高三物理知識(shí)點(diǎn)突破訓(xùn)練題2

恒定電流第Ⅰ課時(shí)部分電路?電功和電功率1.關(guān)于電阻率，下列說(shuō)法中不正確的是（）電阻率是表征材料導(dǎo)電性能好壞的物理量，電阻率越大，其導(dǎo)電性能越好各種材料的電阻率都與溫度有關(guān)，金屬的電阻率隨溫度的升高而增大所謂超導(dǎo)體，當(dāng)其溫度降低到接近絕對(duì)零度的某個(gè)臨界溫度時(shí)，它的電阻率突然變?yōu)榱隳承┖辖鸬碾娮杪蕩缀醪皇軠囟茸兓挠绊?，通常用它們制作?biāo)準(zhǔn)電阻【解析】電阻率表示導(dǎo)體的導(dǎo)電好壞，電阻率越小，導(dǎo)體的導(dǎo)電性能越好．【答案】A2．一個(gè)標(biāo)有“220V60W”的白熾燈泡，當(dāng)用多用電表的歐姆擋去測(cè)量它的電阻時(shí)，其阻值（）A．接近于807ΩB接近于0ΩC．明顯大于807ΩD．明顯小于807Ω【解析】用多用電表的歐姆擋去測(cè)量燈泡的電阻時(shí)，應(yīng)把燈泡從電路中斷開(kāi)，測(cè)出的是其不發(fā)光時(shí)電阻，由于金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，此時(shí)它的電阻明顯小于正常發(fā)光時(shí)的電阻807Ω【答案】D3.如圖10-1-7所示，一幢居民樓里住著生活水平各不相同的24戶(hù)居民，所以整幢居民樓里有各種不同的電器，例如電爐、電視機(jī)、微波爐、電腦等等．停電時(shí)，用多用電表測(cè)得A、B間的電阻為R；供電后，各家電器同時(shí)使用，測(cè)得A、B間電壓為U，進(jìn)線(xiàn)電流為IUIAB居民樓圖10-1-7A．P＝UIAB居民樓圖10-1-C.P＝IUD.以上公式都可以【解析】因居民樓內(nèi)各種電器都有，所以不是純電阻電路，所以A、B、D不對(duì)．【答案】C圖10-1-84.10-1-8圖10-1-A.4AB.2AC.AD.A【解析】由電阻定律R＝，當(dāng)A與B接入電路中時(shí)，R1=，其中d表示金屬片的厚度．當(dāng)C與D接入電路中時(shí)，R2=．可知＝4，由歐姆定律得＝4，故選A【答案】AG220VR1R2S圖10-1-G220VR1R2S圖10-1-加熱狀態(tài)時(shí)是用R1、R2同時(shí)加熱的．當(dāng)開(kāi)關(guān)S接通時(shí)電飯鍋為加熱狀態(tài)，S斷開(kāi)時(shí)為保溫狀態(tài)要使R2在保溫狀態(tài)時(shí)的功率為加熱狀態(tài)時(shí)的1/8，R1/R2應(yīng)為7∶1要使R2在保溫狀態(tài)時(shí)的功率為加熱狀態(tài)時(shí)的1/8，R1/R2應(yīng)為（2－1）∶1【解析】當(dāng)S閉合時(shí)，R1被短路，P＝2202/R2；當(dāng)S斷開(kāi)，R1與R2串聯(lián)，P'＝2202/（R1＋R2）；P＞P'則可知S閉合時(shí)為加熱狀態(tài)，S斷開(kāi)時(shí)為保溫狀態(tài)；即A不正確B正確．由于電路中總電壓U不變，故選擇功率公式P＝，可知得即D正確【答案】BD6.電子繞核運(yùn)動(dòng)可等效為一環(huán)形電流，設(shè)氫原子中的電子以速度v在半徑為r的軌道上運(yùn)動(dòng)，用e表示電子的電量，則其等效電流的電流強(qiáng)度等于．【解析】由電流的定義式I＝q/t,則電子的電流強(qiáng)度的大小應(yīng)為I＝e/T,而電子運(yùn)動(dòng)的周期T＝2πr/v，得I＝A蓄電池V圖A蓄電池V圖10-1-7．一直流電源給蓄電池充電如圖10-1-10所示，若蓄電池內(nèi)阻r，電壓表讀數(shù)U電流表的讀數(shù)為I，則輸入蓄電池的電功率為，蓄電池的發(fā)熱功率為，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為．【答案】UI,I2r,UI-I2r圖10-1-118．某一直流電動(dòng)機(jī)提升重物的裝置，如圖10-1-11所示，重物的質(zhì)量m=50kg，電源提供給電動(dòng)機(jī)的電壓為U=110V，不計(jì)各種摩擦，當(dāng)電動(dòng)機(jī)以v=0.9m/s的恒定速率向上提升重物時(shí)，電路中的電流強(qiáng)度I=5.0A，求電動(dòng)機(jī)的線(xiàn)圈電阻大小（取g=10m/s圖10-1-【解析】電動(dòng)機(jī)的輸入功率P＝UI，電動(dòng)機(jī)的輸出功率P1=mgv，電動(dòng)機(jī)發(fā)熱功率P2=I2r而P2=P－P1，即I2r=UI－mgv代入數(shù)據(jù)解得電動(dòng)機(jī)的線(xiàn)圈電阻大小為r=4Ω【答案】r=4Ω乙C′RAA′CBB′EUA甲C′RAA′CBB′UB圖10-1-129.在圖10-1-12中，AB和A′B′是長(zhǎng)度均為L(zhǎng)＝2km，每km電阻值為ρ＝1Ω的兩根輸電線(xiàn)．若發(fā)現(xiàn)在距離A和A′等遠(yuǎn)的兩點(diǎn)C和C′間發(fā)生漏電，相當(dāng)于在兩點(diǎn)間連接了一個(gè)電阻．接入電動(dòng)勢(shì)E＝90V、內(nèi)阻不計(jì)的電源：當(dāng)電源接在A、乙C′RAA′CBB′EUA甲C′RAA′CBB′UB圖10-1-【解析】在測(cè)量過(guò)程中的等效電路如圖所示（甲）、（乙）所示．當(dāng)電源接在A、A′時(shí)，可以認(rèn)為電流僅在A′C′CA中流，此時(shí)UB＝72V為漏電阻R上的電壓．