20192020學年高中物理第二章3電阻串聯(lián)并聯(lián)及其應用練習(含解析)教科選修31

20192020學年高中物理第二章3電阻的串連、并聯(lián)及其應用練習(含分析)教科版選修3120192020學年高中物理第二章3電阻的串連、并聯(lián)及其應用練習(含分析)教科版選修3112/12薄PAGE12袂蚄羈螃袇蚆蚄蝕芃20192020學年高中物理第二章3電阻的串連、并聯(lián)及其應用練習(含分析)教科版選修31

電阻的串通、并聯(lián)及其應用

基礎牢固

1.(多項選擇)三個阻值都為12Ω的電阻,它們任意連接、組合,總電阻可能為( )

分析:若三個電阻并聯(lián),R總=1??=4Ω,選項A正確;若三個電阻串通,R總=3R=36Ω,選項D正確;3

若兩個電阻并聯(lián)后和第三個電阻串通,R總=R+1??=12Ω+6Ω=18Ω,選項C正確;若兩個電阻串通2

12×24后和第三個電阻并聯(lián),R總=36Ω=8Ω,選項B錯誤.

答案:ACD

2.以下列圖,圖線1表示的導體電阻為R1,圖線2表示的導體的電阻為R2,則以下說法正確的選項是

( )

R1∶R2=1∶3

R1∶R2=3∶1

R1與R2串通后接于電源上,則電流比I1∶I2=1∶3

R1與R2并聯(lián)后接于電源上,則電流比I1∶I2=1∶3

分析:由伏安特點曲線知R1∶R2=k2∶k1=1∶3,選項A正確,選項B錯誤;將R1與R2串通后接于電源

上,I1∶I2=1∶1,選項C錯誤;并聯(lián)時,I1∶I2=R2∶R1=3∶1,選項D錯誤.

答案:A

3.以下列圖,有三個電阻,已知R1∶R2∶R3=1∶3∶6,則電路工作時,電壓U1∶U2為( )

1

∶6∶9∶3∶2

分析:設R1=R,則R2=3R,R3=6R,R2與R3的并聯(lián)電阻R23=3??×6??=2??,故U1∶U2=1∶2,應選項D正確.9??

答案:D

磁電式電流表(表頭)最基本的組成部分是磁鐵和放在磁鐵兩極之間的線圈,由于線圈的導線

很細,贊同經(jīng)過的電流很弱,因此在使用時還要擴大量程.已知某一表頭G,內阻Rg=30Ω,滿偏電流

Ig=5mA,要將它改裝為量程為0~3A的電流表,所做的操作是( )

A.串通一個570Ω的電阻

B.并聯(lián)一個570Ω的電阻

C.串通一個0.05Ω的電阻

D.并聯(lián)一個0.05Ω的電阻

分析:要改裝電流表需并聯(lián)一個分流電阻,設其阻值為R,應有IgRg=(I-Ig)R,因此R=??g??g≈0.05Ω,??-??g

應選項D正確,選項A、B、C均錯誤.

答案:D

5.(多項選擇)右圖是伏安法測電阻的部分電路,開關先后接通a和b時,觀察電壓表和電流表示數(shù)的

變化,那么( )

A.若電壓表示數(shù)有明顯變化,測量R的值時,S應接a

B.若電壓表示數(shù)有明顯變化,測量R的值時,S應接b

2

VC.若電流表示數(shù)有明顯變化,測量R的值時,S應接aD.若電流表示數(shù)有明顯變化,測量R的值時,S應接b分析:如電壓表示數(shù)有明顯變化,說明電流表分壓明顯,R與A湊近,電流表應外接,S接a,選項A正R確,選項B錯誤;如電流表示數(shù)有明顯變化,說明電壓表分流明顯,R與R湊近,電流表應內接,S接,b選項C錯誤,選項D正確.

