资源描述
沪粤版九年级物理上册第十四章探究欧姆定律专题攻克
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 20分)
一、单选题(10小题,每小题2分,共计20分)
1、在图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P由最右端向中间移动时,变小的是( )
A.电流表A示数与电流表A1示数的差值
B.电流表A示数与电流表A1示数的比值
C.电压表V示数与电流表A示数的比值
D.电压表V示数与电流表A1示数的比值
2、关于电学知识,下列法正确的( )
A.
B.
C.
D.
3、如图所示的电路中电源电压恒定,闭合开关S,电流表A示数为,电压表V1示数为,电压表V2示数为;将滑动变阻器R的滑片向右移动少许,电流表A示数为,电压表V1示数为,电压表V2示数为,则( )
A. B.
C. D.
4、某输液警报器能在药液流完时,通过电铃发声报警,该报警器内部有一可变电阻R,其阻值随管内液体的减少面减小,通过电铃的电流需要达到一定大小时电铃才能发声,下列几个电路中符合报警要求,且当输液管内液体越少,电表的示数也越小的是( )
A. B.
C. D.
5、如图的所示的四个电路中,电源电压U相同,R1<R2,电路的总电阻最小的是( )
A. B.
C. D.
6、如图所示电路中,电源电压恒定。闭合开关,电路正常工作一段时间后,灯泡突然熄灭,电路中只有两个电表有示数。电阻或灯泡仅有一个出现了故障,其它元件均完好。下列说法中( )
①可能灯泡断路 ②可能灯泡短路
③可能电阻断路 ④可能电阻短路
A.只有①②正确 B.只有③④正确
C.只有②④正确 D.只有①③正确
7、下列说法中正确的是( )
A.摩擦起电的实质是产生电子
B.电压表不能直接测量电源两端的电压
C.通常情况下,即使通过导体的电流为零,导体的电阻一般也不为零
D.导线越长,其电阻一定也越大
8、如图甲是常用的一种可调风速的小风扇,图乙为其用于调风速的电位器结构图,a、b、c是它的三个接线柱,a、c分别与弧形电阻丝的两端相连,b与金属滑片相连,转动旋钮,通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变风扇风速,下列分析正确的是( )
A.若将a、c接入电路中,逆时针转动旋钮时,风扇风速加快
B.若将a、c接入电路中,顺时针转动旋钮时,风扇风速减弱
C.若将a、b接入电路中,顺时针转动旋钮时,风扇风速加快
D.若将b、c接入电路中,顺时针转动旋钮时,风扇风速加快
9、关于图所示的实物电路,在S1、S2都闭合后,下列说法正确的是( )
A.通过L1与L2的电流一定相等
B.通过L1与L2的电流一定不相等
C.L1与L2两端的电压一定相等
D.L1与L2两端的电压之和等于电源电压
10、如图所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动的过程中( )
A.电压表示数变大,电流表示数变小 B.电压表示数变大,电流表示数变大
C.电压表示数不变,电流表示数变大 D.电压表示数不变,电流表示数变小
第Ⅱ卷(非选择题 80分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、如图所示的电路,电源电压保持不变,R1、R2为定值电阻,其中R 1=10Ω。当只闭合开关S1时,电流表示数为0.6A,则电源电压为______V;当同时闭合开关S1、S2时,电流表的示数增大了0.5A,则R 2的阻值是______Ω。
2、在创建全国交通模范城市过程中,便携式酒精测试仪是交警查酒(醉)驾的利器。图甲是其原理图,电源电压恒定为3V,Rp是酒精气体传感器,其阻值随酒精气体浓度变化的规律如图乙所示,R0是报警器,其阻值恒定为50Ω。当气体中酒精浓度为0时,电路中的电流是______A;在对某司机的检测中,电压表的示数为1.5V,请根据计算和法律规定,判定该司机是______(选填“非酒驾”、“酒驾”、“醉驾”)。
我国法律规定,当每100mL气体中酒精浓度M:
非酒驾:
M<20mg
酒驾:
20mg≤M<80mg
醉驾:
M≥80mg
3、有一种亮度可以调节的小台灯,其电路如图甲。电源电压为36V,灯泡L的额定电压为12V,通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙。当滑动变阻器的滑片向左滑动时,小灯泡的亮度_______(选填“变小”“变大”或“不变”);当灯泡正常发光时,灯丝的电阻为______Ω,为了保证灯泡两端的电压不超过12V,则滑动变阻器R 连入电路的阻值不得小于_______Ω。
4、定值电阻R1和R2分别如图甲、乙连接,定值电阻R1和R2两端电流与电压的图像如丙所示,则①I3=______A;②U2_____U4(选填“>”“<”或“=”)。
5、如图甲,电源电压恒定,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。当把滑片P分别移到a、b、c三个位置时,得到电流表示数I和电压表示数U的三组数据。因为粗心,记录时三组数据没有对应,如图乙。则滑片P处于c点时电压表示数为______V;电源电压为______V。
三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)
1、如图所示,,,当闭合断开时,电流表的示数为0.2A。求、都闭合时,电流表和电压表的示数分别为多少?
