2022-2023學年滬粵版九年級物理上冊 第十四章 《探究歐姆定律》練習題(含答案解析)_第1頁
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文檔簡介

滬粵版九年級物理上冊第十四章探究歐姆定律專題練習

考試時間:90分鐘;命題人:物理教研組

考生注意:

1、本卷分第I卷(選擇題)和第II卷(非選擇題)兩部分,滿分100分,考試時間90分鐘

2、答卷前,考生務必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級填寫在試卷規(guī)定位置上

3、答案必須寫在試卷各個題目指定區(qū)域內相應的位置,如需改動,先劃掉原來的答案,然后再寫上新

的答案;不準使用涂改液、膠帶紙、修正帶,不按以上要求作答的答案無效。

第I卷(選擇題20分)

一、單選題(10小題,每小題2分,共計20分)

1、如圖所示電路,電源電壓為6V且保持不變,定值電阻用=10Q,后20Q,滑動變阻器是的最大阻

值為30Q。下列說法正確的是()

①閉合開關£、%、S3,電流表的示數(shù)為0.9A;②閉合開關于、SZ、S3,通過用和兄的電流之比為

1:2;③只閉合開關,,用的滑片由a端移動到右端的過程中,電流表和電壓表的示數(shù)均變??;④只

閉合開關兄的滑片由a端移動到6端的過程中,電壓表示數(shù)的變化范圍是6V~1.5V

A.①②③正確B.①③④正確

C.②③④正確D.①②④正確

2、圖乙是圖甲所示電子秤的工作原理圖。電子秤的示數(shù)表是由電流表改裝的,五/是一根長6厘米,

阻值15歐的均勻電阻絲,滑片P在a端時,電流表示數(shù)為0.15安;在6端時,電流表示數(shù)為0.6

安,彈簧c受到壓力尸與壓縮量△/的關系如圖丙。掛鉤的重力不計,不稱重物時滑片P剛好在電阻

絲的a端,所稱物重最大時P在力端,電路中電源電壓不變。下列判斷正確的是()

A.是阻值為6歐

B.電源電壓為6伏

C.當電子秤示數(shù)為2千克時,電路中的電流為0.2安

D.當電子秤示數(shù)為4千克時,電路中的電流為0.2安

3、如圖所示,兄為定值電阻,是為滑動變阻器,電源電壓恒定。當閉合開關,滑動變阻器滑片向右

端移動時,下列判斷正確的是()

A.電流表的示數(shù)變大B.V1示數(shù)變小,片示數(shù)和電流表示數(shù)之比不變

C.%示數(shù)不變,V2示數(shù)變大D.電壓表口示數(shù)的減少量小于V?示數(shù)的增加量

4、如圖所示電路,燈泡Li標有“9Q1A”,L2標有“4。L5A”,電流表選“0?3A”量程,則保證

兩燈長時間工作的最大電源電壓為()

C.19.5VD.無法判斷

5、將兩只滑動變阻器按圖所示的方法連接,如果把a、6兩根導線接入電路里,要使這兩只變阻器接

入電路中的總電阻最大,應把滑片P、2放在()。

A.Pi放在最右端,P?放在最右端B.Pi放在最左端,P2放在最左端

C.Pi放在最右端,P?放在最左端D.Pi放在最左端,B放在最右端

6、圖甲所示是一款霧霾濃度檢測儀,其檢測原理如圖乙所示,吊是定值電阻,傳感器用的電阻隨霧

霾濃度的增大而減小。當霧霾濃度增大時,下列說法正確的是()

A.電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變小B.電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變大

C.電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變大D.電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變小

7、下列關于電流、電壓、電阻的敘述正確的是()

A.電壓是電路中形成電流的原因

B.電路中只要有電壓就一定有電流

C.電路中電流小是因為電阻大

D.某導體電阻隨通過電流的增大而減小

8、如圖所示是小明設計的水位計工作原理圖,絕緣浮子隨水位的升降帶動滑動變阻器火的金屬滑桿

P升降,水位最低時,滑桿P位于A的a端處。下列判斷錯誤的是()