答案:AD

以下列圖,滑動變阻器阻值變化范圍為0~R,定值電阻阻值為R0,設A、B兩端電壓恒為U,要使

??R0獲得的電壓,應把滑動變阻器的滑片??移到( )2

R的中點偏上

R的中點偏下

C.R的中點

D.R的最上端

分析:題圖為滑動變阻器的分壓接法,要使R0獲得??的電壓,應使R0并聯(lián)部分的電阻與R串通部分的2

電阻相等,P應移到R的中點偏上.

答案:A

7.實驗室常用的兩個量程的電壓表原理圖以下列圖.當使用O、A兩接線柱時,量程為3V;當使

用O、B兩接線柱時,量程為15V.已知電流計的內阻Rg=500Ω,滿偏電流Ig=100μA.求分壓電阻

R1和R2的阻值.

3

分析:當使用O、A兩接線柱時,量程為3V,即當U=3V時,流過“表頭”的電流為I,這時在表的內OAg部只有1與“表頭”串通,2不起作用,因此1=??????-??,14Ω;當使用、RRR代入數(shù)據(jù)得O??ggB兩接線柱時,量程為15V,即當UOB=15V時,流過“表頭”的電流為Ig,這時在表的內部R1、R2與“表頭”串通,因此2=??????-25Ω.R??g??g-??1,代入數(shù)據(jù)得R=1.2×10

答案:R1=2.95×104Ω,R2=1.2×105Ω

能力提升

1.兩電阻R1、R2的電流I和電壓U的關系以下列圖,以下說法正確的選項是( )

R1>R2

R1和R2串通后的總電阻的I-U圖線應在地域Ⅲ

C.R1=R2

D.R1和R2并聯(lián)后的總電阻的I-U圖線應在地域Ⅱ

分析:由于I-U圖線的斜率k=??1,因此由題圖知R2>R1,選項A、C都錯誤;R1和R2串通后總電阻

R=R1+R2,因此它的I-U圖線應位于地域Ⅲ,選項B正確;而R1和R2并聯(lián)后的總電阻比R1、R2中任何一個都小,因此它的I-U圖線應在地域Ⅰ,選項D錯誤.

答案:B

以下列圖,用電壓表V和電流表A測電阻的一種連接方法,Rx為待測電阻.若是電壓表的示數(shù)是

4.50V,電流表的示數(shù)是12.0mA,電壓表的電阻是1.50kΩ,那么,Rx的精確值就是( )

4

ΩΩΩΩ

分析:依照電路串、并聯(lián)知識可知,電流表外接時測量的是電壓表內阻與待測電阻的并聯(lián)阻值,因此

????????V

有??=????+??V,代入數(shù)據(jù)解得Rx=500Ω,應選項A正確,選項B、C、D錯誤.應選A.

答案:A

3.(多項選擇)某電流表的內阻為Rg,滿偏電流為Ig,那么以下結論正確的選項是( )

A.該電流表也能夠并聯(lián)在電路中測電壓,可是量程較小,gggU=IRB.若是串通一個阻值為g的定值電阻,就可以改裝為一個最大電壓是(1)gg的電壓表nRn+IRC.若是并聯(lián)一個阻值為??1-1??g的定值電阻,就可以改裝為最大電流是????g的電流表D.在電流表兩端并聯(lián)一個小電阻將電流表改裝成一個較大量程的電流表,經(jīng)過原電流表的最大電流將增大

分析:已知內阻的電流表能夠當電壓表用,電壓能夠經(jīng)過歐姆定律計算出,U=IRg,故A正確;電流表串

聯(lián)一個阻值為nRg的定值電阻后,該定值電阻分壓為U'=Ig·nRg,總電壓為(n+1)IgRg,故B正確;給電流表并聯(lián)一個阻值為1??g的定值電阻后,依照并聯(lián)分流原則,該電阻能分得的最大電流為(n-1)g-1總電流為nIg,故C正確;電流表改裝成大量程的電流表后經(jīng)過原電流表的最大電流不變,可是并聯(lián)上電阻后總電流變大,故D錯誤.