2、物理兴趣小组设计了一个便携式水深测量仪,如图甲所示,它主要是由探头A和控制盒B构成,A、B之间用有绝缘皮的细导线相连。探头A是一个装配有压敏电阻RX的圆柱体,压敏电阻RX所受压力等于圆柱体底部所受压力。圆柱体底面积为、高、重,工作时底部始终与水平面相平。A、B之间的电路连接如图乙所示,电源电压恒为,当压敏电阻RX受到的压力达到最大值时,电路中的电流为,报警器(电阻不计)开始报警。正常工作时,压敏电阻RX阻值随压力的变化规律如图丙所示。(不考虑大气压强的影响,细导线重力与体积均不计湖水的密度为,g取)。
(1)探头A的密度是多少?
(2)为保证压敏电阻RX受到的压力达到最大值时报警器能正常报警,接入电路的定值电阻阻值为多大?
(3)小组同学将该装置带到湖面进行测量,当探头A在细导线的牵引下,下沉到湖中某深度处时,电压表示数是,求此处的深度和此时细导线对探头A的拉力。
3、如图所示,电源电压6V保持不变,R1=5Ω,闭合开关,电压表示数为2V。求:
(1)通过R1的电流;
(2)R2的阻值。
4、酒后不开车是每个司机必须遵守的交通法规。甲图是酒精测试仪工作电路原理图,电源电压U=9V;R1为气敏电阻,它的阻值随气体中酒精含量的变化而变化,如乙图所示。呼出气体中酒精含量大于20mg/100mL且小于80mg/100mL为酒驾,达到或者超过80mg/100mL为醉驾。使用前通过调零旋钮(即滑动变阻器R2的滑片)对测试仪进行调零,调零后电压表示数为U1=5V,调零后R2的滑片位置保持不变。
(1)进行调零后气体中酒精含量为0时,通过R1的电流是多少?
(2)进行调零后,求R2接入电路中的阻值是多少?
(3)某次检测,电流表示数为0.15A,请通过计算,判断此驾驶员属于酒驾还是醉驾?
(4)若检测中刚好到达醉驾标准时,电压表的示数是多少?
5、如图所示,电源两端电压为6V且保持不变,R2的阻值为20Ω。闭合开关S,电流表示数为0.1A。求:
(1)电阻R2两端的电压;
(2)电阻R1的阻值。
四、实验探究(2小题,每小题10分,共计20分)
1、 “探究电流与电阻、电压的关系”实验,某实验小组设计了如图所示电路。其中电路中的各元件参数为:电源电压6V。定值电阻R(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),滑动变阻器铭牌“20Ω 1A”。
(1)这个电路中有一根导线接错了,请在这根导线上打“×”,然后画出正确的连接位置;( )
(2)闭合开关S前,滑动变阻器滑片应处于最___________端(选填“左”或“右”);
(3)①小明将电路连接正确后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,使定值电阻5Ω两端的电压为1.5V,记录电流表的示数;
②若滑动变阻器的滑片位置没有改变,小明将5Ω电阻换成10Ω电阻,接下来应该将滑片向____(填“左”或“右”)移动,直到观察到电压表示数为1.5V时,记录电流表示数;
③小明将10Ω电阻换成15Ω电阻,闭合开关,重复实验,得到表一中的数据,分析表中数据,可得出结论:________。
表一
电阻R/Ω
5
10
15
电流I/A
0.3
0.15
0.10
(4)小丽在做此实验时,每次只更换电阻,测得相应的电流值,如表二所示,根据表中数据,她无法得到与小明一样的结论,其原因是_________。
表二
电阻R/Ω
5
10
15
电流I/A
0.3
0.2
0.15
(5)某同学在实验的过程中,根据实验数据在图甲中画出了甲、乙、丙三个电阻的U-I图像,在乙中画出了图像,根据图甲可知三个导体中阻值最大的是___________(选填“甲”“乙”或“丙”),图乙中阴影部分的面积表示___________。
