中电压表示数为4.5V时,过氧乙酸气体浓度达到消毒要求的最低标准,此时可计算得出电流表示数为0.45A
D.当电路中电压表示数为4.5V时,过氧乙酸气体浓度达到消毒要求的最低标准,可计算得出传感器R1的阻值为40Ω
10.如图所示电路,电源电压保持不变,R1=10Ω。闭合开关S,滑动变阻器滑片P在最右端时,电流表的示数为0.25A;把滑片移到中点时,电流表的示数为0.4A,则下列下列判断正确的是( )
A.电源电压为10V
B.滑动变阻器的最大阻值为40Ω
C.滑片P在最右端时,通过R1、R2的电流之比为5∶8
D.滑片P在最右端时,R1、R2两端电压之比为3∶1
二、填空题
11.某电器的电阻是25Ω,允许通过的最大电流是4A,现要把它接入220V的电路中,至少要串联一个______Ω的电阻。
12.通过某导体的电流为0.3A,若此时该导体两端电压为6V,则其电阻为__________Ω。当该导体两端电压增大时,其电阻将_______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
13.甲、乙两个电阻分别标有“10Ω 1A”、“10Ω 0.6A”,若将两个电阻串联,则电路中允许通过的最大电流为______A;若将两个电阻并联,则干路中的允许通过的最大电流为______A。
14.如图所示,当开关从闭合到断开,电流表示数______ , 电压表示数______(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
15.如图所示,利用数字化电压-电流传感器测量后给出的不同电阻的电压-电流图像。L1对应的电阻比L2对应的电阻______(填“大”或“小”)。
16.有一种这样的小型电风扇的电路图如图所示,在图中R1为10Ω,R为最大阻值50Ω的滑动变阻器,电源两端电压为6V有不变,开关S闭合后,电路中的最小电流为______A,当滑动变阻器接入20Ω时,R1两端的电压为______V。
17.有两个电阻,其阻值分别为false,false,若将false、false并联,则通过它们的电流之比false______,若将false、false串联,则它们的电压之比false________。
18.某同学按图甲所示的电路图连接实验电路,测量电阻Rx的阻值。闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P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______V,电流表的示数为______A,待测电阻Rx的阻值为______Ω。
19.如图是小张在实验室测“6V 3W”小灯泡电阻时,画出小灯泡的电流I与两端电压U之间的关系图像,从图像可知,当灯两端电压变大时,电压U与电流I的比值______(选填 “变大” “变小”或“不变”),当灯正常工作时,电阻为______Ω。
20.在图甲所示的电路中,电源电压为2V,电流表和电压表均为实验室常用的双量程电表,当闭合开关后发现两只电表的指针位置完全一样,如图乙所示,则灯false的电阻为_______Ω。
三、解答题
21.某科技社团测量未知电阻Rx的阻值,他们分成A、B两组用不同方法进行实验。
(1)A组设计并连接如图甲所示的电路。
①在开关闭合之前,滑动变阻器的滑片P应滑至最右瑞,其目的是_____。
②A组的同学们合理地连接好电路,闭合开关,发现电流表无示数电压表有示数,电路出现的故障可能是_____。
A.待测电阻断路
B.待测电阻短路
C.开关接触不良
D.滑动变阻器接了上端两个接线柱
③闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P滑至某位置后。电压表的示数为2.4V,电流表的示数I,如图乙所示,则I=_____A,待测电阻Rx=_____Ω。
(2)B组设计了如图丙所示的电路图,其中电源电压未知且不变,另一定值电阻的阻值为R0。
①闭合S1,断开S2时,电压表的示数为U1;
②闭合S1、S2时,电压表的示数为U2;
③电阻Rx=_____(用U1、U2、R0表示)。
(3)评估A、B两组实验,使用A组实验的优点是_____。
22.学校科技创新小组用伏安法测量小灯泡的电阻,电源电压为3V,待测小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔画线代替导线,完成图甲中实物电路的连接______要求:①滑片P向右移动时,电流表示数变小;②连线不能交叉;
(2)检查电路无误后,闭合开关,灯泡不亮,电压表有示数,电流表示数为零,导致这一现象的原因可能是______;
A.电压表短路 B.电压表断路 C.滑动变阻器短路 D.小灯泡断路
(3)通过移动滑动变阻器的滑片P记录了多组数据,并作出了如图丙所示的I-U图像,由图可知小灯泡正常发光时的电阻为______Ω。
(4)若实验室滑动变阻器有两种规格,则小明选择的滑动变阻器规格应____。A.30Ω、5A B.10Ω、0.1A
(5)完成测量后小明认为还可以用上述器材探究“电流与电压关系”,小李认为用上述器材不能完成此探究,你认为小李判断的理由是______。
23.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,灯泡false阻值为30Ω。闭合开关,电流表false的示数为0.5A,电流表false的示数为0.2A。(灯泡电阻不随温度变化)求:
(1)电源电压U;
(2)灯泡false的阻值。
24.如图所示的电路中,电源电压为false且保持不变,false为滑动变阻器,false为定值电阻。闭合开关false后,滑片P从false端移动到false端的过程,电压表示数false与电流表示数false的关系图象如图所示。求:
(1)定值电阻false的阻值;
(2)当滑片P在false中点时,电流表的示数。
答案
1.C 2.A 3.B 4.A 5.D
6.D 7.D 8.A 9.B 10.A
11.30 12.20 不变 13.0.6 1.2 14.变小 变大
15.大 16.0.1 2 17.3∶1 1∶3 18.2 0.4 5
19.变大 12 20.1.25
21.保护电路 A 0.24 10 false A组实验,通过移动变阻器的滑片可多次测量取平均值,达到减小误差的目的,而B却不可以
22. D 12.5 A 小灯泡的电阻受温度影响,不是定值
23.(1) 6V; (2)20Ω
24.(1)10Ω;(2)0.3A