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1、選校網(wǎng) 高考頻道 專業(yè)大全 歷年分?jǐn)?shù)線 上萬張大學(xué)圖片 大學(xué)視頻 院校庫第十一章 恒定電流第一單元 基本概念和定律知識(shí)目標(biāo)一、電流、電阻和電阻定律1電流:電荷的定向移動(dòng)形成電流(1)形成電流的條件:內(nèi)因是有自由移動(dòng)的電荷,外因是導(dǎo)體兩端有電勢(shì)差(2)電流強(qiáng)度:通過導(dǎo)體橫截面的電量q與通過這些電量所用的時(shí)間t的比值。i=q/t;假設(shè)導(dǎo)體單位體積內(nèi)有n個(gè)電子,電子定向移動(dòng)的速率為v,則i=nesv;假若導(dǎo)體單位長(zhǎng)度有n個(gè)電子,則inev表示電流的強(qiáng)弱,是標(biāo)量但有方向,規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较騿挝皇牵喊病⒑涟病⑽?a=103ma=106a2電阻、電阻定

2、律 (1)電阻:加在導(dǎo)體兩端的電壓與通過導(dǎo)體的電流強(qiáng)度的比值.r=u/i,導(dǎo)體的電阻是由導(dǎo)體本身的性質(zhì)決定的,與u.i無關(guān).(2)電阻定律:導(dǎo)體的電阻r與它的長(zhǎng)度l成正比,與它的橫截面積s成反比. rl/s(3)電阻率:電阻率是反映材料導(dǎo)電性能的物理量,由材料決定,但受溫度的影響電阻率在數(shù)值上等于這種材料制成的長(zhǎng)為1m,橫截面積為1m2的柱形導(dǎo)體的電阻.單位是:m.3半導(dǎo)體與超導(dǎo)體(1)半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性介于導(dǎo)體與絕緣體之間,電阻率約為105m 106m(2)半導(dǎo)體的應(yīng)用:熱敏電阻:能夠?qū)囟鹊淖兓D(zhuǎn)成電信號(hào),測(cè)量這種電信號(hào),就可以知道溫度的變化.光敏電阻:光敏電阻在需要對(duì)光照有靈敏反應(yīng)的自動(dòng)控

3、制設(shè)備中起到自動(dòng)開關(guān)的作用.晶體二極管、晶體三極管、電容等電子元件可連成集成電路.半導(dǎo)體可制成半導(dǎo)體激光器、半導(dǎo)體太陽能電池等.(3)超導(dǎo)體超導(dǎo)現(xiàn)象:某些物質(zhì)在溫度降到絕對(duì)零度附近時(shí),電阻率突然降到幾乎為零的現(xiàn)象.轉(zhuǎn)變溫度(tc):材料由正常狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)狀態(tài)的溫度應(yīng)用:超導(dǎo)電磁鐵、超導(dǎo)電機(jī)等二、部分電路歐姆定律 1、導(dǎo)體中的電流i跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟它的電阻r成反比。 i=u/r2、適用于金屬導(dǎo)電體、電解液導(dǎo)體,不適用于空氣導(dǎo)體和某些半導(dǎo)體器件3、導(dǎo)體的伏安特性曲線:研究部分電路歐姆定律時(shí),常畫成iu或ui圖象,對(duì)于線性元件伏安特性曲線是直線,對(duì)于非線性元件,伏安特性曲線是非線性的.r

4、2r1r2r1注意:我們處理問題時(shí),一般認(rèn)為電阻為定值,不可由r=u/i認(rèn)為電阻r隨電壓大而大,隨電流大而小i、u、r必須是對(duì)應(yīng)關(guān)系即i是過電阻的電流,u是電阻兩端的電壓【例1】來自質(zhì)子源的質(zhì)子(初速度為零),經(jīng)一加速電壓為800kv的直線加速器加速,形成電流強(qiáng)度為1ma的細(xì)柱形質(zhì)子流。已知質(zhì)子電荷e=1.6010-19c。這束質(zhì)子流每秒打到靶上的質(zhì)子數(shù)為_。假定分布在質(zhì)子源到靶之間的加速電場(chǎng)是均勻的,在質(zhì)子束中與質(zhì)子源相距l(xiāng)和4l的兩處,各取一段極短的相等長(zhǎng)度的質(zhì)子流,其中的質(zhì)子數(shù)分別為n1和n2,則n1n2=_。l4l質(zhì)子源v1 v2解:按定義, 由于各處電流相同,設(shè)這段長(zhǎng)度為l,其中的質(zhì)

5、子數(shù)為n個(gè),則由。而點(diǎn)評(píng):解決該題的關(guān)鍵是:(1)正確把握電流強(qiáng)度的概念 iq/t而 qne。所以n=q/e=it/e,(2)質(zhì)子源運(yùn)動(dòng)路程上的線密度與其瞬時(shí)速度成反比,因?yàn)閕nesv,所以當(dāng)電流i一定時(shí),n與v成反比【例2】用某種金屬制成粗細(xì)均勻的導(dǎo)線,通以一定大小的恒定電流,過一段時(shí)間后,導(dǎo)線升高的溫度( )a跟導(dǎo)線的長(zhǎng)度成正比 b跟導(dǎo)線的長(zhǎng)度成反比c跟導(dǎo)線的橫截面積成正比 d跟導(dǎo)線的橫截面積成反比解析:金屬導(dǎo)線的電阻為rls,通電后產(chǎn)生的電熱為qi2rti2ts設(shè)金屬導(dǎo)體升高的溫度為t,由熱學(xué)知識(shí)可知導(dǎo)體需要的熱量為 qcmt c密 lst電流產(chǎn)生的全部熱量均被導(dǎo)線所吸收,即:i2tsc

6、密 lst,ti2tc密ls2,上式說明了 d選項(xiàng)正確三、電功、電功率 1電功:電荷在電場(chǎng)中移動(dòng)時(shí),電場(chǎng)力做的功wuit,電流做功的過程是電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能的過程.2電功率:電流做功的快慢,即電流通過一段電路電能轉(zhuǎn)化成其它形式能對(duì)電流做功的總功率,p=ui3焦耳定律:電流通過一段只有電阻元件的電路時(shí),在 t時(shí)間內(nèi)的熱量q=i2rt純電阻電路中wuit=u2t/r=i2rt,p=ui=u2/r=i2r非純電阻電路wuit,p=ui4電功率與熱功率之間的關(guān)系純電阻電路中,電功率等于熱功率,非純電阻電路中,電功率只有一部分轉(zhuǎn)化成熱功率純電阻電路:電路中只有電阻元件,如電熨斗、電爐子等非純電阻電路

7、:電機(jī)、電風(fēng)扇、電解槽等,其特點(diǎn)是電能只有一部分轉(zhuǎn)化成內(nèi)能【例3】一只標(biāo)有“220 v,60 w”字樣的燈泡,在額定電壓下工作時(shí),燈絲中通過的電流多大?如果線路電壓下降到200v時(shí),它的功率多大?(假設(shè)燈絲電阻不隨溫度而變化)解析:燈泡上標(biāo)有“220 v,60 w”的字樣,表明燈泡的額定電壓(即正常一作的電壓)為 220 v,只有在這個(gè)電壓下,它的功率才是額定功率60w如果實(shí)際的電壓不是220v,那么它的功率就不再是60 w由題意可認(rèn)為它相當(dāng)于一個(gè)阻值不變的電阻 燈泡的工作電流i=p/u=60/220=0。27(a) 燈泡的電阻r=u2/p=2202/60=807() 燈泡的實(shí)際功率 p/=u

8、/2/r=2002/807= 50(w)點(diǎn)評(píng):由公式p=u2/r可知,當(dāng)用電器電阻r不變時(shí),pu2,可用p1/p2=u12/u22來計(jì)算,這樣就不必算出燈絲的電阻用電器實(shí)際功率的大小,是由加在用電器兩端的實(shí)際電壓的大小決定的【例4】直流電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為r,當(dāng)電動(dòng)機(jī)工作時(shí)通過線圈的電流是i,此時(shí)它兩端的電壓為u,則電動(dòng)機(jī)的輸出功率為( ) aui;biui2r ciu一i2r; du2r解析:該題不少學(xué)生選了d,其原因是同電源輸出功率混淆,認(rèn)為輸出功率就是端電壓與電流乘積,而這里不是電源輸出而是電機(jī)輸出 答案:c點(diǎn)評(píng):(l)處理該類題目首先應(yīng)當(dāng)注意這是非純電阻電路(2)這里的輸入功率ui=轉(zhuǎn)化

9、成機(jī)械能的功率十轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的功率【例5】某脈沖激光器的耗電功率為2l03w,每秒鐘輸出10個(gè)光脈沖,每個(gè)脈沖持續(xù)的時(shí)間108s,攜帶的能量為 02j。則每個(gè)脈沖的功率為 w。該激光器將電能轉(zhuǎn)化為激光能量的效率為 解析:pw/t=2107w。每秒 鐘轉(zhuǎn)化為光脈的能量是 e 02j 10=2 j,該激光器將電能轉(zhuǎn)化為激光能量的效率=e/e總=0001規(guī)律方法 1電功、電功率的計(jì)算(1)用電器正常工作的條件:用電器兩端的實(shí)際電壓等于其額定電壓.用電器中的實(shí)際電流等于其額定電流用電器的實(shí)際電功率等于其額定功率 由于以上三個(gè)條件中的任何一個(gè)得到滿足時(shí),其余兩個(gè)條件必定滿足,因此它們是用電器正常工作的等效

10、條件靈活選用等效條件,往往能夠簡(jiǎn)化解題過程(2)用電器接入電路時(shí):純電阻用電器接入電路中,若無特別說明,應(yīng)認(rèn)為其電阻不變用電器實(shí)際功率超過其額定功率時(shí),認(rèn)為它將被燒毀.【例6】微型吸塵器的直流電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻一定,當(dāng)加上03v的電壓時(shí),通過的電流為03a,此時(shí)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn),當(dāng)加在電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為20v時(shí),電流為08a,這時(shí)電動(dòng)機(jī)正常工作,則吸塵器的效率為多少?解析:當(dāng)加0.3v電壓時(shí),電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn),說明電動(dòng)機(jī)無機(jī)械能輸出,它消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,此時(shí)電動(dòng)機(jī)也可視為純電阻,則r=u1/i1=1,當(dāng)加20v電壓,電流為08a時(shí),電動(dòng)機(jī)正常工作,有機(jī)械能輸出,此時(shí)的電動(dòng)機(jī)為非純電阻用電器,消耗的電能等于

11、轉(zhuǎn)化機(jī)械能和內(nèi)能之和。轉(zhuǎn)化的熱功率由p=i22r=0821= 064 w計(jì)算,總功率由 p0= i2u2=082016w計(jì)算。所以電動(dòng)機(jī)的效率為=(pp0)/p=60。2部分電路歐姆定律的應(yīng)用【例7】如圖所示是一種測(cè)定風(fēng)作用力的儀器原理圖,p為金屬球,懸掛在一細(xì)長(zhǎng)金屬絲下面,o是懸點(diǎn),r0是保護(hù)電阻,cd是水平放置的光滑電阻絲,與細(xì)金屬絲始終保護(hù)良好接觸無風(fēng)時(shí),金屬絲與電阻絲在c點(diǎn)接觸,此時(shí)示數(shù)為i0;有風(fēng)時(shí)金屬絲將偏轉(zhuǎn)一角度,角與風(fēng)力大小有關(guān),設(shè)風(fēng)力方向水平向左,oc=h,cd=l,金屬球質(zhì)量為m,電阻絲單位長(zhǎng)度的阻值為k,電源內(nèi)阻和金屬絲電阻不計(jì),金屬絲偏角為時(shí),的示數(shù)為i/,此時(shí)風(fēng)力為f

12、,試寫出:(1)f與的關(guān)系式(2)f與i/的關(guān)系式解析:(1)有風(fēng)力時(shí);對(duì)金屬球p,受力如圖,f=f1sin;mg=f1cos;f=mgtanff1mg(2)無風(fēng)時(shí),電路中u=i0(r0kl)有風(fēng)力時(shí),電路中u=i/(r0kl/), l/=lhtan由以上各式解得思考:本題你是怎樣將實(shí)際問題抽象成簡(jiǎn)單的物理模型的?【例8】圖為一種加速度儀的示意圖,質(zhì)量為m的振子兩端連有勁度系數(shù)均為k的輕彈簧,電源電動(dòng)勢(shì)為e,不計(jì)內(nèi)阻,滑動(dòng)變阻器的總阻值為r,有效長(zhǎng)度為l,系統(tǒng)靜止時(shí)滑動(dòng)觸頭位于滑動(dòng)變阻器正中,這時(shí)電壓表指針恰好在刻度盤正中。求:(1)系統(tǒng)的加速度a(以向右為正)和電壓表讀數(shù)u的函數(shù)關(guān)系式。(2

13、)將電壓表刻度改為加速度刻度后,其刻度是均勻的還是不均勻的?為什么?(3)若電壓表指針指在滿刻度的3/4位置,此時(shí)系統(tǒng)的加速度大小和方向如何?解析:設(shè)加速度a向右,m向左平移了x,對(duì)m用牛頓第二定律有2kxma;根據(jù)部分電路歐姆定律和電阻定律,電壓表示數(shù)與左段電阻成正比,因此也和x成正比,所以,兩式解得可見,a與u為一次函數(shù)關(guān)系,所以將電壓表刻度改為加速度刻度后,其刻度是均勻的。因?yàn)橄到y(tǒng)靜止時(shí)滑動(dòng)觸頭位于滑動(dòng)變阻器正中,電壓表指針恰好在刻度盤正中,u=e/2,所以電壓表指針指在滿刻度的3/4位置時(shí),u=3e/4,帶入a與u的一次函數(shù)關(guān)系式,得,負(fù)號(hào)表示加速度方向向左。試題展示1關(guān)于電阻率,下列

14、說法中不正確的是a電阻率是表征材料導(dǎo)電性能好壞的物理量,電阻率越大,其導(dǎo)電性能越好b各種材料的電阻率都與溫度有關(guān),金屬的電阻率隨溫度升高而增大c所謂超導(dǎo)體,當(dāng)其溫度降低到接近絕對(duì)零度的某個(gè)臨界溫度時(shí),它的電阻率突然變?yōu)榱鉪某些合金的電阻率幾乎不受溫度變化的影響,通常用它們制作標(biāo)準(zhǔn)電阻【解析】 電阻率表示導(dǎo)體的導(dǎo)電性能的好壞,電阻率越小,導(dǎo)體的導(dǎo)電性能越好【答案】 a2、2007年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予了法國(guó)和德國(guó)的兩位科學(xué)家,以表彰他們發(fā)現(xiàn)“巨磁電阻效應(yīng)”基于巨磁電阻效應(yīng)開發(fā)的用于讀取硬盤數(shù)據(jù)的技術(shù),被認(rèn)為是納米技術(shù)的第一次真正應(yīng)用在下列有關(guān)其它電阻應(yīng)用的說法中。錯(cuò)誤的是 a.熱敏電阻可應(yīng)用于溫

15、度測(cè)控裝置中 b.光敏電阻是一種光電傳感器 c.電阻絲可應(yīng)用于電熱設(shè)備中 d.電阻在電路中主要起到通過直流、阻礙交流的作用。答案:d解析:考查基本物理常識(shí)。熱敏電阻的原理是通過已知某電阻的電阻值與溫度的函數(shù)關(guān)系,測(cè)得該熱敏電阻的值即可獲取溫度,從而應(yīng)用于溫度測(cè)控裝置中,a說法正確;光敏電阻是將光信號(hào)與電信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換的傳感器,b說法正確;電阻絲通過電流會(huì)產(chǎn)生熱效應(yīng),可應(yīng)用于電熱設(shè)備中,c說法正確;電阻對(duì)直流和交流均起到阻礙的作用,d說法錯(cuò)誤。3、當(dāng)光照射到光敏電阻上時(shí),光敏電阻的阻值 (填“變大”、“不變”或“變小”)半導(dǎo)體熱敏電阻是利用半導(dǎo)體材料的電阻率隨 變化而改變的特性制成的答案:變小;溫

16、度解析:光敏電阻和熱敏電阻均為半導(dǎo)體材料的電阻,半導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度升高而減小。4一個(gè)標(biāo)有“200 v 60w”的白熾燈泡,當(dāng)用多用電表的歐姆檔去測(cè)量它的電阻時(shí),其阻值a接近于807 b接近于3.7 c明顯大于807 d明顯小于807 【解析】 用多用電表的歐姆檔測(cè)量燈泡的電阻時(shí),應(yīng)把燈泡從電路中斷開,測(cè)出的是在其不發(fā)光時(shí)的電阻,此時(shí)它的電阻明顯小于正常發(fā)光時(shí)的電阻807 【答案】 d5、一白熾燈泡的額定功率與額定電壓分別為36 w與36 v。若把此燈泡接到輸出電壓為18 v的電源兩端,則燈泡消耗的電功率 ( b)a等于36 w b小于36 w,大于9 wc等于9 w d小于9 w6如圖所

17、示,厚薄均勻的矩形金屬薄片邊長(zhǎng)ab10 cm,bc5 cm,當(dāng)將a與b接入電壓為u的電路中時(shí),電流為1 a;若將c與d接入電壓為u的電路中,則電流為a4 a b2 ac a d a【解析】 設(shè)將a與b連入電路時(shí),電阻為r1,c與d連入電路時(shí)電阻為r2,則r1r241,故后者電流i24i1【答案】 a7如圖所示,一幢居民樓里住著生活水平各不相同的24戶居民,所以整幢居民樓里有各種不同的電器,例如電爐、電視機(jī)、微波爐、電腦等等停電時(shí),用多用電表測(cè)得a、b間的電阻為r;供電后,各家電器同時(shí)使用,測(cè)得a、b間電壓為u,進(jìn)線電流為i,如圖1016所示則計(jì)算該幢居民樓用電的總功率可以用的公式是api2r

18、bpcpiud以上公式都可以【解析】 因居民樓內(nèi)各種電器都有,所以不是純電阻電路所以a、b、d不行【答案】 c8一盞電燈接在恒壓的電源上,其功率為100 w,若將這盞燈先接上一段很長(zhǎng)的導(dǎo)線后,再接在同一電源上,在導(dǎo)線上損失的電功率是9 w,那么這時(shí)電燈實(shí)際消耗的電功率將a等于91 w b小于91 wc大于91 w d條件不足,無法確定【解析】 解法1 串接長(zhǎng)導(dǎo)線后電路的總電阻增大,總電壓不變,由公式p總可知總功率減小,所以電源消耗的功率小于100 w,又因?qū)Ь€上損失的電功率為9 w,所以電燈消耗的電功一定小于91 w解法2 串接長(zhǎng)導(dǎo)線后,電路總電阻變大,總電壓不變,則總電流減小,由p總ui可知

19、總功率變小,所以電源消耗的功率小于100 w,而導(dǎo)線上損失的電功率為9 w,則電燈消耗的電功率一定小于91 w【答案】 b9一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)額定電壓為100 v,正常工作時(shí)電流為20 a,線圈內(nèi)阻為0.5 ,那么在1 min內(nèi)a電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量為1.2104 j電動(dòng)機(jī)消耗的電能為1.2104 jc電動(dòng)機(jī)對(duì)外做功1.2105 jd電源輸入給電動(dòng)機(jī)的功率為2.0 kw【解析】 由p總ui,p熱i2r,p機(jī)p總p熱【答案】 d10、有一內(nèi)電阻為4.4的電解槽和一盞標(biāo)有“110v60w”的燈炮串聯(lián)后接在電壓為220v的直流電路兩端,燈泡正常發(fā)光,則( c )a.電解槽消耗的電功率為120w b.電解

20、槽的發(fā)熱功率為60wc.電解槽消耗的電功率為60wd.電路消耗的總功率為60w【解析】此題電解槽消耗的電功率不能用u2/r來計(jì)算,因?yàn)樵撚秒娖鳛榉羌冸娮桦娐罚蓀=ui可知,答案為c11、神經(jīng)系統(tǒng)中,把神經(jīng)纖維分為有髓鞘與針?biāo)枨蕛纱箢悺,F(xiàn)代生物學(xué)認(rèn)為,髓鞘是由多層(幾十到幾百層不等)類脂物質(zhì)髓質(zhì)累積而成的,髓具有很大的電阻。已知蛙的髓鞘神經(jīng),髓鞘的厚度只有2m左右,而它在每平方厘米的面積上產(chǎn)生的電阻卻高達(dá)1.6105。若不計(jì)髓質(zhì)片層間的接觸電阻,計(jì)算髓質(zhì)的電阻率。若有一圓柱是由髓質(zhì)制成的,該圓柱體的體積為32cm3,當(dāng)在其兩底面上加上1000v的電壓時(shí),通過該圓柱體的電流為10a,求這個(gè)圓柱

21、體的圓面半徑和高。解析 (1)由電阻定律:所以(2)由歐姆定律和圓柱體體積公式:代入數(shù)據(jù):答:髓質(zhì)的電阻率為8106m;圓面半徑為4cm,高為2cm。點(diǎn)評(píng) 在處理跨學(xué)科的實(shí)際問題時(shí),要先根據(jù)題意,抽象出最本質(zhì)的東西,建立物理模型再運(yùn)用有關(guān)的規(guī)律進(jìn)行解答。12、 有一個(gè)直流電動(dòng)機(jī),把它接入0.2v電壓的電路時(shí),電機(jī)不轉(zhuǎn),測(cè)得流過電動(dòng)機(jī)的電流是0.4a;若把電動(dòng)機(jī)接入2.0v電壓的電路中,電動(dòng)機(jī)正常工作,工作電流是1.0a。求電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率多大?如果在發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率是多大?解析 當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)時(shí),電動(dòng)機(jī)無機(jī)械能輸出,故電能全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,相當(dāng)于純電阻電路,歐姆定律成立。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)

22、時(shí)一部分電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能輸出,但因線圈有電阻,故又在該電阻上產(chǎn)生內(nèi)能,輸入的電功率。接u=0.2v電壓,電機(jī)不轉(zhuǎn),電流i=0.4a,根據(jù)歐姆定律,線圈電阻;當(dāng)接u=2.0v電壓時(shí),電流i=1.0a,故輸入電功率熱功率故輸出功率即機(jī)械功率如果正常工作時(shí),轉(zhuǎn)子被卡住,則電能全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,故其發(fā)熱功率13、額定電壓都是110 ,額定功率pa100 w,pb0 w的a、兩個(gè)燈,接在220 的電路中,使電燈都正常發(fā)光,又使電路消耗的電功率最小的連接方式是圖1中的【解析】 a、b圖中,兩燈分壓不同,均不能正常發(fā)光;d圖中雖然兩燈可正常發(fā)光,但消耗在分壓電阻上的功率較多【答案】 c14、一臺(tái)國(guó)產(chǎn)xqb30

23、13型全自動(dòng)洗衣機(jī)說明書中所列的主要技術(shù)數(shù)據(jù)如下表,試根據(jù)表中提供的數(shù)據(jù)計(jì)算:額定電壓220 額定頻率50 hz額定洗衣、脫水功率360 w額定洗衣、脫水容量3 kg整機(jī)質(zhì)量33 kg外形尺寸(長(zhǎng)寬高)(5255020)3(1)這臺(tái)洗衣機(jī)在額定電壓下洗衣或脫水時(shí),通過洗衣機(jī)的電流強(qiáng)度是多大?(2)如洗衣、脫水的累計(jì)時(shí)間為40 min,則洗衣機(jī)耗電多少?【解析】 (1)已知工作時(shí)功率為360 w,額定電壓為220 ,則工作電流i a1.636 a1.64 a(2)若工作時(shí)間40 min,則wpt3604060 j8.64105 【答案】 (1)1.64 a;(2)8.64105 j15、如圖所示

24、電路,電壓u保持一定,將同一用電器連接在距電源較近的a、b兩端時(shí),消耗功率為9 w,接在較遠(yuǎn)的c、d兩端時(shí)消耗功率為4 w,求導(dǎo)線ac與bd間消耗的功率【解析】 由pi2r得兩種情況下的電流之比為ii32,又由pui,得兩種情況下消耗的總功率之比為p1p232,所以p26 w,p(6) w2 w【答案】 2 w16、如圖所示,將a、b兩端接到輸出電壓為9 v的電源上時(shí),已知通過r1的電流i12 a,r22 電阻r3上消耗的功率為p315 w,則r1_,r3_【解析】 設(shè)干路電流為i,則 9 v,代入數(shù)據(jù)得i5 a, r30.6 ,r13 【答案】 3;0.6第二單元 串并聯(lián)及混聯(lián)電路知識(shí)目標(biāo)一

25、、串聯(lián)電路電路中各處電流相同i=i1=i2=i3=串聯(lián)電路兩端的電壓等于各電阻兩端電壓之和.u=u1+u2+u3串聯(lián)電路的總電阻等于各個(gè)導(dǎo)體的電阻之和,即r=r1r2rn串聯(lián)電路中各個(gè)電阻兩端的電壓跟它的阻值成正比,即串聯(lián)電路中各個(gè)電阻消耗的功率跟它的阻值成正比,即二、并聯(lián)電路并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相同u=u1=u2=u3并聯(lián)電路子路中的電流等于各支路的電流之和i=i1i2i3=并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各個(gè)導(dǎo)體的電阻的倒數(shù)之和。=+,當(dāng)并聯(lián)電路是由n個(gè)相同的電阻r并聯(lián)而成時(shí),總電阻r總= ;當(dāng)并聯(lián)電路只有兩個(gè)支路時(shí),則總電阻為r總= 并聯(lián)電路中通過各個(gè)電阻的電流踉它的阻值成反比,即i1r1

26、i2r2=inrn= u并聯(lián)電路中各個(gè)電阻消耗的功率跟它的阻值成反比,即p1r1=p2r2=pnrn=u2【例1】如圖所示,p為一塊均勻的半圓形薄電阻合金片,先將它按圖甲方式接在電極a、b之間,測(cè)出電阻為r,然后再將它按圖乙方式接在c、d之間,這時(shí)p的電阻為( ) a. r; b. r/2 ;c. r/4; d. 4r簡(jiǎn)析:將半圓形合金片從中間(圖中虛線所示)割開,分成完全相同的兩塊,設(shè)每塊電阻力r0,則圖中甲連接方式相當(dāng)于兩個(gè)電阻并聯(lián),圖乙連接相當(dāng)于兩個(gè)電阻串聯(lián) rab=r0/2=r rcd=2r04r答案:d 點(diǎn)評(píng):巧妙選取相同的電阻,運(yùn)用電阻的串并聯(lián)特點(diǎn)來分析是解決此題的特點(diǎn)【例2】如圖

27、中三個(gè)r1、r2、r3,電流表的內(nèi)阻忽略不計(jì),則通過三個(gè)電阻的電流強(qiáng)度之比和兩個(gè)電流表讀數(shù)之比各為多少?解析:原圖可變換成附圖所示電路,三個(gè)電阻組成并聯(lián)電路流過三個(gè)電阻電流強(qiáng)度之比i1:i2:i3=1/ r1:1/ r2:1/ r3=r2r3:r1r3:r1r2電流表a1和a2的讀數(shù)之比i1/:i2/=(i2 i3):(i1 i2)r1(r2r3):r3(r1r2)答案:i1:i2:i3=1/ r1:1/ r2:1/ r3,i1/:i2/=r1(r2r3):r3(r1r2)【例3】圖中電源電壓u5 v,內(nèi)阻不計(jì),v1、v2、v3、三個(gè)電壓表的內(nèi)電阻相同,其中v1、v2的讀數(shù)分別為3v、2v,試

28、求電壓表v3的讀數(shù)簡(jiǎn)析:v1表的讀數(shù)大于v2表的讀數(shù),v1表通過的電流i1大于v2表通過的電流i2, 并且等于v2表和v3表通過的電流之和, 即i1i2十i3, 三個(gè)電壓表的內(nèi)阻相同,設(shè)為rv,則 i1rv= i2 rv十i3 rv 得:v1v2v3 v3v1v2=3v2v=1v點(diǎn)評(píng):電壓表的示數(shù)為本身的電壓值,此題是把三個(gè)電壓表當(dāng)成三個(gè)相同的電阻來討論的【例4】有三個(gè)電阻,其阻值分別為10 、20、30,現(xiàn)在它們分別按不同方式連接后加上相同的直流電壓,問:(1)在總電路上可能獲得的最大電流和最小電流之比為多少?(2)對(duì)20電阻來說,在各種可能連接方式中能使它獲得最大功率的,有哪些連接方式?獲

29、得最小功率的有哪些連接方式?(只要求畫電路圖表示)解析:如圖所示(1)在電壓不變的情況下,三電阻并聯(lián)時(shí)總電阻最小,電流最大;三電阻串聯(lián)時(shí)總電阻最大,電流最小= ,r并=60/11 r串=102030,r串=60 ,i最大/i最小=r串/r并=11(2)使20 電阻獲得最大功率的連接方式有:a、b,獲得最小功率的連接方式是c。答案:(1)11;(2)20 電阻獲得最大功率的是 a、b,最小功率的是c【例5】如圖所示,a、b兩點(diǎn)間的電壓為u,c1= nc2,兩個(gè)完全相同的電壓表的示數(shù)分別為: au1u/(n1),u2=nu/(n1); bu1u/2,u2=u/2; cu1nu/(n1),u2=u/

30、(n1); d無法判斷兩電壓表的示數(shù) 解析:電壓表串聯(lián)接在電壓u上,所示兩只相同的電壓表的分壓作用相同,它們的示數(shù)相同,均為u2而兩電容器是分別與兩電壓表并聯(lián),兩電容器兩端的電壓分別與兩電壓表兩端的電壓相等,所以是b選項(xiàng)正確點(diǎn)評(píng)兩電容器是串聯(lián)接在電路上,若是認(rèn)為兩電壓表是測(cè)電容器兩端的電壓,這就犯了定勢(shì)思維的錯(cuò)誤、電容器兩端的電壓不能用電壓表來測(cè)量,只能用靜電計(jì)測(cè)量,不要把電壓表看成是測(cè)電壓的,而應(yīng)把兩電壓表看成兩個(gè)相同的電阻串聯(lián)接在電源上,而電容器兩端的電壓在電路中總是等于與它并聯(lián)的電阻兩端的電壓在阻容電路中,電容器兩端的電壓總是等于與它并聯(lián)的電阻兩端的電壓,這是一個(gè)基本原則【例6】圖中的

31、a為理想電流表,v1和v2為理想電壓表,r1為定值電阻,r2為可變電阻,電池e內(nèi)阻不計(jì),下列說法中不正確的是 ar2不變時(shí),v2讀數(shù)與a讀數(shù)之比等于r1 br2不變時(shí),v1讀數(shù)與a讀數(shù)之比等于r1 cr2改變一定量時(shí),v2讀數(shù)的變化量與v1讀數(shù)變化量之和一定為零 dr2改變一定量時(shí),v2讀數(shù)的變化量與v1讀數(shù)變化量之和不一定為零解析:根據(jù)電路的連接形式可知:任意一個(gè)電壓表的讀數(shù)與電流表的讀數(shù)之比均等于與電壓表并聯(lián)的電阻,所以b選項(xiàng)正確;電池的內(nèi)阻不計(jì),說明電源兩端電壓不變,則兩電壓表之和不變,而當(dāng)r2變化時(shí),則兩電壓表的變化和一定為零(一個(gè)增加,一個(gè)減小),c選項(xiàng)正確點(diǎn)評(píng):本題為高考試題,考查

32、的是對(duì)電路連接形式的認(rèn)識(shí),兩電壓表分兩電阻并聯(lián),當(dāng)一個(gè)電阻變化時(shí),它的分壓作用變化,導(dǎo)致另一個(gè)電阻的分用也發(fā)生了變化規(guī)律方法 1、電路結(jié)構(gòu)分析電路的基本結(jié)構(gòu)是串聯(lián)和并聯(lián),分析混聯(lián)電路常用的方法是: 節(jié)點(diǎn)法:把電勢(shì)相等的點(diǎn),看做同一點(diǎn)回路法:按電流的路徑找出幾條回路,再根據(jù)串聯(lián)關(guān)系畫出等效電路圖,從而明確其電路結(jié)構(gòu) 其普遍規(guī)律是:凡用導(dǎo)線直接連接的各點(diǎn)的電勢(shì)必相等(包括用不計(jì)電阻的電流表連接的點(diǎn))。在外電路,沿著電流方向電勢(shì)降低。凡接在同樣兩個(gè)等勢(shì)點(diǎn)上的電器為并聯(lián)關(guān)系。不加聲明的情況下,不考慮電表對(duì)電路的影響。r1【例7】圖中所示電路由8個(gè)不同的電阻組成,已知r1=12 ,其余電阻阻值未知,測(cè)得

33、a、b之間總電阻為4。今將r1換成6的電阻,則a、b間的總電阻變?yōu)?。解析:利用等效代換的辦法處理:即將除去r1之后的7個(gè)不同的電阻對(duì)a、b兩點(diǎn)間的等效阻值設(shè)為r,則總的對(duì)a、b間的等效電阻值就為r1與r之并聯(lián)等效值,由并聯(lián)電路規(guī)律有=,=,聯(lián)立求得rab=3。k1紅黃【例8】電飯鍋是一種可以自動(dòng)煮飯并自動(dòng)保溫,又不會(huì)把飯燒焦的家用電器。如圖,它的電路由控制部分ab和工作部分bc組成。k1是限溫開關(guān),手動(dòng)閉合,當(dāng)溫度達(dá)到103時(shí)自動(dòng)斷開,不能自動(dòng)閉合.k2是自動(dòng)開關(guān),當(dāng)溫度超過800c時(shí)自動(dòng)斷開,溫度低于700c時(shí)自動(dòng)閉合。r2是限流電阻,阻值2140 , r 1是工作電阻,阻值60.鍋中放好

34、適量的米和水,插上電源(220v,50 hz),手動(dòng)閉合k1后,電飯鍋就能自動(dòng)煮好米飯并保溫。(1)簡(jiǎn)述手動(dòng)閉合k1后,電飯鍋加熱、保溫過程的工作原理。(2)加熱過程電飯鍋消耗的電功率p1是多大?k1,k2都斷開時(shí)電飯鍋消耗的電功率p2是多大?(3)若插上電源后沒有手動(dòng)閉合k1,能煮熟飯嗎?為什么?解析:(1)插上電源,手動(dòng)閉合k1后由于室溫肯定低于700c所以當(dāng)時(shí)k2也是閉合的,紅燈亮,所以r2被短路,只有r1工作,功率p1較大,使米和水被加熱,當(dāng)溫度升到800c時(shí)k2斷開。但k1仍閉合,r2仍被短路,功率仍為p1,所以溫度繼續(xù)升高,把水燒開,這時(shí)溫度將保持在1000c直到水分蒸發(fā)完畢,溫度

35、繼續(xù)升高到1030c時(shí)k1斷開且不再自動(dòng)閉合,這時(shí)飯已煮好,r1,r2串聯(lián),黃燈亮,熱功率p2較小,電飯鍋發(fā)出的電熱小于它向外釋放的熱,溫度開始降低,當(dāng)溫度降低到700c時(shí),k2自動(dòng)閉合,功率又變?yōu)閜1,使飯的溫度升高,到800c時(shí)k2自動(dòng)斷開,溫度又開始降低如此使電飯鍋處于保溫狀態(tài),直到關(guān)閉電源。 (2)加熱過程電飯鍋消耗的電功率p1=u2/r1=807w;k1, k2都斷開時(shí),電飯鍋消耗的電功率p2=u2(r1r2)22 w. (3)若k1未閉合,開始k2總是閉合的,r2被短路,功率為p1,當(dāng)溫度上升到800c時(shí),k2自動(dòng)斷開,功率降為p2,溫度降低到700c,k2自動(dòng)閉合溫度只能在700

36、c800c變化,不能把水燒開,不能煮熟飯.【例9】在圖所示的電路中,a、b、c分別表示理想電流表或電壓表,它們的示數(shù)以安或伏為單位.當(dāng)電鍵s閉合后,a、b、c三表示數(shù)分別為1、2、3時(shí),燈l1、l2正好均正常發(fā)光.已知燈l1、l2的額定功率之比為31,則可判斷a.a、b、c均為電流表 b.a、b、c均為電壓表c.b為電流表,a、c為電壓表d.b為電壓表,a、c為電流表acbl1l2s解答:若三個(gè)表均為電流表,則電路出現(xiàn)短路,燈不可能正常發(fā)光,故選項(xiàng)a錯(cuò);若三個(gè)表均為電壓表,則電路出現(xiàn)斷路,燈亦不能正常發(fā)光,故選項(xiàng)b錯(cuò);若b為電流表,a和c為電壓表,則兩燈串聯(lián),a表測(cè)l1的電壓,c表測(cè)l2的電壓

37、,即為,故選項(xiàng)c錯(cuò); 若b為電壓表,a和c為電流表,則兩燈并聯(lián),a表測(cè)l2的電流,c表測(cè)l1的電流,故有,故選項(xiàng)d正確.【答案】 d 2、電表的改裝(1)靈敏電流表(也叫靈敏電流計(jì)):符號(hào)為,用來測(cè)量微弱電流,電壓的有無和方向其主要參數(shù)有三個(gè):內(nèi)阻rg滿偏電流ig:即靈敏電流表指針偏轉(zhuǎn)到最大刻度時(shí)的電流,也叫靈敏電流表的電流量程滿偏電壓ug:靈敏電流表通過滿偏電流時(shí)加在表兩端的電壓以上三個(gè)參數(shù)的關(guān)系ug= ig rg其中ig和ug均很小,所以只能用來測(cè)量微弱的電流或電壓(2)電流表:符號(hào),用來測(cè)量電路中的電流,電流表是用靈敏電流表并聯(lián)一個(gè)分流電阻改裝而成如圖所示為電流表的內(nèi)部電路圖,設(shè)電流表量

38、程為i,擴(kuò)大量程的倍數(shù)n=i/ig,由并聯(lián)電路的特點(diǎn)得:igrg=(iig)r, 內(nèi)阻,由這兩式子可知,電流表量程越大,rg越小,其內(nèi)阻也越小.(3)電壓表:符號(hào),用來測(cè)量電路中兩點(diǎn)之間的電壓電壓表是用靈敏電流表串聯(lián)一個(gè)分壓電阻改裝而成,如圖所示是電壓表內(nèi)部電路圖設(shè)電壓表的量程為u,擴(kuò)大量程的倍數(shù)為n=u/ug,由串聯(lián)電路的特點(diǎn),得: u=ugigr, ig =ug /rg, 電壓表內(nèi)阻,由這兩個(gè)式子可知,電壓表量程越大,分壓電阻就越大,其內(nèi)阻也越大(4)半值分流法(也叫半偏法)測(cè)電流表的內(nèi)阻,其原理是:當(dāng)s1閉合、s2打開時(shí):當(dāng)s2再閉合時(shí):,聯(lián)立以上兩式,消去e可得: 得: 可見:當(dāng)r1r

39、2時(shí), 有:(5)非理想電表對(duì)電路的影響不能忽略,解題時(shí)應(yīng)把它們看作是能顯示出本身電壓或電流的電阻器.用電壓表測(cè)得的電壓實(shí)際上是被測(cè)電路與電壓表并聯(lián)后兩端的電壓,由于電壓表內(nèi)阻不可能無限大,因此測(cè)得的電壓總比被測(cè)電路兩端的實(shí)際電壓小,表的內(nèi)阻越大,表的示數(shù)越接近于實(shí)際電壓值.用電流表測(cè)得的電流,實(shí)質(zhì)上是被測(cè)量的支路(或干路)串聯(lián)一個(gè)電阻(即電流表內(nèi)阻)后的電流.因此,電流表內(nèi)阻越小,表的示數(shù)越接近于真實(shí)值.【例10】電流一電壓兩用電表的電路如圖所示已知圖中s是雙刀雙擲開關(guān),a, b,c、d,e、f為接線柱雙刀雙擲開關(guān)的觸刀擲向a,b,e與a接通,f與b接通;擲向c, d, e與c接通,f與d接