2、在探究“电流与电阻的关系”的实验中,小南设计并连接了如图甲所示的电路,其中电源电压恒为4.5V,滑动变阻器铭牌上标有“20Ω 1A”字样。
(1)甲图中有一根导线连接错误,请在该导线上画“×”,并用笔画线代替导线正确连线;_______
(2)连接电路时,开关应处于_______状态;
(3)闭合开关前,小南发现电流表指针偏向零刻度线左侧,原因是_______; 改正后再次闭合开关,电流表示数为零,电压表示数接近电源电压,故障原因是_______(选填字母);
A.滑动变阻器短路 B.滑动变阻器断路
C.定值电阻短路 D.定值电阻断路
(4)解决上述问题后,小南先将5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,移动滑片P使电压表示数达到预设电压,记下电流表示数后,保持滑片P位置不变,断开开关,又将10Ω的定值电阻接入电路,再次闭合开关,滑片P应该向________(选填 “A”或“B”)端移动:
(5)小南继续将15Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路中进行实验,根据实验数据绘制了如图乙所示的I-R0图像,由图像可知定值电阻R0两端预设电压为_______ V; 当导体两端电压一定时,流过导体的电流与导体的电阻成_______(选填“正比”或“反比”) ;
(6)实验结束后,小南在桌上发现一个标识模糊的定值电阻,接着他将该电阻接入电路,闭合开关后,无论怎样移动滑片P,电压表都无法达到刚才的预设电压,则该定值电阻阻值一定大于_______Ω。
-参考答案-
一、单选题
1、C
【详解】
A.由图可知,电阻R1和变阻器R2并联,电流表A1测量通过R1的电流,电流表A测量干路中的电流,电压表测量电源电压。当滑动变阻器的滑片P由最右端向中间移动时,电压表V的示数不变,变阻器R2接入电路中的电阻变小,由可知通过R2的电流变大,由并联电路电流的规律可知电流表A示数与电流表A1示数的差值等于通过R2的电流,所以电流表A示数与电流表A1示数的差值变大,故A不符合题意;
B.因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以滑片移动时,通过R1的电流不变,即电流表A1的示数不变,通过R2的电流变大,由并联电路的电流特点可知,干路电流变大,即电流表A的示数变大,电流表A示数与电流表A1示数的比值变大,故B不符合题意;
C.电压表V的示数不变,电流表A的示数变大,所以电压表V示数与电流表A示数的比值变小,故C符合题意;
D.电压表V的示数不变,电流表A1的示数不变,所以,电压表V示数与电流表A1示数的比值不变,故D不符合题意。
故选C。
2、B
【详解】
A、“3000r/kW•h”表示电路中每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转3000转,故A错误;
B、在家庭电路中,开关要接在火线和灯之间,这样断开开关时,灯没有电,便于维修或换灯泡,三孔插座“左零、右火、上地”,故B正确;
C、由于灯丝电阻随温度的升高而增大,在“伏安法测小灯泡电阻”的实验中,调节滑动变阻器在电路中的阻值,多次测量求平均值无意义,故C错误;
D、由Q=I2Rt可知在电流相同、通电时间相同的情况下,电阻越大,这个电阻产生的热量越多,故D错误.
故选B.
【点睛】
本题为电学综合题,考查了电能表参数的理解、开关的连接方法、灯丝电阻与温度的关系、焦耳定律,知识点较多,要求认真审题,属于易错题!
