第7課電路分析與應用-八年級科學上冊學練測(浙教版)_第1頁
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文檔簡介

電路分析與應用【學與練】1、串聯(lián)電路的特點(1)在串聯(lián)電路中,各處電流都相等,即I=I1=I2=I3=……In。(2)串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和,即U=U1+U2+U3+……Un。(3)在串聯(lián)電路中,總電阻等于各串聯(lián)電阻之和,R=R1+R2+R3+……Rn。注意:在串聯(lián)電路中,總電阻比任何一個導體的電阻都大,這是因為電阻串聯(lián)相當于增大了導體的長度。當其中一個電阻增大時,總電阻也增大。2、串聯(lián)電阻的分壓作用(1)如圖所示,兩電阻R1和R2串聯(lián),兩端電壓分別為U1與U2,根據(jù)歐姆定律及串聯(lián)電路的電流特點,有U1/R1=U2/R2,即串聯(lián)電路中各電阻分得的電壓與電阻阻值成正比,電阻越大,分得的電壓越大。(2)若電路中的總電壓大于用電器正常工作的電壓,可以在電路中串聯(lián)一個電阻分去多余的電壓來保護用電器。3、并聯(lián)電路的特點(1)在并聯(lián)電路中,干路的電流等于各支路的電流之和,即I=I1+I2+I3+……In。(2)并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等,即U=U1=U2=U3=……Un。注意:在并聯(lián)電路中,總電阻比任何一個導體的電阻都小,這是因為電阻并聯(lián)相當于增大了導體的橫截面積。當其中一個電阻增大時,總電阻也增大。4、并聯(lián)電阻的分流作用(1)如圖所示,兩電阻R1和R2并聯(lián),通過它們的電流分別為Ⅰ1和I2,根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路的電壓特點,有ⅠR1=IR2,從而I1∶I2=R2∶R1,即并聯(lián)電路中各支路的電流與其電阻成反比,電阻越大,該支路電流越小。(2)若電路中總電流大于用電器所允許通過的最大電流,可在電路中并聯(lián)一個電阻分去多余的電流以保護用電器。一、電路的定性分析1.如圖所示,電源電壓為6V且保持不變,當閉合開關(guān)S后,電壓表的示數(shù)為零,則不可能的原因是()A.L1燈絲斷了 B.L2燈絲斷了 C.開關(guān)S處開路 D.電源處開路【答案】A【解析】根據(jù)圖片可知,兩個燈泡串聯(lián),電壓表測燈泡L1的電壓。

1燈絲斷了時,電壓表串聯(lián)在電路中,由于它的內(nèi)阻很大,因此幾乎分得全部電壓,肯定有示數(shù),故A符合題意;

2燈絲斷了時,整個電路沒有電流,此時電壓表的示數(shù)為零,故B不合題意;

C.開關(guān)S處開路時,整個電路沒有電流,此時電壓表的示數(shù)為零,故C不合題意;

D.電源處開路時,整個電路沒有電流,此時電壓表的示數(shù)為零,故D不合題意。故選A。2.某同學在測定燈泡電阻的實驗中將電壓表、電流表接入電路,當開關(guān)閉合后,發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)(等于電源電壓),電流表示數(shù)為零,移動變阻器的滑片,電壓表示數(shù)基本上沒有變化,電流表示數(shù)始終為零,其原因可能是()。A.滑動變阻器接觸不良 B.開關(guān)接觸不良C.小燈泡兩端短路 D.燈泡的燈絲斷了【答案】D【解析】A.如果滑動變阻器接觸不良,那么整個電路中沒有電流,電壓表和電流表都沒有示數(shù),故A錯誤;

B.如開關(guān)接觸不良,那么整個電路中沒有電流,電壓表和電流表都沒有示數(shù),故B錯誤;

C.如果小燈泡兩端短路,那么電壓表同時被短路,它的示數(shù)為零,而電流表的示數(shù)正常,故C錯誤;

D.如果燈泡的燈絲斷了,那么電壓表串聯(lián)接入電路。由于它的內(nèi)阻很大,所以電流很小,因此電流表的示數(shù)幾乎為零。根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知,電壓表幾乎分得全部電壓,因此示數(shù)接近電源電壓,故D正確。故選D。3.(2020八上·蘭溪期中)如圖是電吹風的簡化電路圖,其中M是吹風機,R是電熱絲。由電路圖可知()A.只將開關(guān)S1閉合,吹出的是熱風B.M和R是串聯(lián)在電路中的C.將S1和S2都閉合,吹出的是熱風D.開關(guān)S2可以控制整個電路【答案】C【解析】A.只將開關(guān)S1閉合,只有電動機工作,吹出的是冷風,故A錯誤;

