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备战2023物理新中考二轮复习重难突破(山东专用)专题10 电路与欧姆定律
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重点讲解
重点一、
1.电流跟电压的关系:在电阻一定的情况下,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。
2.电流跟电阻的关系:在电压一定的情况下,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比。
欧姆定律
1.内容:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
2.公式表达:要点诠释:
三个物理量之间关系:
①电流I、电压U、电阻R是对同一段电路或同一电阻而言。
②I、U、R必须对应同一时刻。
适用范围:
①电路中不含电那段。
②适用于电能全部转化为内能的用电器。例如:电灯、电炉等,不适用于电动机。
(3)公式变形为的意义:
①导体的电阻大小可以用导体两端的电压跟通过导体中的电流的比值来表示,这是测电阻的一种方法。对于同一段导体,U、I的比值是一定的;对于不同的导体,U、I的比值一般不同。U、I的比值只说明了电阻的大小。
②导体的电阻不由电压电流决定,它由导体本身的材料、长度、横截面积和温度决定。所以无论电压、电流怎样变化,甚至变为零,导体电阻依然为原来大小,故不能由“”得出“导体的电阻跟导体两端电压成正比,跟通过的电流成反比”结论。
③如图是两电阻的伏安曲线,则:R1>R2
重点二、伏安法测量小灯泡的电阻
【实验器材】小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、电、开关、导线。
【实验电路图】
【实验原理】 R=
【实验表格】
次数
电压/V
电流/A
电阻/Ω
1
2
3
【实验结论】灯丝的电阻与温度有关。温度越高,灯丝电阻 越大 。
【注意事项】
① 连接实物图时,开关S应 断开 ,滑动变阻器滑片P 移到阻值最大处 。
② 接通电后先通过变阻器把电压调到小灯泡的额定电压,然后从该电压开始依次降低。
③ 滑动变阻器的作用:改变电阻两端的电压;保护电路。
④实验最后不能求电阻的平均值,因为:灯丝的电阻与温度有关。
伏安法测电阻
【实验器材】待测电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、电、开关、导线。
【实验电路图】
【实验原理】R=
【实验表格】
次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
平均电阻R均/Ω
1
2
3
【注意事项】
① 多次测量平均值的目的:减小误差。
② 滑动变阻器的作用:改变电阻两端的电压;保护电路。
3.实验电路连接的常见错误:
(1)电表“+”“-”接线柱。
(2)电表的量程。
(3)滑动变阻器的接线柱接错了。
(4)电表的串联、并联。
(5)连接电路时开关没有断开。
4.实验过程中常见故障及分析
常见的故障有:灯泡不亮、电流表无示数、电压表无示数、电流表无示数但电压表有示数且接近电电压等。(连接实物图时,在电路有故障时要先断开开关,并分析故障原因。)
具体分析如下:
(1)灯泡不亮,可能是灯泡被短路,灯泡断路(接触不良、灯丝烧断、连接灯泡导线断开)
(2)电流表无示数,可能是电流表短路,或从电流表两接线柱到电两极间的电路中某处断路。
(3)电压表无示数,可能是电压表被短路,或从电压表两接线柱到电两极间的电路中某处断路。
(4)电流表无示数但电压表有示数且接近电电压,故障为所测灯泡断路。
5.其他方法测电阻
电路图
直接测得的物理量
计算电阻的表达式
方法1
待测电阻Rx两端的电压U1
已知电阻R两端的电压U2
方法2
通过待测电阻Rx的电流I1
通过已知电阻R的电流I2
方法3
S接a时电路中电流I1,
S接b时过已知电阻R的电流I2
方法4
S接a时的电压表示数U1
S接b时电阻R两端的电压U2
重点二、串、并联电路中电阻的特点
连接方式
串联
并联
电路图
电流特点
I=I1=I2
I=I1+I2
电压特点
U=U1+U2
U=U1=U2
总电阻
R总=R1+R2
分流分压
(分压)