A.水位升身時,小燈泡亮度不變

B.水位升高時,電流表示數(shù)變大

C.水位升高時,電壓表示數(shù)變大

D.水位最低時,電壓表示數(shù)為零

9、如圖所示的電路中,閉合開關S,讓開關&和S,斷開,調節(jié)滑動變阻器的滑片P使其位于變阻器

的a處(非端點),此時燈泡L恰好正常發(fā)光,電流表A和電壓表V均有示數(shù)。已知滑動變阻器的總

電阻大于燈泡L的電阻,不計溫度對電阻的影響,以下判斷正確的是()

A.若保持&和S2斷開,讓P緩慢向右滑動,燈泡L變亮甚至可能被燒毀

B.若保持P在a處不動,同時閉合&和S?后,A表和V表示數(shù)均變大

C.若保持P在a處不動,Si仍斷開,閉合和S,后,A表和V表示數(shù)均變大

D.若保持,和S?斷開,讓P緩慢向右滑動,A表示數(shù)變化量和V表示數(shù)變化量的比值變大

10、如圖所示,甲驗電器的金屬箔片張開,乙驗電器的金屬箔片閉合。用絕緣手套選取以下哪種材料

連接兩驗電器的金屬球,可以觀察到乙驗電器的金屬箔片張開()

甲乙

A.干木條B.橡膠棒C.玻璃棒D.石墨棒

第II卷(非選擇題80分)

二、填空題(5小題,每小題4分,共計20分)

1、2020年12月17日,嫦娥五號探測器帶回1731g月壤,“可上九天攬月”的夢想變成了現(xiàn)實,與

在月球上相比,帶回的月壤樣品質量__(選填“變大”、“變小”或“不變”)。通常情況

下,玻璃杯、塑料瓶、不銹鋼勺、陶瓷碗等物品中,是導體。

2、如圖,電源電壓為6V,電阻新10Q,電流表量程為0?0.6A,電壓表量程為0?3V,滑動變阻器

斤上標有“20Q0.5A”字樣。當電路中電流最大時,滑動變阻器的阻值為Q。

I

RR。

3、已知電阻凡=10Q,是=20。,現(xiàn)將它們串聯(lián)在如圖所示的電路中,當開關S閉合后,通過它們

的電流之比乙:12=,電壓表V1、V?的示數(shù)之比%:Uz=。

4、如圖所示,電源電壓保持不變,電阻尼=15Q,閉合開關S,電流表4的示數(shù)為0.8A,電流表A

的示數(shù)為L2A,則電阻后Q。

5、當某定值電阻兩端加上4.5V電壓時,通過它的電流為0.15A,它的阻值是。;當兩端壓再

增加1.5V時,通過它的電流是Ao當電阻兩端電壓0V時,電阻是Q。

三、計算題(5小題,每小題8分,共計40分)

1、如圖所示電路中,電源電壓為3V,定值電阻此上標有“8Q0.5A”,定值電阻是上標有

“■Q0.5A”,電阻箱A阻值可調范圍是0?999.9Q。

(1)將電阻箱阻值調至0Q,當&、&均閉合時,電流表示數(shù)為0.5A,求兄的阻值;

(2)若更換電池,電源電壓為6V,則當$閉合、S?斷開時,在確保電路安全的情況下:

①求電阻箱接入電路的阻值范圍;

②若將定值電阻尼更換為定值電阻幾僅通過調節(jié)電阻箱的方式使電壓表和電流表示數(shù)分別發(fā)生變

化,若調節(jié)前后電阻箱的阻值分別為5Q和10Q,發(fā)現(xiàn)其中一只電表示數(shù)變化的數(shù)值為另一電表的

0.1倍,求凡的阻值。

2、物理興趣小組設計了一個便攜式水深測量儀,如圖甲所示,它主要是由探頭A和控制盒B構成,

A、B之間用有絕緣皮的細導線相連。探頭A是一個裝配有壓敏電阻兄的圓柱體,壓敏電阻幾所受壓

力等于圓柱體底部所受壓力。圓柱體底面積為卜10-3??、高0.05m、重3N,工作時底部始終與水平面

相平。A、B之間的電路連接如圖乙所示,電源電壓恒為12V,當壓敏電阻用受到的壓力達到最大值

800N時,電路中的電流為10mA,報警器(電阻不計)開始報警。正常工作時,壓敏電阻用租值隨壓

力尸的變化規(guī)律如圖丙所示。(不考慮大氣壓強的影響,細導線重力與體積均不計湖水的密度為

1.0xl03kg/m3,g取10N/kg)。

(1)探頭A的密度是多少?

