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第四講 電路探秘—浙教版八年級科學(xué)上學(xué)期期末備考針對性訓(xùn)練講義(教師版+學(xué)生版)

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  1. 二一教育資源

第四講 電路探秘—浙教版八年級科學(xué)上學(xué)期期末備考針對性訓(xùn)練講義(教師版+學(xué)生版)

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初二期末備考針對性訓(xùn)練教案
——第四講:電學(xué)基礎(chǔ)
知識點1:電路基礎(chǔ)知識
1.摩擦起電:物體之間的摩擦?xí)挂粋€物體上的電子轉(zhuǎn)移到另一個物體上,得到電子的那個物體就帶負電了,另一個失去電子的物體就帶等量的正電。這種現(xiàn)象稱為摩擦起電。
2.電荷間的相互作用(同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引)(帶電體具有吸引輕小物體的特性)
電路中電流:電路閉合時,在電源外部,電流方向是從電源正極經(jīng)過用電器流向負極
(金屬導(dǎo)體中電流方向跟自由電子定向移動的方向相反)
4.電路的三種狀態(tài)
通路(閉合電路)
開路(斷路)
短路
開關(guān)閉合,電路中有電流流過
斷開的電路(斷開指斷開開關(guān)、導(dǎo)線松脫、電燈等燒壞……等)
不經(jīng)過用電器,直接用導(dǎo)線將電源兩極連接起來
電路中有電流,通常能供用電器工作。
電路中無電流通過。
電路會有極大的電流,可能把電源燒壞,是不允許的。
5、串聯(lián)和并聯(lián)特點
串聯(lián):
連接特點:逐個順次---首尾相連。
電流路徑:只有1條,通過一個元件的電流同時也通過另一個。
開關(guān)作用:能同時控制所有的用電器,電路中開關(guān)的位置對電路沒有影響。
用電器工作:各用電器相互影響,并且一個元件破損或斷開,整個電路開路。
并聯(lián):
連接特點:并列連接---首首尾尾相連。
電流路徑:至少2條。
開關(guān)作用:如果開關(guān)在干路:是總開關(guān),控制整個電路。如果開關(guān)在支路:只控制本支路。
用電器工作:各用電器互不影響,可以獨立工作;一個破損不影響其他元件。
知識點2:電流、電壓、電阻
電流
(1)電流表是測量電流大小的儀表,符號是:。
(2)電流表的讀數(shù)。
在讀數(shù)前應(yīng)先弄清兩點:一是弄清選用的量程;二是要弄清楚每一大格分成幾個小格,以及它們各自表示的電流值。
學(xué)校實驗室常用的電流表有三個接線柱,兩個量程,量程為0~3A時,刻度盤上每一大格表示1A,每一小格表示0.1A;量程為0~6A?xí)r,每一大格為0.2A,每一小格表示0.02A。
電流表的讀數(shù)方法是:一看量程;二看分度值;三根據(jù)指針位置讀數(shù)。
提醒:同一刻度線處,大量程的示數(shù)等于小量程示數(shù)的5倍。
(3)電流表的使用
使用前,注意檢查指針是否指示零刻度,若不指示零刻度,可調(diào)整調(diào)零旋鈕調(diào)零。——注意零刻度
電流表要串聯(lián)在電路中。要測量通過某部分電路的電流,必須將電流表與該部分電路串聯(lián),讓通過待測電路的電流全部通過電流表。———注意串聯(lián)
要使被測電流不超電流表的量程。被測電流超過電流表的量程時,不僅測不出電流值,電流表的指針還會被打彎,甚至燒壞電流表。———選擇合適量程
注:常采用的方法有兩種:一是根據(jù)電源和用電器的有關(guān)數(shù)據(jù)估計電流的大小;二是“試觸”,即將電路的一個線頭與電流表的“0”接線柱連接好,拿電路的另一線頭迅速試觸電流表的另一個接線柱。對于不用量程的電流表來說,要從大量程開始試觸,若指針超過最大量程,則應(yīng)換電表;若指針未超過最大量程且偏轉(zhuǎn)角度較小時,就要接較小量程的接線柱。
“+”、“-”接線柱的接法要正確。連接電流表時,要注意電流的方向,應(yīng)使電流從電流表的“+”接線柱流進,從“-”接線柱流出,并且注意將開關(guān)處在斷開的位置。———正入負出
絕對不允許不經(jīng)過用電器而把電流表直接連到電源兩極。(注:電流表的電阻很小,相當于導(dǎo)線)
———防止短路
二、電壓
(1)電壓表是測量電壓大小的儀表,符號是:
(2)電壓表的讀數(shù):每只電壓表都有一定的測量范圍——量程。
在讀數(shù)前,應(yīng)先弄清兩點:一是弄清選用哪個量程;二是弄清楚每一大格分成幾個小格,以及它們各自表示的物理量。
學(xué)校實驗室常用的電壓表有三個接線柱,兩個量程,量程為0~15伏,刻度盤上的每一個大格表示5伏,每一小格表示0.5伏;量程為0~3伏時,每一大格表示1伏,每一小格表示0.1伏。若選用不同的量程,當指針的位置相同時,讀數(shù)正好為5倍關(guān)系。
電流表的讀數(shù)方法是:一看量程;二看分度值;三根據(jù)指針位置讀數(shù)。在記錄數(shù)值時,要注意所使用的電壓單位及取幾位數(shù)值,數(shù)值的最后一位是估讀的,數(shù)值的倒數(shù)第二位是準確的。
提醒:同一刻度線處,大量程的示數(shù)等于小量程示數(shù)的5倍。
(3)電壓表的使用
觀察指針是否指在“零”刻度線處,若沒有,需調(diào)節(jié)調(diào)零按鈕先將指針調(diào)“零”。———注意零刻度
電壓表必須和被測用電器并聯(lián)。(注:電壓表的電阻很大,一般情況下幾乎可以看作是絕緣體,通過電壓表的電流很小,幾乎可以忽略不計。)———注意并聯(lián)
注意1.如果電壓表和被測用電器串聯(lián),會導(dǎo)致電壓表的示數(shù)等于電源電壓,小燈泡不發(fā)光。
2.可以將電壓表直接接在電源兩級之間,這樣可以測出電源的電壓值。
必須讓電流從電壓表的正極(紅色接線柱)進入,再從負極(黑色接線柱)流出。———正入負出
注意:如果電壓表的正負極接反,指針會反轉(zhuǎn)。
必須正確選擇電壓表的量程。———選合適的量程
注意:1:再能估測電壓大小的情況,先估測,在選擇合適的量程。
2:無法估測時,利用試觸法選量程。
試觸法選量程的具體操作方法:(1)首先接0~15v的量程,將開關(guān)迅速閉合并斷開,眼睛觀察指針是否超過最大量程的刻度線,若超過需要換用更大量程的電壓表。(2)如果指針的偏轉(zhuǎn)沒有超出量程,但電壓表示數(shù)大于3v,應(yīng)接0~15v的量程。(3)如果電壓表示數(shù)小于3v,應(yīng)接0~3v的量程。
允許將電流表直接連在電源兩極上測電源的電壓。
三、電阻
1.導(dǎo)體和絕緣體
容易導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體。常見的導(dǎo)體有:金屬、石墨、人體、大地以及酸、堿、鹽的水溶液。
不容易導(dǎo)電的物體叫絕緣體。常見的絕緣體有:橡膠、玻璃、陶瓷、塑料、油等。
導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體與絕緣體之間的一類物質(zhì)叫做半導(dǎo)體。常見的半導(dǎo)體材料是硅和鍺。
2.物質(zhì)的導(dǎo)電能力
(1)導(dǎo)體容易導(dǎo)電的原因是導(dǎo)體內(nèi)有大量的自由電荷。金屬導(dǎo)電,靠的就是自由電子,酸、堿、鹽的水溶液是靠“離子”來導(dǎo)電的。半導(dǎo)體中只有少量的自由電荷。絕緣體不容易導(dǎo)電的原因是絕緣體內(nèi)幾乎沒有自由電荷,絕緣體中的電荷幾乎都被束縛在原子或分子的范圍內(nèi),不能自由移動。
(2)導(dǎo)體和絕緣體是相對的,并不存在絕對的界限。在一定條件下,如高溫、高壓或潮濕的環(huán)境下,絕緣體也可變?yōu)閷?dǎo)體,(如玻璃在高溫下溶化后會導(dǎo)電)。
(3).導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體的材料、導(dǎo)體的橫截面積,長度有關(guān),且橫截面積越大電阻越小,導(dǎo)體越長電阻越大。
注:
在同樣條件下,銀、銅材料的電阻很小,電木、橡膠材料的電阻很大。一般常用銅、鋁材料來做導(dǎo)線,電木、橡膠來做絕緣體。
人體電阻的一般值是1000-2000歐。出汗時,人體的電阻值較小;干燥時,人體的電阻值較大。
3.變阻器
(1)電阻器:生活、實驗中經(jīng)常使用的具有一定阻值的元件。符號是:
(2)滑動變阻器
1)原理:靠改變連入電路中的電阻線的有效長度來改變電阻。
2)使用方法:
①要與控制電路串聯(lián);
②連入電路的兩個接線柱必須是“一上一下”;
③為了保護電路,在電路接通前應(yīng)把滑片移到使電路中的電阻最大的位置(滑動變阻器的最大電阻一定);
④通過滑動變阻器的電流不能超過其允許通過的最大電流。
3)作用:①改變電路中電流的大小;②改變用電器兩端的電壓;③保護電路。
4)銘牌認識:滑動變阻器的銘牌上標有的“50,1A”的意義:最大阻值為50,允許通過的最大電流為1A。
4.探究電流與電壓、電阻的關(guān)系
(1)采用的研究方法是:控制變量法。
即:①保持電阻不變,改變電壓研究電流隨電壓的變化關(guān)系;
②保持電壓不變,改變電阻研究電流隨電阻的變化關(guān)系。
(2)實驗電路:
(3)結(jié)論:①在電阻一定的情況下,導(dǎo)體中的電流與加在導(dǎo)體兩端的電壓成正比;
②在電壓不變的情況下導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。?
(4)注意點:
開關(guān)斷開連接電路;電表的正確使用;滑片的位置。
控制變量法的運用:a.在研究電流與電壓關(guān)系時,控制了電阻不變;
b.在研究電流與電阻關(guān)系時,控制了電阻兩端電壓不變。
進行多次測量,避免實驗的偶然性和特殊性,使實驗結(jié)論更具普遍性。
滑動變阻器的兩個作用:a.保護電路;
b.調(diào)節(jié)電路電流,改變定值電阻兩端的電壓;
c.保持定值電阻兩端的電壓不變。
知識點三:歐姆定律
1.歐姆定律
(1)歐姆定律的內(nèi)容:導(dǎo)體中的電流,跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比。?
(2)數(shù)學(xué)表達式I=,變形公式:U=IR、R=。
(3)說明:①適用條件:純電阻電路;
②I、U、R對應(yīng)同一導(dǎo)體或同一段電路,不同時刻、不同導(dǎo)體或不同段電路三者不能混用,應(yīng)加角碼區(qū)別。
③同一導(dǎo)體(即R不變),則I與U成正比。同一電源(即U不變),則I與R成反比。?
④R=是電阻的計算式,它表示導(dǎo)體的電阻可由U/I計算出大小,電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),與電壓U和電流I等因素?zé)o關(guān)。
(4)注意點:
同一性、同時性;
電流與電壓的因果關(guān)系;
描述結(jié)論時,先說條件,再說結(jié)論。
2.伏安法測電阻
(1)定義:用電壓表和電流表分別測出電路中某一導(dǎo)體兩端的電壓和通過的電流就可以根據(jù)歐姆定律算出這個導(dǎo)體的電阻,這種用電壓表電流表測電阻的方法叫伏安法。?
(2)原理:R=;
(3)電路圖:
(4)步驟:
①根據(jù)電路圖連接實物。連接電路是開關(guān)應(yīng)斷開,滑動變阻器的阻值應(yīng)調(diào)到阻值最大處。
②檢查電路無誤后,閉合開關(guān)S,三次改變滑動變阻器的阻值,分別讀出電流表、電壓表的示數(shù),填入表格。
③算出三次Rx的值,求出平均值。
注:定值電阻適用,小燈泡不適用,但也要測三次觀察小燈泡的發(fā)光情況。
④整理器材。
(5)本實驗中,滑動變阻器的作用:①保護電路;②調(diào)節(jié)電路電流,改變定值電阻兩端的電壓。
知識點四:串并聯(lián)電路特點
(1)串聯(lián)電路
電流關(guān)系
I=I1=I2
(串聯(lián)電路中的電流處處相等)
電壓關(guān)系
U=U1+U2
(串聯(lián)電路中總電壓等于各部分電壓之和)
電阻關(guān)系
R=R1+R2
(串聯(lián)電路總電阻等于各電阻之和)
分壓原理
(串聯(lián)電路各部分電路電壓與電阻成正比)
(2)并聯(lián)電路
電流關(guān)系
I=I1+I2
(并聯(lián)干路總電流等于各支路電流之和)
電壓關(guān)系
U=U1=U2
(并聯(lián)電路總電壓等于各支路電壓)
電阻關(guān)系
(并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各電阻倒
數(shù)之和)
分壓原理
(并聯(lián)電路各支路的電流與它的電阻成
反比)
常考題型1:電路基礎(chǔ)
【例1】用一只開關(guān)可以同時控制兩盞燈,則這兩盞燈(???

A.?一定是串聯(lián)?????????????????B.?一定是并聯(lián)?????????????????C.?可以串聯(lián)也可以并聯(lián)?????????????????D.?不能這樣連接
【例2】小科用一個不帶電的輕質(zhì)泡沫球靠近電腦顯示屏,小球偏至如圖實線位置。據(jù)此推測顯示屏(??

A.?帶正電???????????????????????????????B.?帶負電???????????????????????????????C.?不帶電???????????????????????????????D.?一定帶電
【例3】如圖所示,汽車裝有日間行車燈可以提高行車安全,當汽車啟動時,S1閉合,日間行車燈L1立即亮起:再閉合S2

車前大燈L2也亮起。符合這一情況的電路圖是(??

?
A.??B.???????C.???????D.?
【例4】小紅發(fā)現(xiàn)教室的投影幕布有一個開關(guān),通過其轉(zhuǎn)換可以使幕布上升或下降。請教物理老師后她得知,電動機的旋轉(zhuǎn)方向會隨電流方向的改變而改變。于是她用單刀雙擲開關(guān)及其它元件設(shè)計了如圖所示的電路圖,其中能通過開關(guān)的轉(zhuǎn)換而改變電動機旋轉(zhuǎn)方向的是(????
)
A.??????????B.??????????C.??????????D.?
【例5】某家庭衛(wèi)生間安裝有照明燈和換氣扇,有時需要它們獨立工作,有時需要它們同時工作。下面電路中你認為符合上述要求的是(?
???)
A.?????????????????B.?????????????????C.?????????????????D.?
【例6】某品牌小轎車,為防止行駛時車門沒關(guān)閉而帶來危險,車上設(shè)計了這樣的報警電路:四個車門都關(guān)閉時,電鈴不響且指示燈不亮;只要有一扇車門沒有關(guān)閉,指示燈就會發(fā)光,電鈴也會報警。下面四個電路圖中,設(shè)計合理的是(??

A.??????????????B.??????????????C.???????????????D.?
【例7】摩擦起電是我們生活中常見的現(xiàn)象。在干燥的冬季,當我們用自己的雙手相互摩擦的時候,下列關(guān)于兩只手帶電情況的說法中正確的是(??

A.?左右手都不帶電荷??????????????????????????????????????????????B.?左右手帶同種電荷
C.?左手帶正電荷,右手帶負電荷?????????????????????????????D.?右手帶正電荷,左手帶負電荷
【例8】摩擦起電跟物質(zhì)種類有關(guān),各種物質(zhì)的電子脫離原子所需能量是不同的,起電順序表:



序(




有機玻璃
玻璃
毛皮
絲綢

金屬
硬膠棒
石蠟
滌綸
硬塑料
聚乙烯
聚丙烯
根據(jù)所學(xué)的摩擦起電知識和起電順序表,判斷下列說法正確的是(?

A.?跟毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶正電?????????????????????????B.?跟絲綢摩擦過的玻璃棒帶負電
C.?跟滌綸摩擦過的硬橡膠棒帶正電?????????????????????????D.?跟滌綸摩擦過的玻璃棒帶負電
【例9】下列與實物圖一致的電路圖是(??

A.?B.?C.?D.?
【例10】如圖所示的四個電路中,兩燈泡屬于串聯(lián)接法的是(??

A.?S1、S2均閉合
??????????B.?S1、S2均閉合
C.?S1斷開、S2閉合
??????????D.?S1閉合、S2斷開
【例11】如圖中的實物連接電路,下列說法正確的是(??

A.?L1、L2是串聯(lián)?????????????B.?L1、L3是串聯(lián)?????????????C.?L1、L2、L3是串聯(lián)?????????????D.?L1、L2、L3是并聯(lián)
【例12】如圖甲所示,A和B是兩個相同的驗電器,A帶負電荷,B不帶電。用帶有絕緣柄的金屬棒把A和B連接起來,觀察到A的金屬箔張開的角度減小,B的金屬箔由閉合變?yōu)閺堥_,如圖乙所示,下列描述錯誤的是(??

A.?金屬桿是導(dǎo)體?????????????????????????????????????????????????????
B.?驗電器B的兩金屬箔片能夠張開,是因為帶上了同種電荷
C.?實驗中金屬桿和金屬球接觸的一瞬間,驗電器B中的金屬箔帶上了負電荷??????????
D.?實驗中金屬桿和金屬球接觸的一瞬間,金屬桿中電流方向是自A流向B
【例13】如圖所示,將粗細不均勻的導(dǎo)體接入電路,a處半徑為b處的2倍,則這兩處電流大小關(guān)系為(???

A.?Ia=2Ib????????????????????????????????B.?Ia=4Ib????????????????????????????????C.?Ia=Ib????????????????????????????????D.?2Ia=Ib
【例14】在如圖中用三只電流表測量電路中的電流,則(???

A.?A1的示數(shù)最大?????????????????B.?A2的示數(shù)最大?????????????????C.?A3的示數(shù)最大?????????????????D.?三表示數(shù)相同
【例15】如圖,驗電器甲帶負電,驗電器乙不帶電。當用不帶電的絕緣導(dǎo)電棒把甲、乙兩驗電器相連時,就有瞬時電流________(填
“從甲到乙”,“從乙到甲”,或“無瞬時電流”)。
【例16】科學(xué)小組在探究并聯(lián)電路電流規(guī)律的實驗中,實驗電路如圖甲所示。
(1)小紅同學(xué)在連接電路時發(fā)現(xiàn),剛接好最后一根導(dǎo)線,電流表的指針就發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。由此可知在連接電路時存在的錯誤是________;
(2)小明同學(xué)在測量
A處的電流時,
發(fā)現(xiàn)電流表的指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示,
原因是________;
(3)同學(xué)們在解決了以上問題后,將電流表分別接入A、B、C三點處,閉合開關(guān),測出了電流并記錄在如下表格中。并立即得出了并聯(lián)電路的電流規(guī)律,請你指出他們實驗中的不足是________,改進方法是________。
A
點電流
IA/A
B
點電流
IB/A
C
點電流
IC/A
0.16
0.24
0.40
【例17】小明在探究《串聯(lián)電路的特點》中,將兩盞標有“2.5V0.3A”的小燈泡串聯(lián)起來,如圖,用電壓恒定的電源供電。某一時刻,原來正常發(fā)光的兩盞燈同時熄滅,關(guān)于這兩盞燈的故障判斷,小明給出了四種猜測:
A.一盞燈斷路,另一盞燈完好????
B.一盞燈短路,另一盞燈完好
C.一盞燈斷路,另一盞燈短路???
D.電源電壓升高,兩盞燈同時被燒斷
(1)你認為可能性最大的是________;
(2)如果這兩盞燈熄滅的原因是其中的一盞燈有故障,現(xiàn)有①規(guī)格相同的燈泡;②符合要求的電壓表;③符合要求的電流表;④一段有絕緣皮的銅導(dǎo)線。在它們中間選擇一樣來檢測故障,你認為不適用的有________,你的理由是________。
電流
Ia=0.3A
Ib=0.3A
Ic=0.3A
電壓
Uab=2.5V
Ubc=2.5V
Uac=5V
(3)故障排除后,小明測出了如下數(shù)據(jù),得出了結(jié)論:①串聯(lián)電路中電流處處相等;②串聯(lián)電路中各部分電壓相等,各部分電壓之和等于總電壓;請你對上述結(jié)論進行評價,寫出一點評價意見:
________.
【例18】學(xué)習(xí)了同種電荷相互排斥之后,小樂同學(xué)大膽的猜想,電荷間相互作用力的大小是否與兩電荷所帶的電荷量和它們之間的距離有關(guān)呢?于是他如圖(1)所示,做起了實驗.Q是一個帶正電的物體,把系在絲線上的帶正電的小球先后掛在A、B、C三處,比較小球在不同位置所受帶電體的作用力的大小.則:
(1)這個力的大小可以通過________顯示出來.
(2)為使實驗現(xiàn)象更明顯,懸掛在絲線上的小球應(yīng)選用________
A?
小鋼球?????
B
塑料泡沫小球
(3)根據(jù)實驗現(xiàn)象,可得出結(jié)論:________.
(4)做完以上實驗后,用另一個小球靠近帶正電的Q時,情景如圖(2)所示,則另一個小球的帶電情況是________.
A
帶負電??????
B?
不帶電??????
C?
二者都有可能.
常考題型2:電阻與滑動變阻器
【例1】每種金屬導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)有確定的值.若兩段長度之比為2:1、橫截面積之比為1:3的鎳鉻合金絲并聯(lián)在某電路中使用時,則這兩根電阻絲內(nèi)電子定向移動的平均速度之比為(??