(分流)
要点诠释:
(1)导体串联,相当于增加了导体的长度,因此,串联导体的总电阻大于任何一个串联导体的电阻,总电阻等于各串联导体电阻之和,即。
(2)如果用n个阻值均为R0的导体串联,则总电阻为。
(3)导体并联,相当于增大了导体的横截面积,因此,并联导体的总电阻小于任何一个并联导体的电阻,总电阻的倒数等于各并联导体电阻的倒数之和,即。
(4)n个阻值为R0的相等电阻并联,则总电阻为:。
(5)不管是串联还是并联电路中,某个电阻的阻值增大,电路的总电阻都是增大;如果电路中电阻的个数增多,则串联电路的总电阻增大,而并联电路的总电阻减小。
真题演练
一.选择题
1.(2021•德州)如图是某款电子测温仪及它内部的原理图,电电压保持不变,显示仪由电压表改装而成,为热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,为定值电阻。下列说法正确的是
A.被测者体温越高,电路中的电流越小
B.被测者体温越高,定值电阻两端电压越大
C.被测者体温越低,整个电路消耗的功率越大
D.将换为阻值更大的电阻,测相同温度时,显示仪示数变小
2.(2021•烟台)如图所示,电电压恒定不变,闭合开关,灯和均发光,一段时间后,一盏灯突然熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,出现这一现象的原因可能是
A.灯断路 B.灯断路 C.灯短路 D.灯短路
3.(2021•枣庄)如图所示,电电压恒定不变,闭合开关,当滑片从变阻器的点向点移动的过程中,下列关于电流表和电压表示数变化的说法正确的是
A.电流表示数变小,电压表示数变大
B.电流表示数变小,电压表示数不变
C.电流表示数变大,电压表示数变小
D.电流表示数变大,电压表示数不变
4.(2021•曹县模拟)如图,电电压恒为。当闭合开关时,两只电表均有示数。通电一会,发现一只电表示数增大,另一只电表示数减小,故障只发生在或上,则下列判断正确的是
A.短路,此时电压表示数为
B.短路,此时电压表示数为
C.断路,此时电压表示数为
D.断路,此时电压表示数为
5.(2021•临沂一模)在如图所示的电路中,电电压保持不变,灯泡或中有一个发生了短路故障。当开关闭合时,下列现象中不可能出现的是
A.电压表和电流表都有示数
B.电压表和电流表都没有示数
C.电压表有示数,灯泡不发光
D.电压表无示数,灯泡不发光
6.(2021•东营模拟)如图所示的电路中,电电压保持不变,当开关闭合后,滑动变阻器的滑片向右移动时,下列说法正确的是
A.电压表示数不变,电流表示数变小
B.电压表与电流表示数比值变大
C.灯泡变亮
D.电路中总功率变大
7.(2021•新泰市模拟)电子拉力计的简化原理如图。滑动变阻器的滑片与弹簧上端固定在一起,同方向升降。在弹性限度内,弹簧所受拉力越大,弹簧伸长量越大。闭合开关后,下列说法正确的是
A.滑动变阻器接入电路中的电阻随拉力增大而增大
B.电压表的示数随拉力增大而增大
C.电流表的示数随拉力增大而增大
D.定值电阻消耗的电功率随拉力增大而减小
8.(2021•泰安一模)如图所示电路中,电电压恒定,为定值电阻,为滑动变阻器。闭合开关后,滑动变阻器滑片自向移动的过程中,下列说法正确的是
A.电压表的示数不变
B.电流表的示数变小
C.电压表的示数与电流表的示数之比变小
D.电路消耗的总功率变小
9.(2021•沂水县一模)利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系,电电压保持不变,分别将、、、、的定值电阻连入电路,按实验要求测得通过各定值电阻的电流描绘出如图乙所示的图像,则下列判断正确的是
A.实验中电压表的示数保持不变
B.当的电阻为时,通过的电流为
C.电压一定时,电阻和电流成正比
D.将从换成后,应将滑片向右移
10.(2021•沂水县模拟)利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系,电电压保持不变,分别将、、、、的定值电阻连入电路,按实验要求测得通过各定值电阻的电流描绘出如图乙所示的图像,则下列判断正确的是
A.实验中电压表的示数保持不变
B.当的电阻为时,通过的电流为
C.电压一定时,电阻和电流成反比
D.将从换成后,应将滑片向右移