設(shè)AC和BC間每根輸電線(xiàn)的電阻為RAC和RBC．則有：…①同理，當(dāng)電源接在B、B′間時(shí)，則有：…②由①②兩式可得：RAC＝RBC根據(jù)電阻定律R＝∝L，可得A、C間相距為：LAC＝【答案】0.4km圖10-1-1310.如圖10-1-13所示是一種懸球式加速度儀.它可以用來(lái)測(cè)定沿水平軌道做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的列車(chē)的加速度.m是一個(gè)金屬球，它系在細(xì)金屬絲的下端，金屬絲的上端懸掛在O點(diǎn)，AB是一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的電阻絲，其阻值為R.金屬絲與電阻絲接觸良好，摩擦不計(jì).電阻絲的中點(diǎn)C焊接一根導(dǎo)線(xiàn).從O點(diǎn)也引出一根導(dǎo)線(xiàn)，兩線(xiàn)之間接入一個(gè)電壓表eq\o\ac(○,V)（金屬絲和導(dǎo)線(xiàn)電阻不計(jì)）.圖中虛線(xiàn)OC與AB相垂直，且OC=h，電阻絲AB接在電壓恒為U的直流穩(wěn)壓電源上.整個(gè)裝置固定在列車(chē)中使AB沿著車(chē)前進(jìn)的方向.列車(chē)靜止時(shí)金屬絲呈豎直狀態(tài).當(dāng)列車(chē)加速或減速前進(jìn)時(shí)，金屬線(xiàn)將偏離豎直方向θ，從電壓表的讀數(shù)變化可以測(cè)出加速度的大小.圖10-1-（1）當(dāng)列車(chē)向右做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，試寫(xiě)出加速度a與θ角的關(guān)系及加速度a與電壓表讀數(shù)U′的對(duì)應(yīng)關(guān)系.（2）這個(gè)裝置能測(cè)得的最大加速度是多少?【解析】（2）因CD間的電壓最大值為U/2，即Umax′=U/2，所以amax=g.【答案】（2）amax=g.第Ⅱ課時(shí)電路分析·滑動(dòng)變阻器ABR1R2ABR1R2U圖10-2-60Ω，若將R1短路，R2中的電流增大到原來(lái)的4倍；則R2為（）A．40ΩB．20ΩC．120ΩD．6Ω【答案】B圖10-2-152.如圖10-2-15圖10-2-A．使用電爐a時(shí)對(duì)電燈的影響最大B．使用電爐b時(shí)對(duì)電燈的影響比使用電爐a時(shí)大C．使用電爐c時(shí)對(duì)電燈幾乎沒(méi)有影響D．使用電爐b或c時(shí)對(duì)電燈影響幾乎一樣【解析】輸電線(xiàn)有一定電阻，在輸電線(xiàn)上會(huì)產(chǎn)生電壓損失．使用電爐c或b時(shí)，對(duì)輸電線(xiàn)中電流影響較大，使線(xiàn)路上的電壓損失較大，從而對(duì)用戶(hù)電燈產(chǎn)生較大的影響，而使用電爐a對(duì)線(xiàn)路上的電壓損失影響甚微，可以忽略不計(jì)．【答案】BD3.如圖10-2-16（甲）所示電路，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì)，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R，負(fù)載電阻為R0．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端S在某位置時(shí)，R0兩端電壓為E/2，滑動(dòng)變阻器上消耗的功率為P．若將R0（甲）ERS（甲）ERSR0（乙）RSER0圖10-2-B．R0兩端的電壓將等于E/2C．滑動(dòng)變阻器上消耗的功率一定小于PD．滑動(dòng)變阻器上消耗的功率可能大于P【解析】在甲圖中，設(shè)變阻器R滑動(dòng)頭以上、以下的電阻分別為R上、R下，則R0//R下＝R上，有R0＞R上；當(dāng)接成乙圖電路時(shí)，由于R0＞R上，則R0兩端的電壓必大于E/2，故A、B不正確．而滑動(dòng)變阻器上消耗的功率可以大于P．故選D．【答案】D～adbcR～adbcR1R2R3圖10-2-A．a(chǎn)b間電路通，cd間電路不通B．a(chǎn)b間電路不通，bc間電路通C．a(chǎn)b間電路通，bc間電路不通D．bc間電路不通，cd間電路通【解析】首先應(yīng)明確兩點(diǎn)：（1）電路中無(wú)電流即I=0時(shí)，任何電阻兩端均無(wú)電壓；（2）若電路中僅有一處斷路，則電路中哪里斷路，橫跨斷路處任意兩點(diǎn)間的電壓均是電源電壓．由題可知，bd間電壓為220V，說(shuō)明斷路點(diǎn)必在bd之間；ac間電壓為220V，說(shuō)明斷點(diǎn)又必在ac間；兩者共同區(qū)間是bc，故bc斷路，其余各段均完好．【答案】CD5.傳感器可將非電學(xué)量轉(zhuǎn)化為電學(xué)量，起自動(dòng)控制作用．如計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)中有位移傳感器，電熨斗、電飯煲中有溫度傳感器，電視機(jī)、錄象機(jī)、影碟機(jī)、空調(diào)機(jī)中有光電傳感器……演示位移傳感器的工作原理如圖10-2-17V-xV-xxPM圖10-2-B．物體M運(yùn)動(dòng)時(shí)，電壓表的示數(shù)會(huì)發(fā)生變化C．物體M不動(dòng)時(shí)，電路中沒(méi)有電流D．