A.?1:2????????????????????????????????????B.?3:1????????????????????????????????????C.?2:1????????????????????????????????????D.?1:1
【例2】某導(dǎo)體中的電流與它兩端電壓的關(guān)系如圖所示,下列分析正確的是(?

A.?當導(dǎo)體兩端的電壓為0時,電阻為0??????????????????????B.?該導(dǎo)體的電阻隨電壓的增大而減小
C.?當導(dǎo)體兩端的電壓為0時,電流為0??????????????????????D.?當導(dǎo)體兩端的電壓為2
V時,電流為0.6A
【例3】一根銅導(dǎo)線的電阻為R,要使電路中的電阻變?yōu)?R,以下方法可行的是(????

A.?將銅導(dǎo)線對折起來,接在電路中?????????????????????????????????B.?將銅導(dǎo)線用拉絲機拉長至原來2倍
C.?將同樣長,同樣粗的鋁導(dǎo)線代替銅導(dǎo)線接在電路中?????D.?將兩根相同的銅導(dǎo)線連起來
【例4】光敏電阻的阻值隨著光照的強弱而改變。“光強”是表示光的強弱程度的物理量,照射光越強,光強越大,光強符號用E表示,國際單位為坎德拉(cd)。實驗測得光敏電阻的阻值R與光強E間的關(guān)系如圖所示,由圖可知(??

A.?光敏電阻的阻值隨光強的增強而變大??????????????????B.?光敏電阻的阻值隨光強的增強而變小
C.?光敏電阻的阻值隨光強的增強先變大后變小????????D.?光敏電阻的阻值隨光強的增強先變小后變大
【例5】小宇用如圖所示的電路探究影響金屬絲電阻大小的因素。他手邊除了有電路中的器材外,還有一根金屬絲,則(??

A.?只能探究電阻與金屬絲長度的關(guān)系??????????????????????B.?電阻與金屬絲長度、橫截面積的關(guān)系都能探究
C.?電阻與金屬絲長度、橫截面積的關(guān)系都不能探究??????????D.?只能探究電阻與金屬絲橫截面積的關(guān)系
【例6】甲、乙、丙三根用同種材料制成的均勻合金絲,甲、乙的粗細相同,但甲較長;乙、丙的長度相同,但丙較粗;則這三根電阻絲的電阻值R甲、R乙、R丙的大小關(guān)系是(??

A.?R甲=R乙=R丙????????????????B.?R甲<R乙<R丙????????????????C.?R甲>R乙>R丙????????????????D.?R甲>R丙>R乙
【例7】關(guān)于絕緣體的說法,下列正確的是(
???)
A.?絕緣體中沒有電子,所以它不可能成為導(dǎo)體
B.?絕緣體內(nèi)部幾乎不存在自由移動的電荷,所以它不可能成為導(dǎo)體
C.?絕緣體內(nèi)部幾乎不存在自由移動的電荷,但在一定條件下也能成為導(dǎo)體
D.?絕緣體不能導(dǎo)電,也不能帶電
【例8】小明同學(xué)練習(xí)用伏安法測電阻,他所測電阻的阻值約為2?.電壓表的量程為3V,電流表的量程為3A.測量結(jié)束后,他得到的結(jié)論是待測電阻的阻值為10?,則他在測量中所出現(xiàn)的錯誤可能是(??
)
A.?電壓表和電流表的位置接反了?????????????????????????????????B.?他沒有多次測量取平均值,致使誤差過大
C.?電壓表按15V量程讀數(shù),電流表按0.6A量程讀數(shù)?????D.?電壓表按15V量程讀數(shù),電流表按3A量程讀數(shù)
【例9】一支鉛筆的自述:①將我斜插在盛水的玻璃杯中,你會看到我的身子變彎了;②我若躺在亮處,大家就能看見我;③我和圓珠筆是好朋友,都愛在紙上“玩”,不同的是,它在紙上“滾”,我在紙上“滑”;④你若把我的內(nèi)芯接入電路,電流能從我的身上流過。你認為鉛筆的自述中正確的是(?

A.?只有①????????????????????????B.?只有①②????????????????????????C.?只有①②③????????????????????????D.?①②③④都正確
【例10】如圖所示,是一種測定油箱內(nèi)油量的裝置,其中R是滑動變阻器的電阻片,滑動變阻器的滑片和滑桿相連,滑桿可繞固定軸O轉(zhuǎn)動,另一端固定著一個浮子。下列說法正確的是(???

A.?油量變少,電流表示數(shù)不變????????????????????????????????B.?油量越少,電流表示數(shù)越大
C.?油量越多,電流表示數(shù)越小????????????????????????????????D.?油量越多,電流表示數(shù)越大
【例11】如圖所示,為一電阻箱結(jié)構(gòu)示意圖,下面關(guān)于此電阻箱接入電路電阻值大小的說法正確的是(???

A.?只拔出銅塞a、b,接入電路電阻為7歐姆
B.?只拔出銅塞c、d,接入電路電阻為7歐姆
C.?要使接入電路電阻為7歐姆,只有拔出銅塞c、d才行
D.?將銅塞a、b、c、d全拔出,接入電路的電阻最小
【例12】在“探究影響導(dǎo)體電阻大小因素”的實驗中,取兩根材料不同、橫截面積相同的金屬絲a、b,連接成如圖甲的實驗電路,O、M分別是金屬絲a、b的端點,P是金屬絲上可移動的接觸點。在實驗過程中,電流表示數(shù)始終為I=1.25A.電壓表示數(shù)U隨OP間距離x的變化如表:
x/mm
600
700
800
900
1000
1200
1400
1600
1800
2000
U/A
4.50
5.00
5.50
6.00
????
 
6.75
7.00
7.25
7.50
7.75
(1)當OP=1000mm時,電壓表的示數(shù)如圖乙,請在表格處填上此時的U值________。
(2)請在圖丙的坐標中繪出電壓表示數(shù)U隨x變化的圖線。
(3)實驗可得到的結(jié)論是:①________;②________。
【例13】熱敏電阻的阻值會隨溫度的改變而改變。小張同學(xué)用如圖甲所示的電路來探究熱敏電阻Rt的阻值與溫度的關(guān)系。已知M為控溫器,電源電壓未知但恒定不變,R為電阻箱(一種可以改變并讀出阻值的變阻器)。因?qū)嶒炂鞑牡南拗疲迷撾娐窡o法直接測出熱敏電阻的阻值,聰明的小張進行了如下操作:
溫度t/℃
10
20
30
40
50
60
70
80

電阻箱R/Ω
26
47
64
76
85
92
98
100

①根據(jù)圖甲連接電路,閉合開關(guān)前,將電阻箱的阻值調(diào)到足夠大。
②控制控溫器中液體溫度為10
℃,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電流表的示數(shù)達到某數(shù)值,記錄此時電阻箱的阻值為26
Ω。
③依次改變控溫器中的液體溫度,同時……,得到相關(guān)數(shù)據(jù)記錄如下表所示。
分析并回答下列問題:
(1)步驟③中“……”部分的操作是________。
(2)從表中可以得出結(jié)論:在一定溫度范圍內(nèi),________。
(3)在科技創(chuàng)新活動中,小張用該熱敏電阻和電壓表制成了一支指針式溫度計(電路圖如圖乙所示,電壓表未接入),它可以直接在電壓表刻度盤上讀出相應(yīng)溫度。閉合開關(guān)后,小華發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),將電壓表依次并在各接線柱之間發(fā)現(xiàn)ab間無示數(shù),接ac、bc間有示數(shù),此時電路中的故障是________。小華重新正確連接電路后,若想要電壓表的讀數(shù)隨溫度的升高而增大,則應(yīng)在圖乙中________(填字母)兩端接入電壓表。
A.
a、b???????
B.
b、c???????
C.
a、c
【例14】學(xué)習(xí)小組在“探究一定電壓下,電流與電阻關(guān)系”的實驗中,選用的實驗器材為:電源電壓恒為4.
5Ⅴ,三個定值電阻(10Ω、15Ω、20Ω),兩只滑動變阻器(分別為“20Ω
2A”、“50Ω
1A”)等。
(1)如圖甲是某同學(xué)設(shè)計的實驗電路圖,請你用筆畫線將圖乙的實物圖連接完整。
(2)某同學(xué)實驗時,先在ab間接入10Ω的定值電阻,閉合開關(guān),移動變阻器滑片P,使電壓表的示數(shù)為1.5Ⅴ,并記下相應(yīng)的電流值是________?A;再改接15Ω的定值電阻,此時圖乙中滑片P應(yīng)向________?(選填“C”或“D”)端移動,該同學(xué)移動變阻器滑片P的目的是________?。
【例15】現(xiàn)有電壓為6V并保持不變的電池組一組,“6V
2A”的小燈泡一只,0~10
的滑動變阻器一只,開關(guān)一只,若干導(dǎo)線,連接成一個小燈泡亮度可以調(diào)節(jié)的電路。畫出滿足上述要求的可能電路圖,并分析所設(shè)計的小燈泡調(diào)光電路在使用時的優(yōu)點和缺點,說明理由。
常考題型3:電流與電壓
【例1】電阻之比是1∶5的燈L1、L2并聯(lián)在同一電路中,則燈L1、L2兩端的電壓之比是(???

A.?1∶5????????????????????????????????????B.?5∶1????????????????????????????????????C.?1∶1????????????????????????????????????D.?25∶1
【例2】一個開關(guān)同時控制兩盞燈,用電壓表分別測兩燈兩端的電壓,發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)相等,則這兩盞燈的關(guān)系是(???

A.?一定是串聯(lián)?????????????B.?一定是并聯(lián)?????????????C.?可能是串聯(lián),也可能是并聯(lián)?????????????D.?一定不是串聯(lián)
【例3】在如圖所示的電路中,當閉合開關(guān)后,兩個電壓表指針都向右偏轉(zhuǎn)相同角度,則電阻R1和R2阻值之比為(???

A.?1∶1?????????????????????????????????????B.?1∶5?????????????????????????????????????C.?4∶1?????????????????????????????????????D.?4∶5
【例4】由同種材料制成的兩條長度相等、橫截面積不等的電阻絲,串聯(lián)在電路中,則粗電阻絲(???

A.?電流強度較大???????????????????????B.?電流強度較小???????????????????????C.?電壓較大???????????????????????D.?電壓較小
【例5】有兩個電阻,R1=10歐,R2=30歐,把它們串聯(lián)起來接入電路中,如果R1兩端的電壓是2伏,那么R2兩端的電壓是(???

A.?2伏?????????????????????????????????????B.?6伏?????????????????????????????????????C.?8伏?????????????????????????????????????D.?0.67伏
【例6】電阻R1和R2并聯(lián)在某電源上,且R1>R2

下列說法中,正確的是(???

A.?R1兩端的電壓大于R2兩端的電壓????????????????????????B.?R1中的電流等于R2中的電流
C.?R1中的電流大于R2中的電流???????????????????????????????D.?R1中的電流小于R2中的電流
【例7】如圖所示電路,開關(guān)閉合后兩燈發(fā)光。以下說法正確的是(???

A.?電壓表V的示數(shù)一定等于V1的示數(shù)???????????????????????B.?電壓表V的示數(shù)一定大于V1的示數(shù)
C.?電流表A的示數(shù)一定等于A1的示數(shù)??????????????????????D.?電流表A的示數(shù)一定等于A1的示數(shù)的2倍
【例8】如圖所示,在“○”處可以連接電流表或電壓表測量電路中的電流、電壓,為使L1與L2串聯(lián),以下做法正確的是(???

A.?a為電流表,b為電壓表,c為電流表???????????????????B.?a為電壓表,b為電壓表,c為電流表
C.?a為電流表,b為電流表,c為電壓表???????????????????D.?a為電流表,b為電流表,c為電流表
【例9】在物理課外興趣小組活動中,老師要求同學(xué)們只能用電壓表的“0~3V”量程測量額定電壓為3.8V小燈泡的額定功率,所給電源的電壓恒為6V,其它器材均符臺實驗要求.如圖是同學(xué)們設(shè)計的四種實驗電路圖,則能完成實驗的電路圖是(????
)
A.????????????B.????????????C.????????????D.?
【例10】如圖所示電路,電源電壓不變,開關(guān)S閉合、S1斷開,電壓表示數(shù)為U1,開關(guān)S、S1均閉合,電壓表示數(shù)為U2。已知U1:U2=5:8,則電阻R1、R2阻值之比是(??
)
A.?3:5????????????????????????????????????????B.?5:3????????????????????????????????????????C.?5:8????????????????????????????????????????D.?8:5
【例11】如圖所示,L1和L2是兩只相同的小燈泡,a、b是電流表或電壓表。閉合開關(guān)S后,若兩燈都能發(fā)光,則(
??)
A.?a、b均為電流表?????B.?a、b均為電壓表?????C.?a為電流表,b為電壓表?????D.?a為電壓表,b為電流表
【例12】定值電阻R1的阻值為10歐,允許通過的最大電流為1安,定值電阻R2的阻值為20歐,允許通過的最大電流為0.5安。實驗時將它們串聯(lián)起來,則通過R1和R2的電流之比為________,R1和R2兩端的電壓之比為________,電路中允許通過的最大電流和允許加在它們兩端的最大電壓分別是________、________。
【例13】在某一溫度下,兩個電路元件A和B中的電流與其兩端電壓的關(guān)系如圖所示。則由圖可知,元件A的電阻為________Ω;將A和B并聯(lián)后接在電壓為2.5V的電源兩端,則通過A和B的總電流是________A。
【例14】某同學(xué)連接的電路如圖所示,他所用的電源是四節(jié)新干電池串聯(lián)組成的電池組,當他將開關(guān)閉合后,電壓表的示數(shù)為2V,則L1兩端的電壓為________,L2兩端的電壓為________。
【例15】小明用如圖甲所示的電路測量電流,請回答下列問題:
(1)電流表應(yīng)選用________安量程試觸。
(2)若閉合開關(guān)后,電流表的示數(shù)如圖乙所示,則通過燈L2的電流是________毫安。
(3)若閉合開關(guān)后,燈均亮,電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn),則原因可能是________(填字母)。
A.?電流表內(nèi)部發(fā)生了開路?????????????B.?開關(guān)處接觸不良?????????????C.?電流表被短路?????????????D.?燈L2處短路
【例16】在“探究串聯(lián)電路電壓的特點”活動中。
(1)如圖所示,連接電路時,至少需要________根導(dǎo)線;實驗中應(yīng)選擇規(guī)格________(填“相同”或“不同”)的小燈泡。
(2)在測L1兩端電壓時,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零,原因可能是________(填出一種即可)。
(3)小芳保持電壓表的B連接點不動,只斷開A連接點,并改接到C連接點上,測量L2兩端電壓。她能否測出L2兩端電壓?________,理由是________。
(4)小明分別測出AB、BC、AC間的電壓并記錄在如下表格中,分析實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論:串聯(lián)電路中總電壓等于各部分電路兩端電壓之和。請對小明的做法進行評價:________,改進方法是________。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8
實驗次數(shù)
U1/V
U2/V
U/V
1
2.3
0.7
3.0
2
2.0
1.0
3.0
3
1.7
1.3
3.0
【例17】用如圖所示的電路來探究串聯(lián)電路的電壓特點時:
(1)實驗中應(yīng)選擇規(guī)格________(填“相同”或“不相同”)的燈泡。
(2)用電壓表分別測出L1和L2兩端電壓及串聯(lián)總電壓的值分別為U1、U2、U,經(jīng)過多次實驗,得到的數(shù)據(jù)記錄在如表中。分析實驗數(shù)據(jù),可得到串聯(lián)電路的電壓特點是________(用公式寫出)。
(3)進行多次實驗的主要目的是________(填“尋找普遍規(guī)律”或“減小實驗誤差”)。
【答案】
(1)不相同(2)U=U1+U2(3)尋找普遍規(guī)律
【例18】有一天,小明買了三節(jié)干電池,他想:“把這三節(jié)干電池串聯(lián),電壓增大,且這個電池組的總電壓等于每節(jié)電池電壓之和。如果把這幾節(jié)電池并聯(lián)起來,對同一盞燈供電,那么組成的電池組提供的電壓、電流會發(fā)生變化嗎?”于是,他找來小華一起開展如下的探究。
(1)他倆收集到一只小燈泡、導(dǎo)線、電流表和電壓表、三節(jié)相同的新干電池,按如圖所示的電路首先使用一節(jié)電池連好實物圖。
電源
電壓(伏)
電流(安)
一節(jié)干電池
1.5
0.12
兩節(jié)干電池
1.5
0.13
三節(jié)干電池
1.5
0.14
閉合開關(guān),讀出電流表和電壓表的示數(shù),并記錄在設(shè)計的表格中。然后換兩節(jié)和三節(jié)并聯(lián)的電池組,分別進行上述操作,把數(shù)據(jù)記錄在表格中。
小華和小明經(jīng)過分析得出結(jié)論:幾節(jié)干電池并聯(lián)組成的電池組總電壓等于________。隨著并聯(lián)的干電池數(shù)的增多,電流逐漸________。
常考題型4:歐姆定律及電路分析
【例1】電阻R1的阻值為10Ω,將它與R2并聯(lián)后,總電阻為5Ω,若將R1與R2串聯(lián),則總阻值為(???

A.?20Ω??????????????????????????????????????B.?15Ω??????????????????????????????????????C.?10Ω??????????????????????????????????????D.?5Ω
【例2】如圖甲所示電路,電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S,當滑動變阻器的滑片P從右端滑到左端的過程中,R1、R2的I﹣U關(guān)系圖象如圖乙所示。則下列判斷正確的是(??

A.?圖線A是電阻R1的I﹣U關(guān)系圖象??????????????????????????B.?電源電壓為14V
C.?R1的阻值是20Ω??????????????????????????????????????????????????D.?滑動變阻器R2的最大阻值為30Ω
【例3】如圖甲所示電路中,電源電壓不變,R1是定值電阻,R2由三段材料不同、橫截面積相同的均勻直導(dǎo)體EF、FG、GH連接而成,其中一段是銅導(dǎo)體,其電阻可忽略不計,另兩段導(dǎo)體的阻值與自身長成正比,P是與R2良好接觸并能移動的滑動觸頭.閉合開關(guān)S將P從H端移到E端時,電流表示數(shù)I與P向左移動距離x之間的關(guān)系如圖乙所示.已知R1=10Ω,則(??