3、C
【详解】
AB.由电路图可知,电阻与滑动变阻器串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测电阻两侧电压,电流表A测电阻与滑动变阻器串联电路中电流。
滑动变阻器的滑片向右移动少许,串联电路中总电阻增大,测得的电流变小,则有
由欧姆定律知,两侧电压为
可见
故AB不符合题意;
CD.电压表V1测电源电压,则有
因为
则有
故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
4、D
【详解】
A.R的阻值随管内液体的减少而减小,当输液管内液体越少,电流表的示数会增大,故A不符合题意;
B.R阻值随管内液体的减少而减小,当输液管内液体越少,电流会越大,电铃发声,电压表测电铃两端电压,示数会增大,故B不符合题意;
C.R与电铃并联,R值随管内液体的减少而减小时,对电铃不影响,电流表示数为干路电流,示数增大,故C不符合题意;
D.R阻值随管内液体的减少而减小,当输液管内液体越少,电流会越大,电铃发声,电压表测R两端电压,串联分压,其示数会减小,故D符合题意。
故选D。
5、D
【详解】
由并联电路电阻越并越小,小于任何一个分电阻可知,R1和R2组成并联电路的总电阻小于R1的阻值,故两电阻并联后的总阻值是里面最小的。
故ABC不符合题意;
D符合题意。
故选D。
6、A
【详解】
由图得,灯泡L与电阻R串联,电流表测量电路电流,电压表V1测量灯泡L的电压,电压表V测量电源电压。若灯泡断路,电路中没有电流,电流表示数为0,电压表V1、V均与电源相连接,因此电压表V1、V均有示数;若灯泡短路,电中只有电阻R工作,电路中有电流,电流表有示数,灯泡两端无电压,即电压表V1示数为0,电压表V仍测量电源电压,仍有示数;若电阻断路,电路中没有电流,电流表无示数,电压表V1被断开,无示数,电压表V仍测量电源电压,仍有示数;若电阻短路,电路中有电流,电流表有示数,电压表V、V1都测量电源电压,都有示数,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7、C
【详解】
A.摩擦起电的实质是电子的转移,并不是产生电子,故A错误;
B.电压表测量电压时需要与待测部分并联,所以可以并联到电源的两端,测量电源的电压,故B错误;
C.电阻是导体本身的一种性质,即使通过导体的电流为零,导体的电阻一般也不为零,故C正确;
D.电阻是导体本身的一种性质,与导体的材料、长度、横截面积有关,只根据长度无法判定电阻的大小,故D错误。
故选C。
8、D
【详解】
AB.若将a、c接入电路中,等于是把电阻片最大阻值接入,旋转旋钮无法改变其阻值,故无法改变风扇速度,故错误。
C.若将a、b接入电路中,顺时针转动旋钮时,接入的电阻片长度变大,阻值变大,电路中电流变小,风扇风速减慢,故错误。
D.若将b、c接入电路中,顺时针转动旋钮时,接入的电阻片长度变小,阻值变小,电路中电流变大,风扇风速加快,故正确。
故选D。
9、C
【详解】
AB.如图可知,在S1、S2都闭合后,两灯泡并联,故有
U=U1=U2
各支路电流
,
因为电阻R1、R2未知,所以I1、I2的关系也不能确定,故AB错误;
CD.因为在S1、S2都闭合后,两灯泡并联,所以有
U=U1=U2
故C正确,D错误。
故选C。
10、D
【详解】
由图可知,电阻R和滑动变阻器并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动的过程中,电压表的示数不变,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由可知电路的总电流变小,电流表的示数变小。
故选D。
二、填空题
1、 6 12
【详解】
[1]只闭合开关S1时,电路为R1的简单电路,由可得电源电压
[2]当同时闭合开关S1、S2时,两电阻并联,电流表测干路电流,因为并联电路各支路独立工作、互不影响,所以通过R1的电流不变,仍为0.6A,而电流表的示数增大了0.5A,即通过R2的电流
因为并联电路各支路两端的电压相等,由可得R2的电阻
2、 0.012 酒驾
【详解】
[1]如图乙,当气体中酒精浓度为0时,酒精气体传感器的阻值为200Ω,则电路中的电流是
[2]在对某司机的检测中,电源电压为3V,电压表的示数为1.5V,则传感器两端的电压为1.5V,在串联电路中,电压相等,那么电阻相等,即气敏电阻的阻值为50Ω,根据图乙可知,此时酒精的浓度每100mL的浓度为40mg ~60mg,属于酒驾。
3、 变大 40 80
【详解】