物體M不動(dòng)時(shí)，電壓表沒(méi)有示數(shù)【解析】滑動(dòng)變阻器與電流構(gòu)成閉合回路，所以回路中總是有電流的，這與M運(yùn)動(dòng)與否無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤．圖中的滑動(dòng)變阻器實(shí)際上是一個(gè)分壓器，電壓表測(cè)量的是滑動(dòng)變阻器左邊部分的電壓，在圖中若桿P右移則示數(shù)增大，左移則示數(shù)減?。虮硎抢硐氲模訮點(diǎn)的移動(dòng)對(duì)回路中的電流是無(wú)影響的．綜上所述，只有B正確．【答案】BR1R2R3ABS1S2圖10-2-186.如圖10-2-18所示的電路中，電阻R1=1Ω，R2=2Ω，R3=3Ω，在A、B間接電源，S1、S2都打開(kāi)，此時(shí)電阻R1、R2、R3消耗的功率之比P1：P2：P3=；當(dāng)S1、S2R1R2R3ABS1S2圖10-2-【解析】當(dāng)S1、S2都打開(kāi)時(shí)，R1、R2、R3相互串聯(lián)，則P1：P2：P3=R1：R2：R3＝1：2：3．當(dāng)S1、S2都閉合時(shí)，R1、R2、R3相互并聯(lián)，P'1：P'2：P'3=1/R1：1/R2：1/R3=6：3：2．【答案】1：2：3，6：3：2AABR1圖10-2-7.在圖10-2-19所示的8個(gè)不同的電阻組成，已知R1=12Ω，其余電阻值未知，測(cè)得A、B間的總電阻為4Ω，今將R1換成6Ω的電阻，A、B間總電阻變成Ω【解析】用等效替代法，可把除R1外的其他電阻等效為一個(gè)電阻R，在AB間R1與等效電阻R為并聯(lián)關(guān)系，則RAB=RR1/（R+R1）=12R/（12+R）=4，解得R=6Ω，若R'1=6Ω時(shí)，則R'AB=RR'1/（R+R'1）=6×6/（6+6）=3Ω．【答案】3UR1R3R2R4ab圖UR1R3R2R4ab圖10-2-為接線(xiàn)柱，電路兩端所加電壓為24V，當(dāng)a、b間接入一理想電流表時(shí)，它的示數(shù)應(yīng)是多少？【解析】如圖乙所示，從圖可以看出，接入理想電流表后，R3與R4并聯(lián)，再與R2串聯(lián)；而R2＋R34與R1又是并聯(lián)關(guān)系．電流表測(cè)的是R1與R3的電流之和．AR1R2R3R4U乙R34=R3R4/（RAR1R2R3R4U乙I2=U/R234=2AI3/I4=R4/R3=1/2∴I3=I2/3=2/3A，I1=U/R1=6A∴IA=I1+I3=6.67A【答案】6.67AAAUR0R圖10-2-9.如圖10-2-21所示，電路中R0電路兩端加上恒定電壓U，移動(dòng)R的滑動(dòng)觸片，求電流表的示數(shù)變化范圍．【解析】設(shè)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭左邊部分的電阻為Rx．電路連接為R0與Rx并聯(lián)，再與滑動(dòng)變阻器右邊部分的電阻R－Rx串聯(lián)，則干路中的電流所以電流表示數(shù)由上式可知：當(dāng)Rx=R/2時(shí)，I最小；當(dāng)Rx=R或Rx=0時(shí)，I有最大值，即電流表示數(shù)變化范圍為～【答案】～黃燈紅燈R1R2R3S1S2黃燈紅燈R1R2R3S1S2220V圖10-2-高于80℃指示燈，限流電阻R1=R2=20KΩ，加熱電阻絲R3=50Ω，兩燈電阻不計(jì)．（1）根據(jù)電路分析，敘述電飯煲煮飯的全過(guò)程：試簡(jiǎn)要回答若不閉合開(kāi)關(guān)S1，電飯煲能否將飯煮熟？（2）計(jì)算加熱和保溫狀態(tài)下，電飯煲的消耗功率之比．【解析】（1）電飯煲裝好食物后接上電源，S1閉合，這時(shí)黃燈被短路不亮，紅燈亮，電飯煲處于加熱狀態(tài)，加熱到80℃時(shí)，S2自動(dòng)斷開(kāi)，S1仍閉合，待電飯煲中水燒開(kāi)后，溫度升高到103℃時(shí)，開(kāi)關(guān)S1自動(dòng)斷開(kāi)，這時(shí)飯已煮熟，黃燈亮（由于流過(guò)紅燈支路的電流過(guò)小，紅燈熄滅），電飯煲處于保溫狀態(tài)．由于電飯煲散熱，待溫度下降至70℃時(shí)，S2自動(dòng)閉合，電飯煲重新處于加熱狀態(tài)，待上升至80℃時(shí)，又自動(dòng)斷開(kāi)，電飯煲又再次處于保溫狀態(tài)．若不閉合開(kāi)關(guān)S1（2）若設(shè)電飯煲處于加熱狀態(tài)時(shí)消耗功率為P1，保溫狀態(tài)時(shí)消耗功率為P2，則有由上兩式得：P1：P2=401：1此題以生活中的日常用品為載體，理論聯(lián)系實(shí)際，新穎別致，要求學(xué)生識(shí)其物，明其理，學(xué)以致用，從而提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力．【答案】（1）若不閉合開(kāi)關(guān)S1，電飯煲不能將飯煮熟．（2）401：1第Ⅲ課時(shí)閉合電路歐姆定律?含容電路下列關(guān)于電源電動(dòng)勢(shì)的說(shuō)法①電動(dòng)勢(shì)是用來(lái)比較電源將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小的物理量②外電路斷開(kāi)時(shí)的路端電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)③用內(nèi)阻較大的電壓表直接測(cè)量電源正負(fù)極之間的電壓值約等于電源的電動(dòng)勢(shì)④外電路的總電阻越小，則路端電壓越接近電源的電動(dòng)勢(shì)以上說(shuō)法中正確的是（）rEALaR2bRrEALaR2bR1圖10-3-【解析】由電源的電動(dòng)勢(shì)的有關(guān)知識(shí)知應(yīng)選B【答案】B2.