A.?EF導(dǎo)體每1cm的電阻為2Ω??????????????????????????????????B.?GH導(dǎo)體的電阻為5Ω
C.?當電流表示數(shù)為0.5A時,x的值為31cm???D.?P位于x=0cm及x=23cm兩處時,R2消耗的功率不相等
【例4】某同學(xué)在沒有電流表的情況下,利用電壓表和已知阻值的定值電阻R0

測量未知電阻Rx阻值,圖中不能實現(xiàn)測量Rx阻值的電路圖是(?

A.????????????????B.????????????????C.????????????????D.?
【例5】如甲圖所示為氣敏電阻隨有害尾氣濃度β變化的曲線,某物理科技小組利用氣敏電阻設(shè)計了汽車有害尾氣排放檢測電路,如圖乙所示,電源電壓恒定不變,R為氣敏電阻,L為指示燈.當有害尾氣濃度β增大時(  )
A.?電壓表的示數(shù)增大,指示燈亮度增大??????????????????B.?電壓表的示數(shù)減小,指示燈亮度增大
C.?電壓表的示數(shù)減小,指示燈亮度減小??????????????????D.?電壓表的示數(shù)增大,指示燈亮度減小
【例6】在如圖所示的電路中,當閉合開關(guān)后,兩個電壓表指針都向右偏轉(zhuǎn)相同角度,則電阻R1和R2阻值之比為(???

A.?1∶1?????????????????????????????????????B.?1∶5?????????????????????????????????????C.?4∶1?????????????????????????????????????D.?4∶5
【例7】張華同學(xué)在“探究通過導(dǎo)體的電流與其兩端電壓的關(guān)系”的實驗時,將記錄的實驗數(shù)據(jù)通過整理作出了如圖所示的圖像。分析圖像得出的下列說法中錯誤的是(???

A.?通過導(dǎo)體A的電流與其兩端的電壓成正比
B.?導(dǎo)體A和B的電阻之比為1∶2
C.?當在導(dǎo)體B的兩端加上1V的電壓時,通過導(dǎo)體B的電流為0.1A
D.?將導(dǎo)體A和B串聯(lián)時通過A的電流為0.4A,則導(dǎo)體B兩端電壓為2V
【例8】關(guān)于歐姆定律公式I=U/R,下列說法正確的是(???

A.?在導(dǎo)體電阻一定的情況下,它兩端的電壓越大,通過它的電流越小
B.?根據(jù)歐姆定律公式變形可得R=U/I,可見導(dǎo)體電阻大小與通過它的電流與它兩端電壓有關(guān)
C.?導(dǎo)體電阻的大小等于加在它兩端的電壓與通過它的電流的比值
D.?導(dǎo)體的電阻越大,其兩端的電壓也越大
【例9】如圖所示,D1和D2是兩個二極管。二極管是一種具有單向?qū)щ娦阅艿钠鞑摹.斢邪磮D中箭頭方向的電流通過二極管時,二極管的電阻為零;當有按圖中箭頭反方向的電流通過二極管時,二極管的電阻無窮大。電阻R1、R2、R3的阻值均為10Ω,在a、b間接電壓恒為6V的電源。當a接電源正極,閉合開關(guān)S時,流過開關(guān)的電流為I1:當b接電源正極,閉合開關(guān)S時,流過開關(guān)的電流為l2。則l1和l2分別是(??

A.?1.8A和0.2A??????????????????????B.?1.8A和0.6A??????????????????????C.?0.4A和0.6A??????????????????????D.?0.4A和0.2A
【例10】小明同學(xué)做電學(xué)實驗,通過改變滑動變阻器R3電阻的大小,依次記錄的電壓表和電流表的讀數(shù)如下表示,分析表格中實驗數(shù)據(jù)。可推斷小明實驗時所用的電路可能是圖A、B、C、D中的哪一個(??

電壓表讀數(shù)U/V
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
1.10
電流表讀數(shù)I/A
0.18
0.21
0.24
0.27
0.30
0.33
A.?????????????????????????????????????????????B.???
C.????????????????????????????????????????????D.?
【例11】如圖所示的電路中,電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S,當滑動變阻器的滑片P向右移動時,下列有關(guān)分析正確的是(??

A.?電流表A示數(shù)與電流表A1示數(shù)的差值將變大????????B.?電壓表v示數(shù)與電流表A1示數(shù)的乘積將變大
C.?電壓表V示數(shù)與電流表A示數(shù)的比值將變小??????????D.?電壓表V示數(shù)與電流表A示數(shù)的乘積將變小
【例12】現(xiàn)有兩個阻值不等的未知電阻R1和R2

為了分辨它們的阻值大小,幾個同學(xué)分別設(shè)計了如圖所示的四種電路,其中不可行的是(??

A.????\?B.?C.??D.?
【例13】圖甲是某物理興趣小組設(shè)計的電子測力計。圖中電源電壓恒為4.5伏,定值電阻R0=10歐,電壓表量程為0~3伏,當人站在平臺上向下拉拉桿時,彈簧被拉長,引起滑動變阻器Rx的阻值發(fā)生改變,其阻值隨拉力F的變化關(guān)系如圖乙所示,為了保證儀表的安全,人對拉桿的拉力最大值是(??

A.?400牛?????????????????????????????????B.?500牛?????????????????????????????????C.?525牛?????????????????????????????????D.?600牛
【例14】如圖,在探究電流與電阻關(guān)系的實驗中,當把AB間電阻由10歐更換為20歐后,下列操作正確的是(??

A.?將滑動變阻器阻值調(diào)至最大????????????????????????????B.?閉合S,記錄電流表示數(shù)
C.?提高電源電壓使電流表示數(shù)保持不變??????????????D.?移動滑片使電壓表示數(shù)保持不變并記錄電流表示數(shù)
【例15】利用右圖所示的電路可以測量出電壓表的電阻,R為電阻箱,電源電壓恒定不變,當R取不同阻值時,電壓表均對應(yīng)有不同讀數(shù)U,多次改變電阻箱的阻值,所得到的1/U-R圖象為下圖中的哪一個()
A.??B.?C.?D.?
【例16】圖甲是小強“探究通過導(dǎo)體的電流與電阻關(guān)系”的實驗電路(電源電壓保持不變),圖乙是他依據(jù)測得的實驗數(shù)據(jù)繪制的電流I隨電阻R變化的圖像,由圖像可知R兩端的電壓為________V;當R的電阻由10Ω更換為15Ω時,閉合開關(guān)后,為使R兩端的電壓________(填“改變”或“不變”),滑動變阻器的滑片應(yīng)向________(填“a”或“b”)端滑動。
【例17】如圖所示電路,已知電源電壓為6V,電阻R1=10Ω,滑動變阻器R2的最大阻值是20Ω,當滑片P從b向a移動的過程中,電壓表的最大示數(shù)是________V,電流表的最小示數(shù)是________A。
【例18】如圖甲所示,電源電壓恒為9伏,滑動變阻器的最大阻值為100歐,電流在0.1~0.4安之間時電子元件均能正常工作。若通過此電子元件的電流與其兩端電壓的關(guān)系如圖乙所示,據(jù)此回答:
?
(1)電子元件工作時,電阻將________(填“改變”或“不變”)。
(2)電子元件處于正常工作狀態(tài)時,通過電子元件的電流為I1

通過滑動變阻器的電流為I2

則I1________I2(填“>”“=”或“<”)。
(3)為使電子元件處于正常工作狀態(tài),滑動變阻器接入電路的最大阻值為________歐。
【例19】用如圖所示的電路圖研究“電流與電阻的關(guān)系”.電流表量程為“0~0.6A”,電壓表量程為“0~3V”,滑動變阻器的規(guī)格為“50Ω?
1A”,電源電壓3伏恒定不變。在AB間分別接入阻值不同的電阻R,移動滑動變阻器的滑片,使電壓表示數(shù)保持2伏不變,讀出電流表示數(shù)并記錄。
實驗組次
1
2
3
電阻R/歐
5
10
20
電流I/安
0.4
0.2
0.1
(1)分析表中數(shù)據(jù),可得出的實驗結(jié)論是________。
(2)為了使實驗結(jié)論更可靠,控制AB間電壓2伏不變,再多測幾組數(shù)據(jù),AB間允許接入電阻R的取值范圍是________歐。
【例20】為了用伏安法測定鹽水的電阻,小忠同學(xué)選取一段塑料管,將其充滿某種濃度的鹽水,兩端用金屬塞(焊有接線柱)堵住管口,接在如圖甲所示的部分電路中。
(1)實驗的原理是________。(用公式表示)
(2)圖甲中還有兩處導(dǎo)線未畫出,請在圖中補畫完整。已知電源電壓為6V;要求滑動變阻器的滑片P向右移動時接入電路的電阻變大。
(3)某次測量時電壓表的示數(shù)為5.0V,電流表的示數(shù)如圖乙所示,其讀數(shù)為________A,則測得鹽水的電阻為________Ω。
【例21】科學(xué)興趣小組的同學(xué)利用學(xué)過的知識,測量定值電阻Rx的阻值。
(1)同學(xué)們利用電路甲測量Rx的阻值,測量數(shù)據(jù)和結(jié)果如下表一:
表一
實驗次數(shù)
電壓U(伏)
電流I(毫安)
電阻R(歐)
1
2.0
2.30
870
2
2.5
2.90
862
3
4.0
4.70
851
根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可求得該電阻的阻值是________。
(2)同學(xué)們發(fā)現(xiàn)該電阻的標定阻值為1000歐、為什么測量值與標定值之間有較大偏差?他們查資料尋找原因,發(fā)現(xiàn)平時認為電阻為零的電流表和電阻無窮大的電壓表實際上都有一定的內(nèi)阻,只是電壓表的內(nèi)阻比較大,電流表的內(nèi)阻比較小,但都會對測量結(jié)果產(chǎn)生影響。然后,同學(xué)們找來他們使用的電流表和電壓表的說明書,說明書顯示:
電壓表:量程0~6伏,內(nèi)阻6000歐
電流表:量程0~10毫安,內(nèi)阻40歐
根據(jù)這些信息,可判斷甲電路中由于________(“電流表”或“電壓表”)內(nèi)阻的影響,使測量結(jié)果產(chǎn)生較大偏差。
(3)小組同學(xué)經(jīng)過思考,改成電路乙進行實驗,測量數(shù)據(jù)和結(jié)果如下表二:
表二
實驗次數(shù)
電壓U(伏)
電流I(毫安)
電阻R(歐)
1
2.5
1.92
1042
2
2.5
2.45
1020
3
4.0
3.75
1067
比較兩次測量結(jié)果,同學(xué)們做出了以下分析,你認為正確的是???
?。
A.?測量該定值電阻選擇電路乙更合適
B.?用電壓表和電流表測量得到的電阻阻值都會偏大或偏小
C.?選擇合適的電路,測得的電阻值偏差會減小,更接近真實值
(4)拓展應(yīng)用:根據(jù)以上的探究,如果需要測量阻值約20歐小阻值電阻時,選用了合適量程的電壓表和電流表后,為了使測量結(jié)果更精確,應(yīng)選擇甲和乙中的哪一電路?并說明理由。________?
【例22】在如圖所示的電路中,電阻R1的阻值為10歐。閉合開關(guān)S,電流表A1的示數(shù)為0.3安,電流表A的示數(shù)為0.5安。求:
(1)通過電阻R2的電流。
(2)電源電壓。
(3)電阻R2的阻值。
有害尾氣濃度/%VOL

5
7.5
10
12.5
15

R/歐

5.2
4
3
2.5
2

【例23】汽車尾氣是造成空氣污染的原因之一,某實驗小組的同學(xué)設(shè)計了如圖所示的有害尾氣排放檢測原理圖。已知電源電壓12伏不變,R0為定值電阻,R為氣敏電阻,氣敏電阻的阻值隨有害尾氣濃度變化的部分數(shù)據(jù)如表所示。
(1)當電壓表的讀數(shù)為8伏時,電流表的讀數(shù)為1安,求電阻R0的阻值。
(2)當這種有害尾氣濃度增大到15%VOL時,求電壓表的示數(shù)。
【例24】磁場的強弱可用磁感應(yīng)強度(B)表示,單位為特(T)。某些材料的電阻值隨磁場增強而增大的現(xiàn)象稱為磁阻效應(yīng),用這些材料制成的電阻稱為磁敏電阻,利用磁敏電阻可以測量磁感應(yīng)強度。某磁敏電阻RB在室溫下的阻值與外加磁場B大小間的對應(yīng)關(guān)系如下頁表所示。把RB接入如圖所示電路(電源電壓恒為9V,滑動變阻器R′上標有“100?
Ω
1A”字樣),并在室溫下進行實驗。
外加磁場B/T
0
0.04
0.08
0.12
0.16
0.20
磁敏電阻RB/Ω
150
170
200
230
260
300
(1)當外加磁場增強時,電路中的電流________(填“變大”、“變小”或“不變”);為了使電壓表的示數(shù)保持不變,滑動變阻器R′的滑片P應(yīng)向________(填“a”或“b”)端移動;
(2)RB所在處無外加磁場時,RB=150Ω;此時閉合開關(guān),滑片P在a端和b端之間移動時,電壓表示數(shù)的變化范圍是多少?
(3)當電路置于某磁場處,滑動變阻器R′滑片P位于b端時,電壓表的示數(shù)為6V,則該處磁場的磁感應(yīng)強度為________T。
【例25】小明通過查閱資料了解到,航天科研人員采用如下方法進行檢驗“天宮二號”艙體的氣密性。將待檢驗的艙體M置于一個集氣空腔N中,如圖所示。為了模擬飛船飛行時的環(huán)境,先對艙體M充入壓強為1.0×105帕的空氣。再把集氣空腔N抽成真空(集氣空腔N不漏氣)。若艙體漏氣,經(jīng)過一段時間便會有氣體從艙體M進入集氣空腔N中,艙體M中的氣壓將減小,集氣空腔N中的氣壓將增大。為了測量艙體M和集氣空腔N中的氣壓,設(shè)計了如圖所示的電路。其中RM、RN是兩個完全相同的可變電阻,其電阻值會隨氣體壓強大小發(fā)生變化。己知艙體艙門的面積是0.6米2,整個過程溫度不變。電路中島的阻值為10歐,電源電壓恒為9伏。可變電阻RM、RN的阻值隨氣體壓強變化關(guān)系如表格所示。
可變電阻受到的氣壓(x105帕)
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
可變電阻對應(yīng)的電阻值(歐)
50
40
30
22
15
12
10
8
6
5
4
回答下列問題:
(1)若艙體不漏氣,當單刀雙擲開關(guān)S接a時,電流表的示數(shù)為________(保留2位小數(shù)):
(2)若艙體漏氣,當開關(guān)S接b時,電壓表的示數(shù)將________?(填“逐漸變大”、“逐漸變小”、“不變”):
(3)在檢驗過程中的某一時刻,當開關(guān)S接a時,電壓表的示數(shù)為4.5伏,當開關(guān)S接b時,電流表的示數(shù)為0.18安,此時艙門受到的內(nèi)外壓力差是多少牛?(列出計算過程)初二期末備考針對性訓(xùn)練教案
——第四講:電學(xué)基礎(chǔ)
知識點1:電路基礎(chǔ)知識
1.摩擦起電:物體之間的摩擦?xí)挂粋€物體上的電子轉(zhuǎn)移到另一個物體上,得到電子的那個物體就帶負電了,另一個失去電子的物體就帶等量的正電。這種現(xiàn)象稱為摩擦起電。
2.電荷間的相互作用(同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引)(帶電體具有吸引輕小物體的特性)
電路中電流:電路閉合時,在電源外部,電流方向是從電源正極經(jīng)過用電器流向負極
(金屬導(dǎo)體中電流方向跟自由電子定向移動的方向相反)
4.電路的三種狀態(tài)
通路(閉合電路)
開路(斷路)
短路
開關(guān)閉合,電路中有電流流過
斷開的電路(斷開指斷開開關(guān)、導(dǎo)線松脫、電燈等燒壞……等)
不經(jīng)過用電器,直接用導(dǎo)線將電源兩極連接起來
電路中有電流,通常能供用電器工作。
電路中無電流通過。
電路會有極大的電流,可能把電源燒壞,是不允許的。
5、串聯(lián)和并聯(lián)特點
串聯(lián):
連接特點:逐個順次---首尾相連。
電流路徑:只有1條,通過一個元件的電流同時也通過另一個。
開關(guān)作用:能同時控制所有的用電器,電路中開關(guān)的位置對電路沒有影響。
用電器工作:各用電器相互影響,并且一個元件破損或斷開,整個電路開路。
并聯(lián):
連接特點:并列連接---首首尾尾相連。
電流路徑:至少2條。
開關(guān)作用:如果開關(guān)在干路:是總開關(guān),控制整個電路。如果開關(guān)在支路:只控制本支路。
用電器工作:各用電器互不影響,可以獨立工作;一個破損不影響其他元件。
知識點2:電流、電壓、電阻
電流
(1)電流表是測量電流大小的儀表,符號是:。
(2)電流表的讀數(shù)。
在讀數(shù)前應(yīng)先弄清兩點:一是弄清選用的量程;二是要弄清楚每一大格分成幾個小格,以及它們各自表示的電流值。
學(xué)校實驗室常用的電流表有三個接線柱,兩個量程,量程為0~3A時,刻度盤上每一大格表示1A,每一小格表示0.1A;量程為0~6A?xí)r,每一大格為0.2A,每一小格表示0.02A。
電流表的讀數(shù)方法是:一看量程;二看分度值;三根據(jù)指針位置讀數(shù)。
提醒:同一刻度線處,大量程的示數(shù)等于小量程示數(shù)的5倍。
(3)電流表的使用
使用前,注意檢查指針是否指示零刻度,若不指示零刻度,可調(diào)整調(diào)零旋鈕調(diào)零。——注意零刻度
電流表要串聯(lián)在電路中。要測量通過某部分電路的電流,必須將電流表與該部分電路串聯(lián),讓通過待測電路的電流全部通過電流表。———注意串聯(lián)
要使被測電流不超電流表的量程。被測電流超過電流表的量程時,不僅測不出電流值,電流表的指針還會被打彎,甚至燒壞電流表。———選擇合適量程
注:常采用的方法有兩種:一是根據(jù)電源和用電器的有關(guān)數(shù)據(jù)估計電流的大小;二是“試觸”,即將電路的一個線頭與電流表的“0”接線柱連接好,拿電路的另一線頭迅速試觸電流表的另一個接線柱。對于不用量程的電流表來說,要從大量程開始試觸,若指針超過最大量程,則應(yīng)換電表;若指針未超過最大量程且偏轉(zhuǎn)角度較小時,就要接較小量程的接線柱。
“+”、“-”接線柱的接法要正確。連接電流表時,要注意電流的方向,應(yīng)使電流從電流表的“+”接線柱流進,從“-”接線柱流出,并且注意將開關(guān)處在斷開的位置。———正入負出
絕對不允許不經(jīng)過用電器而把電流表直接連到電源兩極。(注:電流表的電阻很小,相當于導(dǎo)線)
———防止短路
二、電壓
(1)電壓表是測量電壓大小的儀表,符號是:
(2)電壓表的讀數(shù):每只電壓表都有一定的測量范圍——量程。
在讀數(shù)前,應(yīng)先弄清兩點:一是弄清選用哪個量程;二是弄清楚每一大格分成幾個小格,以及它們各自表示的物理量。
學(xué)校實驗室常用的電壓表有三個接線柱,兩個量程,量程為0~15伏,刻度盤上的每一個大格表示5伏,每一小格表示0.5伏;量程為0~3伏時,每一大格表示1伏,每一小格表示0.1伏。若選用不同的量程,當指針的位置相同時,讀數(shù)正好為5倍關(guān)系。
電流表的讀數(shù)方法是:一看量程;二看分度值;三根據(jù)指針位置讀數(shù)。在記錄數(shù)值時,要注意所使用的電壓單位及取幾位數(shù)值,數(shù)值的最后一位是估讀的,數(shù)值的倒數(shù)第二位是準確的。
提醒:同一刻度線處,大量程的示數(shù)等于小量程示數(shù)的5倍。
(3)電壓表的使用
觀察指針是否指在“零”刻度線處,若沒有,需調(diào)節(jié)調(diào)零按鈕先將指針調(diào)“零”。———注意零刻度
電壓表必須和被測用電器并聯(lián)。(注:電壓表的電阻很大,一般情況下幾乎可以看作是絕緣體,通過電壓表的電流很小,幾乎可以忽略不計。)———注意并聯(lián)
注意1.如果電壓表和被測用電器串聯(lián),會導(dǎo)致電壓表的示數(shù)等于電源電壓,小燈泡不發(fā)光。
2.可以將電壓表直接接在電源兩級之間,這樣可以測出電源的電壓值。
必須讓電流從電壓表的正極(紅色接線柱)進入,再從負極(黑色接線柱)流出。———正入負出
注意:如果電壓表的正負極接反,指針會反轉(zhuǎn)。
必須正確選擇電壓表的量程。———選合適的量程
注意:1:再能估測電壓大小的情況,先估測,在選擇合適的量程。
2:無法估測時,利用試觸法選量程。
試觸法選量程的具體操作方法:(1)首先接0~15v的量程,將開關(guān)迅速閉合并斷開,眼睛觀察指針是否超過最大量程的刻度線,若超過需要換用更大量程的電壓表。(2)如果指針的偏轉(zhuǎn)沒有超出量程,但電壓表示數(shù)大于3v,應(yīng)接0~15v的量程。(3)如果電壓表示數(shù)小于3v,應(yīng)接0~3v的量程。
允許將電流表直接連在電源兩極上測電源的電壓。
三、電阻
1.導(dǎo)體和絕緣體
容易導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體。常見的導(dǎo)體有:金屬、石墨、人體、大地以及酸、堿、鹽的水溶液。
不容易導(dǎo)電的物體叫絕緣體。常見的絕緣體有:橡膠、玻璃、陶瓷、塑料、油等。
導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體與絕緣體之間的一類物質(zhì)叫做半導(dǎo)體。常見的半導(dǎo)體材料是硅和鍺。
2.物質(zhì)的導(dǎo)電能力
(1)導(dǎo)體容易導(dǎo)電的原因是導(dǎo)體內(nèi)有大量的自由電荷。金屬導(dǎo)電,靠的就是自由電子,酸、堿、鹽的水溶液是靠“離子”來導(dǎo)電的。半導(dǎo)體中只有少量的自由電荷。絕緣體不容易導(dǎo)電的原因是絕緣體內(nèi)幾乎沒有自由電荷,絕緣體中的電荷幾乎都被束縛在原子或分子的范圍內(nèi),不能自由移動。
(2)導(dǎo)體和絕緣體是相對的,并不存在絕對的界限。在一定條件下,如高溫、高壓或潮濕的環(huán)境下,絕緣體也可變?yōu)閷?dǎo)體,(如玻璃在高溫下溶化后會導(dǎo)電)。
(3).導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體的材料、導(dǎo)體的橫截面積,長度有關(guān),且橫截面積越大電阻越小,導(dǎo)體越長電阻越大。
注:
在同樣條件下,銀、銅材料的電阻很小,電木、橡膠材料的電阻很大。一般常用銅、鋁材料來做導(dǎo)線,電木、橡膠來做絕緣體。
人體電阻的一般值是1000-2000歐。出汗時,人體的電阻值較小;干燥時,人體的電阻值較大。
3.變阻器
(1)電阻器:生活、實驗中經(jīng)常使用的具有一定阻值的元件。符號是:
(2)滑動變阻器
1)原理:靠改變連入電路中的電阻線的有效長度來改變電阻。
2)使用方法:
①要與控制電路串聯(lián);
②連入電路的兩個接線柱必須是“一上一下”;
③為了保護電路,在電路接通前應(yīng)把滑片移到使電路中的電阻最大的位置(滑動變阻器的最大電阻一定);
④通過滑動變阻器的電流不能超過其允許通過的最大電流。
3)作用:①改變電路中電流的大小;②改變用電器兩端的電壓;③保護電路。
4)銘牌認識:滑動變阻器的銘牌上標有的“50,1A”的意義:最大阻值為50,允許通過的最大電流為1A。
4.探究電流與電壓、電阻的關(guān)系
(1)采用的研究方法是:控制變量法。
即:①保持電阻不變,改變電壓研究電流隨電壓的變化關(guān)系;
②保持電壓不變,改變電阻研究電流隨電阻的變化關(guān)系。
(2)實驗電路:
(3)結(jié)論:①在電阻一定的情況下,導(dǎo)體中的電流與加在導(dǎo)體兩端的電壓成正比;
②在電壓不變的情況下導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。?
(4)注意點:
開關(guān)斷開連接電路;電表的正確使用;滑片的位置。
控制變量法的運用:a.在研究電流與電壓關(guān)系時,控制了電阻不變;
b.在研究電流與電阻關(guān)系時,控制了電阻兩端電壓不變。
進行多次測量,避免實驗的偶然性和特殊性,使實驗結(jié)論更具普遍性。
滑動變阻器的兩個作用:a.保護電路;
b.調(diào)節(jié)電路電流,改變定值電阻兩端的電壓;
c.保持定值電阻兩端的電壓不變。
知識點三:歐姆定律
1.歐姆定律
(1)歐姆定律的內(nèi)容:導(dǎo)體中的電流,跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比。?
(2)數(shù)學(xué)表達式I=,變形公式:U=IR、R=。
(3)說明:①適用條件:純電阻電路;
②I、U、R對應(yīng)同一導(dǎo)體或同一段電路,不同時刻、不同導(dǎo)體或不同段電路三者不能混用,應(yīng)加角碼區(qū)別。
③同一導(dǎo)體(即R不變),則I與U成正比。同一電源(即U不變),則I與R成反比。?
④R=是電阻的計算式,它表示導(dǎo)體的電阻可由U/I計算出大小,電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),與電壓U和電流I等因素?zé)o關(guān)。
(4)注意點:
同一性、同時性;
電流與電壓的因果關(guān)系;
描述結(jié)論時,先說條件,再說結(jié)論。
2.伏安法測電阻
(1)定義:用電壓表和電流表分別測出電路中某一導(dǎo)體兩端的電壓和通過的電流就可以根據(jù)歐姆定律算出這個導(dǎo)體的電阻,這種用電壓表電流表測電阻的方法叫伏安法。?
(2)原理:R=;
(3)電路圖:
(4)步驟:
①根據(jù)電路圖連接實物。連接電路是開關(guān)應(yīng)斷開,滑動變阻器的阻值應(yīng)調(diào)到阻值最大處。
②檢查電路無誤后,閉合開關(guān)S,三次改變滑動變阻器的阻值,分別讀出電流表、電壓表的示數(shù),填入表格。
③算出三次Rx的值,求出平均值。
注:定值電阻適用,小燈泡不適用,但也要測三次觀察小燈泡的發(fā)光情況。
④整理器材。
(5)本實驗中,滑動變阻器的作用:①保護電路;②調(diào)節(jié)電路電流,改變定值電阻兩端的電壓。
知識點四:串并聯(lián)電路特點
(1)串聯(lián)電路
電流關(guān)系
I=I1=I2
(串聯(lián)電路中的電流處處相等)
電壓關(guān)系
U=U1+U2
(串聯(lián)電路中總電壓等于各部分電壓之和)
電阻關(guān)系
R=R1+R2
(串聯(lián)電路總電阻等于各電阻之和)
分壓原理
(串聯(lián)電路各部分電路電壓與電阻成正比)
(2)并聯(lián)電路
電流關(guān)系
I=I1+I2
(并聯(lián)干路總電流等于各支路電流之和)
電壓關(guān)系
U=U1=U2
(并聯(lián)電路總電壓等于各支路電壓)
電阻關(guān)系
(并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各電阻倒
數(shù)之和)
分壓原理
(并聯(lián)電路各支路的電流與它的電阻成
反比)
常考題型1:電路基礎(chǔ)
【例1】用一只開關(guān)可以同時控制兩盞燈,則這兩盞燈(???