(2)為保證壓敏電阻兄受到的壓力達到最大值時報警器能正常報警,接入電路的定值電阻以阻值為

多大?

(3)小組同學將該裝置帶到湖面進行測量,當探頭A在細導線的牽引下,下沉到湖中某深度處時,

電壓表示數(shù)是8V,求此處的深度和此時細導線對探頭A的拉力。

3、如圖所示電路,電源電壓保持不變。

(1)當只閉合,、S?時,A?的示數(shù)為0.5A,當只閉合,、S3時,Ai的的示數(shù)為0.1A,當閉合開關

Si、S2、S3時電流表4的示數(shù)為0.4A,則此時A?表的示數(shù)?

(2)當只閉合&時,必兩端電壓為6V,求此時是兩端電壓?

4、在如圖的電路中,兄=10。、止20Q、笈30Q,電源電壓恒定不變。當&閉合,S2斷開時,電流

表的讀數(shù)為0.3A。求:

①電源電壓;

②Si、S?均斷開時,及兩端的電壓;

③Si、S2均閉合時,干路中的總電流;

④Si斷開、Sz閉合時,干路中的總電流。(保留兩位小數(shù))

5、在圖所示的電路中,電源電壓為12伏且保持不變,電阻凡的阻值為10歐,滑動變阻器&上標有

“1安”字樣。閉合開關S,電壓表示數(shù)為6伏。

①求通過電阻R1的電流和變阻器連入電路的阻值";

②移動變阻器滑片P過程中,電壓表最大示數(shù)和最小示數(shù)的差值為6伏,求電流表最小示數(shù)加?。

四、實驗探究(2小題,每小題10分,共計20分)

1、在“測定小燈泡的電阻”實驗中,有如下器材:電壓表、電流表、開關、電壓為6V的電源,

“3.8V0.4A”的小燈泡、標有“20Q1.5A”的滑動變阻器、導線若干。

(1)甲組同學接好最后一根導線,燈泡立即發(fā)出耀眼的光并很快熄滅,則他一定是將導線接在了如

圖中滑動變阻器的(選填或“8”)接線柱上了,此外他們還存在一個不當?shù)膶嶒灢僮?

______;

(2)為了保證實驗安全,滑動變阻器的調節(jié)范圍為Q?20Q;

(3)下表是乙組同學將如圖連接完整后并按正確的操作測得的數(shù)據(jù)。當他們做完第1次實驗后做第

2次,應將滑動變阻器的滑片向(選填或"B”)端移動;

實驗次數(shù)123

電壓/V2.03.03.8

電流/A0.330.340.40

(4)在乙組中小洋是負責數(shù)據(jù)分析的,他認為用表格中的數(shù)據(jù)求出小燈泡電阻的平均值為8.1Q,

即為小燈泡電阻的測量值。請你對此做出簡要的評估:。

2、在“探究通過導體的電流與電壓和電阻的關系”實驗中,小明利用可調電壓電源(可調為L5V、

3.0V、4.5V、6.0V之一)、5個定值電阻(阻值分別為5Q、10Q、15Q、20。、30。)、滑動變阻器

(10Q1A)、電壓表和電流表做了如下實驗:

(1)他根據(jù)圖甲所示電路圖連接成了圖乙所示的實物電路,其中只有一根導線連接錯誤,請在這根

導線上打“X”,并用筆重新畫一根正確連接的導線;(連線不要交叉)

(2)改正圖乙電路后,閉合開關前,滑動變阻器的滑片應置于端;

(3)實驗時小明設計了如下表格,通過表格可以看出,他的實驗目的是探究通過導體的電流與

___________的關系;

實驗次數(shù)12345

而Q510152030

〃A

(4)小明將電源電壓調為3V時,按(3)設計的方案進行實驗;

①圖是第2次實驗時電流表的示數(shù),示數(shù)為A;