如圖10-3-10所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r恒定不變，電燈L恰能正常發(fā)光，如果變阻器的滑片向a電燈L更亮，安培表的示數(shù)減小B.電燈L更亮，安培表的示數(shù)增大C.電燈L更暗，安培表的示數(shù)減小D.電燈L更暗，安培表的示數(shù)增大【解析】當(dāng)滑片向a端滑動(dòng)時(shí)，R1↓－R總↓－I↑即A示數(shù)增大，路端電壓U＝E－Ir減小，則燈L變暗．故選D．【答案】DRCab圖10-3-113．圖RCab圖10-3-A.電阻R中沒(méi)有電流B.電容器的電容變大C.電阻R中有從a流向b的電流D.電阻R中有從b流向a的電流【解析】由可知當(dāng)d增大時(shí)，C減?。蒕＝UC知電容器兩極板帶電將減少，故電阻R中有從a流向b的電流．選C【答案】CPS1S3R1S4CR2S2R3圖10-3-124.如圖10-3-12PS1S3R1S4CR2S2R3圖10-3-A.S1B.S2C.S3D.S【解析】由P靜止，則F電＝mg，R1與R2并聯(lián)后與C串聯(lián)，R1、R2是等勢(shì)體，斷開(kāi)S1，C兩端的電壓不變，F(xiàn)電不變，P仍保持靜止．?dāng)嚅_(kāi)S2，C將放完所帶的電，P將向下運(yùn)動(dòng)．?dāng)嚅_(kāi)S3，C兩端的電壓將增至電動(dòng)勢(shì)E，F(xiàn)電增大，P將向上運(yùn)動(dòng)．?dāng)嚅_(kāi)S4，C儲(chǔ)存的電量不變，F(xiàn)電不變，P仍保持靜止．【答案】BV12KR1R2圖10-3-135．如圖10-3-13所示的電路，R1＝10Ω，R2＝8ΩV12KR1R2圖10-3-A．2.2VB.2.9VC.1.7VD.1.4V【解析】根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：U＝…①K接1時(shí)，即為2＝…②K接2時(shí)，即為U＝…③由②③得U＝…④根據(jù)極限分析法：電源內(nèi)阻最大接近無(wú)窮大，最小接近于零；當(dāng)r→∞時(shí)，由④得U最小值1.6V；當(dāng)r→0時(shí)，由④得U最大值2V；則U示數(shù)在1.6V＜U＜2V的范圍內(nèi)．故選C【答案】C6．一太陽(yáng)能電池板，現(xiàn)測(cè)得它的開(kāi)路電壓為0.80V，短路電流為0.04A．若將此電池板與一阻值為20Ω的電阻連成一閉合電路，則此太陽(yáng)能電池板的路端電壓是V．圖10-3-14【解析】由E＝0.8V,短路電流I短＝0.04A，所以r=，r=20Ω，當(dāng)R＝20Ω時(shí)，則路端電壓U＝＝0.4V圖10-3-【答案】0.47.某閉合電路的路端電壓U隨外電阻R變化的圖線(xiàn)如圖10-3-14則電源的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)______，內(nèi)電阻為_(kāi)______，當(dāng)U=2V時(shí)，電源的輸出功率為_(kāi)______.【解析】由圖可知，E＝3.0V．由閉合電路歐姆定律可得r=1Ω，P外＝2W【答案】3.0V；r=1Ω；2WR1R3R2EVSAr圖10-3-158．如圖10-3-15所示，電阻R3＝4Ω，電表為理想表，開(kāi)始時(shí)R1、R1R3R2EVSAr圖10-3-（1）哪個(gè)電阻斷路？（2）求電阻R1、R2的阻值各為多少？（3）電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻各為多少？【解析】（1）由于電壓表、電流表的示數(shù)都不為零，所以斷路的電阻是R1（2）R1斷開(kāi)后，伏特表示數(shù)即為R2兩端電壓，所以R2＝R1斷路前，R2兩端電壓，R3兩端電壓，由串聯(lián)電阻的分壓特點(diǎn)，所以R1＝，通過(guò)R1、R3的電流（3）R1斷路前E＝…①，R1斷路后E＝…②聯(lián)立以上兩式得E＝4V，r＝1Ω【答案】（1）R1；（2）8Ω；4Ω（3）4V；1ΩESR1R2C圖10-3-169.（2004年江蘇卷）如圖10-3-16所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)，其內(nèi)阻可忽略不計(jì)．電阻的阻值分別為，電容器的電容．ESR1R2C圖10-3-（1）該電壓表的內(nèi)阻為多大？（2）由于電壓表的接入，電容器的帶電量變化了多少？【解析】（1）設(shè)電壓表的內(nèi)阻為，測(cè)得兩端電壓為，與并聯(lián)后的總電阻為R，則有…①由串聯(lián)電路的規(guī)律得：…②聯(lián)立①②得代入數(shù)據(jù)得（2）電壓表接入前，電容器上的電壓等于電阻上的電壓，兩端的電壓為，則又接入電壓表后，電容器上的電壓為由于電壓表的接入，電容器帶電量增加了聯(lián)立以上各式得代入數(shù)據(jù)可得【答案】（1）4.8kΩ(2)2.35×10－610．“加速度計(jì)”作為測(cè)定物體加速度的儀器，已被廣泛地應(yīng)用于飛機(jī)、潛艇、導(dǎo)彈、航天器等裝置的制導(dǎo)中，如圖10-3-17所示是“應(yīng)變式加速度計(jì)”的原理圖.