A.?一定是串聯(lián)?????????????????B.?一定是并聯(lián)?????????????????C.?可以串聯(lián)也可以并聯(lián)?????????????????D.?不能這樣連接
【答案】
C
【解析】【分析】根據(jù)開關(guān)的控制作用分析即可。
【解答】在串聯(lián)電路中,開關(guān)控制所有用電器,所以一只開關(guān)控制兩盞燈,可能它們串聯(lián);在并聯(lián)電路中,干路開關(guān)控制所有用電器,所以這兩盞燈可能并聯(lián)。
故選C。
【例2】小科用一個不帶電的輕質(zhì)泡沫球靠近電腦顯示屏,小球偏至如圖實線位置。據(jù)此推測顯示屏(??

A.?帶正電???????????????????????????????B.?帶負電???????????????????????????????C.?不帶電???????????????????????????????D.?一定帶電
【答案】
D
【解析】【分析】電荷
,為物體或構(gòu)成物體的質(zhì)點所帶的正電或負電,帶正電的粒子叫正電荷(表示符號為“+”),帶負電的粒子叫負電荷(表示符號為“﹣”)。也是某些基本粒子(如電子和質(zhì)子)的屬性,同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。
【解答】由圖可知,不帶電的輕質(zhì)泡沫球能夠被顯示屏吸引,則說明顯示屏一定帶電,因為帶電體能夠吸引輕小物體,而無法判斷顯示屏的帶電類型;故D符合;
故答案為:D。
【例3】如圖所示,汽車裝有日間行車燈可以提高行車安全,當汽車啟動時,S1閉合,日間行車燈L1立即亮起:再閉合S2

車前大燈L2也亮起。符合這一情況的電路圖是(??

?
A.??B.???????C.???????D.?
【答案】
C
【解析】【分析】(1)如果用電器相互影響,那么它們串聯(lián);否則,它們并聯(lián);
(2)在并聯(lián)電路中,干路開關(guān)控制所有用電器,支路開關(guān)只能控制它所在支路的用電器。
【解答】(1)根據(jù)題目描述可知,L1發(fā)光時,L2可以發(fā)光也可以不發(fā)光,因此它們是并聯(lián);
(2)當S1斷開時,兩盞燈都不發(fā)光,說明開關(guān)S1控制所有用電器,即在干路上;因為S2斷開時,大燈L2不發(fā)光,閉合后它就發(fā)光,所以開關(guān)S2與大燈L2串聯(lián)在同一支路上,
故C符合題意,而A、B、D不合題意。故C。
【例4】小紅發(fā)現(xiàn)教室的投影幕布有一個開關(guān),通過其轉(zhuǎn)換可以使幕布上升或下降。請教物理老師后她得知,電動機的旋轉(zhuǎn)方向會隨電流方向的改變而改變。于是她用單刀雙擲開關(guān)及其它元件設(shè)計了如圖所示的電路圖,其中能通過開關(guān)的轉(zhuǎn)換而改變電動機旋轉(zhuǎn)方向的是(????
)
A.??????????B.??????????C.??????????D.?
【答案】
C
【解析】【分析】分析各個選項中電動機的工作狀況,能夠達到控制目的的就是正確選項。
【解答】A.無論開關(guān)與哪個觸點接觸,電流都是從上面流入電動機,不能改變電動機的旋轉(zhuǎn)方向,故A錯誤;
B.無論開關(guān)與哪個觸點接觸,電流都是從下面流入電動機,不能改變電動機的旋轉(zhuǎn)方向,故B錯誤;
C.當開關(guān)接1時,電流從下面流入電動機;當開關(guān)接2時,電流從上面流入電動機,因此可改變電動機的旋轉(zhuǎn)方向,故C正確;
D.無論開關(guān)與哪個觸點接觸,電動機都被短路,不能工作,故D錯誤。
故選C。
【例5】某家庭衛(wèi)生間安裝有照明燈和換氣扇,有時需要它們獨立工作,有時需要它們同時工作。下面電路中你認為符合上述要求的是(?
???)
A.?????????????????B.?????????????????C.?????????????????D.?
【答案】
D
【解析】【分析】(1)如果用電器相互影響,那么它們串聯(lián);否則,它們并聯(lián);
(2)在并聯(lián)電路中,干路開關(guān)控制所有用電器,支路開關(guān)只能控制它所在支路的用電器。
【解答】家庭衛(wèi)生間安裝有照明燈和換氣扇,有時需要它們獨立工作,有時需要它們同時工作,可見照明燈和換氣扇不相互影響,因此它們應(yīng)該并聯(lián);因為它們能夠獨立工作,所有每個支路上都有一個開關(guān)與它們串聯(lián),故D正確,而A、B、C錯誤。
故選D。
【例6】某品牌小轎車,為防止行駛時車門沒關(guān)閉而帶來危險,車上設(shè)計了這樣的報警電路:四個車門都關(guān)閉時,電鈴不響且指示燈不亮;只要有一扇車門沒有關(guān)閉,指示燈就會發(fā)光,電鈴也會報警。下面四個電路圖中,設(shè)計合理的是(??

A.??????????????B.??????????????C.???????????????D.?
【答案】
B
【解析】【分析】對各個選項中的電路進行分析,哪個符合要求,哪個就是正確選項。
【解答】A.當四個車門都關(guān)閉時,燈泡被短路不報警,但電鈴會報警,故A不合題意;
B.當四個車門有都關(guān)閉時,燈泡和電鈴被短路,它們都不工作,不會報警;只要有一個車門沒關(guān),電鈴和燈泡都能工作,從而報警,故B符合題意;
C.當四個車門都關(guān)閉時,電鈴被短路不報警,但是燈泡發(fā)光,故C不合題意;
D.只要有一個車門關(guān)閉,即使其它三個車門都開著,燈泡也不會發(fā)光報警,故D不合題意。
故答案為:B
【例7】摩擦起電是我們生活中常見的現(xiàn)象。在干燥的冬季,當我們用自己的雙手相互摩擦的時候,下列關(guān)于兩只手帶電情況的說法中正確的是(??

A.?左右手都不帶電荷??????????????????????????????????????????????B.?左右手帶同種電荷
C.?左手帶正電荷,右手帶負電荷?????????????????????????????D.?右手帶正電荷,左手帶負電荷
【答案】
A
【解析】【分析】摩擦起電的條件:①兩種不同物質(zhì);②原子核對電子的束縛能力差距比較大,據(jù)此判斷即可。
【解答】人的左右手相互摩擦,由于它們原子核對電子的束縛能力幾乎相同,因此不會得失電子,當然也會不會帶上電荷,故A正確。
故選A。
【例8】摩擦起電跟物質(zhì)種類有關(guān),各種物質(zhì)的電子脫離原子所需能量是不同的,起電順序表:



序(




有機玻璃
玻璃
毛皮
絲綢

金屬
硬膠棒
石蠟
滌綸
硬塑料
聚乙烯
聚丙烯
根據(jù)所學(xué)的摩擦起電知識和起電順序表,判斷下列說法正確的是(?

A.?跟毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶正電?????????????????????????B.?跟絲綢摩擦過的玻璃棒帶負電
C.?跟滌綸摩擦過的硬橡膠棒帶正電?????????????????????????D.?跟滌綸摩擦過的玻璃棒帶負電
【答案】
C
【解析】【分析】由表格中各種物質(zhì)的起電順序知,前面的物質(zhì)和后面的物質(zhì)相互摩擦?xí)r,前面的物質(zhì)帶正電,后面的物質(zhì)帶負電;逐項分析各種物質(zhì)所帶的電。
【解答】解:A、
跟毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶負電,A不符合題意;
B、
跟絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電
,B不符合題意;
C、
跟滌綸摩擦過的硬橡膠棒帶正電
,C符合題意;
D、
跟滌綸摩擦過的玻璃棒帶正電,D不符合題意。
故答案為:C。
【例9】下列與實物圖一致的電路圖是(??

A.?B.?C.?D.?
【答案】
C
【解析】【分析】由實物圖可知,開關(guān)控制整個電路,開關(guān)閉合后,兩燈串聯(lián),開關(guān)與用電器串聯(lián),如果開關(guān)與用電器并聯(lián),閉合后將會有用電器被短路.
【解答】依次畫出電源、開關(guān)、燈泡,兩只燈泡串聯(lián).
在A中,燈泡并聯(lián),故A不合題意,
在B中,開關(guān)閉合后,L1燈泡短路,故B不合題意,
在C中,兩只燈泡串聯(lián),開關(guān)控制整個電路,故C符合題意.
在D中,開關(guān)閉合后,燈泡L1短路,故D不合題意.
故答案選:C.
【例10】如圖所示的四個電路中,兩燈泡屬于串聯(lián)接法的是(??

A.?S1、S2均閉合
??????????B.?S1、S2均閉合
C.?S1斷開、S2閉合
??????????D.?S1閉合、S2斷開
【答案】
D
【解析】【分析】根據(jù)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點進行分析,即串聯(lián)電路是用導(dǎo)線將用電器依次連接起來,而并聯(lián)電路是將用電器并列連接起來.
【解答】
A、兩開關(guān)均閉合后,兩只燈泡并列連接,工作時互不影響,為并聯(lián)電路,不符合題意;
B、兩開關(guān)均閉合后,一個燈泡被短路,電路為另一燈泡的基本電路,不符合題意;
C、S1斷開,S2閉合后,兩只燈泡并列連接,工作時互不影響,為并聯(lián)電路,不符合題意;
D、S1閉合,S2斷開后,電流依次流過兩只燈泡,只有一條流通路徑,為串聯(lián)電路,符合題意.
故答案選:D.
【例11】如圖中的實物連接電路,下列說法正確的是(??

A.?L1、L2是串聯(lián)?????????????B.?L1、L3是串聯(lián)?????????????C.?L1、L2、L3是串聯(lián)?????????????D.?L1、L2、L3是并聯(lián)
【答案】D
【解析】【分析】若電路中各元件是逐個順次首尾相連的,此電路就是串聯(lián)電路;若各用電器“首首相接.尾尾相接”并列地連在電路兩點間,此電路就是并聯(lián)電路.
【解答】由電路圖可知,電流從正極出發(fā),經(jīng)過開關(guān)后分成三條支路,分別流過三個燈泡,然后全部流入電源負極,電流在電路中有三條路徑,因此三個燈泡是并聯(lián).
故答案選:D.
【例12】如圖甲所示,A和B是兩個相同的驗電器,A帶負電荷,B不帶電。用帶有絕緣柄的金屬棒把A和B連接起來,觀察到A的金屬箔張開的角度減小,B的金屬箔由閉合變?yōu)閺堥_,如圖乙所示,下列描述錯誤的是(??

A.?金屬桿是導(dǎo)體?????????????????????????????????????????????????????
B.?驗電器B的兩金屬箔片能夠張開,是因為帶上了同種電荷
C.?實驗中金屬桿和金屬球接觸的一瞬間,驗電器B中的金屬箔帶上了負電荷??????????
D.?實驗中金屬桿和金屬球接觸的一瞬間,金屬桿中電流方向是自A流向B
【答案】D
【解析】【分析】(1)容易于導(dǎo)電的物體稱為導(dǎo)體;
(2)驗電器的原理是同種電荷相斥;
(3)電流的方向與負電荷定向移動的方向相反;
(4)根據(jù)帶正電或負電的實質(zhì)分析即可判斷。
【解答】A、據(jù)題意可知,該金屬棒能導(dǎo)電,所以金屬棒是導(dǎo)體,A項正確,故A不符合題意;
B、驗電器的原理是同種電荷相互排斥,兩金屬箔片能夠張開是因為帶上了同種電荷,B項正確,故B不符合題意;
C、原來A驗電器帶負電,即A驗電器有多余電子,B驗電器不帶電,當用金屬棒連接時,一部分電子會從A運動到B,故B驗電器中的金屬箔由于有多余電子而帶上了負電荷,C項正確,故C不符合題意;
D、據(jù)C項分析可知,電子的運動方向是A到B,所以電流的方向是由B到A,D項錯誤,故D符合題意。故答案為:D
【例13】如圖所示,將粗細不均勻的導(dǎo)體接入電路,a處半徑為b處的2倍,則這兩處電流大小關(guān)系為(???