②當其中某個定值電阻接入電路時,無法滿足實驗條件,這個定值電阻的阻值為Q;

(5)小明根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出了如圖所示的圖像,可以得出結論:;

R

【拓展】小紅利用現(xiàn)有器材又做了下面的實驗:

①按圖甲連接電路,將電源電壓調到某個值,在電路安全條件下閉合開關,移動滑片直到電壓表示數(shù)

為2.5V;

②保持滑片不動,換接入另一個定值電阻,調節(jié)電源電壓,在電路安全條件下閉合開關,發(fā)現(xiàn)電壓表

示數(shù)恰好為2.5V;

通過以上實驗現(xiàn)象可以推斷:此時滑動變阻器接入電路的阻值為Q。

-參考答案-

一、單選題

1、B

【詳解】

閉合開關Si、S/、S3,電路為此、兄的并聯(lián)電路,電壓表測量支路兩端的電壓,電流表測干路電流,

根據(jù)歐姆定律可知,此時通過此的電流為

,U6V…

I.=—=--=0.6A

1R[10Q

通過及的電流為

I2=U"=0.3A

R220Q

由并聯(lián)電路的電流特點可知,電流表的示數(shù)為

/=4+/=0.6A+0.3A=0.9A

通過此和兄的電流之比為

A0.6A2

T,~0.3A一7

故①正確,②錯誤;

只閉合開關,,此時電路為此、凡的串聯(lián)電路,電壓表測量此兩端的電壓,電流表測該電路的電流。

足的滑片由a端移動到6端的過程中,電阻阻值逐漸增大,由串聯(lián)電阻電阻特點和歐姆定律可知,該

電路總電阻變大,電流減小,故電流表示數(shù)變小。由串聯(lián)分壓原理可知,滑動變阻器兩端電壓增大,

電壓表的示數(shù)變小。故③正確;

當用的滑片位于a端時,電阻阻值為0,此時電路為此的簡單電路。此時用兩端的電壓等于電源電

源,即電壓表示數(shù)為6V。當兄的滑片位于6端時,電阻阻值為30Q,根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點和歐

姆定律,此時電路中的電流為

此時用兩端的電壓即電壓表示數(shù)為

U'==O.15AxlOQ=1.5V

故電壓表的示數(shù)的變化范圍為6Vl.5V。故④正確;

綜上可知,故ACD錯誤,B正確。

故選B。

2、C

【詳解】

由電路圖可知,兄與&串聯(lián),電流表測電路中的電流。

AB.當滑片在a端時,用接入電路中的電阻最大,此時電路中的電流乙=0.15A,因串聯(lián)電路中總電阻

等于各分電阻之和,所以,由/==可得,電源的電壓為

。=乙(4+鳥)=0」5Ax(15Q+為)

當滑片在力端時,尼接入電路中的電阻為0,此時電路中的電流〃=0.6A,則電源的電壓

U=IbR2=0.6AxR2

由上面兩式可得

&=5。、U=3V

故AB錯誤;

C.當電子秤示數(shù)為2kg時,對彈簧的壓力

Fx=Gx=mxg=2kgxlON/kg=20N

由圖丙可知此時彈簧的壓縮為2cm,因均勻電阻絲吊的長度為6cm,阻值為15Q,所以,這情況下吊

連入電路的阻值

is6cm-2cm

=l5Qx-------------=1OQ

6cm

則此時電路中的電流

U3V

=0.2A

片+%―10Q+5Q

故C正確;

D.當電子秤示數(shù)為4kg時,此時的壓力

F2=G2=11^=4kgx10N/kg=40N

由圖丙可知此時彈簧的壓縮為4cm,則用連入電路的阻值

,,6cm-4cm

Ri=15Qx-------------=5Q

6cm

此時電路的電流

U3V

=0.3A

5Q+5Q

故D錯誤。

故選C。

3、B

【詳解】

由圖可知,見與&串聯(lián),電壓表口測用兩端的電壓,電壓表V2測見兩端的電壓,電流表測電路中的

電流;

A.電源電壓恒定,當閉合開關,滑動變阻器滑片向右端移動時,及變大,根據(jù)電阻的串聯(lián)特點,總

電阻變大,由歐姆定律可知,電路中電流變小,即電流表示數(shù)變小,故A錯誤;