支架A、B固定在待測(cè)系統(tǒng)上，滑塊穿在A、B間的水平光滑桿上，并用輕彈簧固接于支架A上，其下端的滑動(dòng)臂可在滑動(dòng)變阻器上自由滑動(dòng).隨著系統(tǒng)沿水平方向做變速運(yùn)動(dòng)，滑塊相對(duì)于支架發(fā)生位移，并通過(guò)電路轉(zhuǎn)換為電信號(hào)從1、2兩接線(xiàn)柱輸出圖10-3-17已知滑塊質(zhì)量為m，彈簧勁度系數(shù)為k，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，滑動(dòng)變阻器總阻值R=4r，有效總長(zhǎng)度為L(zhǎng).當(dāng)待測(cè)系統(tǒng)靜止時(shí)，滑動(dòng)臂P位于滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)，且1、2兩接線(xiàn)柱輸出的電壓U0=0.4E.取AB圖10-3-（1）寫(xiě)出待測(cè)系統(tǒng)沿AB方向做變速運(yùn)動(dòng)的加速度a與“1、2”兩接線(xiàn)柱間的輸出電壓U（2）確定該“加速度計(jì)”的測(cè)量范圍.【解析】(1)設(shè)待測(cè)系統(tǒng)沿A→B方向有加速度a，則滑塊將左移x，滿(mǎn)足kx=ma，此時(shí)U0-U=，而R′=.故有a=.（2）當(dāng)待測(cè)系統(tǒng)靜止時(shí)，滑動(dòng)臂P位于滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)，且1、2兩接線(xiàn)柱輸出的電壓U0=0.4E，故輸出電壓的變化范圍為0≤U≤2U0，即0≤U≤0.8E，結(jié)合（1）中導(dǎo)出的a與U的表達(dá)式，可知加速度計(jì)的測(cè)量范圍是-≤a≤.【答案】(1)a=；（2）-≤a≤第Ⅳ課時(shí)電阻的測(cè)量1．如圖10-4-12所示電路中，電壓表的讀數(shù)為9V，電流表讀數(shù)為0.1A，已知電壓表內(nèi)阻為900Ω，電流表內(nèi)阻為20Ω，則電阻R的測(cè)量值與實(shí)際值分別為（）A．90Ω，110ΩB．100Ω,90ΩC．90Ω,100ΩD．90Ω,82Ω【解析】測(cè)量值應(yīng)為R測(cè)＝．由圖可知，R測(cè)＝R并＝得R＝100Ω．選C．【答案】C2．以下關(guān)于電流表與電壓表的說(shuō)法中，正確的是（）A．都是用電流表G與電阻并聯(lián)改裝而成的B．都是用電流表G與電阻串聯(lián)改裝而成的C．它們本身都有內(nèi)阻，只是電流表的內(nèi)阻一般很小，而電壓表的內(nèi)阻一般很大．D．電流表的內(nèi)阻肯定比用來(lái)改裝的電流表G的內(nèi)阻大，而電壓表的內(nèi)阻肯定比用來(lái)改裝的電流表G的內(nèi)阻?。甊R'aRR'aUVb圖10【答案】C3．現(xiàn)有經(jīng)過(guò)精確校準(zhǔn)的電壓表V1和V2，當(dāng)分別用來(lái)測(cè)量某線(xiàn)路中電阻R兩端a、b間的電壓時(shí)，如圖10-4-13所示，讀數(shù)依次為12.7V和12.3V，則：①a、b間的實(shí)際電壓略大于12.7V②a、b間的實(shí)際電壓略小于12.3V③電壓表V1的內(nèi)阻大于V2的內(nèi)阻④電壓表V1的內(nèi)阻小于V2的內(nèi)阻以上判斷正確的是（）A．①③B.②④C.①④D.②③【解析】并聯(lián)電壓表后，使a、b間的電阻變小，從而使a、b間的電壓變小，即電壓表的示數(shù)比a、b間沒(méi)有接電壓表時(shí)的實(shí)際電壓略小些，而且，電壓表的內(nèi)阻越大，電壓表的示數(shù)越大，越接近于a、b間沒(méi)接電壓表時(shí)的實(shí)際值．故電壓表V1的內(nèi)阻較大，a、b間的實(shí)際電壓略大于12.7V．故①③正確，選A．【答案】A4.在如圖10-4-14中a、b所示的兩電路中，電阻R、電流表、電壓表都是相同的，電池的內(nèi)阻相對(duì)于電阻R的大小可以忽略．閉合開(kāi)關(guān)后，圖a和b電路中電壓表和電流表的示數(shù)，bARVVbARVVaAR圖10①②③④其中正確的是（）A．①③B.①④C.②③D.②④【解析】為電動(dòng)勢(shì)，為部分電路電壓；故＜，①正確．即④正確③不正確，用排除法否定②，選B．【答案】B5．如圖10-4-15所示，將一個(gè)改裝的電流表接入電路進(jìn)行校準(zhǔn)，發(fā)現(xiàn)待測(cè)表的讀數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)表的讀數(shù)偏大一些，如表頭G的是準(zhǔn)確的，出現(xiàn)的誤差可能是下述哪些原因引起的AG標(biāo)準(zhǔn)表待測(cè)表AG標(biāo)準(zhǔn)表待測(cè)表圖10②的測(cè)量值比真實(shí)值偏?、鬯⒙?lián)的比公式計(jì)算出的小④所并聯(lián)的比公式計(jì)算出的大以上判斷正確的是（）A．①③B.②④C.①④D.②③【解析】待測(cè)表的讀數(shù)偏大，表明通過(guò)待測(cè)表G的電流比準(zhǔn)確時(shí)應(yīng)通過(guò)G的電流大，使G的指針偏轉(zhuǎn)較大，也說(shuō)明支路分去的電流過(guò)少，即過(guò)大．【答案】C6．一只量程為15V的電壓表，串聯(lián)一個(gè)3kΩ的電阻后，再去測(cè)量實(shí)際電壓為15V的路端電壓時(shí)，電壓表示數(shù)為12V，那么這只電壓表的內(nèi)阻是kΩ．