A.?Ia=2Ib????????????????????????????????B.?Ia=4Ib????????????????????????????????C.?Ia=Ib????????????????????????????????D.?2Ia=Ib
【答案】
C
【解析】【分析】根據(jù)串聯(lián)電路的電流規(guī)律分析即可。
【解答】根據(jù)圖片可知,a、b兩段導(dǎo)體為串聯(lián)關(guān)系,根據(jù)串聯(lián)電路中各處電流都相等的規(guī)律可知,這兩處電流大小相等,即Ia=Ib。
故選C。
?
【例14】在如圖中用三只電流表測量電路中的電流,則(???

A.?A1的示數(shù)最大?????????????????B.?A2的示數(shù)最大?????????????????C.?A3的示數(shù)最大?????????????????D.?三表示數(shù)相同
【答案】
A
【解析】【分析】首先根據(jù)電流方向確定三只電流表所在的位置,確定它們所測量哪個用電器的電流,最后根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點比較它們的示數(shù)大小。
【解答】如下圖所示:
燈泡L1和L2并聯(lián),電流表A1在干路上測總電流,電流表A2測燈泡L1的電流,電流表A3測燈泡L2的電流;根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點得到,A1的示數(shù)等于A2示數(shù)和A3示數(shù)之和,即A1的示數(shù)最大。
故選A。
?
【例15】如圖,驗電器甲帶負電,驗電器乙不帶電。當用不帶電的絕緣導(dǎo)電棒把甲、乙兩驗電器相連時,就有瞬時電流________(填
“從甲到乙”,“從乙到甲”,或“無瞬時電流”)。
【答案】從乙到甲
【解析】【分析】電流方向規(guī)定為正電荷的移動方向,與負電荷的移動方向相反。
【解答】由題目可知驗電器甲上的負電會跑到驗電器乙上,由電流方向與負電荷移動相反可知,電流方向為從乙到甲。故答案為:從乙到甲
【例16】科學(xué)小組在探究并聯(lián)電路電流規(guī)律的實驗中,實驗電路如圖甲所示。
(1)小紅同學(xué)在連接電路時發(fā)現(xiàn),剛接好最后一根導(dǎo)線,電流表的指針就發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。由此可知在連接電路時存在的錯誤是________;
(2)小明同學(xué)在測量
A處的電流時,
發(fā)現(xiàn)電流表的指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示,
原因是________;
(3)同學(xué)們在解決了以上問題后,將電流表分別接入A、B、C三點處,閉合開關(guān),測出了電流并記錄在如下表格中。并立即得出了并聯(lián)電路的電流規(guī)律,請你指出他們實驗中的不足是________,改進方法是________。
A
點電流
IA/A
B
點電流
IB/A
C
點電流
IC/A
0.16
0.24
0.40
【答案】
(1)開關(guān)未斷開(2)正負接線柱接反
(3)只有一組數(shù)據(jù),結(jié)論不具有普遍性;換用不同規(guī)格的燈泡,多測幾組數(shù)據(jù)
【解析】【分析】(1)在連接電路時,開關(guān)必須斷開,防止連接時電路忽斷忽連,造成用電器損壞;
(2)電流表接線要注意“正進負出”,否則,電流表的指針會反向偏轉(zhuǎn),造成損壞;
(3)在探究物理規(guī)律的實驗中,要盡可能的多做幾次實驗,收集到更多的實驗數(shù)據(jù),這樣得出的結(jié)論才更準確客觀。
【解答】(1)小紅同學(xué)在連接電路時發(fā)現(xiàn),剛接好最后一根導(dǎo)線,電流表的指針就發(fā)生了偏轉(zhuǎn),說明她在連接電路前開關(guān)沒有斷開;
(2)小明同學(xué)在測量
A處的電流時,
發(fā)現(xiàn)電流表的指針反向偏轉(zhuǎn),說明電流方向弄反了,即正負接線柱接反;
(3)同學(xué)們在解決了以上問題后,將電流表分別接入A、B、C三點處,閉合開關(guān),測出了電流并記錄在如下表格中。并立即得出了并聯(lián)電路的電流規(guī)律,請你指出他們實驗中的不足是:只有一組數(shù)據(jù),結(jié)論不具有普遍性,改進方法是:換用不同規(guī)格的燈泡,多測幾組數(shù)據(jù)。
故答案為:(1)開關(guān)未斷開;(2)正負接線柱接反;(3)只有一組數(shù)據(jù),結(jié)論不具有普遍性;換用不同規(guī)格的燈泡,多測幾組數(shù)據(jù)
【例17】小明在探究《串聯(lián)電路的特點》中,將兩盞標有“2.5V0.3A”的小燈泡串聯(lián)起來,如圖,用電壓恒定的電源供電。某一時刻,原來正常發(fā)光的兩盞燈同時熄滅,關(guān)于這兩盞燈的故障判斷,小明給出了四種猜測:
A.一盞燈斷路,另一盞燈完好????
B.一盞燈短路,另一盞燈完好
C.一盞燈斷路,另一盞燈短路???
D.電源電壓升高,兩盞燈同時被燒斷
(1)你認為可能性最大的是________;
(2)如果這兩盞燈熄滅的原因是其中的一盞燈有故障,現(xiàn)有①規(guī)格相同的燈泡;②符合要求的電壓表;③符合要求的電流表;④一段有絕緣皮的銅導(dǎo)線。在它們中間選擇一樣來檢測故障,你認為不適用的有________,你的理由是________。
電流
Ia=0.3A
Ib=0.3A
Ic=0.3A
電壓
Uab=2.5V
Ubc=2.5V
Uac=5V
(3)故障排除后,小明測出了如下數(shù)據(jù),得出了結(jié)論:①串聯(lián)電路中電流處處相等;②串聯(lián)電路中各部分電壓相等,各部分電壓之和等于總電壓;請你對上述結(jié)論進行評價,寫出一點評價意見:
________.
【答案】
(1)A(2)3、4;將電流表或?qū)Ь€與燈泡并聯(lián)時,可能會燒壞另一燈泡
(3)①只測一組數(shù)據(jù),結(jié)論不具有普遍性,應(yīng)多次測量;
②兩個燈泡的規(guī)格相同,時所測數(shù)據(jù)具有特殊性,應(yīng)換規(guī)格不同的燈泡做實驗
【解析】【分析】(1)根據(jù)各個選項中的故障推測可能出現(xiàn)的現(xiàn)象,與實際情況相同,即是正確選項;
(2)電流表的內(nèi)阻很小,它所在部分可以看做導(dǎo)線;一旦它與燈泡并聯(lián),可能導(dǎo)致另外一個完好的燈泡燒毀;
(3)通過實驗探究物理規(guī)律,應(yīng)該換用不同的實驗器材多做幾次實驗,收集更多的實驗數(shù)據(jù),這樣得到的結(jié)論更客觀準確。
【解答】(1)A.一盞燈斷路,另一盞燈完好,這時整個電路沒有電流,兩個燈泡都不發(fā)光,故A符合題;?
?
?
B.原來兩只燈泡串聯(lián)都能正常發(fā)光,說明電源電源是它們額定電壓的2倍,即5V;如果一盞燈短路,另一那么另外一個燈泡無法承受5V的電壓肯定被燒壞,故B不合題意;
C.一盞燈斷路,另一盞燈短路,可能性是有的,但是發(fā)生在同一時間的概率不大,故C不合題意;?
?
D.電壓是恒定的,不會突然升高,故D不合題意。
故選A。
(2)電流表的內(nèi)阻很小,它所在部分可以看做導(dǎo)線;一旦它與燈泡并聯(lián),可能導(dǎo)致另外一個完好的燈泡燒毀,因此我認為不適用的是3和4;
(3)障排除后,小明測出了如下數(shù)據(jù),得出了結(jié)論:①串聯(lián)電路中電流處處相等;②串聯(lián)電路中各部分電壓相等,各部分電壓之和等于總電壓;我的評價意見是:
①只測一組數(shù)據(jù),結(jié)論不具有普遍性,應(yīng)多次測量;
②兩個燈泡的規(guī)格相同,所測數(shù)據(jù)具有特殊性,應(yīng)換規(guī)格不同的燈泡做實驗。
【例18】學(xué)習(xí)了同種電荷相互排斥之后,小樂同學(xué)大膽的猜想,電荷間相互作用力的大小是否與兩電荷所帶的電荷量和它們之間的距離有關(guān)呢?于是他如圖(1)所示,做起了實驗.Q是一個帶正電的物體,把系在絲線上的帶正電的小球先后掛在A、B、C三處,比較小球在不同位置所受帶電體的作用力的大小.則:
(1)這個力的大小可以通過________顯示出來.
(2)為使實驗現(xiàn)象更明顯,懸掛在絲線上的小球應(yīng)選用________
A?
小鋼球?????
B
塑料泡沫小球
(3)根據(jù)實驗現(xiàn)象,可得出結(jié)論:________.
(4)做完以上實驗后,用另一個小球靠近帶正電的Q時,情景如圖(2)所示,則另一個小球的帶電情況是________.
A
帶負電??????
B?
不帶電??????
C?
二者都有可能.
【答案】(1)絲線與豎直方向的夾角大小(2)B
(3)在電荷量一定的情況下,電荷間的距離越小,電荷間的作用力越大(4)C
【解析】【分析】(1)在小球質(zhì)量一定的情況下,絲線與豎直方向的夾角越大,小球受到的電荷間作用力越大.(2)小球質(zhì)量越小,在相同力作用下,絲線與豎直方向夾角越大,實驗現(xiàn)象越明顯.(3)分析圖示實驗情景,然后得出實驗結(jié)論.(4)電荷間的相互作用:同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引,相互排斥的一定是同種電荷;相互吸引的可能是異種電荷,也可能一個帶電,另一個不帶電.
【解答】解:(1)這個力的大小可以通過絲線與豎直方向的夾角大小顯示出來.(2)為使實驗現(xiàn)象更明顯,懸掛在絲線上的小球應(yīng)選用質(zhì)量較小塑料泡沫小球.(3)根據(jù)實驗現(xiàn)象,可得出結(jié)論:在電荷量一定的情況下,電荷間的距離越小,電荷間的作用力越大.(4)電荷間的相互作用:同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引;相互排斥的一定是同種電荷;但相互吸引的可能是異種電荷,也可能一個帶電,另一個不帶電.
故答案為:(1)絲線與豎直方向的夾角大小;(2)B;(3)在電荷量一定的情況下,電荷間的距離越小,電荷間的作用力越大;(4)C.
常考題型2:電阻與滑動變阻器
【例1】每種金屬導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)有確定的值.若兩段長度之比為2:1、橫截面積之比為1:3的鎳鉻合金絲并聯(lián)在某電路中使用時,則這兩根電阻絲內(nèi)電子定向移動的平均速度之比為(??

A.?1:2????????????????????????????????????B.?3:1????????????????????????????????????C.?2:1????????????????????????????????????D.?1:1
【答案】
A
【解析】【分析】(1)在材料相同時,電阻與長度成正比,電阻與橫截面積成反比;
(2)根據(jù)并聯(lián)電路電壓相等和歐姆定律,得出電流與電阻的定量關(guān)系;
(3)最后根據(jù)電流的微觀表達式I=nqsv(n是單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù),q是電子的電量,s是導(dǎo)體的橫截面積,v是自由電子定向移動的速度)得出電子的速度之比.
【解答】因為R1和R2材料相同,長度之比為L1:L2=2:1,橫截面積之比為S1:S2=1:3,
所以電阻之比

因為兩電阻并聯(lián)電壓相等,
所以電流與電阻成反比,即:

根據(jù)I=nqsv得到:
I1=n1q1s1v1

I2=n2q2s2v2

那么:;
因為I1:I2=1:6,S1:S2=1:3,
所以;
即:v1:v2=1:2。
故選A。
【例2】某導(dǎo)體中的電流與它兩端電壓的關(guān)系如圖所示,下列分析正確的是(?

A.?當導(dǎo)體兩端的電壓為0時,電阻為0??????????????????????B.?該導(dǎo)體的電阻隨電壓的增大而減小
C.?當導(dǎo)體兩端的電壓為0時,電流為0??????????????????????D.?當導(dǎo)體兩端的電壓為2
V時,電流為0.6A
【答案】
C
【解析】【解答】導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),它不隨通過它的電流以及它兩端的電壓的改變而改變,只與導(dǎo)體本身的材料、長度、橫截面積以及溫度有關(guān),從圖中可以看出,電壓為0時,電流為0,但導(dǎo)體的電阻并沒有變,且電壓增大時,電流也增大,但電壓與電流的比值即電阻不變,仍是5Ω,故A、B錯,C對;從圖中可知,當導(dǎo)體兩端的電壓為2V時,電流為0.4A。
【分析】U—I圖像是一種常見的物理圖像,若是一條直線,其斜率表示電阻的大小。本題主要考查從圖像中獲取有效信息的能力,難度中等。
【例3】一根銅導(dǎo)線的電阻為R,要使電路中的電阻變?yōu)?R,以下方法可行的是(????

A.?將銅導(dǎo)線對折起來,接在電路中?????????????????????????????????B.?將銅導(dǎo)線用拉絲機拉長至原來2倍
C.?將同樣長,同樣粗的鋁導(dǎo)線代替銅導(dǎo)線接在電路中?????D.?將兩根相同的銅導(dǎo)線連起來
【答案】
B
【解析】【解答】A、將銅導(dǎo)線對折起來,導(dǎo)體的長度變小,橫截面積變大,則電阻變小,不符合題意;
B、將銅導(dǎo)線用拉絲機拉長至原來2倍,由于銅導(dǎo)線的體積不變,長度變?yōu)樵瓉淼?倍,橫截面積變?yōu)樵瓉淼亩种唬噪娮枳優(yōu)樵瓉淼?倍,故符合題意;
C、鋁的電阻率不是銅的2倍,所以這種操作是不符合題意的;
D、將兩根相同的銅導(dǎo)線連起來,此時只有長度變?yōu)樵瓉淼?倍,故電阻會變成原來的2倍,故不符合題意;故選B.【分析】(1)掌握影響電阻大小的因素:材料、長度、橫截面積和溫度,溫度對電阻的影響通常情況下忽略不計;(2)若材料相同,導(dǎo)體越長、橫截面積越小,導(dǎo)體的電阻越大.
【例4】光敏電阻的阻值隨著光照的強弱而改變。“光強”是表示光的強弱程度的物理量,照射光越強,光強越大,光強符號用E表示,國際單位為坎德拉(cd)。實驗測得光敏電阻的阻值R與光強E間的關(guān)系如圖所示,由圖可知(??

A.?光敏電阻的阻值隨光強的增強而變大??????????????????B.?光敏電阻的阻值隨光強的增強而變小
C.?光敏電阻的阻值隨光強的增強先變大后變小????????D.?光敏電阻的阻值隨光強的增強先變小后變大
【答案】
B
【解析】【分析】由圖象可直接得出電阻與光強的關(guān)系,由圖象可看出,電阻與光強成反比.
【解答】這是一個反比例函數(shù)圖象,由圖知電阻與光強成反比,故隨光強的增大電阻減小,隨光強的減小電阻增大.
故答案為:B.
【例5】小宇用如圖所示的電路探究影響金屬絲電阻大小的因素。他手邊除了有電路中的器材外,還有一根金屬絲,則(??

A.?只能探究電阻與金屬絲長度的關(guān)系??????????????????????B.?電阻與金屬絲長度、橫截面積的關(guān)系都能探究
C.?電阻與金屬絲長度、橫截面積的關(guān)系都不能探究??????????D.?只能探究電阻與金屬絲橫截面積的關(guān)系
【答案】
B
【解析】【分析】根據(jù)控制變量法,只要能改變其中一個變量,而其它量能保持不變即可.
【解答】將電阻絲的一段固定在A端,然后使B在電阻絲上滑動,通過電流表的示數(shù)即可探究電阻與電阻絲長度的關(guān)系;
將電阻絲的一半分別接入A、B兩端,并記錄電流表的示數(shù);再將電阻絲對折后接入A、B兩端,同時記下電流表的示數(shù),通過比較電流的示數(shù)即可得出電阻與電阻絲橫截面積的關(guān)系.
故答案選:B.
【例6】甲、乙、丙三根用同種材料制成的均勻合金絲,甲、乙的粗細相同,但甲較長;乙、丙的長度相同,但丙較粗;則這三根電阻絲的電阻值R甲、R乙、R丙的大小關(guān)系是(??

A.?R甲=R乙=R丙????????????????B.?R甲<R乙<R丙????????????????C.?R甲>R乙>R丙????????????????D.?R甲>R丙>R乙
【答案】C
【解析】【分析】決定電阻大小的因素有:導(dǎo)體的長度、橫截面積和材料,長度越長、橫截面積越小、電阻率越大,導(dǎo)體的電阻越大.
根據(jù)影響導(dǎo)體電阻大小的因素進行分析.
【解答】因為甲、乙、丙三根電阻絲的材料相同,由于甲和乙一樣粗,但甲比乙長,粗細、材料相同時,導(dǎo)體越長,電阻越大,因此甲的電阻大于乙的電阻;又因為乙和丙一樣長,但乙比丙細,而橫截面積越小,電阻越大,因此乙的電阻大于丙的電阻;故:R甲>R乙>R丙

故答案為:C.
【例7】關(guān)于絕緣體的說法,下列正確的是(
???)
A.?絕緣體中沒有電子,所以它不可能成為導(dǎo)體
B.?絕緣體內(nèi)部幾乎不存在自由移動的電荷,所以它不可能成為導(dǎo)體
C.?絕緣體內(nèi)部幾乎不存在自由移動的電荷,但在一定條件下也能成為導(dǎo)體
D.?絕緣體不能導(dǎo)電,也不能帶電
【答案】
C
【解析】【分析】此題考查導(dǎo)體容易導(dǎo)電的原因和絕緣體不容易導(dǎo)電的原因,了解了原因,學(xué)生對導(dǎo)體和絕緣體就會有一個更深入的了解。①容易導(dǎo)電的物體叫做導(dǎo)體,不容易導(dǎo)電的物體叫做絕緣體.導(dǎo)體導(dǎo)電的實質(zhì)是導(dǎo)體中有可以自由移動的電荷,絕緣體絕緣的實質(zhì)是,它里面幾乎沒有可以自由移動的電荷,不是沒有電子造成的;②導(dǎo)體能夠?qū)щ姷脑蚴堑襟w內(nèi)存在自由電荷,自由電荷有正有負,但是對于導(dǎo)體而言并不是所有的電荷都會發(fā)生移動;③絕緣體不容易導(dǎo)電的原因:絕緣體內(nèi)部幾乎沒有自由移動的電荷。
【解答】A、絕緣體不善于導(dǎo)電的實質(zhì)是它里面幾乎沒有可以自由移動的電荷,不是沒有電子造成的,故A錯誤;
B、絕緣體內(nèi)部幾乎不存在自由移動的電荷,但當條件改變時,它也可能成為導(dǎo)體,故B錯誤;
C、絕緣體內(nèi)部幾乎不存在自由移動的電荷,但在一定條件下也能成為導(dǎo)體,故C正確;
D、絕緣體通常情況下不容易導(dǎo)電,但卻可以帶電,比如玻璃棒、橡膠棒等都可以帶電,故D錯誤。
故選C
【例8】小明同學(xué)練習(xí)用伏安法測電阻,他所測電阻的阻值約為2?.電壓表的量程為3V,電流表的量程為3A.測量結(jié)束后,他得到的結(jié)論是待測電阻的阻值為10?,則他在測量中所出現(xiàn)的錯誤可能是(??
)
A.?電壓表和電流表的位置接反了?????????????????????????????????B.?他沒有多次測量取平均值,致使誤差過大
C.?電壓表按15V量程讀數(shù),電流表按0.6A量程讀數(shù)?????D.?電壓表按15V量程讀數(shù),電流表按3A量程讀數(shù)
【答案】
D
【解析】【分析】待測電阻測量結(jié)果不正確,有許多原因,可能是量程選錯,也可能是正負表筆接反,本題需要根據(jù)實際情況作出判斷。
【解答】A、如果電流表和電壓表位置解反了,電路相當于斷路,電壓表測量電源電壓,電流表示數(shù)接近為零.此選項錯誤;
B、已知待測電阻的阻值約為2Ω,測量值應(yīng)該接近或等于2Ω,不可能為10Ω,與測量次數(shù)多少沒有關(guān)系.此選項錯誤;
C、電壓表按15V量程讀數(shù),電流表按0.6A量程讀數(shù),得到的電壓是實際電壓的5倍,電流是正確電流的1/5,測量的電阻是實際電阻的1/25,此選項錯誤.
D、電壓表按15V量程讀數(shù),電流表按3A量程讀數(shù),得到的電壓、電流是實際電流的5倍,所以本該是2Ω的電阻測成了10Ω.此選項正確;故選D.
【例9】一支鉛筆的自述:①將我斜插在盛水的玻璃杯中,你會看到我的身子變彎了;②我若躺在亮處,大家就能看見我;③我和圓珠筆是好朋友,都愛在紙上“玩”,不同的是,它在紙上“滾”,我在紙上“滑”;④你若把我的內(nèi)芯接入電路,電流能從我的身上流過。你認為鉛筆的自述中正確的是(?