B.M和R是并聯(lián)在電路中的,故B錯誤;

C.將S1和S2都閉合,電動機和電熱絲都工作,吹出的是熱風,故C正確;

D.開關(guān)S2只與電熱絲串聯(lián),不能控制整個電路,故D錯誤。故選C。4.某同學采用如圖所示電路圖做實驗,開關(guān)閉合后,電路出現(xiàn)一處故障,以下分析中正確的是()A.若電流表無示數(shù),電壓表有示數(shù),則R1短路B.若電流表無示數(shù),電壓表無示數(shù),則R2斷路C.若電流表有示數(shù),電壓表有示數(shù),則R1斷路D.若電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù),則R2短路【答案】D【解析】根據(jù)圖片可知,兩個電阻串聯(lián),電壓表測電阻R2的電壓,電流表測總電流。

如果R1短路,那么總電阻變小,總電流變大,即電流表示數(shù)變大;由于此時電壓表的示數(shù)等于電源電壓,所以電壓表的示數(shù)增大,故A錯誤;

如果R1斷路,那么整個電路都斷開,沒有電流產(chǎn)生,因此電流表和電壓表的示數(shù)都變成零,故C錯誤;

如果R2短路,那么電壓表的示數(shù)為零;由于電阻變小,所以電流表的示數(shù)增大,故D正確;

如果R2斷路,那么幾乎沒有電流經(jīng)過電流表,因此電流表的示數(shù)幾乎為零;電壓表與電源并聯(lián),示數(shù)等于電源電壓,故B錯誤。故選D。5.如圖當閉合開關(guān),移動滑動變阻器的滑片P在圖示位置時,小燈泡正常發(fā)光,電流表、電壓表有示數(shù)。若突然發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)變大了,則發(fā)生的情況是()A.一定是滑動變阻器的滑片P向左移動B.一定是滑動變阻器發(fā)生了斷路C.可能是燈泡發(fā)生了斷路D.可能是燈泡發(fā)生了短路【答案】D【解析】根據(jù)圖片可知,燈泡與變阻器串聯(lián),電壓表與變阻器并聯(lián)測變阻器的電壓,電流表測總電流。

①如果燈泡發(fā)生短路,那么燈泡兩端的電壓為零,根據(jù)U總=UL+U變可知,此時變阻器的電壓等于電源電壓,即變大了;

②如果變阻器發(fā)生斷路,那么電壓表就與電源并聯(lián),它的示數(shù)等于電源電壓,即變大了。

③在串聯(lián)電路中,電壓與電阻成正比;如果變阻器的滑片P向左移動,那么變阻器的阻值增大,根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知,電壓表的示數(shù)增大。故D正確,而A、B、C錯誤。故選D。6.如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S,向右移動滑動變阻器滑片P的過程中()A.電流表A示數(shù)變大B.電壓表V2示數(shù)變小C.電壓表V1示數(shù)與電壓表V2示數(shù)的差值變大D.電壓表V1示數(shù)與電流表A示數(shù)的比值變大【答案】D【解析】由題圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表V1測電源電壓,電壓表V2測R2兩端的電壓,電流表測電路中的電流。

滑片P向右移動的過程中,R2↑→R總↑→I↓→U1↓→U2↑(↑表示“變大”,↓表示“變小”),所以電流表示數(shù)變小,電壓表V2的示數(shù)變大,故A、B錯誤;

電壓表V1示數(shù)與電壓表V2示數(shù)的差值等于R1兩端的電壓U1,是變小的,故C錯誤;

電壓表V1示數(shù)與電流表A示數(shù)的比值,即為電路中的總電阻R總,它是變大的,故D正確。故選D。7.如圖所示電路中,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S,滑動變阻器滑片向左移動時。下列判斷正確是()A.電路的總電流不變B.電壓表與電流表示數(shù)的比值不變C.電壓表的示數(shù)變大D.電流表的示數(shù)變小【答案】D【解析】根據(jù)圖片可知,定值電阻R與變阻器并聯(lián),電流表在干路上測總電流,電壓表測變阻器的電壓。

滑動變阻器滑片向左移動時,它的阻值變大,而電壓不變,根據(jù)I=UR可知,通過變阻器的電流變小。它的變化對電阻R的電流沒有影響,根據(jù)I總=I+I變可知,電路的總電流變小,即電流表的示數(shù)變小,故A錯誤,D正確;