BC.滑動變阻器滑片向右端移動時,電路中電流變小,由〃=比可知,兄兩端的電壓減小,即口示數(shù)

變?。桓鶕?jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知,V2示數(shù)變大,根據(jù)R=寧可知,區(qū)示數(shù)和電流表示數(shù)之比為此

的阻值,保持不變,故B正確;C錯誤;

D.由于電源電壓不變,電壓表口示數(shù)與V2示數(shù)之和為電源電壓,故電壓表口示數(shù)的減少量等于V2示

數(shù)的增加量,故D錯誤。

故選Bo

4、B

【詳解】

由圖可知,開關閉合后,兩燈泡串聯(lián),電流表A測電路中的電流,已知燈泡Li標有“9。1A”,L2標

有“4。1.5A”,電流表選“0?3A”量程,由于串聯(lián)電路中電流處處相等,則電路中的最大電流為

I=I=1A

根據(jù)串聯(lián)電路的總電阻等于各電阻之和可得

R=K+&=9C+4c=13。

由/=§可得最大電源電壓

K

U=IR=^M13c=13V

故ACD不符合題意,B符合題意。

故選B。

5、D

【詳解】

根據(jù)題意要求,圖中的兩個滑動變阻器是串聯(lián)接入電路的,要使接入電路的總電阻最大,必須讓每個

變阻器的電阻絲都全部接入電路。對于左邊的變阻器來說,電阻絲的右端接入電路,所以應該把滑片

Pi移到最左端;對于右邊的變阻器來說,電阻絲的左端接入電路,所以應該把滑片2移到最右端。

故選D。

6、C

【詳解】

由電路圖可知,吊與此串聯(lián)接入電路,電流表測電路中電流,電壓表測吊兩端電壓,由題意可知,

當霧霾濃度增大時,A的阻值減小,故可知電路中的總電阻減小,電源電壓不變,故由歐姆定律可

知,電路中的電流變大,即電流表示數(shù)變大;由串聯(lián)電路電阻等比例分壓可知,吊兩端電壓減小,吊

兩端電壓增大,即電壓表示數(shù)變大。故ABD錯誤,C正確。

故選Co

7、A

【詳解】

A.電壓是電路中形成電流的原因,在電壓的作用下電荷發(fā)生定向移動形成電流,故A正確;

B.有電壓,且必須是閉合的回路,才會有電流,故B錯誤;

C.電路中電流小可能是因為電阻大,也可能是因為電壓低,故C錯誤;

D.電阻是導體的一種屬性,與電流的大小、電壓的大小無關,故D錯誤。

故選Ao

8、B

【詳解】

由圖可知,該電路為串聯(lián)電路,電流表測量電路中的電流,電壓表測量滑動變阻器下端部分兩端的電

壓。

ABC.水位升高時,滑片向上移動,滑動變阻器接入電路的電阻不變,總電阻不變,根據(jù)歐姆定律可

知,電路中的電流不變,電流表示數(shù)不變,燈泡亮度不變。與電壓表并聯(lián)部分的電阻變大,根據(jù)

為M可知,電壓表示數(shù)變大。故AC正確,不符合題意,B錯誤,符合題意。

D.水位最低時,與電壓表并聯(lián)部分的電阻為0,電壓表示數(shù)為0。故D正確,不符合題意。

故選B。

9、C

【詳解】

閉合開關S,讓開關,和&斷開,P在a處時,L和滑動變阻器串聯(lián),此時燈泡正常發(fā)光,電流表測

電路中電流,電壓表測燈泡兩端電壓;

A.若當保持&和&斷開,讓P緩慢向右滑動時,變阻器接入電路的電阻變大,電路中電流變小,燈

泡中的電流減小,所以燈泡變暗,故A錯誤;

B.若保持P在a處不動,同時閉合&和S,后,燈泡被短路,電壓表示數(shù)減小為0;電阻A與a并

聯(lián),并聯(lián)后的電阻小于月接入電路的電阻,電路中電阻變小,電流變大,故B錯誤.;