用這串聯(lián)著3kΩ電阻的電壓表測(cè)量某段電路兩端電壓時(shí)，如果電壓表的示數(shù)為4V，則這段電路的電壓實(shí)際為V．【解析】設(shè)電壓表內(nèi)阻為，則…①由①得＝12kΩ設(shè)實(shí)際電壓為，則G220VR1－R23VG220VR1－R23V15V圖10【答案】12；5G7．如果電流表的滿(mǎn)偏電流內(nèi)阻,欲將其改裝成G圖10-4-16所示的兩個(gè)量程的電壓表，則Ω；Ω．【解析】電流表的滿(mǎn)偏電壓．電壓表量程為3V時(shí)，由串聯(lián)電路中的電壓分配關(guān)系得GR1R2abc+d_GR1R2abc+d_圖10【答案】900；40008.一個(gè)電流、電壓兩用表的電路如圖10-4-17所示，小量程電流表G的量程是0.001A，內(nèi)阻是100Ω，兩個(gè)電阻的阻值是，問(wèn)：（1）雙刀雙擲電鍵接到哪邊是電流表，接到哪邊是電壓表？（2）電流表、電壓表的量程各是多大？【解析】（1）電鍵接到左邊c、d上是電流表；接到右邊a、b上是電壓表．（2）當(dāng)電鍵接到c、d上時(shí)，電阻與小量程電流表G并聯(lián)，不起作用．小量程電流表G滿(mǎn)偏時(shí)，通過(guò)電阻的電流為所以做為電流表時(shí)的量程為當(dāng)電鍵接到a、b上時(shí)，電阻與小量程電流表G串聯(lián)，不起作用．小量程電流表G滿(mǎn)偏時(shí)，加在小量程電流表G和電阻上的總電壓為所以作為電壓表時(shí)的量程為10V【答案】（1）電鍵接到c、d上是電流表，接到a、b上是電壓表（2）0.1A10VVAKERArVAKERArKERArRBVAVB甲乙【解析】測(cè)量電路如圖甲、乙所示，設(shè)電壓表的內(nèi)阻分別為和，電池的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r．先將電壓表A串聯(lián)接入電路中，如圖甲所示記下其示數(shù)，由閉合電路歐姆定律，有…①然后，將電壓表A、B同時(shí)串聯(lián)接入電路中，如圖乙所示,記下兩表的示數(shù)和，同理又有…②將等效為一個(gè)未知量，從①和②式中消去，得電源電動(dòng)勢(shì)為【答案】（1）電路圖如圖甲、乙所示（2）10.有一電阻，其阻值大約在40～50Ω之間，需要進(jìn)一步測(cè)定其阻值，手邊現(xiàn)有下列器材：器材器材代號(hào)規(guī)格電池組電壓表電流表電流表滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)變阻器電鍵幾根連接用的導(dǎo)線(xiàn)EVA1A2R1R2S電動(dòng)勢(shì)9V，內(nèi)阻約0.5Ω量程0V～10V，內(nèi)阻20kΩ量程0mA～50mA,內(nèi)阻約20Ω量程0mA～300mA,內(nèi)阻約4Ω阻值范圍為0Ω～100Ω，額定電流1A阻值范圍為0Ω～1700Ω，額定電流0.3ASEVRSEVRxR(a)mASEVRxR(b)mA圖10實(shí)驗(yàn)要求多測(cè)幾組電流、電壓值，以便畫(huà)出電流－電壓關(guān)系圖．為了實(shí)驗(yàn)?zāi)苷＿M(jìn)行并減小測(cè)量誤差，而且要求滑動(dòng)變阻器便于調(diào)節(jié)，在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選圖所示的電路，應(yīng)選代號(hào)是的電流表和代號(hào)是的滑動(dòng)變阻器．【解析】（1）電流表的選擇：先估算電路中可能達(dá)到的最大電流（視滑動(dòng)變阻器阻值R＝0Ω）若使用A1表時(shí)：，已超過(guò)A1表的量程．若使用A2表時(shí)：，未超過(guò)A2表的量程．為遵循安全性原則，應(yīng)選擇電流表A2．（2）測(cè)量電路的選擇：由于，為遵循準(zhǔn)確性原則，應(yīng)選擇電流表的外接法，即（b）圖．（3）滑動(dòng)變阻器的選擇：選擇R1時(shí)，電路中的最小電流約為，電路中的電流范圍為～．選擇R2時(shí)：電路中的最小電流約為，電路中的電流范圍為～．由此可見(jiàn)，若使用R2，當(dāng)R2阻值較大時(shí)，電流表的示數(shù)很小，讀數(shù)誤差較大，實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)不能使用；若使用R1，電流可以從逐漸增大．相比而言，使用R2將導(dǎo)致電流強(qiáng)度隨滑動(dòng)變阻器位置變化過(guò)于敏感，實(shí)際上限制了R2有效調(diào)節(jié)長(zhǎng)度；而使用R1有較大的有效調(diào)節(jié)長(zhǎng)度．為遵循方便性原則，應(yīng)選擇R1．【答案】（b）；A2；R1第Ⅴ課時(shí)簡(jiǎn)單的邏輯電路1、如圖，一個(gè)應(yīng)用某邏輯電路制作的簡(jiǎn)單車(chē)門(mén)報(bào)警圖。圖中兩個(gè)開(kāi)關(guān)S1和S2分別表示汽車(chē)的兩道門(mén)。只要任意一個(gè)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，小燈炮就發(fā)光。請(qǐng)根據(jù)以上要求列出該門(mén)的真值表并畫(huà)出電路符號(hào)。2、一個(gè)應(yīng)用簡(jiǎn)單邏輯電路控制的樓道燈電路，晚上有人走動(dòng)時(shí)能自動(dòng)打開(kāi)燈（白天即使有人走動(dòng)也不會(huì)亮）。