11.(2021•烟台)如图所示某压力传感器的原理图,为定值电阻,滑动变阻器的滑片通过间可以伸缩的导线与电路相连,导线位于弹簧内部,当闭合开关,压力增大时,下列说法正确的是
A.电压表的示数变大
B.电压表的示数变小
C.电压表的示数与电流表的示数比值变大
D.电压表的示数与电流表的示数比值变小
12.(2021•烟台)如图所示,电电压不变,滑动变阻器的最大阻值为,已知,则下列说法正确的是
A.当滑片移动到端时,闭合、,通过与的电流之比是
B.当滑片移动到端时,闭合、,通过与的电流之比是
C.当滑片移动到端时,只闭合,滑动变阻器两端的电压与两端的电压之比是
D.当滑片移动到端时,只闭合,滑动变阻器两端的电压与两端的电压之比是
13.(2021•菏泽)在如图所示的电路中,电的电压保持不变,为定值电阻。开关闭合后,将滑动变阻器的滑动触头向右移动时,下列说法正确的是
A.电压表的示数减小
B.电流表的示数减小
C.电流表的示数减小
D.滑动变阻器消耗的电功率变大
14.(2021•市北区一模)如图所示,、两电阻并联,接在的电上,,下列说法正确的是
A.两条支路的电流都是 B.干路电流为
C. D.总电阻为
15.(2021•利辛县模拟)如图所示的电路中,电电压不变,闭合开关,滑片从最左端向右移动的过程中(保证各元件安全),下列说法正确的是
A.电流表示数变大,电流表示数不变
B.电流表示数变小,电压表示数不变
C.电压表示数与电流表示数的乘积不变
D.电压表示数与电流表示数的比值变小
二.实验探究题
16.(2021•肥城市模拟)某学习小组用三节新的干电池进行测定额定电压为小灯泡电阻的实验,连接的电路图如图甲所示。
(1)在检查电路连接中,发现其中有一根导线连接错误,请你在错误的导线上画“”,并用笔画线代替导线画出正确的一根导线。
(2)小红正确连接电路后,闭合开关,发现灯不亮,电压表示数和电流表示数如图乙所示,则接下来她应 。
.更换新的灯泡
.检查电路是否出现断路
.调节滑动变阻器的阻值,观察灯泡是否发光
.增加一节电池
(3)小红闭合开关,移动滑片到某一点时,电压表示数如图丙所示,若她想测量小灯泡的正常工作下的电阻,应将图中滑片向 (选填“”或“” 端移动,直到电压表的示数为 ,灯丝图像如图丁,则小灯泡正常工作的电阻是 。(保留两位小数)
(4)由以上实验还可以计算出小灯泡的额定功率,则该小灯泡的额定功率为 。
17.(2021•沂水县一模)如图所示是某实验小组设计的探究影响导体电阻大小因素的实验电路。表中给出了、、、四种导体的长度、横截面积以及材料种类。
代号
长度
横截面积
材料
0.6
0.4
镍铬合金
1.0
0.4
镍铬合金
0.6
0.6
镍铬合金
0.6
0.6
锰铜
(1)实验中,通过观察电流表的示数可以判断接入电路中导体的 大小。
(2)分别将和两导体接入电路进行实验,发现接入导体时,电流表的示数比接入导体时更大,说明导体的电阻与导体的 有关。
(3)通过对 导体进行实验,可探究电阻的大小与长度的关系。
18.(2021•沂水县二模)在“探究并联电路电流特点”的实验中,小红同学选用两个不同的小灯泡组成了如图所示的并联电路然后用一个电流表分别接在、、三处去测量电流
实验次数
处的电流
处的电流
处的电流
1
0.10
0.12
0.22
2
0.20
0.24
0.44
3
0.30
0.36
0.66
(1)小红正确测量点电流时,她闭合开关,电流表的指针指示位置如图乙所示,则所测的电流值为
(2)实验中,小红把电流表分别接入电路中的、、处,分别测出各点的电流,将所测得的值填入表格中,测量三次的目的是 :通过对上面数据的分析,可以得出的结论是
19.(2021•安丘市一模)在探究并联电路电流规律的实验中,图甲是实验电路图。
(1)电流表应 (选填“串联”或“并联” 在被测电路中;若要测量电流,则电流表应接在图甲中的 点。
(2)小明在测量处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是: 。
0.2
0.2
0.4
(3)如表所示是小亮同学在实验中用两盏规格相同的小灯泡测得的实验数据。由实验数据小亮得出实验结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的电流相等。请指出小亮的探究过程的两点不妥之处:
① 。
② 。
三.计算题