C,保持P在a處不動,Si仍斷開,閉合&后,電阻火與吊并聯(lián),然后再與燈泡串聯(lián),電路總電阻減

小,電流增大,電流表A示數(shù)增大,燈泡兩端的電壓增大,電壓表V示數(shù)變大,故C正確;

D.若保持&和Sz斷開,L和滑動變阻器串聯(lián),讓P緩慢向右滑動,假設電流的變化量為A/,A表

示數(shù)變化量和V表示數(shù)變化量的比值為

MM1

不計溫度對電阻的影響,燈絲的電阻不變,則A表示數(shù)變化量和V表示數(shù)變化量的比值不變,故D錯

誤。

故選C。

10、D

【詳解】

驗電器甲金屬箔張開,說明甲帶電。連接兩驗電器的金屬球,原來不帶電的驗電器乙金屬箔張開,說

明驗電器乙?guī)狭穗?,所以連接甲乙的物體應該是導體,干木條、橡膠棒、玻璃棒都是絕緣體,石墨

棒是導體,故ABC不符合題意,D符合題意。

故選Do

二、填空題

1、不變不銹鋼勺

【詳解】

[1]質量不隨物體的位置改變而改變,從月球帶回的1731克月壤樣品,到達地球表面時其質量將會不

變。

[2]通常情況下,玻璃杯、塑料瓶、陶瓷碗是絕緣體,不銹鋼勺是導體。

2、10

【詳解】

由電流表量程為0?0.6A,滑動變阻器A上標有“20Q0.5A”字樣,可知允許通過的最大電流為

0.5Ao由電阻詼10Q,電壓表量程為0?3V,可知,允許通過的最大電流為0.3A。綜上,電路的最

大電流為0.3A。此時電壓表示數(shù)為3V,即電阻戈兩端的電壓為3V,又因為電源電壓為6V,根據(jù)串

聯(lián)電路電壓特點:電路兩端電壓等于各部分兩端電壓之和可知,滑動變阻器兩端的電壓為3V,通過

的電流為0.3A,由歐姆定律知,滑動變阻器的阻值為

3、1:13:2

【詳解】

[1]由電路圖可知,兩電阻串聯(lián),電壓表口測電源的電壓,電壓表V2測及兩端的電壓。根據(jù)串聯(lián)電路

電流處處相等的規(guī)律,所以通過它們的電流之比乙:乙=1:1;