圖中S為聲控電鍵（有聲音時(shí)閉合，無(wú)聲音時(shí)斷開(kāi)），R3為光敏電阻，R1和R2都是定值電阻，A為某種門(mén)電路，L為白熾燈，要求補(bǔ)全電路圖。3、下圖是溫度和水位自動(dòng)控制電路,Rr是熱敏電阻,如果熱水器中沒(méi)有水或者水溫較高時(shí),繼電器會(huì)放開(kāi)彈簧片,發(fā)熱器斷路,反之會(huì)吸住彈簧片接通發(fā)熱器.分析工作原理,并補(bǔ)上合適的邏輯門(mén)電路.4、如圖，一個(gè)火警報(bào)警裝置的邏輯電路圖。Rt是一個(gè)熱敏電阻，低溫時(shí)電阻值很大，高溫時(shí)電阻值很小，R是一個(gè)阻值較小的分壓電阻。（1）要做到低溫時(shí)電鈴不響，火警時(shí)產(chǎn)生高溫，電鈴響起。在圖中虛線(xiàn)處應(yīng)接入怎樣的元件？（2）為什么溫度高時(shí)電鈴會(huì)被接通？（3）為了提高該電路的靈敏度，即報(bào)警穩(wěn)定調(diào)的稍底些，R的值應(yīng)大一些還是小一些？RRXRt+5V電鈴0V火警報(bào)警裝置PD【整合提升】1.用電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源對(duì)外電路供電，下列判斷中正確的是①電源短路時(shí)，路端電壓為零，電路電流達(dá)最大值②外電路斷開(kāi)時(shí)，電路電流為零，路端電壓也為零③路端電壓增大時(shí)，流過(guò)電源的電流一定減?、苈范穗妷涸龃髸r(shí)，電源的效率一定增大A.① B.①③ C.②④ D.①③④【答案】D2．在如圖10－1所示的電路中，R1=R2=R3，在a、c間和b、c間均接有用電器，且用電器均正常工作，設(shè)R1、R2、R3上消耗的功率分別為P1、P2、P3，則（）R1R2R3abcA．P1＞P2＞P3B．R1R2R3abcC．P1＞P2=P3D．因用電器的阻值未知，無(wú)法比較三個(gè)功率的大小【解析】流過(guò)R1、R2、R3的電流I1、I2、I3的關(guān)系是I1＞I2＞I3，圖10－1由P＝I2R可知P1＞P2＞P3圖10－1【答案】A3．一盞電燈接在恒壓的電源上，其功率為100W，若將這盞燈先接上一段很長(zhǎng)的導(dǎo)線(xiàn)后，再接在同一電源上，在導(dǎo)線(xiàn)上損失的電功率是9W，那么這時(shí)電燈實(shí)際消耗的電功率將（）A．等于91WB.小于91WC.大于91WD.條件不足，無(wú)法確定【解析】串接長(zhǎng)導(dǎo)線(xiàn)后電路的總電阻增大，總電壓不變，由公式可知總功率減小，電源輸出的功率小于100W，又因?qū)Ь€(xiàn)上損失的電功率是9W，所以電燈消耗的電功率一定小于91W．【答案】B4.理發(fā)用的電吹風(fēng)機(jī)中有電動(dòng)機(jī)和電熱絲，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)風(fēng)葉轉(zhuǎn)動(dòng)，電熱絲給空氣加熱，熱風(fēng)將頭發(fā)吹干．設(shè)電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈的電阻為R1，它與電熱絲的電阻R2相串聯(lián)，接到直流電源上，電吹風(fēng)機(jī)兩端電壓為U，電流為I，消耗的電功率為P，則有()A.UI>PB.P=I2(R1+R2)C.UI<PD.P>I2(R1+R2)【解析】電吹風(fēng)機(jī)消耗電功率為P=UI，發(fā)熱功率為PQ=I2(R1+R2)，機(jī)械功率為P機(jī)=P-PQ=UI-I2(R1+R2)【答案】D圖10－25.調(diào)整如圖10－2所示電路的可變電阻R的阻值，使電壓表V的示數(shù)增大ΔU，在這個(gè)過(guò)程中()圖10－2A.通過(guò)R1的電流增加，增加量一定等于ΔU/R1B.R2兩端的電壓減小，減少量一定等于ΔUC.通過(guò)R2的電流減小，但減少量一定小于ΔU/R2D.路端電壓增加，增加量一定等于ΔU【解析】V的示數(shù)增大，顯然A正確．V的示數(shù)增大，可知R增大，干路中的電流I減小，即流過(guò)R2的電流減小，R2兩端的電壓減小，且R2兩端電壓的減少量小于ΔU(R2兩端電壓的減少量與內(nèi)電壓的減少量之和等于ΔU)，故B錯(cuò)C正確；路端電壓U外=E-Ir，可知U外增加；增加量一定小于ΔU(路端電壓的增加量等于ΔU減去R2兩端電壓的減少量)，故D不正確．【答案】AC6.如圖10－3，電源電壓U不變．為使電容器的帶電量增大，可采取以下那些方法：AUBR1R2AUBR1R2R3R4+－CR4圖10－3【解析】由于穩(wěn)定后電容器相當(dāng)于斷路，因此R3上無(wú)電流，電容器相當(dāng)于和R1并聯(lián)．只有增大R1或減小R2才能增大電容器C兩端的電壓，從而增大其帶電量．改變R3不能改變電容器的帶電量．因此選A．【答案】AA1ERRA2A3ERRA4圖10－47.圖10－4所示的兩種電路中，電源相同，各電阻阻值相等，各電流表的內(nèi)阻相等且不可忽略不計(jì)．電流表A1、A2A1ERRA2A3ERRA4圖10－4A.I1＝I3B.I1＜I4C.I2＝2I1D.I2＜I3＋I(xiàn)4【解析】由電路串并聯(lián)特點(diǎn)知：左電路中的總電阻小于右電路中的總電阻，所以由閉合電路歐姆定律知I2＜I3＋I(xiàn)4．同理I1＜I4圖10－5【答案】BD圖10－58.