20.(2021•乳山市一模)某物理兴趣小组设计了一个压力报警装置,工作原理如图所示为一水平杠杆,长,为支点,,已知报警器的阻值恒为,压力传感器固定放置,的阻值随所受压力变化的关系如表所示闭合开关,当上表面面积为的水平踏板空载时,电压表的示数为当水平踏板上放重为,底面积为的物体时,报警器开始发出报警信号,踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计试求:
0
5
10
15
20
25
30
45
34
24
18
14
12
10
(1)电电压。
(2)物体对踏板的压强,以及当报警器开始报警时,电压表的示数。
(3)若要让报警器在踏板原设定的最大压力值上增大时报警,在其他条件都不变的情况下,应如何在杠杆上水平调节踏板触点的位置试计算说明触点应向哪个方向移动多少。
21.(2021•寿光市模拟)在寿光新建金光街弥河大桥下安装了一个测量水深度的装置,其测量原理如图1所示,其中电电压保持不变,是一个定值电阻,是一个压敏电阻,它的阻值随所受压力的变化关系如图2所示,压敏电阻用绝缘膜包好后放入河底并保持受力面水平,受力面积为,大气压强为1标准大气压,。求:
(1)当压敏电阻的阻值为时河水的深度;
(2)若电流表的最大测量值为,则使用此方法能测量出的水的最大深度。
22.(2021•齐河县一模)如图所示是检测某一传感器的电路图,这种传感器上标有“”的字样(该传感器可看作一个纯电阻用电器),滑动变阻器上标有“”的字样,电流表的量程为,电压表的量程为,当、之间所加的电压恒为时,求:
(1)传感器的额定阻值;
(2)当滑动变阻器接入电路的阻值为时,电流表的示数;
(3)某次实际检测时,将另一个电压恒定的电接在、之间,闭合开关,调节滑动变阻器的阻值,记录电流表和电压表的示数如表所示,根据技术资料可知,如果测得该传感器的实际电阻与传感器的额定阻值偏差大于,则该传感器不能正常使用、请通过计算判断这个传感器是否可以正常使用。
检测次数
电流表示数
电压表示数
1
0.16
1.92
2
0.20
0.70
23.(2021•乳山市模拟)如图,甲图是某种电子秤测体重的部分原理图。仪表显示体重大小,压力传感器表面能承受的最大压强为,杠杆,电电压恒为,压力传感器的电阻值与所受压力的关系如乙图所示。踏板和杠杆组件的质量及仪表的内阻忽略不计。请回答:
(1)踏板空载时的刻度线应标在电流表刻度盘多少毫安处?
(2)如果某人站在该秤踏板上,电流表刻度盘的示数为,这个人的体重是多少?
(3)若压杆与压力传感器之间的接触面积是,则该秤的最大称量值是多少?
专题10-电路与欧姆定律
参考答案与试题解析
一.选择题
1.【解答】解:
已知显示仪由电压表改装而成,根据电路图可知,与串联,显示仪(电压表)测两端的电压;
、因热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,所以,被测者体温越高,的阻值越小,电路的总电阻越小,根据欧姆定律可知,电路中的电流越大;根据可知,定值电阻两端电压越大,故错误,正确;
、与之相反,被测者体温越低,则电路中的电流越小,由可知,整个电路消耗的功率也越小,故错误;
、温度相同时,说明热敏电阻的阻值不变,将更换为阻值更大的电阻,由串联电路的分压特点可知,两端分得的电压变大,即显示仪示数会变大,故错误。
故选:。
2.【解答】解:由图可知,电路为并联电路,电压表测量电电压,电流表测量通过灯的电流;因为两灯并联,并且并联电路中各支路互不影响,当一盏灯突然熄灭,而电压表和电流表示数均不变,说明电流表所在的支路完好,故电路故障为断路。
故选:。
3.【解答】解:由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器并联,电压表测电两端的电压,电流表测量干路中的电流;
由于电电压不变,滑片移动时,电压表示数不变;
并联电路各支路互不影响,滑片移动时,通过定值电阻的电流不变;
闭合开关,当滑片从变阻器的点向点移动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小,根据并联电路的电流关系可知,干路中的电流变小,电流表示数变小,故正确。
故选:。
4.【解答】解:由图可知,该电路为串联电路,电流表测量电路中的电流,电压表测量电阻两端的电压;
、若短路,则电压表测量的是电电压,此时电压表示数为,根据串联电路的电压关系可知,电压表示数变大;根据串联电路的电阻关系可知,电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,电流表示数变大,故错误;