[2]由串聯(lián)分壓原理可得,兩電阻兩端的電壓之比

J?,1OQ1

UT20Q-2

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,電壓表白與V2的示數(shù)之比為

U&_Ul+U2_3

U2U22

4、30

【詳解】

由圖可知,閉合開關S,兄和兄并聯(lián),電流表A測量干路電流,電流表Ai測量吊的電流。根據(jù)歐姆定

律可得發(fā)兩端的電壓為

UFLRFQ.8A義15。=12V

根據(jù)并聯(lián)電路電壓關系,7t兩端電壓

右〃=12V

根據(jù)并聯(lián)電路電流特點,通過&的電流

L=l.2A-0.8A=0.4A

籍黑=3。。

5、300.230

【詳解】

[1]當某定值電阻兩端加上4.5V電壓時,通過它的電流為0.15A,由歐姆定律,它的阻值是

氏丁=£二3。。

[2]當兩端壓再增加1.5V時,通過它的電流是

〃U'1.5V+4.5V“A

r=——=---------=0.2A

R30Q

[3]電阻是導體的一種性質,與導體的長度、橫截面積和材料有關,與導體的電壓和電流無關,故當

電阻兩端電壓0V時,電阻保持不變,是30Q。

三、計算題

1、(1)24Q;(2)①4~8。;②10。

【詳解】

解:(1)如圖所示,當£、S,均閉合時,電阻箱阻值調至0Q,則吊與&并聯(lián),經(jīng)過此的電流為

U3V

L=—=—=0.375A

1R]8Q

根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律可得經(jīng)過&的電流為

I2=I-IX=0.5A—0.375A=0.125A

所以此的阻值為

(2)當Si閉合、S?斷開時,用與電阻箱串聯(lián),電壓表測電阻箱兩端電壓。

①尼允許的最大電流為o.5A,電流表允許的最大電流為0.6A,故電路允許最大電流為/=O.5A時,電

路中總電阻為

理小4=熊=12。

所以此時電阻箱接入的最小阻值為

H小=R詼小一R]=12c—8Q=4Q

電壓表接入的量程為0~3V,即電阻箱兩端最大電壓為3V,此時兄兩端電壓為

U;=U'-Uv=6V-3V=3V

此時電路中的電流為

嚏"375A

所以電阻箱接入的最大阻值為

^=^=O^A=8Q

所以電阻箱接入電路的阻值范圍4~8Q。

②當尺=5。時,由歐姆定律及串聯(lián)電路電阻的關系可得電流表示數(shù)為

U'6V

R+凡5。+4

則電壓表的示數(shù)為

6V

U=IR=-----x5Q

?22?5Q+氏

同理,當R'=10Q時,電流表示數(shù)為

U'6V

R+7?x1OQ+4

則電壓表的示數(shù)為

,,6V

U,=I,R=------xlOQ

1OQ+Rx

根據(jù)歐姆定律,當接入電阻變大時,電路中電流變小,電流表示數(shù)變小,用兩端電壓變小,電阻箱兩

端電壓變大,即電壓表示數(shù)變大,則電流表和電壓表示數(shù)變化量分別為

△ll---J

5Q+Rx1。。+凡

AC/空-xl。。-金-x5Q

210C+R*5C1+R4

如圖所示,電流表的量程為0~0.6A,電壓表的量程為0~3V,所以電壓表的示數(shù)變化量要大于電流表

示數(shù)變化量,故A6=10M,即

6V6V(6V6V

x10?!獂5Q=xlO

1OQ+K5Q+K10Q+6

解方程可得K=io。。

答:(1)兄的阻值240;

(2)①電阻箱接入電路的阻值范圍4~8Q;

②兄的阻值為10。。

2、(1)6X103kg/m3;(2)10001;(3)2.5N

【詳解】

解:(1)探頭A的體積

V=S/j=lxlO-3m2x0.05m=5xl0^m3

探頭A的密度

m_G_3N

=6xl03kg/m3

V~Vg~5x10"n?xlON/kg

(2)壓敏電阻受到的壓力達到最大值800N時,由圖丙可求得此時壓敏電阻

&=520Q-x20Q=200Q

X150N

電源電壓恒為12V,電路中的電流為10mA=0.01A,定值電阻為

U12V

凡=R總一A1=--Rxi=----------200Q=1000Q

/10.01A

(3)電壓表示數(shù)8V時,電路中電流

;=^_=8X10-3A

R。

此時壓敏電阻的阻值

U—U]12V-8V

=500。

氏2-3

AI28X10A

由圖丙可知此時壓敏電阻受到的壓力

片=50N

探頭A底部所受壓力

月:=夕=50N

探頭A底部受到的壓強

/?=y=i^t=5xl°4pa

此處的深度

"=--------=-------------------------------=3m

。湖水g1.0xl03kg/m3xl0N/kg

探頭A受到的浮力

4字=夕湖水g%F=夕湖水gV=L°xl03kg/m3xl°N/kgx5xl(T5m3=0.5N

細導線受到的拉力

F的=G-f;¥=3N-0.5N=2.5N

答:(1)探頭A的密度是6xl03kg/m3;

(2)為保證壓敏電阻尼受到的壓力達到最大值時報警器能正常報警,接入電路的定值電阻吊阻值為

1000Q;

(3)電壓表示數(shù)是8V,此處的深度為5m,此時細導線對探頭A的拉力為2.5N。

3、(1)0.9A;(2)10V

【詳解】

解:(1)當只閉合&、S,時,只有是的簡單電路,電流表A2測量通過是的電流,當只閉合Si、S3

時,只有斤的簡單電路,電流表4測量通過兄的電流,當閉合開關&、&、S3時,三個電阻并聯(lián),因

為兄和發(fā)兩端的電壓等于電源電壓,凡和用的阻值不變,通過用和用的電流不變,通過吊的電流是

0.5A,通過此的電流是0.1A,電流表&測量兆和兄的總電流,電流表A?測量干路中的電流,A2表的

示數(shù)