電壓表測變阻器的電壓,根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點可知,它還測電源電壓,而電流表測總電流。根據(jù)8.(2020八上·浙江期中)如圖,電源電壓不變,閉合開關(guān)S,將滑動變阻器的滑片P向a端移動過程中,()A.電流表A的示數(shù)增大,電壓表V的示數(shù)不變B.電流表A和電壓表V的示數(shù)減小C.電流表A的示數(shù)增大,電壓表V的示數(shù)減小D.電流表A和電壓表V的示數(shù)不變【答案】A【解析】根據(jù)圖片可知,定值電阻與變阻器串聯(lián),電壓表測總電壓,電流表測總電流。

閉合開關(guān)S,將滑動變阻器的滑片P向a端移動過程中,變阻器的阻值變小,根據(jù)“電流和電阻的反比關(guān)系”可知,電流表的示數(shù)增大。由于電壓表始終測量電源電壓,所以它的示數(shù)保持不變,故A正確,B、C、D錯誤。故選A。9.(2020八上·江干期末)如圖所示電路,電源電壓不變,R為定值電阻。閉合開關(guān)S,滑片P向右移動,關(guān)于電表的示數(shù)變化判斷正確的是()A.電流表、電壓表示數(shù)均變大B.電流表、電壓表示數(shù)均變小C.電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變小D.電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變大【答案】B【解析】根據(jù)電路圖可知,變阻器與定值電阻R0串聯(lián),電流表測總電流,電壓表測R0的電壓。

閉合開關(guān)S,滑片P向右移動,變阻器的阻值增大,根據(jù)R總=R0+R變可知,總電阻變大,那么總電流變小,即電流表的示數(shù)變小。根據(jù)U=IR可知,電壓表的示數(shù)變小,故B正確,而A、C、D錯誤。故選B。10.(2020八上·西湖期末)如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,R為定值電阻。閉合開關(guān),向左移動滑片P,則()A.電壓表的示數(shù)不變,電流表的示數(shù)變大B.電壓表的示數(shù)變小,電流表的示數(shù)變小C.電壓表的示數(shù)與電流表的示數(shù)之比不變D.電壓表的示數(shù)與電流表的示數(shù)之比變大【答案】C【解析】根據(jù)電路圖可知,變阻器與定值電阻R串聯(lián),電流表測總電流,電壓表測R的電壓。

閉合開關(guān),向左移動滑片P,變阻器的阻值減小,根據(jù)R總=R+R變可知,總電阻變小,那么總電流變大,即電流表的示數(shù)變大。根據(jù)U=IR可知,電壓表的示數(shù)變大,故A、B錯誤;

電壓表測R的電壓,電流表測通過R的電流,根據(jù)R=U11.如圖所示是學習興趣小組探究“串聯(lián)電路電壓特點”的電路圖,R1為定值電阻,R2為滑動變阻器,閉合開關(guān)S,當滑動變阻器的滑片向右移動時()A.V1示數(shù)增大,V2示數(shù)減小,V3示數(shù)變大,A的示數(shù)變大B.V1示數(shù)增大,V2示數(shù)減小,V3示數(shù)不變,A的示數(shù)變大C.V1示數(shù)增大,V2示數(shù)增大,V3示數(shù)變小,A的示數(shù)變小D.V1示數(shù)減小,V2示數(shù)增大,V3示數(shù)不變,A的示數(shù)變大【答案】B【解析】根據(jù)電路圖可知,電阻R1、R2串聯(lián),電壓表V1測電阻R1的電壓,V2測電阻R2的電壓,V3測總電壓,電流表測串聯(lián)電路的總電流。

當滑動變阻器的滑片向右移動時,變阻器R2的阻值變小,根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知,電壓表V2的示數(shù)變小;根據(jù)U1=U總U2可知,電壓表V1的示數(shù)變大;根據(jù)R總=R1+R2可知,電路的總電阻變小,而總電流變大,即電流表A的示數(shù)變大;

由于V3測電源電壓,所以它的示數(shù)保持不變。故選B。12.公共場所嚴禁吸煙。小明設(shè)計了一種簡易煙霧報警控制器如圖所示。電路中R為定值電阻,R為光敏電阻。其阻值隨光照強度的增大而減小,煙霧增大到一定程度使電壓表V的指針偏轉(zhuǎn)到某區(qū)域時出發(fā)報警系統(tǒng)。以下做法能使控制器在煙霧較淡時就觸發(fā)報警的是()A.V改接大量程 B.增大激光強度C.減少R0阻值 D.減少電源電壓【答案】C【解析】由電路圖可知,R與R0串聯(lián),電壓表測R兩端的電壓。