如圖10－5所示，直線(xiàn)A為電源的U—I圖線(xiàn)，直線(xiàn)B為電阻R的U—I圖線(xiàn)，用該電源和電阻組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率和電路的總功率分別是A.4W、8WB.2W、4WC.4W、6W D.2W、3W圖10－6【解析】由U－I圖線(xiàn)可知，E＝3V；兩條直線(xiàn)的交點(diǎn)表明路端電壓U＝2V，電流I＝2A；則P出＝UI＝4W，P總＝EI＝6W圖10－6【答案】C9.將阻值為16Ω的均勻電阻絲變成一閉合圓環(huán)，在圓環(huán)上取Q為固定點(diǎn)，P為滑鍵，構(gòu)成一圓形滑動(dòng)變阻器，如圖10－6所示，要使Q、P間的電阻先后為4Ω和3Ω，則對(duì)應(yīng)的θ角應(yīng)分別是_______和_______.【解析】圓形滑動(dòng)變阻器Q、P之間的電阻為兩段圓弧的電阻R1、R2并聯(lián)所得的總電阻，R并＝，當(dāng)R并＝4Ω時(shí)，得R1＝8Ω，則θ＝π;當(dāng)R并＝3Ω時(shí)，得R1＝4或12Ω，則θ＝或π．【答案】π；或π．a(chǎn)bR1R2EpSRL圖10－710.如圖10－7所示，電路中ab是一段長(zhǎng)10cm，電阻為100Ω的均勻電阻絲abR1R2EpSRL圖10－7【解析】當(dāng)P移到右端時(shí)，外電路總電阻最小，燈最亮，這時(shí)aP長(zhǎng)10cm．當(dāng)aP間電阻為20Ω時(shí)，外電路總電阻最大，燈最暗，這時(shí)aP長(zhǎng)2cm．【答案】10；211.如圖10－8所示，四個(gè)相同的電流表分別改裝成兩個(gè)安培表和兩個(gè)伏特表．安培表A1的量程大于A2的量程，伏特表V1的量程大于V2的量程，把它們按圖接入電路，則安培表A1的讀數(shù)安培表A2的讀數(shù)；安培表A1的偏轉(zhuǎn)角安培表A2的偏轉(zhuǎn)角；伏特表V1的讀數(shù)伏特表V2的讀數(shù)；伏特表V1的偏轉(zhuǎn)角伏特表V2的偏轉(zhuǎn)角；A1A1V1A2V2圖10－8【解析】由于A1與A2都是由相同的電流表表頭與不同的電阻并聯(lián)而成，當(dāng)A1與A2并聯(lián)時(shí)，它們的表頭也是并聯(lián)的，故流過(guò)表頭的電流相同，偏轉(zhuǎn)角相等．同樣的偏轉(zhuǎn)角，量程大的讀數(shù)大，故A1的讀數(shù)大于A2的讀數(shù)．同理V1的偏轉(zhuǎn)角等于V2的偏轉(zhuǎn)角，V1的讀數(shù)大于V2的讀數(shù)．圖10－9【答案】大于；等于；大于；等于圖10－912.（2000年上海高考試題）某同學(xué)按如圖10－9所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)該同學(xué)將變阻器的觸片P移到不同位置時(shí)測(cè)得各電表的示數(shù)如下表所示：序號(hào)序號(hào)A1示數(shù)（A）A2示數(shù)（A）V1示數(shù)（V）V2示數(shù)（V）10.600.302.401.2020.440.322.560.48將電壓表內(nèi)阻看作無(wú)限大，電流表內(nèi)阻看作零．①電路中E，分別為電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，，，為定值電阻，在這五個(gè)物理量中，可根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)求得的物理量是（不要求具體計(jì)算）．②由于電路發(fā)生故障，發(fā)現(xiàn)兩電壓表示數(shù)相同了（但不為零），若這種情況的發(fā)生是由用電器引起的，則可能的故障原因是．【解析】①先將電路簡(jiǎn)化，R1與r看成一個(gè)等效內(nèi)阻r，=R1+r,則由V1和A1的兩組數(shù)據(jù)可求得電源的電動(dòng)勢(shì)E；由A2和V1的數(shù)據(jù)可求出電阻R3；由V2和A1、A2的數(shù)據(jù)可求出R2．②當(dāng)發(fā)現(xiàn)兩電壓表的示數(shù)相同時(shí)，但又不為零，說(shuō)明V2的示數(shù)也是路端電壓，即外電路的電壓全降在電阻R2上，由此可推斷Rp兩端電壓為零，這樣故障的原因可能有兩個(gè)，若假設(shè)R2是完好的，則Rp一定短路；若假設(shè)RP是完好的，則R2一定斷路．【答案】E、R2、R3；Rp短路或R2斷路．13.實(shí)驗(yàn)表明，通過(guò)某種金屬氧化物制成的均勻棒中的電流I跟電壓U之間遵循I=kU3的規(guī)律，其中U表示棒兩端的電勢(shì)差，k=0.02A/V3．現(xiàn)將該棒與一個(gè)可變電阻器R串聯(lián)在一起后，接在一個(gè)內(nèi)阻可以忽略不計(jì)，電動(dòng)勢(shì)為6.0V的電源上．求：（1）當(dāng)串聯(lián)的可變電阻器阻值R多大時(shí)，電路中的電流為0.16A？（2）當(dāng)串聯(lián)的可變電阻器阻值R多大時(shí)，棒上消耗的電功率是電阻R上消耗電功率的1/5？6VU16VU1U2（1）由I=kU3和I=0.16A，可求得棒兩端電壓為2V，因此變阻器兩端電壓為4V，由歐姆定律得阻值為25Ω．（2）由于棒和變阻器是串聯(lián)關(guān)系，電流相等，電壓跟功率成正比，棒兩端電壓為1V，由I=kU3得電流為0.02A，變阻器兩端電壓為5V，因此電阻為250Ω．【答案】（1）25Ω；（2）250Ω14.如圖10－10所