[1]由图可知,R和L串联,当滑动变阻器的滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,由可知电路中的电流变大,由P=UI可知,灯泡的功率变大,即灯泡的亮度变大。
[2]已知灯泡L的额定电压为UL=12V,由图乙可知此时通过L的电流为IL=0.3A,由可知灯泡正常发光时灯丝的电阻
[3]为了保证灯泡两端的电压不超过12V,由串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压最小为
UR=U-UL=36V-12V=24V
由串联电路的电流特点可知通过滑动变阻器的电流
IR=IL=0.3A
则滑动变阻器接入电路的最小阻值为
4、 4 <
【详解】
[1][2]由图丙知,当电流为4A时,R1、R2两端的电压分别为2V和4V,则两电阻的阻值分为
由图甲知,两电阻串联在电路中,据串联电路的电压特点有
U甲:U2=(R1+R2):R2
即
6V:U2=(1Ω+0.5Ω):0.5Ω
解得
U2=2V
由图乙知,两电阻并联在电路中,据并联电路的电压特点知
U4=U乙=4V
所以
U2<U4
在乙电路中,通过R1支路的电流
5、 8 12
【详解】
[1]由电路图可知,开关S闭合后,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑片P处于c点时,变阻器接入电路中的电阻最大,电路的总电阻最大,电路中的电流最小,电压表的示数最大,由图乙可知,此时电压表的示数Uc=8V。
[2]当电压表的示数为8V时,电路中电流表的示数Ic=0.5A,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,由I=可知,电源的电压
U=Uc+IcR1=8V+0.5A×R1
当滑片处于a点时,变阻器接入电路中的电阻最小,电路的总电阻最小,电路中的电流最大,电压表的示数最小,由图乙可知,此时电压表的示数Ua=4.8V,电路中电流表的示数Ia=0.9A,则电源的电压
U=Ua+IaR1=4.8V+0.9A×R1
由上边两个式子可得:R1=8Ω,U=12V。
三、计算题
1、0.3A,3.6V
【详解】
解:当闭合断开时,R1与 R2串联接入电路,由串联电路中电阻特点得,电路总电阻
根据欧姆定律得,电源电压
当、都闭合时,R2被短路,电路中只有R1,所以电压表示数为电源电压3.6V,根据欧姆定律得,电流表示数
答:电流表为电压表的示数分别为0.3A和3.6V。
2、(1)6×103kg/m3;(2)1000;(3)2.5N
【详解】
解:(1)探头的体积
探头A的密度
(2)压敏电阻受到的压力达到最大值时,由图丙可求得此时压敏电阻
电源电压恒为12V,电路中的电流为10mA=0.01A,定值电阻为
(3)电压表示数时,电路中电流
此时压敏电阻的阻值
由图丙可知此时压敏电阻受到的压力
探头底部所受压力
探头底部受到的压强
此处的深度
探头受到的浮力
细导线受到的拉力
答:(1)探头A的密度是;
(2)为保证压敏电阻RX受到的压力达到最大值时报警器能正常报警,接入电路的定值电阻R0阻值为;
(3)电压表示数是8V,此处的深度为,此时细导线对探头A的拉力为。
3、(1)0.4A;(2)10Ω
【详解】
解:(1)闭合开关,R1与R2串联,电压表测R1的电压,通过R1的电流
(2)根据串联电路电压的规律,R2两端的电压
U2=U-U1=6V-2V=4V
根据串联电路中各处的电流相等
I2= I1=0.4A.
R2的阻值为
答:(1)通过R1的电流为0.4A;
(2)R2的阻值为10Ω。
4、(1)0.1A;(2)40Ω;(3)此驾驶员为酒驾;(4)1.8V
【详解】
解:(1)进行调零后气体中酒精含量为0时,观察图乙可知,气敏电阻R1的阻值大小为50Ω,根据题意可知,调零后电压表示数为U1=5V,从图甲可以看到,电压表并联在气敏电阻R1的两端,则气敏电阻R1的电压大小为5V,根据欧姆定律可知,通过R1的电流为
通过R1的电流为0.1A。
(2)从图甲可以看到,这是一个串联电路,串联电路的电流处处相等,由(1)解析可知,通过R1的电流为0.1A,则通过R2的电流为0.1A,进行调零后,电压表示数为U1=5V,电源电压U=9V,根据串联电路的电压规律可知,R2的电压为
R2的电压为4V,这时通过R2的电流为0.1A,则根据可知,R2接入电路中的阻值为
R2接入电路中的阻值为40Ω。
(3)某次检测,电流表示数为0.15A,即流过滑动变阻器R2的电流为0.15A,调零后R2的滑片位置保持不变,即R2的阻值大小不变,R2接入电路中的阻值为40Ω,则根据欧姆定律的变换式可知,此时R2的电压为