因光敏電阻的阻值隨光照強度的增大而減小,

所以,當煙霧增大時,光敏電阻的阻值增大,電路中的總電阻增大,

由I=UR可知,電路中的電流減小,

由U=IR可知,R0兩端的電壓減小,

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,

所以R兩端的電壓增大,即電壓表的示數(shù)增大,

要使控制器在煙霧較淡時就觸發(fā)報警,就應在煙霧較淡時光敏電阻兩端的電壓達到報警系統(tǒng)觸發(fā)的電壓,

即增大氣敏電阻分得到的電壓,

A.電壓表改接大量程時,不能改變氣敏電阻兩端的電壓,故A錯誤;

B.增大激光強度,光敏電阻的阻值變小,分得的電壓變小,故B錯誤;

0阻值時,其分得的電壓減小,光敏電阻分得的電壓增大,故C正確;二、電路定量分析13.如圖所示,三個定值電阻R1、R2、R3的電阻值均不相等,在A、B之間接一個電源,在C、D之間接一個電流表,電流表的示數(shù)為I,現(xiàn)將電源、電流表的位置互調(diào),則電流表的示數(shù)()A.可能增大B.可能減小C.一定不變D.由于R1、R2、R3大小關(guān)系不知,故無法判定【答案】C【解析】兩種情況下的電路連接如下。甲:設(shè)電源電壓為U=6V,R1=3Q,R2=2Q,R3=6Ω,

串聯(lián)部分的電阻為:R甲并=R2R3R2+R3=2Ω×6Ω2Ω+6Ω=1.5Ω;

根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律得到:

U1U甲并=R1R甲并=14.兩個定值電阻R1、R2串聯(lián)后接在輸出電壓U穩(wěn)定于12V的直流電源上。有人把一個內(nèi)阻不是遠大于R1、R2的電壓表接在R1的兩端(如圖所示),電壓表的示數(shù)為8V。如果他把此電壓表改接在R2兩端,則電壓表的示數(shù)將()A.小于4V B.等于4VC.大于4V小于8V D.等于或大于8V【答案】A【解析】電壓表接在R1兩端,電壓表的示數(shù)8V,則此時R2兩端的電壓為4V;把此表改接在R2兩端時,電壓表與R2并聯(lián)的阻值小于原來這部分的電阻R2,而左邊只有R1比原來并聯(lián)時電阻變大,根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知,則R1的電壓大于8V,而電壓表與R2并聯(lián)的電路的電壓小于4V。故答案為:A把一根粗細均勻電阻絲彎折成一個閉合的等邊三角形abc,如圖所示,圖中d點為底邊ab的中心。如果cd兩點間的電阻為9Ω,則()A.a(chǎn)c兩點間的電阻是6Ω B.a(chǎn)c兩點間的電阻是8ΩC.a(chǎn)d兩點間的電阻是4.5Ω D.a(chǎn)d兩點間的電阻是9Ω【答案】B【解析】設(shè)一個邊的電阻為R,則Rdac=Rdbc=32c、d兩點間的電阻為Rdac和Rdbc并聯(lián),Rcd=12×Rdac=12×32R=9Ω,所以R=12Ω;

ac兩點間的電阻是RacRac=R=12Ω,Rabc=2R=24Ω,R并=RacRabcRad兩點間的電阻是Rad和Racbd并聯(lián),Rad=12R=12×12Ω=6Ω,Racdb=2R+12R并=RadRacdbRad16.如圖是某電路的部分電路圖,此時電流表讀數(shù)為1A,若要使電壓表讀數(shù)增大1V,滑動變阻器的滑片P應向(填“左”或“右”)滑,使變阻器有效阻值變化量(填“大于”、“等于”或“小于”)1Ω?!敬鸢浮坑遥淮笥凇窘馕觥扛鶕?jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知電阻越大分到的電壓越大,圖中電壓表測量滑動變阻器R2兩端的電壓,要讓R2兩端電壓增大1V,R2的電阻要增大,所以滑動變阻器的滑片P應向右滑動。

要使電壓表讀數(shù)增大1V,由于滑動變阻器的阻值在變,電流也在變以滑動變阻器為研究對象難度較大??煽紤]R1兩端電壓減小1V。UR1+R2R1?UR1+R2+ΔR17.如圖是用“電橋”測量電阻的方法,R1,R2,Rx是三個規(guī)格相近的電阻,R0是變阻箱,最大阻值比前三個電阻大,G是電流計,當有電流從P流向Q時指針會向右偏,反之向左偏,無電流時指針居中,閉合S,調(diào)節(jié)變阻箱的阻值使電流計中無電流通過,則可測得Rx的值為(用R1,R2與R0表示),當變阻箱的阻值逐漸增大時可以看到指針。A.逐漸向右偏B逐漸向左偏C.不動D.不能確定【答案】R1【解析】①電阻Rx與R1串聯(lián),電阻R2與R0串聯(lián);

根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知:UxU1=RxR1,U2U0=R2R0;

電流計G無電流經(jīng)過,說明Rx與R2兩端電壓相等,R1與R0兩端電壓相等;

那么:18.(2017·衢州)小柯在拓展課上,設(shè)計了圖甲電路,用來直接測出接入1、2兩點間導體的電阻。(1)用導線連接1、2兩點,電流表的示數(shù)如圖乙,則通過變阻器的電流為A。此時1、2兩點間的電阻為0Ω,則在電流表指針所指的刻度上標0Ω。(2)保持變阻器滑片不動,把待測電阻Rx接入1、2兩點之間,此時電流表讀數(shù)為0.1A,則Rx的阻值是Ω,然后在電流表的0.1A刻度處標上相應的阻值。依此方法,在電流表的刻度上一一標上相應的阻值,這樣就可以用此電流表測出接入1、2兩點間導體的電阻。(3)干電池用久了電壓會變小,此時再用導線連接1、2兩點,電流表的指針就不能對準0Ω刻度線。要使指針重新對準0Ω刻度線,變阻器的滑片應向(填字母)端移動。【答案】(1)0.5(2)12(3)B【解析】(1)讀圖乙可得電流為0.5A;(2)當1、2之間用導線連接時由乙圖可知電流I=0.5A,此時滑動變阻器的有效阻值為R滑=1.5V/0.5A=3Ω將此時電流表0.5A處標上0Ω;當電流I=0.1A時,可得R總=15Ω,R接=R總-R滑R接=15Ω-3Ω=12Ω;(3)因為電池也產(chǎn)生了電阻所以滑動變阻器阻值要減小滑片向B端移動。19.(2015·金華)如圖所示電路中,電源電壓為4.5V,滑動變阻器的規(guī)格為“30Ω1A”(1)小麗想用該電路研究“電流與電阻的關(guān)系”,請幫她把電路連接完整.(2)以下是小麗的一些操作步驟:①將阻值為10Ω的定值電阻R1接入電路,,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,當電壓表示數(shù)為2.0V時,讀出電流表示數(shù)并記錄;②斷開開關(guān),拆下R1,接上阻值為20Ω的定值電阻R2…,使電壓表示數(shù)為2.0V,讀出電流表示數(shù)并記錄;③斷開開關(guān),拆下R2,接上阻值為30Ω的定值電阻R3,重復②的操作.小麗發(fā)現(xiàn)無論如何移動滑動變阻器的滑片都無法使定值電阻兩端電壓達到2.0V,經(jīng)檢查電路完好.為順利完成實驗,可行的措施有(寫一種即可)(3)小王同學選用另一組規(guī)格相同的實驗器材,進行“測定小燈泡額定功率”的實驗(小燈泡額定電壓為3.8V).小王按小麗的電路,將定值電阻換成小燈泡,電壓表量程改為“015V”,連接好電路進行實驗.閉合開關(guān)后,出現(xiàn)以下現(xiàn)象:電燈的亮暗電流表示數(shù)I/A電壓表示數(shù)U/V不亮0出現(xiàn)以上現(xiàn)象的原因可能是(填字母編號)A.小燈泡斷路 B.小燈泡短路 C.電流表斷路 D.電流表短路【答案】(1)(2)將滑動變阻器滑片移到阻值最大處;增大滑動變阻器的最大阻值或降低電源電壓或增大設(shè)定的電壓值(3)D【解析】(1)研究“電流與電阻的關(guān)系”,要控制被研究電阻兩端的電壓保持不變,此時電壓表與被測電阻并聯(lián),通過調(diào)節(jié)滑動變阻器來調(diào)節(jié),使得電阻兩端的電壓保持不變,故電路的連接可以如下:(2)為了保證電路的安全,滑動變阻器接入是要使阻值處于最大。

小麗發(fā)現(xiàn)無論如何移動滑動變阻器的滑片都無法使定值電阻兩端電壓達到2.0V,可能是滑動變阻器阻值過小或電源電壓過大,使得電壓表示數(shù)是示數(shù)一直大于2V,此事要增大滑動變阻器的最大阻值或降低電源電壓或增大設(shè)定的電壓值。

(3)如果小燈泡斷路,電流表無示數(shù)。電壓表值接近電源電壓,故A不正確;如果燈泡短路,電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù),故B不正確;如果電流表短路,電流表和電壓表都無示數(shù),故C不正確;如果電流表短路,除了電流表無示數(shù)之外,其它與導線相同,故D說法正確。20.(2021八下·北侖期中)小科制作了一個利用電壓表測物體重力的小儀器,它能在電壓表盤上讀出所放物體重力的大小,如圖所示。(1)當秤盤不放任何重物時,滑片P恰好處于a點。閉合開關(guān),當秤盤上所放鉤碼個數(shù)增多時,電壓表示數(shù)將(選填“增大”“減小”或“不變”)。(2)一段時間后,在秤盤放2N重的鉤碼時,表盤讀數(shù)比2N大,換不同重的鉤碼反復試驗,每次讀數(shù)都不同且大于鉤碼的重力。產(chǎn)生這一現(xiàn)象是由于______引起的(填字母)。A.R1短路 B.R1斷路 C.R2短路 D.R2斷路【答案】(1)增大(2)A【解析】(1)根據(jù)圖片可知,定值電阻R1與變阻器R2串聯(lián),電壓表測滑片上方電阻對應的電壓。當秤盤上放上鉤碼后,彈簧伸長,滑片上方的電阻增大,根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知,它分擔的電壓增大,即電壓表的示數(shù)增大。

1短路時,總電阻變小,總電流變大,根據(jù)U=IR可知,電壓表的示數(shù)變大,故A符合題意;

1斷路時,整個電路都沒有電流,電壓表的示數(shù)為零,故B不合題意;

2短路時,電壓表同時被短路,它的示數(shù)為零,故C不合題意;

2斷路時,整個電路沒有電流,電壓表的示數(shù)為零,故D不合題意。故選A。21.(2020·杭州模擬)如圖所示,小金用伏安法測量小燈泡電阻。電源電壓恒為6伏。身邊剛剛有一個“220V100W”白熾燈泡。于是想測量其電阻,連入電路后發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)很小,盡管調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,電流表示數(shù)變化非常小。于是,他們設(shè)計了圖甲所示的電路,通過在AB間接入阻值不同的定值電阻,分別測出了不同電壓時白熾燈泡的電阻。(1)根據(jù)串聯(lián)電路中電流的特點和歐姆定律,可以推出URR(2)正確連接電路后,閉合開關(guān)S,發(fā)現(xiàn)電壓表V1無示數(shù),電壓表V2示數(shù)較大,則該故障的原因可能是。排除故障后,在某次實驗中,電壓表V2的示數(shù)如圖丙,小明將AB間接入定值電阻R為120Ω時,通過計算得到白熾燈的電阻RL=Ω;(3)“220V100W”白熾燈泡正常發(fā)光時的電阻約為484Ω,比同學們測得的阻值大很多。請分析造成這種差異的主要原因是。【答案】(1)=(2)電阻R短路或者RL斷路;60(3)鎢絲的電阻隨溫度升高而增大【解析】(1)因為串聯(lián)電路中各處電流都相等,所以:IR=IL;

根據(jù)歐姆定律變I=UR得到:URR=ULRL;

(2)正確連接電路后,閉合開關(guān)S,發(fā)現(xiàn)電壓表V1無示數(shù),電壓表V2示數(shù)較大,則該故障的原因可能是:電阻R短路或者RL斷路。

電阻R兩端的電壓為:U=U總U2=6V2V=4V;

根據(jù)串聯(lián)電路各處電流都相等得到:U22.為了研究小燈泡電流與電壓的關(guān)系,小明選擇額定電壓為2.5伏的小燈泡、電壓為4伏的電源以及其它相關(guān)器材按圖甲連接電路,進行實驗。(1)在實驗過程中,小明將滑動變阻器的滑片從A端開始移動,直到燈泡正常發(fā)光,在此過程中測得小燈泡電流和電壓的幾組數(shù)據(jù),并正確畫出曲線a,如圖乙所示。該實驗中小明選擇的滑動變阻器可能是。A.滑動變阻器R1(20歐,3安)B.滑動變阻器R2(50歐,2安)C.滑動變阻器R3(2000歐,0.25安)(2)小明在圖乙中還畫出了本實驗中滑動變阻器的電流隨電壓變化的曲線b,老師據(jù)圖指出該曲線是錯誤的,其理由是?!敬鸢浮浚?)B(2)小燈泡與滑動變阻器串聯(lián),兩者電壓之和應等于4V,而圖中電流為0.2A時,電壓之和大于4V,故曲線b是錯誤的【解析】(1)由圖可知,I=0.1A時,U=U1+U2=4V;

當小燈泡電流最小時,滑動變阻器的阻值最大;

R=UI=3.5V三、電路分析應用23.(2021八上·椒江期末)肥胖對青少年身體健康造成的影響不可輕視。為監(jiān)測身高體重,某科學興趣小組在課外活動中設(shè)計了一種身高體重計,如圖甲所示,用電流表A1、A2的示數(shù)分別反映體重和身高。已知電源電壓為12伏,R0為滑動變阻器,R為力敏電阻,其阻值隨壓力變化關(guān)系如圖乙所示。

(1)在某階段,小明的身高變化不明顯,但體重明顯增加,則A1和A2的示數(shù)比值將。(2)沒有人站在體重計上時,閉合開關(guān)S,則A1的示數(shù)為多少?此時A1的指針位置對應的體重為多少?(3)小明在測量時,A2示數(shù)恰好為A示數(shù)的一半。若小明體重為400N,則滑動變阻器R0接入電路的阻值為多少歐?【答案】(1)變大(2)解:沒人站在體重計上時,壓敏電阻受到壓力為0,由圖乙可知R=100ΩI1=U此時A1的指針對應位置應該對應的體重示數(shù)為0牛(3)解:當F=G=400N時,由圖乙可知R=20ΩI1=UI2R0=UI24.在綜合實踐活動中,為了防止某器械所受壓力過大,科技小組設(shè)計了一個由壓敏電阻控制的報警電路,如圖所示,電源電壓恒為15V,報警器(電阻不計)通過的電流達到或超過10mA會報警,超過25mA會損壞。其阻值隨壓力F的變化規(guī)律如下表所示。壓力F/N050100150200250300…電阻RX/Ω500480460440420380…(1)當壓敏電阻不受壓力時,滑動變阻器能否移到最小阻值端?(2)當壓敏電阻Rx所受壓力達到250N時,報警電路就實現(xiàn)報警功能,則此時滑動變阻器的接入阻值是多少?(3)現(xiàn)要提高該器械其所受的最大壓力,則該電路應做如何調(diào)整?【答案】(1)解:根據(jù)題意知道,當壓敏電阻不受壓力時,壓敏電阻Rx是500Ω,此時若滑動變阻器移到最小阻值端,則由歐姆定律知道,電路的電流是I=15V500Ω=30mA>25mA

(2)解:報警時電路中的最小電流是10mA=0.01A,由歐姆定律可得,此時報警電路的總電阻為:R總由表格數(shù)據(jù)可知,壓敏電阻受到的壓力每增加50N,其電阻會減小20Ω,則壓敏電阻受到的壓力為250時,其阻值為Rx所以,滑動變阻器的最大阻值至少為:R滑=RRx=1500400=1100Ω。(3)解:根據(jù)題意知道,隨著壓力的增加,壓敏電阻減小,電路電流增大,所以,為了提高該器械其所受的最大壓力,需要同時減小電路的電流,故可以在電路中串聯(lián)電阻。25.(2021八上·溫州期中)小明同學設(shè)計了一種測定風速的裝置,其原理如圖所示,一個自然長度L=1m的彈簧一端固定在墻上的M點,另一端N與導電的迎風板相連,彈簧穿在光滑水平放置的金屬桿上,彈簧是不導電的材料制成的。工作時迎風板總是正對著風吹來的方向。電路的一端與迎風板相連,另一端在M點與金屬桿相連.迎風板可在金屬桿上滑動,且與金屬桿接觸良好。定值電阻R=300Ω,電源電壓為12V,無風時,彈簧處于原長,閉合開關(guān),電壓表的示數(shù)U1=3.0V。壓力F與彈簧壓縮長度x的關(guān)系如圖所示。提示:風速一定時,風對單位面積的風力是一定。(1)某時刻風吹迎風板,電壓表的示數(shù)變?yōu)閁2=2.0V,求此時作用在迎風板上風力的大小。(2)若其他條件不變,將R換成阻值更大定值電阻,怎樣改變迎風板的面積使得原來的風速對應原來的電壓表示數(shù),寫出你的分析過程?!敬鸢浮浚?)解:定值電阻R=300Ω,定值電阻R兩端電壓U1=12V3V=9V,則I1=U1R桿=U2100Ω/100cm=1Ω/cmU2=2.0V則U1=10VI=UR桿=U2由于金屬桿1Ω/cm,60Ω對應的長度為60cm,即彈簧被壓縮了40cm根據(jù)F=(13N/cm)X=13×40N=520N(2)解:減小迎風面積,換了更大阻值的R后,相同的風速,要使分壓不變,則金屬杠的阻值要比原來大,則風力F要變小,F(xiàn)=PS,風速不變即P不變,S要變小26.(2021八上·柯橋月考)在綜合實踐活動中,為了防止某器械所受壓力過大,科技小組設(shè)計了一個由壓敏電阻控制的報警電路,如圖所示,電源電壓恒為15V,報警器(電阻不計)通過的電流達到或超過10mA會報警,超過25mA會損壞。其阻值隨壓力F的變化規(guī)律如下表所示。壓力F/N050100150200250300…電阻RX/Ω500480460440420380…(1)當壓敏電阻不受壓力時,滑動變阻器能否移到最小阻值端?(2)當壓敏電阻Rx所受壓力達到250N時,報警電路就實現(xiàn)報警功能,則此時滑動變阻器的接入阻值是多少?(3)現(xiàn)要提高該器械其所受的最大壓力,則該電路應做如何調(diào)整?【答案】(1)解:I=15V/500Ω=30mA>25mA,不能(2)解:報警時電路中的最小電流是10mA=0.01A,

由歐姆定律可得,此時報警電路的總電阻為:R總=UI=15V0.01A=1500Ω,

由表格數(shù)據(jù)可知,壓敏電阻受到的壓力每增加50N,其電阻會減小20Ω,

則壓敏電阻受到的壓力為250時,(3)解:可在電路中串聯(lián)電阻【解析】(1)由于報警器超過25mA會損壞,而I=15V/500Ω=30mA,30mA>25mA,因此當壓敏電阻不受壓力時,滑動變阻器不能移到最小阻值端。

(2)解:報警時電路中的最小電流是10mA=0.01A,由歐姆定律可得,此時報警電路的總電阻為:R總=UI=15V0.01A=1500Ω27.(2020八上·浙江期末)電子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。某同學買來一個熱敏電阻,準備設(shè)計和制作一支模擬電子體溫.計。他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。Rr為熱敏電阻,實驗時,Rr置于溫控箱(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可調(diào)節(jié)),S2單刀雙擲開關(guān),開關(guān)S1和S2閉合前,他將電阻箱R2的阻值調(diào)到最大。(1)首先調(diào)節(jié)溫控箱的溫度,使Rr溫度為42.0℃,閉合S1,將S2接2,讀出電壓表的示數(shù)為5V。為測量此時Rr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V,讀出此時R2的阻值即為42.0℃時Rr的阻值;(2)逐漸降低溫控箱的溫度,根據(jù)_上述方法測量出Rr在不同溫度時的阻值,若依據(jù)該同學所測數(shù)據(jù)畫出的Rr阻值隨溫度變化的圖象如圖乙所示,且當Rr的溫度降至32.0℃時,閉合S1,將S2接2,電壓表示數(shù)為3V。求電阻R1的阻值;(3)在獲得如圖乙所示的Rr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Rr用絕緣薄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 C.4V 【答案】(1)1;5(2)由圖可知,t=32℃時,Rr=1000Ω,即電源電壓:U=IR總=3VR1(1000Ω+R1);

當t=42℃時,Rr=200Ω,即電源電壓:U=(3)B【解析】(1)串聯(lián)電路是分壓電路,電壓是根據(jù)電阻大小來分配的,因此當電壓表示數(shù)相同時,說明R2的阻值與Rr相同,所以將S2接在1,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電壓表的示數(shù)為5V,讀出此時R2的阻值即為42.0℃時Rr的阻值;

(2)由圖可知,t=32℃時,Rr=1000Ω,即電源電壓:U=IR總=3VR1(1000Ω+R1);

當t=42℃時,Rr=200Ω,即電源電壓:U=I1R總1=U1Rr1R總1=5VR28.(2019八上·黃巖期末)國家規(guī)定燃氣灶須安裝熄火自動保護裝置,在意外熄火時,裝置能自動關(guān)閉氣路。該裝置由電源、熱敏電阻R1、滑動變阻器R0及控制元件A等組成。其模擬裝置示意圖如圖1所示。

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