40、通電流表g的量程是0. 001 a,內(nèi)阻是100,電阻r1的阻值為9900, r2的阻值是1.0l ,(1)觸刀擲向a,b時(shí),此兩用表是什么表?量程是多大?(2)觸刀擲向c, d時(shí),此兩用表是什么表?量程是多大?分析:用改裝成電流表時(shí)需要并聯(lián)一個(gè)電阻, 改裝成電壓表時(shí)需要串聯(lián)一個(gè)電阻,根據(jù)這個(gè)原理可以判斷出是什么表,并算出其量程解析:(1)觸刀擲向ab時(shí),r1與串聯(lián),是電壓表,其量程為u=ig(r1rg)=0.001(1009900)=10v.(2)觸刀擲向cd時(shí),r2與并聯(lián),是電流表,其量程為【例11】如圖所示,四個(gè)相同的表頭分別改裝成兩個(gè)安培表和兩個(gè)伏特表。安培表a1的量程大于a2的量程,

41、伏特表v1的量程大于v2的量程,把它們按圖接入電路,則安培表a1的讀數(shù) 安培表a2的讀數(shù);安培表a1的偏轉(zhuǎn)角 安培表a2的偏轉(zhuǎn)角;伏特表v1的讀數(shù) 伏特表v2的讀數(shù);伏特表v1的偏轉(zhuǎn)角 伏特表v2的偏轉(zhuǎn)角;(填“大于”,“小于”或“等于”) 解:兩電流表并聯(lián),兩表頭兩端的電壓相同,流過的電流相同,故偏角相同,但因a1的量程大,故a1的示數(shù)大于a2的示數(shù). 當(dāng)把v1和v2串聯(lián)使用時(shí),組成電壓表的電流表和分壓電阻都是串聯(lián)關(guān)系,通過完全相同的兩只電流表的電流強(qiáng)度也相等,指針偏轉(zhuǎn)角度相等.根據(jù)串聯(lián)電路的電壓分配關(guān)系,分配在v1和v2兩端電壓,即v1和v2讀數(shù)之比等于兩只電壓表的內(nèi)阻之比. 伏特表v1的

42、量程大,所以讀數(shù)大。【例12】將兩個(gè)相同的表頭,分別改裝成一只電流表和一只電壓表,一個(gè)同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)時(shí)誤將這兩個(gè)表串聯(lián)起來,則a.兩表指針都不偏轉(zhuǎn) b.兩表指針偏角相同c.電流表指針有偏轉(zhuǎn),電壓表指針幾乎不偏轉(zhuǎn)d.電壓表指針有偏轉(zhuǎn),電流表指針幾乎不偏轉(zhuǎn)解答:把完全相同的表頭,分別改制成一只電流表和一只電壓表,串聯(lián)接入電路中時(shí),電流表中均有電流通過,兩表指針都偏轉(zhuǎn),只是電壓表中的電流表處在干路中通過的電流大,偏轉(zhuǎn)角也大.【例13】電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻都保持一定,現(xiàn)用兩個(gè)不同的電壓表先后直接接到電源的兩極上,電壓表的讀數(shù)是u1,電壓表的讀數(shù)是u2,已知電壓表的內(nèi)阻依次是r1、r2,且r1r2,那么由于

43、兩電壓表內(nèi)阻不同,將是a.u1一定小于u2 b.u1一定大于u2c.若將兩個(gè)電壓表同時(shí)并接在電源的兩極時(shí),讀數(shù)一定不同d.若將兩個(gè)電壓表串聯(lián)后接在電源的兩極時(shí),兩電壓表讀數(shù)之和一定大于u1解答:因r1r2,則用電壓表i測(cè)量時(shí)電路總電阻大于用電壓表測(cè)量.由閉合電路歐姆定律可知i1i2,因此,用電壓表測(cè)量時(shí)因內(nèi)電壓小而路端電壓大,即u1u2.若兩個(gè)電壓表并聯(lián)測(cè)量時(shí),因兩電壓表并聯(lián),則測(cè)量電壓必相同.若兩電壓表串聯(lián)接在電源兩極,因總電阻大于r1,總電源小于i1,故內(nèi)電壓必小于單獨(dú)用電壓表測(cè)量時(shí)的內(nèi)電壓,因此,路端電壓(即兩電壓表讀數(shù)之和)一定大于u1.答案bd試題展示1以下關(guān)于電流表與電壓表的說法中

44、,正確的是a都是用電流表g與電阻并聯(lián)改裝而成的b都是用電流表g與電阻串聯(lián)改裝而成的c它們本身都有內(nèi)阻,只是電流表的內(nèi)阻一般很小,而電壓表的內(nèi)阻一般很大d電流表的內(nèi)阻肯定比用來改裝的電流表g的內(nèi)阻大,而電壓表的內(nèi)阻肯定比用來改裝的電流表g的內(nèi)阻小【解析】 電流表是由靈敏電流表g并聯(lián)一個(gè)較小的分流電阻改裝而成,電壓表是由靈敏電流表g串聯(lián)一個(gè)較大的分壓電阻改裝而成,所以,電流表的內(nèi)阻小于靈敏電流表g的內(nèi)阻,電壓表的內(nèi)阻大于靈敏電流表g的內(nèi)阻,電流表的內(nèi)阻一般很小,電壓表的內(nèi)阻一般很大 【答案】 c2以下說法中,正確的是a采用伏安法測(cè)電阻時(shí),只要儀器選得正確,可保證沒有系統(tǒng)誤差b用伏安法測(cè)電阻,不論是

45、用電流表外接法,還是電流表內(nèi)接法,都存在系統(tǒng)誤差c用歐姆表測(cè)電阻,既準(zhǔn)確又方便d伏安法測(cè)電阻,存在系統(tǒng)誤差的原因是由于電流表的分壓【解析】 伏安法測(cè)電阻不能保證沒有誤差,只有減小誤差【答案】 b3以下關(guān)于歐姆表的說法中,不正確的是a表盤刻度是非均勻的,從零刻度開始,刻度值越大處,刻度越密b紅表筆是與表內(nèi)電源的正極相連的c測(cè)電阻時(shí),首先要紅黑表筆直接相連,調(diào)好零點(diǎn)后再去測(cè)電阻d為了減小誤差,應(yīng)盡量使指針指向中間左右的刻度處【解析】 歐姆表表盤刻度是非均勻的,刻度值越大處,刻度越密【答案】 b4如圖所示,兩個(gè)電阻的阻值均為100 ,a、b兩端的電壓保持12 v不變,現(xiàn)用一個(gè)內(nèi)阻為1.45 k的電壓