A.?只有①????????????????????????B.?只有①②????????????????????????C.?只有①②③????????????????????????D.?①②③④都正確
【答案】
D
【解析】【分析】(1)光線在同種不均勻介質(zhì)中傳播或者從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時,就會出現(xiàn)光的折射現(xiàn)象。例如水池底變淺、水中筷子變彎、海市蜃樓等都是光的折射形成的。(2)我們能夠看見本身不發(fā)光的物體,是因為物體漫反射的光射向人的眼睛的緣故。(3)兩個相互接觸的物體,運動物體始終沒有離開接觸面,這種摩擦是滑動摩擦;運動物體和接觸面之間總是改變,這種摩擦是滾動摩擦。(4)善于導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體,不善于導(dǎo)電的物體叫絕緣體。本題從一只鉛筆入手,考查了光的折射、光的反射、摩擦力以及導(dǎo)體和絕緣體的知識,題目比較新穎,綜合性強,屬于開放性問題,要求同學(xué)們多觀察、多思考,對于生活中的物品多思考一下它蘊含的物理知識。
【解答】解:(1)當光從一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時,光線的傳播方向會發(fā)生偏折,這就是光的折射現(xiàn)象;正是由于這種現(xiàn)象,才導(dǎo)致了插入水中的鉛筆像“折斷”了一樣。(2)鉛筆本身不發(fā)光,它的表面能反射其他光源的光線,被反射的光線會射向各個方向,所以我們才能從不同的角度看到它。(3)鉛筆始終沒有離開紙,屬于滑動摩擦。圓珠筆的筆尖是個滾珠,滾珠不停地在紙面上滾動,接觸面總是改變,所以圓珠筆和紙之間的摩擦是滾動摩擦。(4)電流可以通過鉛筆的內(nèi)芯,說明鉛筆芯是導(dǎo)體。
故答案為:D
【例10】如圖所示,是一種測定油箱內(nèi)油量的裝置,其中R是滑動變阻器的電阻片,滑動變阻器的滑片和滑桿相連,滑桿可繞固定軸O轉(zhuǎn)動,另一端固定著一個浮子。下列說法正確的是(???

A.?油量變少,電流表示數(shù)不變????????????????????????????????B.?油量越少,電流表示數(shù)越大
C.?油量越多,電流表示數(shù)越小????????????????????????????????D.?油量越多,電流表示數(shù)越大
【答案】
D
【解析】【分析】根據(jù)油箱內(nèi)油量的變化確定浮子的運動方向,進而推斷滑片的移動方向,然后根據(jù)變阻器的接線分析接入電阻的變化,最終得到電流表示數(shù)的變化。
【解答】當油量變少時,浮子向下運動,而變阻器的滑片向上運動;由于變阻器使用的是下半部分,因此它的阻值變大,電流表的示數(shù)變小,故A、B錯誤;
當油量越多時,浮子向上運動,而變阻器的滑片向下運動;由于變阻器使用的是下半部分,因此它的阻值變小,電流表的示數(shù)變大,故C錯誤,D正確。
故選D。
【例11】如圖所示,為一電阻箱結(jié)構(gòu)示意圖,下面關(guān)于此電阻箱接入電路電阻值大小的說法正確的是(???

A.?只拔出銅塞a、b,接入電路電阻為7歐姆
B.?只拔出銅塞c、d,接入電路電阻為7歐姆
C.?要使接入電路電阻為7歐姆,只有拔出銅塞c、d才行
D.?將銅塞a、b、c、d全拔出,接入電路的電阻最小
【答案】
B
【解析】【解答】A、只拔出銅塞a、b,c、d對應(yīng)的電阻短路,則接入電路電阻為3歐,故該選項錯誤;
B、只拔出銅塞c、d時,a、b對應(yīng)的電阻短路,則接入電路電阻為7歐,故該選項正確;
C、由電阻串聯(lián)的特點可知,要使接入電路電阻為7歐姆,拔出銅塞c、d或同時拔出銅塞a、b、d也可以,故該選項錯誤;
D、將銅塞a、b、c、d全拔出,接入電路的電阻最大,即最大為10歐,故該選項錯誤;
故選B.
【分析】插入式電阻箱的原理:是利用銅塞插入或拔出改變連入電路中電阻絲的長度來變阻的,即把銅塞插進去,銅塞處的電阻絲就會短路,電流不從電阻絲走了,所以銅塞插進去的那部分電阻就消失了.故據(jù)此對下面的各個選項逐次分析即可得出答案.
【例12】在“探究影響導(dǎo)體電阻大小因素”的實驗中,取兩根材料不同、橫截面積相同的金屬絲a、b,連接成如圖甲的實驗電路,O、M分別是金屬絲a、b的端點,P是金屬絲上可移動的接觸點。在實驗過程中,電流表示數(shù)始終為I=1.25A.電壓表示數(shù)U隨OP間距離x的變化如表:
x/mm
600
700
800
900
1000
1200
1400
1600
1800
2000
U/A
4.50
5.00
5.50
6.00
????
 
6.75
7.00
7.25
7.50
7.75
(1)當OP=1000mm時,電壓表的示數(shù)如圖乙,請在表格處填上此時的U值________。
(2)請在圖丙的坐標中繪出電壓表示數(shù)U隨x變化的圖線。
(3)實驗可得到的結(jié)論是:①________;②________。
【答案】
(1)6.50
(2)
(3)導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體材料有關(guān);同一導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體長度有關(guān)
【解析】【分析】(1)首先弄清電壓表使用的量程和分度值,然后根據(jù)指針位置讀出示數(shù)即可;
(2)在方格紙上,橫坐標表示金屬絲的長度x,縱坐標表示電壓表的示數(shù)U,將每個對應(yīng)的點描出來,然后將相鄰的點用線連接起來即可;
(3)電流表的示數(shù)都是1.25A,根據(jù)公式U=IR可知,電阻的大小與電壓成正比,即電壓表的示數(shù)越大,對應(yīng)的金屬絲的電阻越大。
①根據(jù)x=600~1000mm可知,同種材料,長度越大,電阻越大;
②根據(jù)金屬絲a的長度從600~800時電壓變化1V,金屬絲b長度從1200~1400mm時電壓變化0.25V可知:當長度相同時,材料不同,電阻也不同。
【解答(1)根據(jù)乙圖可知,電壓表選擇的是0~15V量程,對分度值是0.5V,那么電壓表的讀數(shù)為5V+0.5V×3=6.5V;
(2)首先根據(jù)橫縱坐標,找到對應(yīng)的各點,然后用平滑的曲線連接起來,如下圖所示:
(3)實驗可得到的結(jié)論是:①導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體材料有關(guān);②同導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體長度有關(guān)。
【例13】熱敏電阻的阻值會隨溫度的改變而改變。小張同學(xué)用如圖甲所示的電路來探究熱敏電阻Rt的阻值與溫度的關(guān)系。已知M為控溫器,電源電壓未知但恒定不變,R為電阻箱(一種可以改變并讀出阻值的變阻器)。因?qū)嶒炂鞑牡南拗疲迷撾娐窡o法直接測出熱敏電阻的阻值,聰明的小張進行了如下操作:
溫度t/℃
10
20
30
40
50
60
70
80

電阻箱R/Ω
26
47
64
76
85
92
98
100

①根據(jù)圖甲連接電路,閉合開關(guān)前,將電阻箱的阻值調(diào)到足夠大。
②控制控溫器中液體溫度為10
℃,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電流表的示數(shù)達到某數(shù)值,記錄此時電阻箱的阻值為26
Ω。
③依次改變控溫器中的液體溫度,同時……,得到相關(guān)數(shù)據(jù)記錄如下表所示。
分析并回答下列問題:
(1)步驟③中“……”部分的操作是________。
(2)從表中可以得出結(jié)論:在一定溫度范圍內(nèi),________。
(3)在科技創(chuàng)新活動中,小張用該熱敏電阻和電壓表制成了一支指針式溫度計(電路圖如圖乙所示,電壓表未接入),它可以直接在電壓表刻度盤上讀出相應(yīng)溫度。閉合開關(guān)后,小華發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),將電壓表依次并在各接線柱之間發(fā)現(xiàn)ab間無示數(shù),接ac、bc間有示數(shù),此時電路中的故障是________。小華重新正確連接電路后,若想要電壓表的讀數(shù)隨溫度的升高而增大,則應(yīng)在圖乙中________(填字母)兩端接入電壓表。
A.
a、b???????
B.
b、c???????
C.
a、c
【答案】(1)調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電流表的示數(shù)保持不變(2)熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小
(3)定值電阻短路;A
【解析】【分析】(1)電源電壓一定,當電流相等時,電路的總電阻肯定相等;因為串聯(lián)電路中總電阻等于各處電阻之和,所以根據(jù)變阻器阻值的變化就可以間接知道Rt的阻值變化,因此應(yīng)該是:調(diào)節(jié)變阻箱的阻值,使電流表的示數(shù)保持不變;
(2)Rt的阻值變化與變阻器的阻值變化相反;
(3)電壓表有示數(shù),說明它與電源兩極之間的電路是連通的,而問題出現(xiàn)在它并聯(lián)的兩點之間;
(4)在串聯(lián)電路中,電壓的分配與電阻成正比。
【解答】(1)
步驟③中“……”部分的操作是

調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電流表的示數(shù)保持不變

(2)Rt的阻值變化與變阻器的變化正好相反;根據(jù)表格可知,當溫度升高時,變阻器的阻值變大,那么Rt的阻值變小,因此結(jié)論為:
在一定溫度范圍內(nèi),
熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小

(3)
閉合開關(guān)后,小華發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),將電壓表依次并在各接線柱之間發(fā)現(xiàn)ab間無示數(shù),
可能是a與電源正極,b與電源負極之間出現(xiàn)斷路,也可能是ab之間出現(xiàn)短路;接在ac兩點間有示數(shù),說明a與正極,c與負極之間正常,問題出現(xiàn)在ac之間;接在bc之間有示數(shù),說明b與負極之間正常,只能是ab之間短路。
當溫度升高時,Rt的阻值變小,根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知,它兩端的電壓也變小,而定值電阻的電壓變大,因此電壓表應(yīng)與乙圖中的a、b接線柱相連,故選A。
故答案為:(1)
調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電流表的示數(shù)保持不變
;(2)
熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小
;(3)定值電阻短路,A
【例14】學(xué)習(xí)小組在“探究一定電壓下,電流與電阻關(guān)系”的實驗中,選用的實驗器材為:電源電壓恒為4.
5Ⅴ,三個定值電阻(10Ω、15Ω、20Ω),兩只滑動變阻器(分別為“20Ω
2A”、“50Ω
1A”)等。
(1)如圖甲是某同學(xué)設(shè)計的實驗電路圖,請你用筆畫線將圖乙的實物圖連接完整。
(2)某同學(xué)實驗時,先在ab間接入10Ω的定值電阻,閉合開關(guān),移動變阻器滑片P,使電壓表的示數(shù)為1.5Ⅴ,并記下相應(yīng)的電流值是________?A;再改接15Ω的定值電阻,此時圖乙中滑片P應(yīng)向________?(選填“C”或“D”)端移動,該同學(xué)移動變阻器滑片P的目的是________?。
【答案】
(1)(2)0.15;D;保持ab間定值電阻兩端的電壓不變
【解析】【分析】(1)根據(jù)電路圖連接實物,注意導(dǎo)線不要交叉和電表量程選擇適當;(2)通過歐姆定律算出電流,增大華東變阻器電阻,目的是增大滑動變阻器的分壓,從而使電阻兩端電壓保持恒定。
【解答】(1)根據(jù)電路圖,連接實物電路,如圖右所示:
根據(jù)歐姆定律,電流

定值電阻由10Ω更換為15Ω后,定值電阻分壓變大,大于原來的電壓,為保持定值電阻兩端電壓不變,由電路圖可知,應(yīng)向D端移動滑動變阻器滑片,增大滑動變阻器接入電路的阻值,增大滑動變阻器的分壓,使定值電阻兩端電壓減小到原來的1.5V,保持定值電阻兩端電壓一定.
【例15】現(xiàn)有電壓為6V并保持不變的電池組一組,“6V
2A”的小燈泡一只,0~10
的滑動變阻器一只,開關(guān)一只,若干導(dǎo)線,連接成一個小燈泡亮度可以調(diào)節(jié)的電路。畫出滿足上述要求的可能電路圖,并分析所設(shè)計的小燈泡調(diào)光電路在使用時的優(yōu)點和缺點,說明理由。
【答案】電路圖如圖所示
對于甲圖,變阻器電阻為零時,小燈泡的最大電流為:
,小燈泡正常發(fā)光。變阻器電阻最大時,小燈泡的最小電流為:
,小燈泡不會熄滅。因此,小燈泡亮度調(diào)節(jié)范圍較小。
對于乙圖,小燈泡的最大電流為:
,小燈泡正常發(fā)光。小燈泡兩端的電壓可調(diào)到零,最小電流:
0,燈熄滅。因此,小燈泡亮度調(diào)節(jié)范圍很大。
在小燈泡同樣亮度下,乙電路的電源輸出電流大于甲電路,消耗的電能多,在小燈泡電流為零不發(fā)光時,電源輸出電流不為零,仍消耗電能。因此,從消耗電能的角度來看,乙電路不經(jīng)濟。
【解析】【分析】根據(jù)滑動變阻器串聯(lián)或并聯(lián)接入電路,電壓的分配特點進行電路設(shè)計
常考題型3:電流與電壓
【例1】電阻之比是1∶5的燈L1、L2并聯(lián)在同一電路中,則燈L1、L2兩端的電壓之比是(???

A.?1∶5????????????????????????????????????B.?5∶1????????????????????????????????????C.?1∶1????????????????????????????????????D.?25∶1
【答案】
C
【解析】【分析】在并聯(lián)電路中,總電壓與各支路兩端電壓相等。
【解答】根據(jù)并聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知,當
L1、L2并聯(lián)時,它們兩端的電壓相等,
即燈L1、L2兩端的電壓之比:U1:U2=1:1。
故選C。
【例2】一個開關(guān)同時控制兩盞燈,用電壓表分別測兩燈兩端的電壓,發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)相等,則這兩盞燈的關(guān)系是(???

A.?一定是串聯(lián)?????????????B.?一定是并聯(lián)?????????????C.?可能是串聯(lián),也可能是并聯(lián)?????????????D.?一定不是串聯(lián)
【答案】
C
【解析】【分析】(1)在串聯(lián)電路中,開關(guān)控制所有用電器;在并聯(lián)電路中,干路開關(guān)控制所有用電器;
(2)在并聯(lián)電路中,總電壓與各支路兩端電壓相等;在串聯(lián)電路中,總電壓等于各處電壓之和。
【解答】根據(jù)開關(guān)在串并聯(lián)電路中的作用可知,一個開關(guān)控制兩盞燈,它們可能是串聯(lián)也可能是并聯(lián);
當它們并聯(lián)時,兩燈的電壓相等;當它們串聯(lián)時,根據(jù)公式可知,如果它們的電阻相同,那么它們兩端的電壓相等。
故選C。
【例3】在如圖所示的電路中,當閉合開關(guān)后,兩個電壓表指針都向右偏轉(zhuǎn)相同角度,則電阻R1和R2阻值之比為(???

A.?1∶1?????????????????????????????????????B.?1∶5?????????????????????????????????????C.?4∶1?????????????????????????????????????D.?4∶5
【答案】
C
【解析】【分析】(1)同一塊電壓表的量程分別為0~3V和0~15V,因此同一刻度所對的兩個電壓表的比值為1:5;
(2)在串聯(lián)電路中,已知總電壓和其中一個用電器的電壓根據(jù)公式U總=U1+U2計算另一個用電器的電壓。
(3)在串聯(lián)電路中,電壓的分配與電阻成正比,即:。
【解答】電阻R1與R2串聯(lián),電壓表V1測R2的電壓,電壓表V2測電源電壓;
因為閉合開關(guān)后,兩個電壓表指針都向右偏轉(zhuǎn)相同角度,
所以電壓表的示數(shù)V2:V1=5:1;
即U總:U2=5:1;
因為U總=U1+U2

所以U1:U2=4:1;
根據(jù)公式得到:。
故選C。
?
【例4】由同種材料制成的兩條長度相等、橫截面積不等的電阻絲,串聯(lián)在電路中,則粗電阻絲(???

A.?電流強度較大???????????????????????B.?電流強度較小???????????????????????C.?電壓較大???????????????????????D.?電壓較小
【答案】
D
【解析】【分析】(1)導(dǎo)體的電阻與橫截面積成反比,與長度成正比;
(2)串聯(lián)電路中,各處電流都相等;
(3)當電流相同時,根據(jù)公式U=IR可知,電壓與電阻成正比。
【解答】
由同種材料制成的兩條長度相等、橫截面積不等的電阻絲,
粗電阻絲的電阻小于細電阻絲的電阻。當二者串聯(lián)時,通過它們的電流相等;根據(jù)公式U=IR可知,當電流相等時,電阻越大,它兩端的電壓越大。因為粗電阻絲電阻小,所以它兩端的電壓也小。
故D正確,而A、B、C錯誤。
故選D。
【例5】有兩個電阻,R1=10歐,R2=30歐,把它們串聯(lián)起來接入電路中,如果R1兩端的電壓是2伏,那么R2兩端的電壓是(???

A.?2伏?????????????????????????????????????B.?6伏?????????????????????????????????????C.?8伏?????????????????????????????????????D.?0.67伏
【答案】
B
【解析】【分析】在串聯(lián)電路中,電壓的分配與電阻成正比,即。
【解答】根據(jù)公式得到:

解得:U2=6V。
故選B。
【例6】電阻R1和R2并聯(lián)在某電源上,且R1>R2

下列說法中,正確的是(???

A.?R1兩端的電壓大于R2兩端的電壓????????????????????????B.?R1中的電流等于R2中的電流
C.?R1中的電流大于R2中的電流???????????????????????????????D.?R1中的電流小于R2中的電流
【答案】
D
【解析】【分析】(1)在并聯(lián)電路中,電路的總電壓與各支路兩端電壓相等;
(2)在并聯(lián)電路中,電流的分配與電阻成反比,即。
【解答】
電阻R1和R2并聯(lián)在某電源上,
根據(jù)并聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知,U1=U2=U;
根據(jù)可知,因為R1大于R2

所以I1<I2。
故選D。
【例7】如圖所示電路,開關(guān)閉合后兩燈發(fā)光。以下說法正確的是(???