此时R2的电压为6V,电源电压U=9V,则这时R1的电压为
这时R1的电压为3V,串联电路的电流处处相等,则流过R1的电流为0.15A,则根据可知,R1的阻值大小为
R1的阻值大小为20Ω,观察图乙,R1的阻值在10Ω到30Ω,则可知道,气体中酒精含量大于20mg/100mL且小于80mg/100mL,为酒驾,此驾驶员为酒驾。
(4)若检测中刚好到达醉驾标准时,这时酒精含量为80mg/100mL,从图乙可以看到,对应的电阻大小为,R2接入电路中的阻值为40Ω,电源电压U=9V,电路中的电流大小为
电路中的电流大小为0.18A,,则根据可知,R1的电压大小为
R1的电压大小为1.8V,即电压表的示数为1.8V。
答:(1)进行调零后气体中酒精含量为0时,通过R1的电流是0.1A;
(2)进行调零后,R2接入电路中的阻值是40Ω;
(3)某次检测,电流表示数为0.15A,通过计算,可知此驾驶员属于酒驾;
(4)若检测中刚好到达醉驾标准时,电压表的示数是1.8V。
5、(1)2V;(2)40Ω
【详解】
解:(1)由电路图可知,R1与R2串联,电流表测电路中的电流。电阻R2两端的电压
U2=IR2=0.1A×20Ω=2V
(2)因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R1两端的电压
U1=U-U2=6V-2V=4V
电阻R1的阻值
答:(1)电阻R2两端的电压是2V;
(2)电阻R1的阻值是40Ω。
四、实验探究
1、 左 左 当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 没有保持定值电阻两端电压一定 甲 定值电阻两端电压
【详解】
(1)[1]根据题意,当电流从正极出发,经过开关、电流表后,再经过定值电阻,然后经过滑动变阻器回到电源的负极,所以改正的方法如图所示
(2)[2] 闭合开关S前,滑动变阻器滑片应处于最大阻处,即最左端。
(3)[3] 将5Ω电阻换成10Ω电阻,根据串联电路分压的规律,定值电阻两端的电压会大于1.5V,故接下来应该将滑片向阻值大的一端调,故应向左移。
[4] 根据表一中的数据的关系,可得当电压一定时,通过导体的电流与它的电阻成反比。
(4)[5] 如果每次只更换电阻,不调动滑动变阻器的阻值,定值电阻两端的电压会改变,测得相应的电流值就不会和电阻成反比,所以原因是没有保持定值电阻两端电压一定。
(5)[6]根据图像可知当电压一定时,电流与电阻成反比,所以当电压相同时,甲的电流最小,故其阻值最大。
[7]阴影部分的面积即IR表示的物理量是电压,所以这里表示的是定值电阻两端的电压。
2、 断开 电流表没有调零 D B 2.5 反比 25
【详解】
(1)[1]原电路中电压表测电源电压是错误,本实验中,电压表应与定值电阻并联测电阻的电压,改正后如下所示:
(2)[2]连接电路时,为保护电路,开关应处于断开状态。
(3)[3]电流表使用前要将指针调零。闭合开关前,小南发现电流表指针偏向零刻度线左侧,原因是电流表没有调零。
[4]A.若滑动变阻器短路,则电路为通路,两表都有示数,故A不符合题意;
B.若滑动变阻器断路,整个电路断路,两表都没有示数,故B不符合题意;
C.若定值电阻短路,电压表没有示数,而电路为通路,电流表有示数,故C不符合题意;
D.若定值电阻断路,电流表示数为0,电压表通过变阻器与电源连通测电源电压,电压表示数接近电源电压,故D符合题意。
故选D。
(4)[5]根据串联电路的分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向B端移动,使电压表的示数不变。
(5)[6]由图乙知,电阻的电流与电阻之积为
UV1=IR=0.5A×5Ω=2.5V
0.25A×10Ω=2.5V
……
由图像可知定值电阻R0两端预设电压为2.5V。
[7]因电流与电阻之积为一定值,得出的结论是:当导体两端电压一定时,流过导体的电流与导体的电阻成反比。
(6)[8]电阻控制的电压为2.5V,滑动变阻器铭牌上标有“20Ω 1A”字样,可知滑动变阻器的最大电阻为20Ω,由串联电路电压的规律及分压原理有
等式左边为一定值,故右边也为一定值,当变阻器连入电路的电阻最大时,对应的定值电阻达到最大值,若选用的定值电阻超过这个最大值,则无论怎样移动变阻器的滑片,电压表都无法达到刚才的UV。 将已知量代入上式得
可得出定值电阻的最大值为
故他将该电阻接入电路,闭合开关后,无论怎样移动滑片P,电压表都无法达到刚才的预设电压,则该定值电阻阻值一定大于25Ω。
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