46、表去測(cè)量某個(gè)電阻兩端的電壓,讀數(shù)為a6 v b5.8 vc5.2 v d6.8 v【解析】 電壓表與電阻r的并聯(lián)電阻為r 93.5 電壓表的讀數(shù)為uv v5.8 v【答案】 b5如圖所示,電路中l(wèi)1、l2、l3是三盞完全相同的白熾小燈泡,把它們串聯(lián)后接在電壓恒為6 v的電源上,三個(gè)小燈泡都正常發(fā)光,后來三個(gè)小燈泡都不亮了,用電壓表接ac兩端時(shí),示數(shù)是6 v;接bd兩端時(shí),電壓表示數(shù)為零接ab兩端時(shí),示數(shù)也為零導(dǎo)線連接良好,則燈絲燒斷的小燈泡可能是a僅是l1 b僅是l2cl1和l2 d2和l3【解析】 由ubd0,知l1斷;uab0,可知l2斷【答案】 c6、某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)轉(zhuǎn)向燈電路(題15圖

47、),其中l(wèi)為指示燈,l1、l2分別為左、右轉(zhuǎn)向燈,s為單刀雙擲開關(guān),e為電源.當(dāng)s置于位置1時(shí),以下判斷正確的是a. l的功率小于額定功率b. l1亮,其功率等于額定功率c. l2亮,其功率等于額定功率d. 含l支路的總功率較另一支路的大【答案】a【解析】本題考查電路分析的有關(guān)知識(shí),本題為中等難度題目。由電路結(jié)構(gòu)可知,當(dāng)s置于1位置時(shí),l與l2串聯(lián)后再與l1并聯(lián),由燈泡的額定電壓和額定功率可知,l1和l2的電阻相等。l與l2串聯(lián)后的總電阻大于l1的電阻,由于電源電動(dòng)勢(shì)為6伏,本身有電阻,所以l1兩端電壓和l與l2的總電壓相等,且都小于6伏,所以三只燈都沒有正常發(fā)光,三只燈的實(shí)際功率都小于額定功

48、率。含l的支路的總電阻大于l1支路的電阻,由于兩條支路的電壓相等,所以。含l的支路的總功率小于另一支路的功率。7經(jīng)過精確校準(zhǔn)的電壓表v1和v2當(dāng)分別用來測(cè)量某線路中電阻r兩端a、b間的電壓時(shí),如圖所示,讀數(shù)依次為12.7 v和12.3 v,則a、b間的實(shí)際電壓略大于12.7 va、b間的實(shí)際電壓略小于12.3 v電壓表v1的內(nèi)阻大于v2的內(nèi)阻電壓表v1的內(nèi)阻小于v2的內(nèi)阻以上判斷正確的是a bc d【解析】 并聯(lián)電壓表后,使a、b間的電阻變小,從而使a、b間的電壓變小,即電壓表的示數(shù)比a、b間沒有接電壓表時(shí)的實(shí)際電壓略小些,而且,電壓表的內(nèi)阻越大,電壓表的示數(shù)越大,越接近于a、b間沒接電壓表時(shí)

49、的實(shí)際電壓值故電壓表v1的內(nèi)阻較大,a、b間的實(shí)際電壓略大于12.7 v和正確,選a【答案】 a8有一個(gè)電壓表的量程為3 v,內(nèi)阻為900 ,由于沒有電流表,需要將其改裝成一個(gè)量程為0.6 a的電流表,則應(yīng)該_聯(lián)一個(gè)阻值為_的電阻,當(dāng)用改裝好的電流表去測(cè)某一電流時(shí),指針的讀數(shù)為1.2 v,則對(duì)應(yīng)的電流為_a【解析】 應(yīng)并聯(lián)一個(gè)分流電阻r,則iv a airiaiv0.6 a a ar 5 當(dāng)改裝后的電流表的指針指在1.2 v的位置時(shí),對(duì)應(yīng)的電流為i0.6 a0.24 a【答案】 并;5;0.249如圖所示,r1與r2串聯(lián),它們兩端的電壓恒定,用同一個(gè)電壓表分別測(cè)得r1和r2兩端的電壓為u1和u

50、2,則u1u2_(r1與r2為已知量)【解析】 設(shè)電壓表內(nèi)阻為r,由得,【答案】 r1r210有一未知電阻rx,為了較準(zhǔn)確地測(cè)出電阻值,先后用如圖所示的甲、乙兩種電路進(jìn)行測(cè)試,利用甲電路測(cè)得的數(shù)據(jù)為2.7 v、5.0 ma,利用乙電路測(cè)得的數(shù)據(jù)為2.8 v、4.0 ma,那么該電阻測(cè)量值較準(zhǔn)確的數(shù)值等于_,測(cè)量值與真實(shí)值的偏差情況是_【解析】 在甲、乙測(cè)試電路中,電流由5 ma變?yōu)? ma,說明電壓表分流較大,所以應(yīng)選用乙圖,rx 700 ,由于毫安表分壓,因而測(cè)量值大于真實(shí)值【答案】 700;比真實(shí)值偏大11如圖所示,電壓表v1和v2的讀數(shù)都是3.5 v,如果對(duì)調(diào)這兩個(gè)電壓表,則v1的讀數(shù)為

51、3.0 v,v2的讀數(shù)為4.0 v,求這兩個(gè)電壓表的內(nèi)阻(不計(jì)電源內(nèi)阻)【解析】 串聯(lián)電路中,電阻兩端的電壓與電阻成正比又由并聯(lián)電阻的特點(diǎn)可得由可得r1240 ,r2300 【答案】 r1240 ;r2300 12一只量程為15 v的電壓表,串聯(lián)一個(gè)3 k的電阻后,再去測(cè)量實(shí)際電壓為15 v的路端電壓時(shí),電壓表示數(shù)為12 v,那么這只電壓表的內(nèi)阻是_k用這串聯(lián)著3 k電阻的電壓表測(cè)量某段電路兩端電壓時(shí),如果電壓表的示數(shù)為4 v,則這段電路的電壓實(shí)際為_v【解析】 設(shè)電壓表內(nèi)阻為rg,則12由得rg12 k設(shè)實(shí)際電壓為u,則:由式得u5 v【答案】 12;513如圖所示,將一個(gè)改裝的電流表接入電路進(jìn)行校準(zhǔn),發(fā)現(xiàn)待測(cè)表的讀數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)表的讀數(shù)偏大一些,如表頭的ig是準(zhǔn)確的,出現(xiàn)的誤差可能是下述哪種原因引起的rg的測(cè)量值比真實(shí)值偏大rg的測(cè)量值比真實(shí)值偏小所并聯(lián)的r并比公式r并計(jì)算出的r并小所并聯(lián)的r并比公式r并計(jì)算出的r并大以上判斷正確的是a b c d【解析】 待測(cè)表讀數(shù)偏大,表明通過待測(cè)表的電流比準(zhǔn)確時(shí)應(yīng)通過的電流大,使的指針偏轉(zhuǎn)較大,也說明r并支路分去的電流過少,即

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