A.?電壓表V的示數(shù)一定等于V1的示數(shù)???????????????????????B.?電壓表V的示數(shù)一定大于V1的示數(shù)
C.?電流表A的示數(shù)一定等于A1的示數(shù)??????????????????????D.?電流表A的示數(shù)一定等于A1的示數(shù)的2倍
【答案】
A
【解析】【分析】(1)在并聯(lián)電路中,電路兩端的總電壓與各支路兩端電壓相等;
(2)在并聯(lián)電路中,干路電流等于各支路電流之和。
【解答】根據(jù)電路圖可知,燈泡L1與L2并聯(lián),電壓表V1測L1的電壓,V測總電壓;電流表A1測通過燈泡L1的電流,A測干路的總電流。
根據(jù)并聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知,電壓表V的示數(shù)一定等于V1的示數(shù),故A正確,而B錯誤;
根據(jù)并聯(lián)電路的電流規(guī)律可知,電流表A的示數(shù)一定大于A1的示數(shù),故C錯誤;
只有當兩個燈泡完全相同時,通過兩個燈泡的電流相等,這時電流表A的示數(shù)才等于A1的2倍,故D錯誤。
故選A。
【例8】如圖所示,在“○”處可以連接電流表或電壓表測量電路中的電流、電壓,為使L1與L2串聯(lián),以下做法正確的是(???

A.?a為電流表,b為電壓表,c為電流表???????????????????B.?a為電壓表,b為電壓表,c為電流表
C.?a為電流表,b為電流表,c為電壓表???????????????????D.?a為電流表,b為電流表,c為電流表
【答案】
B
【解析】【分析】(1)電壓表的內(nèi)阻很大,它所在的位置相當于斷路;電流表的內(nèi)阻很小,它所在的位置相當于導(dǎo)線;
(2)找到分別經(jīng)過燈泡L1和L2的哪條唯一的通路,通路上的為電流表,通路外的都為電壓表。
【解答】如果兩個燈泡串聯(lián),那么分別唯一的通路如下圖所示,c在通路上,為電流表;a和b沒在通路上,應(yīng)為電壓表。
故選B。
【例9】在物理課外興趣小組活動中,老師要求同學(xué)們只能用電壓表的“0~3V”量程測量額定電壓為3.8V小燈泡的額定功率,所給電源的電壓恒為6V,其它器材均符臺實驗要求.如圖是同學(xué)們設(shè)計的四種實驗電路圖,則能完成實驗的電路圖是(????
)
A.????????????B.????????????C.????????????D.?
【答案】
B
【解析】【分析】(1)在串聯(lián)電路中,總電壓等于各處電壓之和,即U總=U1+U2;
(2)電壓表與誰并聯(lián),它就測誰的電壓;
(3)分析當燈泡電壓為3.8V時,變阻器的電壓值;如果它的電壓小于3V,可以嘗試將電壓表與變阻器并聯(lián)。
據(jù)此分析即可。
【解答】燈泡與滑動變阻器串聯(lián),
當燈泡的電壓為3.8V時,滑動變阻器的電壓為:U2=U總-U1=6V-3.8V=2.2V;
因為2.2V<3V,
所以可以將電壓表與滑動變阻器并聯(lián)。當電壓表的示數(shù)為2.2V時,小燈泡正常發(fā)光,記下電流表的示數(shù)即可。
故選B。
【例10】如圖所示電路,電源電壓不變,開關(guān)S閉合、S1斷開,電壓表示數(shù)為U1,開關(guān)S、S1均閉合,電壓表示數(shù)為U2。已知U1:U2=5:8,則電阻R1、R2阻值之比是(??
)
A.?3:5????????????????????????????????????????B.?5:3????????????????????????????????????????C.?5:8????????????????????????????????????????D.?8:5
【答案】
A
【解析】【分析】兩電阻串聯(lián),只閉合開關(guān)S時,電壓表測電阻R2兩端的電壓;兩開關(guān)全部閉合時,電壓表測電源電壓;根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點及串聯(lián)分壓的規(guī)律,求出兩電阻的比值。
【解答】兩電阻串聯(lián),只閉合開關(guān)S時,電壓表測電阻R2兩端的電壓;兩開關(guān)全部閉合時,電壓表測電源電壓,因為
U1:U2=5:8
,所以只閉合S時,電阻R1、R2兩端的電壓比為3:5,由于串聯(lián)電路中的電流處處相等,由歐姆定律變形公式可知,
R1:R2=3:5。
故答案為:A。
?
【例11】如圖所示,L1和L2是兩只相同的小燈泡,a、b是電流表或電壓表。閉合開關(guān)S后,若兩燈都能發(fā)光,則(
??)
A.?a、b均為電流表?????B.?a、b均為電壓表?????C.?a為電流表,b為電壓表?????D.?a為電壓表,b為電流表
【答案】
C
【解析】【分析】(1)電流表相當于導(dǎo)線,電壓表相當于斷路;
(2)首先假設(shè)兩個燈泡串聯(lián),根據(jù)(1)中電表的作用安置電表,判斷兩個燈泡能否正常工作;然后再假設(shè)兩個燈泡并聯(lián),用同樣的方法進行判斷即可。
【解答】如果兩個燈泡串聯(lián),無論a、b是什么儀表,L2都會被短路,故電路不可能串聯(lián);那么燈泡之間的連接方式一定是并聯(lián),故為了使L1、L2正確發(fā)光,a處相當于導(dǎo)線,即電流表,b處不能為通路,否則將造成短路,故b處只能為電壓表。
故答案為:C
【例12】定值電阻R1的阻值為10歐,允許通過的最大電流為1安,定值電阻R2的阻值為20歐,允許通過的最大電流為0.5安。實驗時將它們串聯(lián)起來,則通過R1和R2的電流之比為________,R1和R2兩端的電壓之比為________,電路中允許通過的最大電流和允許加在它們兩端的最大電壓分別是________、________。
【答案】
1∶1;1∶2;0.5安;15伏
【解析】【分析】(1)串聯(lián)電路中各處電流都相等;
(2)已知電阻和電流根據(jù)公式U=IR計算對應(yīng)電壓的比值;
(3)當電阻串聯(lián)時,為了保證每個電阻都能正常工作,因此最大電流應(yīng)該等于其中最小的電流,然后根據(jù)U總=I總R總計算出電路兩端的最大電壓。
【解答】(1)電阻R1與R2串聯(lián),那么通過它們的電流相等,即I1:I2=1:1;
(2)根據(jù)公式U=IR得到:
U1:U2=I1R1:I2R2=R1:R2=10Ω:20Ω=1:2;
(3)因為0.5A<1A,
所以電路中允許通過的最大電流為0.5A;
允許加在它們兩端的最大電壓為:U總=I總R總=0.5A×(10Ω+20Ω)=15V。
?
【例13】在某一溫度下,兩個電路元件A和B中的電流與其兩端電壓的關(guān)系如圖所示。則由圖可知,元件A的電阻為________Ω;將A和B并聯(lián)后接在電壓為2.5V的電源兩端,則通過A和B的總電流是________A。
【答案】
5;0.75
【解析】【分析】(1)從圖像中分別找到兩個電阻對應(yīng)的電壓和電流,然后根據(jù)公式分別計算出A和B的電阻;
(2)首先根據(jù)分別計算出電壓為2.5V通過A和B的電流,最后根據(jù)I總=I'A+I'B計算即可。
【解答】(1)元件A的電阻為:;
元件B的電阻為:;
(2)當A和B并聯(lián)在電壓為2.5V的電路上時,
通過A的電流為:;
通過B的電流為:;
通過A和B的總電流為:I總=I'A+I'B=0.5A+0.25A=0.75A。
【例14】某同學(xué)連接的電路如圖所示,他所用的電源是四節(jié)新干電池串聯(lián)組成的電池組,當他將開關(guān)閉合后,電壓表的示數(shù)為2V,則L1兩端的電壓為________,L2兩端的電壓為________。
【答案】
4V;2V
【解析】【分析】(1)每節(jié)干電池的電壓為1.5V,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律計算出總電壓;
(2)首先根據(jù)電壓表的使用規(guī)范分析它所測的用電器,然后根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各處電壓之和計算出另一個用電器的電壓即可。
【解答】四節(jié)新干電池串聯(lián)組成的電池組的總電壓為:1.5V×4=6V;
根據(jù)電路圖可知,燈泡L1與L2串聯(lián),電壓表與燈泡L2并聯(lián),
因此燈泡L2兩端的電壓為2V;
那么燈泡L1兩端的電壓為:U1=U總-U2=6V-2V=4V。
【例15】小明用如圖甲所示的電路測量電流,請回答下列問題:
(1)電流表應(yīng)選用________安量程試觸。
(2)若閉合開關(guān)后,電流表的示數(shù)如圖乙所示,則通過燈L2的電流是________毫安。
(3)若閉合開關(guān)后,燈均亮,電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn),則原因可能是________(填字母)。
A.?電流表內(nèi)部發(fā)生了開路?????????????B.?開關(guān)處接觸不良?????????????C.?電流表被短路?????????????D.?燈L2處短路
【答案】
(1)0~3(2)160(3)C
【解析】【分析】(1)如果不知道電流的大小,那么應(yīng)該首先使用大量程試觸;
(2)根據(jù)乙圖首先確定選擇的量程,然后根據(jù)指針位置讀數(shù),最后換算成毫安;
(3)將各個選項中的可能故障對應(yīng)的現(xiàn)象進行推測,哪個與實際情況相同,哪個就是正確選項。
【解答】(1)電流表的大量程為0~3A,因此應(yīng)選用0~3A的量程試觸;
(2)根據(jù)乙圖可知,電流表使用0~0.6A的量程,分度值為0.02A,那么讀數(shù)為:0.2A-0.02A×2=0.16A=160mA;
(3)A.
如果電流表內(nèi)部發(fā)生了開路,
那么就沒有電流經(jīng)過燈泡L2

它就不會發(fā)光,故A錯誤;
B.
如果開關(guān)處接觸不良,那么整個電路就沒有電流,兩個燈泡都不發(fā)光,故B錯誤;
C.
如果電流表被短路,那么電流不經(jīng)過電流表,但是會分別經(jīng)過兩個燈泡,因此它們都會發(fā)光,故C正確;?
D.
燈L2處短路,那么沒有電流經(jīng)過它,因此它就不會發(fā)光,故D錯誤。
故選C。
【例16】在“探究串聯(lián)電路電壓的特點”活動中。
(1)如圖所示,連接電路時,至少需要________根導(dǎo)線;實驗中應(yīng)選擇規(guī)格________(填“相同”或“不同”)的小燈泡。
(2)在測L1兩端電壓時,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零,原因可能是________(填出一種即可)。
(3)小芳保持電壓表的B連接點不動,只斷開A連接點,并改接到C連接點上,測量L2兩端電壓。她能否測出L2兩端電壓?________,理由是________。
(4)小明分別測出AB、BC、AC間的電壓并記錄在如下表格中,分析實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論:串聯(lián)電路中總電壓等于各部分電路兩端電壓之和。請對小明的做法進行評價:________,改進方法是________。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8
【答案】
(1)六;不同(2)L1短路或L2斷路(其他合理也可)
(3)不能;電壓表正負接線柱接反(4)不可靠;換不同規(guī)格燈泡多次實驗
【解析】【分析】(1)在進行實物連接時,每兩個元件之間需要一根導(dǎo)線連接;為了使得到的實驗結(jié)論更客觀準確,更具有普遍意義,因此選擇燈泡應(yīng)該選用不同的燈泡,進而得到不同的數(shù)據(jù);
(2)電壓表的示數(shù)為0,可能是電路里沒有電流,或有電流,卻沒有從電壓表那里經(jīng)過;
(3)使用電壓表時,要注意:①與用電器并聯(lián);②讓電流“正進負出”;
(4)在科學(xué)研究中,為了保證得到的實驗結(jié)論開關(guān)準確,因此需要換用不同器材進行多次實驗,進而收集更多的實驗數(shù)據(jù)。
【解答】(1)根據(jù)電路圖可知,電源、L1、L2、開關(guān)S之間需要4根導(dǎo)線,電壓表需要兩根導(dǎo)線,因此至少需要6根導(dǎo)線;實驗中應(yīng)該選擇規(guī)格不同的小燈泡;
(2)在測L1兩端電壓時,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零,原因可能是:電流沒有從電壓表的位置經(jīng)過,即燈泡L1短路;或者電路里沒有電流,即燈泡L2斷路;
(3)電壓表的左邊接線原來接在A點,因此它應(yīng)該是“+”接線柱,如果將它接在C點,那么就與電源的負極相連,肯定是錯誤的,因此:不能測出燈泡L2兩端的電壓,理由是電壓表正負接線柱接反;
(4)小明的做法不可靠,改進方法為:換不同規(guī)格燈泡多次實驗。
實驗次數(shù)
U1/V
U2/V
U/V
1
2.3
0.7
3.0
2
2.0
1.0
3.0
3
1.7
1.3
3.0
【例17】用如圖所示的電路來探究串聯(lián)電路的電壓特點時:
(1)實驗中應(yīng)選擇規(guī)格________(填“相同”或“不相同”)的燈泡。
(2)用電壓表分別測出L1和L2兩端電壓及串聯(lián)總電壓的值分別為U1、U2、U,經(jīng)過多次實驗,得到的數(shù)據(jù)記錄在如表中。分析實驗數(shù)據(jù),可得到串聯(lián)電路的電壓特點是________(用公式寫出)。
(3)進行多次實驗的主要目的是________(填“尋找普遍規(guī)律”或“減小實驗誤差”)。
【答案】
(1)不相同(2)U=U1+U2(3)尋找普遍規(guī)律
【解析】【分析】(1)在進行科學(xué)研究時,應(yīng)該選擇不同的實驗器材完成實驗,避免出現(xiàn)特殊的實驗數(shù)據(jù),對最終得到的實驗結(jié)論產(chǎn)生影響;
(2)將每組對應(yīng)的
U1、U2
相加,然后與總電壓U進行比較得出結(jié)論;
(3)在物理學(xué)中,進行多次實驗主要有兩個目的:①求平均值減小誤差;②尋找普遍規(guī)律。
【解答】(1)實驗中應(yīng)選擇規(guī)格不相同的燈泡。
(2)將三組數(shù)據(jù)中的
U1、U2
相加,它們的和都等于電源電壓3V,因此得到串聯(lián)電路的電壓特點:
U=U1+U2

(3)進行多次實驗的主要目的是:尋找普遍規(guī)律。
【例18】有一天,小明買了三節(jié)干電池,他想:“把這三節(jié)干電池串聯(lián),電壓增大,且這個電池組的總電壓等于每節(jié)電池電壓之和。如果把這幾節(jié)電池并聯(lián)起來,對同一盞燈供電,那么組成的電池組提供的電壓、電流會發(fā)生變化嗎?”于是,他找來小華一起開展如下的探究。
(1)他倆收集到一只小燈泡、導(dǎo)線、電流表和電壓表、三節(jié)相同的新干電池,按如圖所示的電路首先使用一節(jié)電池連好實物圖。
電源
電壓(伏)
電流(安)
一節(jié)干電池
1.5
0.12
兩節(jié)干電池
1.5
0.13
三節(jié)干電池
1.5
0.14
閉合開關(guān),讀出電流表和電壓表的示數(shù),并記錄在設(shè)計的表格中。然后換兩節(jié)和三節(jié)并聯(lián)的電池組,分別進行上述操作,把數(shù)據(jù)記錄在表格中。
小華和小明經(jīng)過分析得出結(jié)論:幾節(jié)干電池并聯(lián)組成的電池組總電壓等于________。隨著并聯(lián)的干電池數(shù)的增多,電流逐漸________。
【答案】
(1)每節(jié)干電池的電壓;增大
【解析】【分析】分析表格中三次的電壓值,確定電池并聯(lián)時總電壓和單個電池電壓的關(guān)系;比較三次實驗中的電流值,確定電池并聯(lián)時電流的大小與并聯(lián)電池個數(shù)的關(guān)系。
【解答】根據(jù)表格可知,三次實驗雖然并聯(lián)的電池個數(shù)逐漸增多,但是電壓值始終保持1.5V不變,即幾節(jié)干電池并聯(lián)組成的電池組總電壓等于每節(jié)干電池的電壓;
三次實驗的電流值逐漸增大,因此得到:隨著并聯(lián)的干電池數(shù)的增多,電流逐漸增大。
常考題型4:歐姆定律及電路分析
【例1】電阻R1的阻值為10Ω,將它與R2并聯(lián)后,總電阻為5Ω,若將R1與R2串聯(lián),則總阻值為(???

A.?20Ω??????????????????????????????????????B.?15Ω??????????????????????????????????????C.?10Ω??????????????????????????????????????D.?5Ω
【答案】
A
【解析】【分析】(1)當兩個電阻并聯(lián)時,總電阻;
(2)當兩個電阻串聯(lián)時,根據(jù)R串=R1+R2計算總電阻。
【解答】
將R1與R2并聯(lián),總電阻為5Ω,
根據(jù)公式得到:;
解得:R1=10Ω;
將R1與R2串聯(lián),
總電阻R串=R1+R2=10Ω+10Ω=20Ω。
故選A。
【例2】如圖甲所示電路,電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S,當滑動變阻器的滑片P從右端滑到左端的過程中,R1、R2的I﹣U關(guān)系圖象如圖乙所示。則下列判斷正確的是(??

A.?圖線A是電阻R1的I﹣U關(guān)系圖象??????????????????????????B.?電源電壓為14V
C.?R1的阻值是20Ω??????????????????????????????????????????????????D.?滑動變阻器R2的最大阻值為30Ω
【答案】
C
【解析】【分析】(1)在串聯(lián)電路中,電壓的分配與電阻成正比,即電阻越大,它分得的電壓越大;
(2)根據(jù)滑片的移動方向判斷變阻器電阻的變化,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律判斷電壓表V2的示數(shù)變化,然后與圖乙中的圖像進行比較即可;
(3)在串聯(lián)電路中,總電壓等于各處電壓之和;從圖乙中找到任意一個電流相同時的兩個電壓表的示數(shù),然后將它們相加即可;
(4)從圖乙中找到對應(yīng)的電壓和電流,根據(jù)公式計算;
(5)當電流最小時,變阻器的接入電阻最大;從圖乙中找到最小電流和變阻器對應(yīng)的電壓,根據(jù)計算。
【解答】據(jù)圖甲可知,定值電阻R1與變阻器R2串聯(lián),電壓表V1測R1電壓,V2測R2的電壓。
A.當滑動變阻器的滑片P從右端滑到左端的過程中,變阻器的阻值變小,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知,電壓表V2的示數(shù)變小,因此圖線A是R2的I-U圖像,B是R1的I-U圖像,故A錯誤;
B.據(jù)圖乙可知,當電流表的示數(shù)為0.2A時,電壓表V1的示數(shù)是4V,V2的示數(shù)是14V,那么電源電壓為:U總=U1+U2=4V+14V=18V,故B錯誤;
C.據(jù)圖乙中B圖像可知,當電流表的示數(shù)為0.2A時,電壓表V1的示數(shù)是4V,那么定值電阻R1阻值為:

故C正確;
D.據(jù)乙圖可知,電路的最小電流是0.2A,這時V2的示數(shù)是14V,那么滑動變阻器的最大阻值為:

故D錯誤。
故選C。
【例3】如圖甲所示電路中,電源電壓不變,R1是定值電阻,R2由三段材料不同、橫截面積相同的均勻直導(dǎo)體EF、FG、GH連接而成,其中一段是銅導(dǎo)體,其電阻可忽略不計,另兩段導(dǎo)體的阻值與自身長成正比,P是與R2良好接觸并能移動的滑動觸頭.閉合開關(guān)S將P從H端移到E端時,電流表示數(shù)I與P向左移動距離x之間的關(guān)系如圖乙所示.已知R1=10Ω,則(??

