一、初中物理欧姆定律问题
1.如图所示电路中,电源电压恒定,定值电阻R的阻值为10Ω.闭合开关后,将滑动变阻器的滑片从某个位置向右滑动一段距离,使变阻器阻值增大了5Ω,电流表示数减小了0.04A,则电压表示数的变化是
A.增加了0.2 V C.增加了0.4 V 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
B.减少了0.2 V D.减少了0.4 V
电阻和滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流,将滑动变阻器的滑片从某个位置向右滑动一段距离,设通过电路的电流分别为I1、I2,R两端的电压分别为U1、U2,因变阻器连入电路中的电阻变大,由分压原理,电压表示数增大,由串联电路电压的规律,R的电压减小;
I1?I2?U?U1U?U2U2?U1??, RRRU2?U1?(I1?I2)R?0.04A?10Ω?0.4V,
根据串联电路电压的规律得到变阻器增加的电压等于R减小的电压,即电压表示数增加了0.4V. 故选C.
2.小华连接了如图甲所示的电路,电流表的量程为0~3A,两滑动变阻器的最大阻值相等,闭合开关S、S1,将变阻器R2滑片置于最下端,将变阻器R1滑片从最下端向最上端移动;闭合开关S、S2,将变阻器R2滑片由最下端逐渐向上移动至最上端。 两种情况电流表示数与电压表示数变化情况如图乙,下列说法正确的是( )
A.电源电压为6V
B.定值电阻R0的阻值为10Ω C.电路中消耗的最大功率为3. 6W
D.同时闭合三开关,将变阻器R2滑片置于最上端,滑动变阻器R1的取值范围为2. 5Ω~20Ω 【答案】ABD 【解析】 【分析】 【详解】
A.闭合开关S、S1,R1与R2串联,电流表测电路中的电流,电压表测R1两端的电压,将变阻器R2滑片置于最下端,则是将R2的最大阻值连入了电路,将变阻器R1滑片从最下端向最上端移动,R1连入电路的电阻变小,则电路的总电阻变小,电源电压不变,电路中电流变大,根据I=
U可知R2两端电压变大,则电压表示数变小,由图乙电压随电流增大而R减小的图像知,R1阻值最大时,分压最大为3V,因两滑动变阻器的最大阻值相等,所以电源电压为
U电源=3V+3V=6V
由图像可知R1阻值为0时,此时电路中的电流最大为0.3A,两滑动变阻器的最大阻值相等,R1与R2的最大阻值为
R1大=
故A正确;
6V=20Ω 0.30AB.闭合开关S、S2,R0与R2串联,电流表测电路中的电流,电压表测R0两端的电压,将变阻器R2滑片由最下端逐渐向上移动至最上端,R2连入电路的电阻变小,则电路的总电阻变小,电源电压不变,电路中电流变大,根据I=
U可知R0两端电压变大,即电压表示R数变小,由图乙电压随电流增大而增大的图像知,R2阻值为0时,电路中电流最大为0.6A,R0两端电压最大为电源电压6V,所以R0的阻值为
R0=
故B正确。
U6V==10Ω I大0.6AC.只闭合开关S、S2时,电路的最大功率为
P大=UI大=6V?0.6A=3.6W
当闭合开关S、S1、S2时,用电器并联,电路总电阻减小,电流增大,总功率肯定比3.6W大,故C错误;
D.同时闭合三开关,将变阻器R2滑片置于最上端,R0与R1并联,通过R0的电流0.6A不变,电流表的量程为0~3A,通过R1的最大电流
3A-0.6A=2.4A
R1允许连入电路的最小电阻为
R1小=
6V=2.5Ω 2.4A由A解析可知R1的最大电阻为20Ω,电阻越大电流越小,电流表不会损坏,所以同时闭合三个开关,将变阻器R2滑片置于最上端,滑动变阻器R1的取值范围为2.5Ω~20Ω,故D正确。 故选ABD。
3.如图甲所示,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,从最右端滑至最左端时,小灯泡恰好正常发光。电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙。下列说法中正确的是( )
A.电源电压为9V
C.小灯泡的额定功率为6W 【答案】BCD 【解析】 【分析】
B.滑动变阻器的最大阻值为14Ω D.电路总功率的变化范围是6W~12W
由电路图可知,灯泡L与定值电阻R0、滑动变阻器R串联,电压表V1测L与R0两端的电压之和,电压表V2测R0两端的电压,电流表测电路中的电流;当滑片位于最左端时,接入电路中的电阻为零,此时电路中的电路中的电流最大,电路的总功率最大,两电压表的示数最大且电压表V1测电源两端的电压,根据图像读出电表的示数,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,利用P?UI求出灯泡的电功率即为额定功率,利用P?UI求
相关推荐: