專題19-電阻和電阻的測量-2021年中考物理《考點微專題》(解析版)_第1頁
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文檔簡介

專題19電阻和電阻的測量滑動變阻器和電阻箱的使用例1.(1)(2020·天津市)如圖是滑動變阻器的結(jié)構(gòu)和連入電路的示意圖。當滑片P向左滑動時,連入電路的電阻變小的是()A. B.C. D.【答案】A【解析】A.滑動變阻器的左半段接入電路,滑片左移,連入電路的電阻絲變短,電阻變小,故A符合題意。B.滑動變阻器同時接了上面兩個接線柱,相當于導(dǎo)線,故B不合題意。C.滑動變阻器同時接了下面兩個接線柱,相當于定值電阻,故C不合題意。D.滑動變阻器的右半段接入電路,滑片左移,連入電路的電阻絲變長,電阻變大,故D不符合題意。(2)(2020·北京)如圖所示,電阻箱的示數(shù)為____________Ω。【答案】2035【解析】×1000的位置對應(yīng)的數(shù)是2,×100的位置對應(yīng)的數(shù)是0,×10的位置對應(yīng)的數(shù)是3,×1的位置對應(yīng)的數(shù)是5,故是2035Ω.探究影響電阻大小的因素例2.(2020·湖北省黃石市)(1)為探究影響電阻大小的因素,甲同學(xué)利用同一種臺金材料的a、b、c三條電阻絲進行實驗,a、b長度相同,b、c粗細相同,如圖1所示。連接電路.分別接通a、b、c,電流表的三次示數(shù)如圖2所示,根據(jù)示數(shù)可以得出以下結(jié)論:①比較a、b兩次電表示數(shù),可以得出電阻大小跟導(dǎo)體________有關(guān)。②比較b、c兩次電表示數(shù),可以得出電阻大小跟導(dǎo)體__________有關(guān)。③由實驗可以得出:三個電阻絲阻值從大到小關(guān)系是____________。(2)乙同學(xué)利用這套實驗器材試圖對電熱與電阻的關(guān)系進行探究:①考慮到?jīng)]有計時工具,他用小木棍蘸取等量蠟燭油分別粘放在a、b、c電阻絲的中點處,然后使a、b、c電阻絲能同時通電發(fā)熱。乙同學(xué)是想利用______________來反映電阻絲發(fā)熱量的大小。②乙同學(xué)選擇的電路圖如圖3所示,采取的是三個電阻絲_________(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)的連接方式,請你將未完成的電路連線補充完整。③接通電路,觀察到小木棍掉落的先后順序是______________。結(jié)合實驗現(xiàn)象和甲同學(xué)實驗得到的電阻大小關(guān)系,乙同學(xué)推測出:通電時間相同的情況下,電阻大的電阻絲產(chǎn)生的電熱_________(選填“多”或“少”),發(fā)現(xiàn)該結(jié)論與已學(xué)的焦耳定律不符。請你幫助他進行解釋:在相同的通電時間內(nèi),當________時,電阻大的電熱就多;當___________時,電阻大的電熱就少。【答案】(1).橫截面積(或粗細)(2).長度(3).Ra>Rb>Rc(4).小木棍掉落的時間(5).并聯(lián)(6).(7).c、b、a(8).少(9).電阻電流相同(串聯(lián))(10).電阻電壓相同(并聯(lián))【解析】(1)①a、b材料相同、長短相同,從圖中可以知道,b的橫截面積大,a、b兩次電表示數(shù)不同,可以得出電阻大小跟導(dǎo)體橫截面積(或粗細)有關(guān)。②b、c材料相同、橫截面積相同,從圖中可以知道,b長度大,b、c兩次電表示數(shù)不同,可以得出電阻大小跟導(dǎo)體長度有關(guān)。③由實驗可以得出:三次實驗的電流表示數(shù)Ia<Ib<Ic,由歐姆定律可知,三個電阻絲阻值從大到小關(guān)系是Ra>Rb>Rc。(2)①電阻絲上產(chǎn)生的熱量越多,蠟燭油熔化得越快,小木棍越早掉下來,乙同學(xué)是想利用小木棍掉落的時間來反映電阻絲發(fā)熱量的大小;②如圖3所示電路,三個電阻絲首首相連,因此是并聯(lián),電路如圖所示。③接通電路,據(jù)Q=t可知,Ra>Rb>Rc,則相同時間內(nèi)電阻絲c上產(chǎn)生的熱量最多,其次是b,a上產(chǎn)生的熱量最少,因此小木棍掉落的先后順序是c、b、a,結(jié)合實驗現(xiàn)象和甲同學(xué)實驗得到的電阻大小關(guān)系,乙同學(xué)推測出:通電時間相同的情況下,電阻大的電阻絲產(chǎn)生的電熱少,而焦耳定律Q=I2Rt中,Q與R成正比,二者似乎矛盾。公式Q=I2Rt應(yīng)用于串聯(lián)電路,即電流相同時,電阻大的電熱就多;公式Q=t,應(yīng)用于并聯(lián)電路,即電壓相同時,電阻大的電熱就少。熱敏電阻例3.(2020·江蘇省無錫市)小紅家有一支電子體溫計。查閱說明書得知:電于體溫計的探測器是熱敏電阻,其阻值隨著溫度的變化而變化。小紅買來一個熱敏電阻,準備設(shè)計和制作一支模擬電子體溫計。她計劃先測出此熱敏電阻在不同溫度時的阻值,按照圖甲所示連接了實驗電路,RT為熱敏電阻,實驗時,RT罝于溫控箱(圖中虛線區(qū)域)中,電源電壓保持不變,R1為定值電阻,R2為電阻箱(0~9999Ω),S2為單刀雙擲開關(guān),開關(guān)S1和S2閉合前,小紅將電阻箱R2的阻值調(diào)到最大。(1)小紅首先調(diào)節(jié)溫控箱的溫度,使RT溫度為42.0℃。閉合S1,將S2接2,讀出電壓表的示數(shù)為3V。①為測量此時RT的阻值,接下來的操作是:將S2接________(選填“1”或“2”),調(diào)節(jié)電阻箱R2的阻值,使電壓表示數(shù)為________,讀出此時R2的阻值即為42.0℃時RT的阻值。②逐漸降低溫控箱的溫度,根據(jù)上述方法測量出RT在不同溫度時的阻值,若依據(jù)小紅所測數(shù)據(jù)畫出的RT阻值隨溫度變化的圖像如圖乙所示,且當RT的溫度降至32.0℃時,閉合S1,將S2接2,電壓表示數(shù)為2.4V,求電阻R1的阻值______。(2)在獲得如圖乙所示的RT阻值隨溫度變化的關(guān)系后,為了自制模擬電子體溫計,小紅將S2始終接2,閉合S1后,通過電壓表的示數(shù)大小來顯示溫度高低,如果將RT用絕緣薄膜包好后置于正常人腋窩中央,保持腋窩合攏,閉合S1,當電壓表示數(shù)穩(wěn)定后,電壓表示數(shù)最接近________。A.2.25VB.2.45VC.2.65VD.2.85V【答案】(1).1(2).3V(3).400Ω(4).C【解析】(1)①為測量此時RT的阻值,將S2接1,調(diào)節(jié)電阻箱R2的阻值,使電壓表示數(shù)為3V,根據(jù)等效替代法,讀出此時R2的阻值即為42.0℃時RT的阻值;②由歐姆定律得到電路中的電流為:I1=,根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,電源電壓:U=I1RT1+UV1=×400Ω+3V,由圖乙可知當RT的溫度降至32.0℃時,RT2=600Ω,電源電壓U=I2RT2+UV2=×600Ω+2.4V,因電源電壓不變,×400Ω+3V=×600Ω+2.4V,R1=400Ω;U=×400Ω+3V=6V;(2)由圖結(jié)合數(shù)學(xué)知識,正常人腋窩中央的體溫是37°C,ME為三角形的中位線,故此時R′T=500Ω,將S2始終接2,閉合S1后,R1與R′T串聯(lián),電壓表測R1兩端的電壓,由電阻的串聯(lián)和歐姆定律,電路的電流:I==A,由歐姆定律可知,電壓表示數(shù):UV=IR1=A×400Ω≈2.67V,故C符合題意。氣敏電阻例4.(2020·山東省青島市)如圖甲是某酒精濃度檢測儀的原理圖。電源電壓保持不變,R1為定值電阻,R2為酒精氣體敏感電阻,它的阻值隨酒精氣體濃度的變化曲線如圖乙所示。閉合開關(guān),駕駛員呼出的氣體中酒精濃度越大,R2的阻值______,電壓表示數(shù)________。當電壓表示達到一定值時,檢測儀發(fā)出報警信號。【答案】(1).越小(2).變大【解析】第一空.分析乙圖可得,電阻R2阻值隨酒精氣體濃度增大而減小;第二空.由圖像分析電阻與酒精氣體濃度關(guān)系,濃度越大電阻越小,則駕駛員呼出酒精氣體濃度增大時,電阻變小,R2分得電壓變小,R1分得電壓變大,電壓表測量R1電壓,則示數(shù)變大。力敏電阻例5.(2020·云南省)壓力傳感器是電子秤中的測力裝置,可視為阻值隨壓力而變化的壓敏電阻。小剛從某廢舊電子秤上拆下一個壓力傳感器,探究其阻值與所受壓力大小(不超過250N)的關(guān)系,如圖所示是小剛設(shè)計的實驗電路圖。電源電壓恒定,R0為定值電阻,R1為壓力傳感器。(1)連接電路時開關(guān)應(yīng)__________電路中R0的作用是_____________。(2)閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù),電壓表示數(shù)接近電源電,電路出現(xiàn)的故障是_________;排除故障后,逐漸增大R1受到的壓力,閉合開關(guān),讀出電流表和電壓表的示數(shù),計算出對應(yīng)的R1的阻值,記錄如下表所示,第5次測深時,電壓表示數(shù)為4V。電流表示數(shù)為02A。此時R1的阻值為_______Ω。請根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖中畫出R1隨F變化的關(guān)系圖像次數(shù)123456F/N050100150200250R1/Ω6050403010(3)通過實驗探究可歸納出,R1的阻值隨壓力F大小變化的關(guān)系式為_____________。當R1的阻值為32Ω時,R1上受到的壓力是__________N,若此壓力為壓力傳感器在電子稱正常工作時受到的壓力,則電子秤應(yīng)顯示_______________kg【答案】(1).斷開(2).保護電路(3).R1斷路(4).20(5).(6).R1=60-0.2F(7).140(8).14【解析】第一空.為了保護電路,連接電路時,開關(guān)應(yīng)斷開;第二空.因為串聯(lián)電阻起分壓作用,所以電路中串聯(lián)電阻R0是為了保護電路;第三空.電流表無示數(shù),電路發(fā)生斷路,電壓表等于電源電壓,則與電壓表并聯(lián)的電阻絲R1斷路;第四空.根據(jù)歐姆定律知,第5次電阻值為:;第五空.把壓力大小作為橫坐標,把電阻大小作為縱坐標,在坐標系中描點連線即可得壓敏電阻R1的阻值隨壓力F的大小變化的圖象,如圖。第六空.根據(jù)R1的阻值隨壓力F的大小變化的圖象可知,壓敏電阻R1的阻值與壓力F成一次函數(shù)關(guān)系,設(shè)它們的關(guān)系式為:R1=kF+b-------①。把F=50N,R1=50Ω和F=100N,R1′=40Ω代入①式可得:50=50k+b-------②40=100k+b--------③聯(lián)立方程②③可得:k=-0.2,b=60,所以它們的關(guān)系式為R1=60-0.2F;第七空.把R=32Ω代入R1=60-0.2F:即32=60-0.2F,解得F=140N;第八空.因為壓力等于重力,所以G=F=140N物體的質(zhì)量:伏安法測電阻例6.(2020·重慶市B卷)小明同學(xué)在伏安法測電阻的實驗中:(1)在連接電路時,開關(guān)S應(yīng)處于_______狀態(tài),滑動變阻器的滑片P應(yīng)放在電阻最______的位置。(2)小明同學(xué)連接了如圖甲所示的電路,閉合開關(guān),電流表____示數(shù),電壓表____示數(shù)。(兩空均選填“有”或“無”)(3)他仔細檢查電路.發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線連接錯誤.請你在答圖甲中錯誤的導(dǎo)線上畫“×”,并用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的一根連接導(dǎo)線。(4)正確連接電路后,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P,當電壓表的示數(shù)為2

V時,觀察到電流表示數(shù)如圖乙所示,他記下數(shù)據(jù)并算出電阻R的阻值為_____?(5)同組小斌同學(xué)繼續(xù)向__(選填“A”或“B”)端移動滑片P,適當增大電阻R兩端的電壓,并進行了多次測量計算電阻的平均值從而減小實驗誤差。【答案】(1).斷開(2).大(3).無(4).有(5).(6).10(7).A【解析】(1)為了保護電路,在連接電路時,開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài),閉合開關(guān)前,應(yīng)使滑動變阻器的阻值處于最大狀態(tài);(2)實驗時閉合開關(guān),由于電壓表串聯(lián)在電路中,相當于電路斷路,此時電壓表測電源電壓,所以電壓表有示數(shù),而電流表無示數(shù);(3)由圖知道,電流表與電表串聯(lián)了,導(dǎo)致電流表沒有示數(shù),應(yīng)將定值電阻右端接線柱與滑動變阻器左端接線柱之間的導(dǎo)線去掉,將此導(dǎo)線改接在電壓表中間接線柱上,電路如上圖;(4)在探究“電流與電阻的關(guān)系”實驗中,移動滑動變阻器滑片P,使定值電阻R兩端電壓為2V時,由圖乙知道,電流表選用小量程,分度值為0.02A,示數(shù)為0.2A,由歐姆定律知道,此時電阻R的阻值是:=10Ω;(5)由串聯(lián)分壓原理知道,適當增大電阻R兩端的電壓,應(yīng)減小滑動變阻器連入電路中的電阻,所以滑片應(yīng)向A端移動,并通過了多次測量計算電阻的平均值從而減小實驗誤差。特殊法測電值例7.(2020·天津市)現(xiàn)有一個電壓約為36V的電源(電壓保持不變),一個量程為0~1A的電流表,三個阻值已知的電阻R1(20Ω)、R2(30Ω)、R3(10kΩ),開關(guān)和導(dǎo)線若干。請合理選擇器材設(shè)計實驗,比較精確地測出約為10Ω的未知電阻Rx的阻值。要求:(1)畫出實驗電路圖;(2)寫出主要的實驗步驟和需要測量的物理量;_____(3)寫出待測電阻Rx的數(shù)學(xué)表達式_____(用已知量和測量量表示)。【答案】(1).(2).實驗步驟:①按電路圖連接電路;②只閉合開關(guān)S1,讀出電流表的示數(shù)為I1;③只閉合開關(guān)S2,讀出電流表的示數(shù)為I2(3).表達式:或【解析】(1)由于只有1個電流表,故而可以使待測電阻與某個定值電阻即電流表串聯(lián);根據(jù)串聯(lián)電路電流規(guī)律,電流表的讀數(shù)等于通過各個用電器的電流;根據(jù)歐姆定律,用電流乘以定值電阻阻值,即為定制電阻兩端電壓;根據(jù)串聯(lián)電路電壓關(guān)系,用總電壓減去定制電阻兩端電壓和電流表兩端電壓,就等于待測電阻兩端電壓;根據(jù)歐姆定律計算出待測電阻;由于電流表內(nèi)阻未知,故而需要先測量電流表在電路中分擔(dān)的電壓。根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律,電路中用電器分擔(dān)的電壓與用電器電阻有關(guān),故而,為了能夠更為準確的測出待測電阻,測量電流表分壓值時,電路中的定值電阻應(yīng)該與待測電阻接近,故R3不合適,不選。電源電壓36V,電流表量程0~1A,則根據(jù)歐姆定律電路中最小電阻為Rmin=;與電流表和待測電阻串聯(lián)的電阻應(yīng)選R2;按照上述思路,電路設(shè)計如圖所示。(2)根據(jù)電學(xué)實驗的一般步驟和本實驗原理,實驗步驟如下:①按電路圖連接電路;②只閉合開關(guān)S1,讀出電流表的示數(shù)為I1;③只閉合開關(guān)S2,讀出電流表的示數(shù)為I2;(3)只閉合開關(guān)S1,電流表分擔(dān)的電壓UA=36V﹣I1(R1+R2);只閉合開關(guān)S2,待測電阻兩端電壓等于U=36V﹣I2R2﹣UA=I1(R1+R2)﹣I2R2,根據(jù)歐姆定律,得待測電阻Rx==,代入R1=20Ω、R2=30Ω,得:。1.(2020·四川省綿陽市)甲、乙兩地相距100km,在甲、乙兩地之間沿直線架設(shè)了兩條用同種材料制成的粗細均勻的輸電線,投入使用前,需要對輸電線進行測試。技術(shù)人員在甲地用電源、電壓表和電流表接成如圖所示電路進行測試,當在乙地輸電線兩端接入阻值為10Ω的電阻時(圖中未畫出),電壓表示數(shù)為5.0V,電流表示數(shù)為0.10A;保持電源電壓不變,技術(shù)人員在某處將輸電線線設(shè)置成短路(圖中未畫出),再次測試時,電流表示數(shù)為0.25A。求:(1)甲、乙兩地間每條輸電線的電阻值;(2)短路位置離甲地的距離。【答案】(1)20Ω;(2)50km【解析】(1)當在乙地接入阻值為R=10Ω的電阻時,電壓表示數(shù)(電源電壓)為5.0V,電流表示數(shù)為0.10A。則電路中總電阻為R總===50Ω。因R總=R+2R線,所以甲、乙兩地間每條輸電線的電阻值為R線===20Ω。(2)因甲、乙兩地相距s=100km,每條輸電線的電阻值為R線=20Ω,則每千米輸電線的電阻為R0===0.2Ω/km。將輸電線線某處設(shè)置成短路,電流表示數(shù)為I′=0.25A,則此時電路總電阻為===20Ω,所以此時單根輸電導(dǎo)線的電阻為===10Ω。則短路位置離甲地的距離為s′===50km。2.(2020·山東省淄博市)新型PTC發(fā)熱材料可以自動調(diào)節(jié)電路的電功率,在生活中廣泛應(yīng)用,圖甲是PTC調(diào)試工作電路,R0是保護電阻,阻值恒定;R1是PTC電阻,阻值隨溫度變化的圖像如圖乙所示。閉合開關(guān)S,當溫度從20°C升高到120°C的過程中A.電流表示數(shù)先變小后變大 B.電壓表示數(shù)先變大后變小C.電壓表與電流表示數(shù)的比值先變小后變大 D.保護電阻消耗的功率先變小后變大【答案】C【解析】A.甲中,兩電阻串聯(lián),電壓表測R1的電壓,電流表測電路的電流,由圖乙知,當溫度從20℃升高到100℃的過程中電阻R1變小,從100℃升高120℃的過程中電阻R1變大,則根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律,總電阻先變小后變大,由歐姆定律可知,電路中的電流先變大后變小,即電流表示數(shù)先變大后變小,故A錯誤;B.電路中的電流先變大后變小,根據(jù)U=IR可知,定值電阻R0的電壓先變大后變小,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知,R1的電壓先變小后變大,即電壓表示數(shù)先變小后變大,故B錯誤;C.根據(jù)歐姆定律可知,電壓表與電流表的比值等于PTC電阻R1的阻值,所以電壓表與電流表的比值先變小后變大,故C正確;D.因電路中的電流先變大后變小,根據(jù)P=I2R0可知,R0消耗的功率先變大后變小,故D錯誤。3.(2020·江蘇省蘇州市)小明要測量定值電阻Rx的阻值(約十幾歐)現(xiàn)有器材:電源(6V)、滑動變阻器、電流表、電壓表,開關(guān)各一個,導(dǎo)線若干。(1)他設(shè)計并連接了如圖甲所示電路請用筆畫線代替導(dǎo)線,將該電路連接完整;(2)電路連好后,閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動變阻器滑片移至最______端閉合開關(guān),移動滑片到某一位置,電壓表示數(shù)如圖乙所示,此時Rx兩端的電壓為______V。(3)當小明準備讀取電流表示數(shù)時,發(fā)現(xiàn)兩電表示數(shù)突然都變?yōu)?.他用一條導(dǎo)線檢查電路故障,當將該導(dǎo)線兩端分別接到a、d接線柱上,發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),電壓表示數(shù)仍為0;當將該導(dǎo)線兩端分別接到c、f接線柱上,發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù),電流表示數(shù)仍為0;則由此可以判斷故障是:____________;(4)排除故障后繼續(xù)實驗,卻不慎將電流表損壞,小明發(fā)現(xiàn)桌上有一根標有長度刻度、總長為20.0cm、總阻值為10Ω的均勻電阻絲,還有一根帶有鱷魚業(yè)的導(dǎo)線(如圖丙所示)查閱資料了解到,均勻電阻絲阻值與長度成正比,經(jīng)過思考,重新設(shè)計了如圖丁所示的電路(AB為電阻絲,C為鱷魚夾),繼續(xù)進行實驗①根據(jù)已知條件判斷,電壓表量程應(yīng)選用______V,②按照圖丁所示電路連接好器材,多次實驗測得數(shù)據(jù)如下表所示:求出第1次實驗時電路中的電流I1=____A,利用表中所有數(shù)據(jù)求出待測電阻Rx=_______Ω次數(shù)123AC長度(cm)4.014.020.0電壓表示數(shù)(V)0.8202.4【答案】(1).(2).左(3).1.2(4).c、d間電路不通(5).0-3(6).0.4(7).14【解析】(1)變阻器按一下一上連入電路中,如下所示:(2)電路連好后,閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動變阻器滑片移至阻值最大處,即最左端,閉合開關(guān),移動滑片到某一位置,電壓表示數(shù)如圖乙所示,電壓表選用小量程,分度值為0.1V,此時Rx兩端的電壓為1.2V;(3)當小明準備讀取電流表示數(shù)時,發(fā)現(xiàn)兩電表示數(shù)突然都變?yōu)?,說明電路斷路,他用一條導(dǎo)線檢查電路故障,當將該導(dǎo)線兩端分別接到a、d接線柱上,發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),則說明電流表、變阻器、開關(guān)和電源之間是通路;當將該導(dǎo)線兩端分別接到c、f接線柱上,發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù),說明電源、待測電阻是連通的,電流表示數(shù)仍為0,則由此可以判斷故障是:cd間斷路;(4)①根據(jù)表中電壓大小,電壓表量程應(yīng)選用0-3V;②AC電阻絲與待測電阻串聯(lián),電壓表則AC的電壓,電流表測電路中的電流,AC部分的電阻:,由歐姆定律知道,第1次實驗時電路中的電流是:,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律知道,待測電阻是:=13Ω;第2次測量,RAC=×10Ω=7Ω,由歐姆定律,第2次實驗時電路中的電流是:,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律,待測電阻:=14Ω;同理,RX3=15Ω;為減小誤差,取平均值作為測量結(jié)果是:=14Ω。4.(2020·四川省綿陽市)測量標有“2.5V”字樣的小燈泡在額定電壓下工作時的電阻,小燈泡的額定功率估計在0.8W左右。實驗室提供的器材有:兩節(jié)干電池、電壓表V(量程0—3V)、滑動變阻器、導(dǎo)線若干、開關(guān)、待測小燈泡。供選擇的電流表:A1(量程0—0.6A)、A2(量程0—3A)。回答下列問題:(1)電流表應(yīng)選用_______(“A1”或“A2”)。(2)連接好如圖所示的實驗電路,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電流表無示數(shù),電壓表有較大的示數(shù)。電路的故障可能是_________(選填序號)A.電壓表斷路B.小燈泡斷路C.電壓表短路,且小燈泡斷路D.電流表短路,且小燈泡斷路(3)排除故障后,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表示數(shù)為2.5V,電流表示數(shù)如圖乙所示,小燈泡正常發(fā)光時的電阻是_______Ω(小數(shù)點后保留一位數(shù)字)。【答案】(1).A1(2).BD(3).8.3【解析】(1)因燈泡額定電壓為2.5V,額定功率約0.8W,則電路中電流約為I===0.32A。所以電流表應(yīng)選用量程為“0—0.6A”的A1。(2)A.若電壓表斷路,則電壓表應(yīng)該沒有示數(shù),故A錯誤;BD.閉合開關(guān),燈泡不亮,電流表無示數(shù),說明電路不通,即發(fā)生了斷路。電壓表有較大的示數(shù),證明了與電壓表并聯(lián)的元件發(fā)生了斷路,導(dǎo)致電壓表相當于直接接到了電源兩端測電源電壓。綜上分析,故BD正確。C.若電壓表短路,且小燈泡斷路,則電路是接通的,電流表示數(shù)應(yīng)不為零。故C錯誤。(3)乙圖中電流表分度值為0.02A,則其示數(shù)為0.3A,所以小燈泡正常發(fā)光時的電阻為R==≈8.3Ω5.(2020·云南省昆明市)如圖甲所示的電路中,電源電壓為9V保持不變,G為靈敏電流計,其內(nèi)電阻為Rg保持不變:R為熱敏電阻,其電阻與溫度的關(guān)系如圖乙所示。閉合開關(guān),當熱敏電阻所在的環(huán)境溫度等于20℃時,電流計的示數(shù)是2mA。則當電流計的示數(shù)是9mA時,熱敏電阻的阻值是________Ω,它所在的環(huán)境溫度是________℃。【答案】(1).500(2).140【解析】第一空.由圖象知,20℃時熱敏電阻的阻值R=4000Ω,由串聯(lián)電路特點及歐姆定律得:U=I1(R+Rg),即:9.0V=0.002A×(4000Ω+Rg),解得:Rg=500Ω;第二空.當電流I2=9mA=0.009A時,由串聯(lián)電路特點及歐姆定律得:U=I2(R′+Rg),即:9.0V=0.009A×(R′+500Ω),解得:R′=500Ω;由圖象知,此時熱敏電阻的溫度t=140℃。6.(2020·重慶市A卷)圖甲儲水容器底有質(zhì)量0.5kg,底面積100cm2的長方體浮桶,桶上端通過輕質(zhì)彈簧與緊貼力敏電阻的輕質(zhì)絕緣片A相連,距容器底0.4m處的側(cè)壁有排水雙控閥門。控制電路如圖乙所示,其電源電壓U=12V,R=10Ω,當電流表示數(shù)為0.6A,且桶底升至閥門所處高度時,閥門才感應(yīng)排水。力敏電阻R與它所受壓力F的對應(yīng)關(guān)系如下表所示(彈簧均在彈性限度內(nèi))。求:壓力F/N24…1215電阻R/Ω11070…1610(1)浮桶的重力是多少牛?(2)未加水時,力敏電阻所受壓力為2N,電流表的示數(shù)是多少安?(3)當容器內(nèi)的水深達到多少來時,雙控閥門才打開排水?【答案】(1)5N(2)0.1A(3)0.6m【解析】(1)由于浮桶的質(zhì)量是0.5kg,所以浮桶的重力是:G=mg=0.5kg×10N/kg=5N;(2)由表格數(shù)據(jù)結(jié)合電路圖知道,力敏電阻所受壓力為2N時,力敏電阻的阻值為110Ω,所以,電路的總電阻是:R總=R0+R=10Ω+110Ω=120Ω,電流表的示數(shù)是:;(3)當電流表示數(shù)為0.6A,且桶底升至閥門所處高度時,閥門才感應(yīng)排水,此時電路中的總電阻是:=20Ω,此時力敏電阻的阻值是:R′=R總′-R0=20Ω-10Ω=10Ω;由表格數(shù)據(jù)知道,此時力敏電阻所受壓力為15N,根據(jù)物體間力的作用是相互的,所以彈簧給浮桶向下的壓力也是15N,浮桶受到豎直向上的浮力、豎直向下的重力和壓力,這三個力平衡,故此時浮桶受到的浮力是:F浮=G+F=5N+15N=20N,所以,浮桶排開水的體積是:=2×10-3m3=2000cm3,則浮桶浸入水中的深度為:=20cm=0.2m,當電流表示數(shù)為0.6A,且桶底升至閥門所處高度時,閥門才感應(yīng)排水,所以,此時容器內(nèi)水的深度是:h=h1+h2=0.2m+0.4m=0.6m。7.(2020·安徽省)圖甲為伏安法測電阻的實驗電路圖。(1)閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于______(選填“a”或“b”)端;(2)小亮同學(xué)用完好的器材按圖甲正確連接好電路,“試觸”時,發(fā)現(xiàn)電流表的指針偏轉(zhuǎn)很小;移動滑動變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)仍然較小。產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因可能是:____________;(3)電路調(diào)試完成后,某次實驗中電壓表和電流表示數(shù)如圖乙和丙所示,則此時被測電阻兩端的電壓為____V

,該電阻的阻值為_______Ω【答案】(1).a(2).電流表量程過大(3).2.4(4).10【解析】(1)閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于阻值最大處的a端;(2)小亮同學(xué)用完好的器材按圖甲正確連接好電路,“試觸”時,發(fā)現(xiàn)電流表的指針偏轉(zhuǎn)很小;移動滑動變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)仍然較小,故排除了電路中電阻過大的可能,故產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因可能是:電流表量程過大;(3)電路調(diào)試完成后,某次實驗中電壓表和電流表示數(shù)如圖乙和丙,電壓表選用小量程,分度值為則0.1V,此時被測電阻兩端的電壓為2.4V,電流表選用小量程,分度值為0.02A,電流為0.24A,由歐姆定律,該電阻的阻值為:。

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