A.?EF導(dǎo)體每1cm的電阻為2Ω??????????????????????????????????B.?GH導(dǎo)體的電阻為5Ω
C.?當電流表示數(shù)為0.5A時,x的值為31cm???D.?P位于x=0cm及x=23cm兩處時,R2消耗的功率不相等
【答案】
C
【解析】【分析】A、知道EF段的總電阻和長度可知每1cm的電阻;B、根據(jù)電阻的串聯(lián)求出GH導(dǎo)體的電阻;C、根據(jù)歐姆定律求出當電流表示數(shù)為0.5A時電路中的總電阻,根據(jù)電阻的串聯(lián)求出此時R2接入電路中電阻,然后求出變阻器接入電路中電阻的長度,進一步求出x的值;D、當x=0cm時電路中的電流最大,根據(jù)P=I2R求出R2消耗的功率,當x=23cm時,電路中的電流I=0.4A,阻值R2=5Ω,再根據(jù)P=I2R求出R2消耗的功率,然后得出判斷.
【解答】當滑片位于E端時,電路為R1的簡單電路,電路中的電流最大,由圖象可知,I大=0.6A,電源的電壓:U=I大R1=0.6A×10Ω=6V,
當滑片位于H端時,滑動變阻器接入電路中的電阻最大,電路中的電流最小由圖象可知,I小=0.2A,則電路中的總電阻:R總=U/I小=6V/0.2A=30Ω,
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,滑動變阻器的最大阻值:REH=R總﹣R1=30Ω﹣10Ω=20Ω,
由于滑片P從H端向E端移動,由圖象的拐點可知:GH=15cm,F(xiàn)G=25cm﹣15cm=10cm,EF=35cm﹣25cm=10cm,中間一段電流無變化,故FG是銅導(dǎo)線,
由圖象可知,當滑片P位于F點時,電路中的電流I=0.4A,則總電阻:R總′=U/I=6V/0.4A=15Ω,
則EF段的總電阻:REF=R總′﹣R1=15Ω﹣10Ω=5Ω,
A.EF導(dǎo)體每1cm的電阻為5Ω/10cm=0.5Ω/cm,故A錯誤;
B.GH導(dǎo)體的電阻RGH=REH﹣REF=20Ω﹣5Ω=15Ω,故B錯誤;
C.當電流表示數(shù)為0.5A時,電路中的總電阻R總″=U/I′=6V/0.5A=12Ω,此時R2接入電路中電阻R2=R總″﹣R1=12Ω﹣10Ω=2Ω,長度為=4cm,則x=35cm﹣4cm=31cm,故C正確;
D.當x=0cm時,R2消耗的功率P2=I小2R2=(0.2A)2×20Ω=0.8W,當x=23cm時,電路中的電流I=0.4A,R2=5Ω,則R2消耗的功率P2′=I2R2=(0.4A)2×5Ω=0.8W,故D錯誤。
?故選:C
【例4】某同學(xué)在沒有電流表的情況下,利用電壓表和已知阻值的定值電阻R0

測量未知電阻Rx阻值,圖中不能實現(xiàn)測量Rx阻值的電路圖是(?

A.????????????????B.????????????????C.????????????????D.?
【答案】
B
【解析】【分析】本題各選項的共同特征都最缺少電流表,利用已知阻值的R0和開關(guān)的控制,推導(dǎo)出通過RX中的電流,是分析的關(guān)鍵。缺少電流表測電阻的問題,要用到數(shù)學(xué)的推理思維,常以電流處處相等為突破口;如果缺少電壓表測電阻,也常以各支路電壓相等為突破口。
【解答】解:
A、當開關(guān)閉合時,R0短路,電壓表測電源電壓,設(shè)此時示數(shù)為U1

當開關(guān)斷開時,R0與RX串聯(lián),電壓表測RX的電壓,設(shè)此時示數(shù)為U2

則此時R0兩端的電壓為U1-U2。
根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等可列出等式:
,推導(dǎo)得出
,故此電路可以測出RX阻值。
B、當開關(guān)閉合時,RX被短路,電壓表測電源電壓,當開關(guān)斷開時,RX與R0串聯(lián),電壓表仍測電源電壓,無法推導(dǎo)出通過RX的電流,故此電路不能測出RX阻值。
C、當開關(guān)擲到1檔時,只有RX接入電路,電壓表示數(shù)等于電源電壓,設(shè)此時示數(shù)為U1

當開關(guān)擲到2檔時,RX與R0串聯(lián),電壓表測RX的電壓,設(shè)此時示數(shù)為U2

則此時R0兩端電壓為U1-U2。根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等可列出等式:
,推導(dǎo)得出
,故此電路可以測出RX阻值。
D、當開關(guān)擲到1檔時,只有R0接入電路,電壓表示數(shù)等于電源電壓,設(shè)此時示數(shù)為U1

當開關(guān)擲到2檔時,RX與R0串聯(lián),電壓表測R0的電壓,設(shè)此時示數(shù)為U2

則此時RX兩端電壓為U1-U2。根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等可列出等式:
,推導(dǎo)得出
,故此電路可以測出RX阻值。
故答案為:B
【例5】如甲圖所示為氣敏電阻隨有害尾氣濃度β變化的曲線,某物理科技小組利用氣敏電阻設(shè)計了汽車有害尾氣排放檢測電路,如圖乙所示,電源電壓恒定不變,R為氣敏電阻,L為指示燈.當有害尾氣濃度β增大時(  )
A.?電壓表的示數(shù)增大,指示燈亮度增大??????????????????B.?電壓表的示數(shù)減小,指示燈亮度增大
C.?電壓表的示數(shù)減小,指示燈亮度減小??????????????????D.?電壓表的示數(shù)增大,指示燈亮度減小
【答案】
B
【解析】【解答】解:由電路圖可知,兩電阻串聯(lián),電壓表測氣敏電阻兩端的電壓,電流表測電路中的電流,
由圖甲可知,當有害尾氣濃度增大時,氣敏電阻的阻值將變小,電路的總電阻變小,
由I=?可知,電路中的電流變大,
由U=IR可知,燈泡L兩端的電壓變大,故指示燈亮度增大;故CD錯誤;
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以,氣敏電阻R兩端的電壓變小,即電壓表的示數(shù)變小;故A錯誤,B正確.
故選B.
【分析】由電路圖可知,氣敏電阻與指示燈串聯(lián),電壓表測氣敏電阻兩端的電壓,電流表測電路中的電流,根據(jù)甲圖得出當有害尾氣濃度增大時氣敏電阻阻值的變化,根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化和燈泡兩端的電壓變化,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知電壓表示數(shù)的變化;
【例6】在如圖所示的電路中,當閉合開關(guān)后,兩個電壓表指針都向右偏轉(zhuǎn)相同角度,則電阻R1和R2阻值之比為(???

A.?1∶1?????????????????????????????????????B.?1∶5?????????????????????????????????????C.?4∶1?????????????????????????????????????D.?4∶5
【答案】
C
【解析】【分析】(1)同一塊電壓表的量程分別為0~3V和0~15V,因此同一刻度所對的兩個電壓表的比值為1:5;
(2)在串聯(lián)電路中,已知總電壓和其中一個用電器的電壓根據(jù)公式U總=U1+U2計算另一個用電器的電壓。
(3)在串聯(lián)電路中,電壓的分配與電阻成正比,即:。
【解答】電阻R1與R2串聯(lián),電壓表V1測R2的電壓,電壓表V2測電源電壓;
因為閉合開關(guān)后,兩個電壓表指針都向右偏轉(zhuǎn)相同角度,
所以電壓表的示數(shù)V2:V1=5:1;
即U總:U2=5:1;
因為U總=U1+U2

所以U1:U2=4:1;
根據(jù)公式得到:。
故選C。
?
【例7】張華同學(xué)在“探究通過導(dǎo)體的電流與其兩端電壓的關(guān)系”的實驗時,將記錄的實驗數(shù)據(jù)通過整理作出了如圖所示的圖像。分析圖像得出的下列說法中錯誤的是(???

A.?通過導(dǎo)體A的電流與其兩端的電壓成正比
B.?導(dǎo)體A和B的電阻之比為1∶2
C.?當在導(dǎo)體B的兩端加上1V的電壓時,通過導(dǎo)體B的電流為0.1A
D.?將導(dǎo)體A和B串聯(lián)時通過A的電流為0.4A,則導(dǎo)體B兩端電壓為2V
【答案】
D
【解析】【分析】(1)在數(shù)學(xué)上,如果兩個變量之間的關(guān)系圖像是一條通過坐標原點的斜線,那么它們成正比例關(guān)系;(2)根據(jù)圖像利用公式分別計算出A和B的電阻,然后作比即可;
(3)已電壓和電阻根據(jù)公式計算即可;(4)串聯(lián)電路中,各處電流都相等,根據(jù)公式U=IR計算導(dǎo)體B的電壓即可。
【解答】A.根據(jù)圖像可知,
?通過導(dǎo)體A的電流與其兩端的電壓
的關(guān)系圖像是一條通過坐標原點的斜線,因此它們正比例關(guān)系,故A正確不合題意;
B.導(dǎo)體A的電阻為:;
導(dǎo)體B的電阻為:;
那么A和B的電阻之比為:RA:RB=5Ω:10Ω=1:2,故B正確不合題意;
C.當在導(dǎo)體B的兩端加上1V的電壓時,通過導(dǎo)體B的電流為?:

故C正確不合題意;
D.串聯(lián)電路中,各處電流都相等,
那么通過導(dǎo)體B的電流為0.4A,
導(dǎo)體B兩端的電壓為:U''B=I''BRB=0.4A×10Ω=4V,故D錯誤符合題意。
故選D。
【例8】關(guān)于歐姆定律公式I=U/R,下列說法正確的是(???

A.?在導(dǎo)體電阻一定的情況下,它兩端的電壓越大,通過它的電流越小
B.?根據(jù)歐姆定律公式變形可得R=U/I,可見導(dǎo)體電阻大小與通過它的電流與它兩端電壓有關(guān)
C.?導(dǎo)體電阻的大小等于加在它兩端的電壓與通過它的電流的比值
D.?導(dǎo)體的電阻越大,其兩端的電壓也越大
【答案】
C
【解析】【分析】(1)當導(dǎo)體的電阻一定時,通過導(dǎo)體的電流與它兩端的電壓成正比;
(2)電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),與它兩端的電壓和通過它的電流無關(guān),只與材料、長度、橫截面積和溫度有關(guān);
(3)根據(jù)公式可知,電阻等于電壓和電流的比值;
(4)根據(jù)公式U=IR可知,當電流相同時,導(dǎo)體的電阻越大,它兩端的電壓越大。
【解答】A.
在導(dǎo)體電阻一定的情況下,它兩端的電壓越大,通過它的電流越大,故A錯誤;
B.
導(dǎo)體電阻大小與通過它的電流與它兩端電壓無關(guān)
,故B錯誤;
C.
導(dǎo)體電阻的大小等于加在它兩端的電壓與通過它的電流的比值,故C正確;
D.
只有電流相同時,導(dǎo)體的電阻越大,其兩端的電壓也越大,沒有說明電流情況,故D錯誤。
故選C。
【例9】如圖所示,D1和D2是兩個二極管。二極管是一種具有單向?qū)щ娦阅艿钠鞑摹.斢邪磮D中箭頭方向的電流通過二極管時,二極管的電阻為零;當有按圖中箭頭反方向的電流通過二極管時,二極管的電阻無窮大。電阻R1、R2、R3的阻值均為10Ω,在a、b間接電壓恒為6V的電源。當a接電源正極,閉合開關(guān)S時,流過開關(guān)的電流為I1:當b接電源正極,閉合開關(guān)S時,流過開關(guān)的電流為l2。則l1和l2分別是(??

A.?1.8A和0.2A??????????????????????B.?1.8A和0.6A??????????????????????C.?0.4A和0.6A??????????????????????D.?0.4A和0.2A
【答案】
A
【解析】【分析】(1)當a接電源正極時,電流方向與二極管的箭頭方向一致,因此兩個二極管相當于導(dǎo)線,這時三個電阻并聯(lián),流過開關(guān)的電流就是干路電流;
(2)當b接電源正極時,電流方向與箭頭方向相反,這時兩個二極管的位置看作斷路,那么三個電阻串聯(lián),據(jù)此計算即可。
【解答】(1)當a接電源正極時,電流方向與二極管的箭頭方向一致,因此兩個二極管相當于導(dǎo)線,這時三個電阻并聯(lián),
流過電阻的電流;
那么流過開關(guān)的電流:;
(2)當b接電源正極時,電流方向與箭頭方向相反,這時兩個二極管的位置看作斷路,那么三個電阻串聯(lián),
這時流過開關(guān)的電流:.
故選A。
【例10】小明同學(xué)做電學(xué)實驗,通過改變滑動變阻器R3電阻的大小,依次記錄的電壓表和電流表的讀數(shù)如下表示,分析表格中實驗數(shù)據(jù)。可推斷小明實驗時所用的電路可能是圖A、B、C、D中的哪一個(??

電壓表讀數(shù)U/V
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
1.10
電流表讀數(shù)I/A
0.18
0.21
0.24
0.27
0.30
0.33
A.?????????????????????????????????????????????B.???
C.????????????????????????????????????????????D.?
【答案】
B
【解析】【分析】由表中數(shù)據(jù)可以知道
,
當電壓表的示數(shù)增大時
,
電流表的示數(shù)也增大
,
再分析四個電路圖
,
當滑片向上移動時的電壓表和電流表的變化得出答案。
【解答】A、電壓表測量的是滑動變阻器兩端的電壓
,
三電阻串聯(lián)
,
當滑片上移時連入電阻變小
,
電路中的電阻變小
,
電流變大
,
電流表的示數(shù)變大
;
滑動變阻器分壓變小
,
電壓表的示數(shù)變小
,
A不合題意
;
B、電壓表測R2兩端的電壓
,
三電阻串聯(lián)
,
當滑片上移時連入電阻變小
,
電路中的電阻變小
,
電流變大
,
電流表的示數(shù)變大
;
電壓表的示數(shù)也變大
,
B符合題意
;
C、D、電壓表測量R2和R3兩端的電壓
,
三電阻串聯(lián)
,
當滑片上移時連入電阻變小
,
電路中的電阻變小
,
電流表的示數(shù)變大
;
R2和R3串聯(lián)后兩端的電壓變小
,
電壓表的示數(shù)變小
,
C、D不合題意。
故答案為:B。
?
【例11】如圖所示的電路中,電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S,當滑動變阻器的滑片P向右移動時,下列有關(guān)分析正確的是(??

A.?電流表A示數(shù)與電流表A1示數(shù)的差值將變大????????B.?電壓表v示數(shù)與電流表A1示數(shù)的乘積將變大
C.?電壓表V示數(shù)與電流表A示數(shù)的比值將變小??????????D.?電壓表V示數(shù)與電流表A示數(shù)的乘積將變小
【答案】
D
【解析】【分析】首先分析電路圖可知,R1與R2并聯(lián),電流表A測干路電流,A1測R1所在支路電流,根據(jù)并聯(lián)電路電壓的特點與電流的特點分析各選項。
【解答】由圖可知,電阻R1與滑動變阻器R2并聯(lián),電流表A1測量通過電阻R1的電流,電流表A測量電路總電流,電壓表測量的是電源電壓,示數(shù)不變;當滑動變阻器的滑片P向右移動時,滑動變阻器接入電路的電阻變大,根據(jù)歐姆定律可知,滑動變阻器所在支路中的電流變小;電阻R1兩端的電壓和電阻都不變,根據(jù)歐姆定律可知,通過電阻R1的電流不變,即電流表A1的示數(shù)不變;
A、電流表A示數(shù)與電流表A1示數(shù)的差值即為通過滑動變阻器的電流,而滑動變阻器所在支路中的電流變小,A不合題意;
B、電壓表與電流表A1的示數(shù)均不變,所以,電壓表V示數(shù)與電流表A1示數(shù)的乘積不變,B不合題意;
C、電壓表的示數(shù)不變,電流表A的示數(shù)變小,電壓表V示數(shù)與電流表A示數(shù)的比值變大,C不合題意;
D、電壓表的示數(shù)不變,電流表A的示數(shù)變小,電壓表V示數(shù)與電流表A示數(shù)的乘積變小,D符合題意。
故答案為:D。
?
【例12】現(xiàn)有兩個阻值不等的未知電阻R1和R2

為了分辨它們的阻值大小,幾個同學(xué)分別設(shè)計了如圖所示的四種電路,其中不可行的是(??

A.????\?B.?C.??D.?
【答案】D
【解析】【分析】串聯(lián)電路中,各處電流相等,阻值大的電阻兩端的電壓大,阻值小的電阻兩端的電壓小;并聯(lián)電路中,各支路電阻兩端的電壓相等,阻值大的電阻通過的電流小,阻值小的電阻通過的電流大。
【解答】A、兩電阻并聯(lián)在電路中,根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路電壓規(guī)律可知電阻越大,通過電阻的電流越小,故A可行,不符合題意;
B、兩個電阻串聯(lián),兩個電壓表分別測量兩個電阻兩端的電壓,根據(jù)電壓的大小就可以比較出電阻的大小,故B可行,不符合題意;
C、兩個電阻并聯(lián),一個電流表測干路電流,一個測支路電流,根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出另一支路的電流大小,根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路電壓規(guī)律可知電阻越大,通過電阻的電流越小,故C可行,不符合題意;
D、兩電阻串聯(lián),電流表測量通過電路的電流,無法比較兩電阻阻值的大小,故D不可行,符合題意。
故答案為:D。
【例13】圖甲是某物理興趣小組設(shè)計的電子測力計。圖中電源電壓恒為4.5伏,定值電阻R0=10歐,電壓表量程為0~3伏,當人站在平臺上向下拉拉桿時,彈簧被拉長,引起滑動變阻器Rx的阻值發(fā)生改變,其阻值隨拉力F的變化關(guān)系如圖乙所示,為了保證儀表的安全,人對拉桿的拉力最大值是(??

A.?400牛?????????????????????????????????B.?500牛?????????????????????????????????C.?525牛?????????????????????????????????D.?600牛
【答案】B
【解析】【分析】為了保證儀表的安全,此時電壓表的最大示數(shù)應(yīng)為3V;電壓表的示數(shù)最大時,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出定值電阻兩端的電壓,根據(jù)歐姆定律求出電路中的電流,再根據(jù)歐姆定律求出滑動變阻器接入電路的最大值,對比圖象,可以求出最大拉力。
【解答】電壓表量程為0~3V,則定值電阻兩端的電壓不得超過U0′=3V,此時電路中電流:I===0.3A;因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,則Rx兩端的電壓為:Ux=U-U0′=4.5V-3V=1.5V;則滑動變阻器的阻值:Rmax===5Ω;由圖乙可知,當Rx阻值為5Ω時,對應(yīng)的拉力為500N。
故答案為:B。
【例14】如圖,在探究電流與電阻關(guān)系的實驗中,當把AB間電阻由10歐更換為20歐后,下列操作正確的是(??

A.?將滑動變阻器阻值調(diào)至最大????????????????????????????B.?閉合S,記錄電流表示數(shù)
C.?提高電源電壓使電流表示數(shù)保持不變??????????????D.?移動滑片使電壓表示數(shù)保持不變并記錄電流表示數(shù)
【答案】
D
【解析】【分析】探究“電流與電阻的關(guān)系”中,要保持電阻兩端的電壓不變,但當電阻增大時,它兩端的電壓也隨之變化,為保證結(jié)論的準確性,要通過調(diào)節(jié)滑片,使滑動變阻器兩端的電壓增大,從而使電阻兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼闹担鶕?jù)串聯(lián)電路的分壓關(guān)系去調(diào)節(jié)即可。
【解答】利用控制變量法探究“電流與電阻的關(guān)系”的實驗中,要控制電阻兩端的電壓不變;當AB兩點的電阻由10歐換成20歐后,電路中的總電阻變大,根據(jù)歐姆定律可知,電路中的電流變小,滑動變阻器兩端的電壓變小,根據(jù)串聯(lián)電路總電壓等于各分電壓之和可知,AB兩點的電壓變大,故應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使電壓表的示數(shù)不變,并記錄電流表示數(shù),故D正確,ABC錯誤。
故答案為:D。
【例15】利用右圖所示的電路可以測量出電壓表的電阻,R為電阻箱,電源電壓恒定不變,當R取不同阻值時,電壓表均對應(yīng)有不同讀數(shù)U,多次改變電阻箱的阻值,所得到的1/U-R圖象為下圖中的哪一個()
A.??B.?C.?D.?
【答案】

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