I=加+左0.4A+0.5A=0.9A

(2)由(1)可知,通過是的電流

身L「L=0.4A-0.1A=O.3A

并聯(lián)電路中各個支路的電壓相等,所以必和兄的阻值之比

U

R2_I2_I3_0.5A_5

用―攵/—0.3人一§

13

當只閉合Si時,三個電阻串聯(lián),電壓表測量兄兩端的電壓,串聯(lián)電路中各處的電流相等,所以及和

兄的電壓之比

U2IR2耳5

u^-u.=-x6V=10V

333

答:(1)此時A?表的示數(shù)是0.9A;

(2)當只閉合$時,分兩端電壓為6V,此時是兩端電壓是10V。

4、①6V;②4V;③O.5A;?0.27A

【詳解】

解:①當&閉合,S,斷開時,吊短路,電路為僅有此的簡單電路,故電源電壓為

U=U2=IlR2=0.3AX20Q=6V

②Si、Sz均斷開時,兄與&串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)電路電阻的關系及歐姆定律可得電路中的電流為

UU

由歐姆定律可得是兩端的電壓為

u2'=1^=0.2AX20Q=4V

③,、S?均閉合時,兄與兄并聯(lián),由并聯(lián)電路電流的規(guī)律及歐姆定律可得干路中的總電流為

“+且=更+更=0$A

3

R2R32OQ30Q

④Si斷開、S,閉合時,&與吊并聯(lián),再與此串聯(lián),則由串并聯(lián)電路電阻的關系可得此時電路中總電阻

▽K+景"+黑小Q

由歐姆定律可得此時電路中總電流為

U6V

QO.27A

422Q

答:①電源電壓為6V;

②Si、S?均斷開時,旦兩端的電壓為4V;

③M、%均閉合時,干路中的總電流為0.5A;

④Si斷開、S?閉合時,干路中的總電流為0.27A。

5、(1)0.6A,10Q;(2)0.4A

【詳解】

解:(1)由題意可知,當閉合開關S時,電阻與和滑動變阻器&串聯(lián),且電壓表測電阻與兩端的電

壓,根據(jù)串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律可得

電源電壓

〃總=12V

用兩端的電壓

UF6V

所以滑動變阻器此兩端電壓為

公U.s-tt=12V-6V=6V

根據(jù)公式I=與可得通過與的電流為

/=里=o,6A

Rt10Q

根據(jù)串聯(lián)電路中電流的規(guī)律可知通過國的電流也為0.6A,根據(jù)公式I=匕變形可得滑動變阻器R2接

R

入電路部分的電阻為

6V

=10Q

0.6A

(2)由題,滑動變阻器是允許通過最大電流為1A,此時電壓表示數(shù)最大為

"max

=/maxK=1AX1OQ=1OV

即電壓表示數(shù)為10V。

根據(jù)題意可知電壓表最大示數(shù)和最小示數(shù)的差值為6V,所以電壓表最小示數(shù)為4V,根據(jù)公式/=二

可知,電路中的最小電流為

%4V

min-——=0.4A

段D10Q

答:①通過電阻R1的電流為0.6A,變阻器連入電路的阻值均為10Q;

②移動變阻器滑片P過程中,電壓表最大示數(shù)和最小示數(shù)的差值為6伏,電流表最小示數(shù)心?為

0.4Ao

四、實驗探究

1、A連接電路時沒有斷開開關5.5B見解析

【詳解】

(1)[1][2]甲組同學接好最后一根導線,燈泡立即發(fā)出耀眼的光并很快熄滅,說明電流超過了小燈

泡額定電流,滑動變阻器接入阻值很小,當滑動變阻器接在2處時,電阻為0,符合要求,此外電路

中有電流,說明連接電路時,沒有斷開開關。

(2)[3]當電流7=0.4A時,滑動變阻器接入阻值為最小。此時小燈泡兩端電壓為3.8V,滑動變阻器

兩端電壓

廬小”=6V-3.8V=2.2V

此時滑動變阻器接入電路的阻值為

&十部=5加

(3)[4]當他們做完第1次實驗后做第2次,電壓表示數(shù)變大,即小燈泡兩端電壓變大,則滑動變阻

器兩端電壓變小,由于滑動變阻器下接線柱接6端,所以

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