、若短路,根据可知,此时电压表示数减小为;短路,根据串联电路的电阻关系可知,电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,电流表示数变大,故正确;
、若断路,则通过电流表、电压表无电流,示数都减小为0,故错误;
、若断路,电压表串联在电路中,测量电的电压,此时电压表示数为;此时电路中无电流,电流表示数减小为,故错误。
故选:。
5.【解答】解:由图知,两个灯泡串联,电压表测量两端的电压,电流表测量电路中的电流;
(1)假设短路,则闭合开关后,由于电压表也被短路,则电压表示数为零,电流表有较大的示数,灯泡发光,灯泡不发光;
(2)假设短路,则闭合开关后,电压表示数等于电电压,电流表有较大的示数,灯泡发光,灯泡不发光;
综合上述分析可知,均有可能,选项是不可能的。
故选:。
6.【解答】解:读图可知,灯泡和滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测滑动变阻器两端的电压;
当开关闭合、滑动变阻器的滑片向右移动时,电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,电流表的示数变小;
同时,电压表所测量部分的电阻变大,根据串联分压的规律,滑动变阻器分担的电压变大,电压表的示数变大,根据串联电路电压的特点可知,灯泡两端的电压变小,根据可知,灯泡的功率变小,灯泡变暗,故错误;
根据欧姆定律可知,电压表与电流表示数比值为滑动变阻器的电阻,滑动变阻器电阻变大,比值变大,故正确;
根据可知,电路消耗的总功率变小,故错误。
故选:。
7.【解答】解:由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。
.当拉力增大时,滑片上移,部分电阻丝的长度减小,则接入电路中的电阻减小,故错误;
.当拉力增大时,变阻器接入电路中的电阻减小,电路的总电阻减小,由可知,电路中的电流增大,即电流表的示数增大,故正确;
.当拉力增大时,变阻器接入电路中的电阻减小,由串联电路的分压特点可知,变阻器两端的电压减小,即电压表的示数减小,故错误;
.当拉力增大时,变阻器接入电路中的电阻减小,电路中的电流增大,由可知,定值电阻消耗的电功率增大,故错误。
故选:。
8.【解答】解:闭合开关后,滑动变阻器与电阻串联,电流表测量电路总电流,电压表测量两端的电压,电压表测量滑动变阻器两端的电压;
、闭合开关,当滑片自向移动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路的总电阻变小;根据公式可知,电路电流变大,即电流表示数变大;根据公式可知,电阻两端的电压变大,即的示数变大;故错误;
、根据可知,电压表的示数与电流表的示数之比为滑动变阻器接入电路的电阻,滑动变阻器接入电路的电阻变小,则电压表的示数与电流表的示数之比变小,故正确;
、电电压不变,根据可知,总功率变大,故错误。
故选:。
9.【解答】解:、根据图乙可知,当电阻为时,电路中的电流为;
由可得,电压表的示数:,故错误;
、根据图乙可知,当时,通过的电流为,故错误;
、由图像可以得出:在电压一定时,导体的电流与导体的电阻成反比,但不能说电阻和电流成反比,故错误;
、将从换成后,电阻分得的电压会变大,为了保证定值电阻两端电压不变,所以需减小定值电阻两端电压,增大滑动变阻器两端电压,即增大滑动变阻器接入电路的阻值,故将滑片向右移动,故正确。
故选:。
10.【解答】解:、根据图乙可知,当电阻为时,电路中的电流为;
由可得,电压表的示数:,故错误;
、根据图乙可知,当时,通过的电流为,故错误;
、由图像可以得出:在电压一定时,导体的电流与导体的电阻成反比,但不能说电阻和电流成反比,故错误;
、将从换成后,电阻分得的电压会变大,为了保证定值电阻两端电压不变,所以需减小定值电阻两端电压,增大滑动变阻器两端电压,即增大滑动变阻器接入电路的阻值,故将滑片向右移动,故正确。
故选:。
11.【解答】解:由电路图可知,闭合开关,与串联,电压表测两端的电压,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流。