答案:ABC

4.(多項選擇)用相同的表頭改裝成兩個量程不相同的電流表,以下說法正確的選項是( )

A.將它們串通在一起時,兩表讀數(shù)相同,量程大的偏角小

B.將它們并聯(lián)在一起時,偏角相同,量程大的讀數(shù)大

C.將它們串通在一起時,兩表讀數(shù)相同,量程大的偏角大

D.將它們并聯(lián)在一起時,偏角相同,量程大的讀數(shù)小

5

分析:兩電流表串通時電路如圖甲所示,依照串通電路的電流相等可知兩表的讀數(shù)相同,量程大的偏

角小,故A正確,C錯誤;兩表并聯(lián)時電路如圖乙所示,依照并聯(lián)電路的電壓相等可知兩表頭兩端的電

壓相同,經(jīng)過兩表頭的電流相同,故兩表偏角相同,量程大的讀數(shù)大,故B正確,D錯誤.

甲

乙

答案:AB

5.以下列圖,其中電流表A的量程為0.6A,表盤均勻劃分為30個小格,每一小格表示0.02A;R1的阻值等于電流表內阻的1;??2的阻值等于電流表內阻的2倍.若用電流表A的表盤刻度表示流過接2

線柱1的電流值,則以下分析正確的選項是( )

A.將接線柱1、2接入電路時,每一小格表示0.04AB.將接線柱1、2接入電路時,每一小格表示0.02AC.將接線柱1、3接入電路時,每一小格表示0.06AD.將接線柱1、3接入電路時,每一小格表示0.01A

6

分析:當接線柱1、2接入電路時,電阻R與電流表內阻并聯(lián)后等效阻值為電流表電阻的1,1由于電流表的滿偏電壓為定值,因此量程擴大為原來的3倍,故每一小格變?yōu)?.02A3006A,A、B×=.選項錯誤.當接線柱1、3接入電路時,電阻R1與電流表內阻并聯(lián)后再和電阻R2串通,但是串通的電阻R2對于電流表量程無影響,故每一小格仍為0.06A,C正確,D錯誤.答案:C6.有一阻值約為30kΩ的電阻R,欲用伏安法較正確地測出它的阻值,備選器材有:A.電池組16VB.電池組3V

C.電壓表(量程0~15V,內阻50kΩ)

D.電壓表(量程0~3V,內阻10kΩ)

E.電流表(量程0~500μA,內阻500Ω)

F.電流表(量程0~1mA,內阻250Ω)

G.滑動變阻器(阻值0~200Ω)

H.開關一只,導線若干

(1)從上面器材中選出合適的適用的器材(用字母表示).

畫出實驗電路圖.

分析:(1)先估計最大電流,

??16V若選A電池組,IA≈??A=30×103Ω

??3V若選B電池組,IB≈??B=30×103Ω

0..

7

IB使兩個電流表都不能夠達到滿刻度的一半,電流表讀數(shù)誤差較大,因此選A.由A供應的電壓可知電

壓表選C.為了多讀幾組電壓和電流值,應采納滑動變阻器G.開關、導線必不能少,應選H.為了使多

12數(shù)電流值在滿刻度的3~3之間,選電流表E.應選擇的器材為A、C、E、G、H.

由于R?RA,應選擇電流表內接法.

又由于被測電阻遠大于滑動變阻器的總阻值,若把變阻器接成限流電路,改變其阻值時幾乎對電路

無影響,故滑動變阻器應接成分壓電路,實驗電路以下列圖.

答案:見分析

7.在以下列圖的電路中,小量程電流表的內阻Rg=100Ω,滿偏電流Ig=1mA,R1=900Ω,R2=

100Ω.

當S1和S2均斷開時,改裝成的表是什么表?量程為多大?

當S1和S2均閉合時,改裝成的表是什么表?量程為多大?

分析:(1)S1和S2均斷開時,電阻R1與小量程電流表串通,可組成較大量程的電壓表,電壓表的內阻

RV=Rg+R1=10