.当压力增大时,滑片下移,变阻器接入电路中的电阻变大,电路的总电阻变大,
由可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,
由可知,两端的电压变小,即电压表的示数变小,故错误;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,两端的电压变大,即电压表的示数变大,故错误;
则电压表的示数与电流表的示数比值变大,故正确;
.由可知,电压表的示数与电流表的示数比值等于的阻值,其比值不变,故错误。
故选:。
12.【解答】解:、当滑片移动到端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,闭合、,和并联接入电路,并联电路各支路两端电压相等,,由欧姆定律可得通过与的电流之比为,故错误;
、当滑片移动到端时,滑动变阻器接入电路最大阻值,只闭合,和串联接入电路,由串联电路分压原理可得滑动变阻器两端的电压与两端的电压之比:,故正确;
、当滑片移动到端时,滑动变阻器接入电路最大阻值,只闭合,和串联接入电路,由串联电路分压原理可得滑动变阻器两端的电压与两端的电压之比:,故错误。
故选:。
13.【解答】解:由电路图可知,开关闭合后,与并联,电流表测干路电流,电流表测支路的电流,电压表测电两端的电压。
因电的电压保持不变,所以滑片移动时电压表的示数不变,故错误;
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支路的电流不变,即电流表的示数不变,故错误;
将滑动变阻器的滑动触头向右移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,由可知,通过的电流变小,而变阻器两端的电压不变(等于电电压),则由可知,滑动变阻器消耗的电功率变小,故错误;
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流变小,即电流表的示数变小,故正确。
故选:。
14.【解答】解:、闭合开关,、两电阻并联接入电路,并联电路各并联支路两端电压相等,所以,故错误;
,由欧姆定律可得通过支路的电流为:,故正确;
、并联电路干路电流等于各支路电流之和,所以,故错误;
、由欧姆定律可得电路总电阻为:,故错误。
故选:。
15.【解答】解:由电路图可知,上方定值电阻、滑动变阻器、下方定值电阻并联,电流表测上方定值电阻和滑动变阻器支路的电流之和,电流表测下方定值电阻支路的电流,电压表测电两端的电压。
因电电压不变,所以滑片移动时电压表的示数不变,
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以滑片移动时两定值电阻支路的电流不变,
则电流表的示数不变,电压表示数与电流表示数的比值不变,故错误;
滑片从最左端向右移动的过程中,接入电路中的电阻变小,由可知,变阻器支路的电流变大,
则上方定值电阻和滑动变阻器支路的电流之和变大,即电流表的示数变大,故正确、错误;
所以,电压表示数与电流表示数的乘积变大,故错误。
故选:。
二.实验探究题
16.【解答】解:(1)滑动变阻器与灯泡并联错误,如果电流从电流表出来,先经过灯泡,再滑动变阻器,到电的负极.只移动一根导线的情况下,会造成电压表测滑动变阻器两端电压,如果电流从电流表出来,先经过滑动变阻器,再经灯泡到电的负极,只改变一根导线,电压表测灯泡电压,符合题意;如下图所示:
;
(2)小灯泡不亮,电流表示数很小,说明电路中的总电阻很大;电压表示数很小,说明小灯泡的分压很小,所以,首先要调节滑动变阻器的阻值,使其减小,再观察灯泡的发光情况,如果小灯泡发光,说明接入的滑动变阻器的阻值很大,如果小灯泡不发光,电流表示数变大,说明小灯泡被短路;故无论是什么情况,接下来都要调节滑动变阻器,故选;
(3)由图乙所示电压表可以知道,其量程为,分度值为,电压表的示数为,灯泡两端电压小于额定电压,要测灯泡额定功率,应减小滑动变阻器接入电路的阻值,使灯泡两端电压增大,所以向端移动滑片,直到电压表的示数为,由丙图可知小灯泡正常发光时的电流为,其两端电压为,根据欧姆定律可得灯泡的电阻为:;
(4)小灯泡的额定功率为:
。
故答案为:(1)见上图;(2);(3);2.5;8.33;(4)0.75。
17.【解答】解:
(1)实验中,通过观察电流表的示数可以判断导体的电阻的大小,运用了转换法;
(2)选取、导体进行实验时,导体的材料、长度相同,横截面积不同,发现接入导体时,电流表的示数比接入导体时更大,故说明导体的电阻与导体的横截面积有关;
(3)探究电阻的大小与长度的关系,运用控制变量法,要控制导体的材料和横截面积一定,故选取、导体进行实验。
故答案为:(1)电阻;(2)横截面积;(3)、。
18.【解答】解:(1)电流表的指针指示位置如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为,则所测的电流值为;
(2)本实验是要得出一个普遍的结论,所以要多次测量,使实验结论更具有普遍性、可靠性;
三次数据都具有共同的特点:点、点是支路电流,它们两点的电流之和等于点的干路电流。所以可以得出结论:并联电路干路中的电流等于各支路电流之和。
故答案为:(1)0.22;(2)使结论更具有普遍性、更准确;并联电路干路中的电流等于各支路电流之和。
19.【解答】解:(1)电流表与待测电路串联;若要测量电流,应与串联在支路中,则电流表应接在图1中的点;
(2)电流表测量电流时,指针反向偏转,说明电流从负接线柱流入了,即电流表正负接线柱接反了;
(3)因并联电路电压各支路电压都相等,根据欧姆定律,是因为选用的灯泡规格 相同,所以得出各支路的电流相等的结论,所选用的灯泡太特殊,且实验测了一组数据,实验次数太小,结论有偶然性,为得出具有普遍性的结论,应换用不同规格的灯泡,测量多组数据,所以不妥之处是:①实验中选用规格相同的小灯泡; ②一次实验就得出结论具有片面性和偶然性。
故答案为:(1)串联;;(2)电流表的正负接线柱接反了;(3)①实验中选用规格相同的小灯泡; ②一次实验就得出结论具有片面性和偶然性。
三.计算题
20.【解答】解:(1)闭合开关时,压力传感器和报警器串联,电压表测报警器两端的电压,
由表格数据可知,当踏板空载时,压力传感器的电阻为,已知,电压表的示数为,
此时电路中的电流:,
电电压为:;
(2)当水平踏板上放重为,底面积为的物体时,水平踏板的面积,物体对踏板的压强:;
由题知,为一水平杠杆,为支点,,则,
根据杠杆平衡条件可得:,即,
解得:,
由表格可知此时传感器的阻值为,串联电路总电阻等于各分电阻之和,此时电路的总电阻:,
报警器开始发出报警信号时通过电路的电流:,
其电压为;
(3)在其他条件都不变的情况下,由杠杆平衡条件可知,不变,不变,变大,所以应减小,即把踏板触点向左移动,
最大压力值上增大时,,
踏板触点向左移动的距离为:。
答:(1)电电压为;
(2)物体对踏板的压强为;当报警器开始报警时,电压表的示数为;
(3)触点应该向左移动。
21.【解答】解:
(1)当压敏电阻的阻值为时,由图2可知,压敏电阻受到的压力,
此时压敏电阻所在深度处的海水压强:
,
根据可知河水深度;
(2)当电流表的示数时,使用此方法能测出海水的深度最大,
此时电路的总电阻:
,
此时压敏电阻的阻值:
,
由图2可知,压敏电阻受到的压力,
此时压敏电阻所在深度处的海水压强:
,
由可得,使用此方法能测出的水的最大深度:
。
答:(1)当压敏电阻的阻值为时河水的深度为;
(2)若电流表的最大测量值为则使用此方法能测量出的水的最大深度为。
22.【解答】解:(1)由公式得传感器的额定阻值:
;
(2)乙图知与串联,当接入电路的电阻为时,电路的总电阻为:;
此时电流表的示数为:;
(3)电电压:;
将表中数据代入得:
①
②
联立①②两式得:;
传感器的阻值变化为:△;则这个传感器可以正常使用。
答:(1)传感器的额定阻值为;
(2)当滑动变阻器接入电路的阻值为时,电流表的示数为;
(3)这个传感器可以正常使用。
23.【解答】解:(1)由乙图可知,当踏板空载时,压力传感器的电阻,
电路中的电流:
,
即该秤零起点(即踏板空载时)的刻度线应标在电流表刻度盘处;
(2)当电流为时,压力传感器的电阻:
,
由乙图可以看出此时加在踏板上的压力为,
设人的体重为,根据杠杆的平衡条件得,
解得;
(3)由可得,传感器能承受的最大压力:
,
设踏板上能称量的最大重力为,由杠杆的平衡条件得,,
则。
答:(1)该秤零起点的刻度线应标在电流表刻度盘的处;
(2)这个人的体重是;
(3)该秤的最大称量值是。
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