题目内容
【题目】如图甲所示的电路中,电源电压恒定不变,R2=30Ω,通过R1的电流随它两端电压变化关系如图乙所示,当S1、S2、S3均闭合时,电流表的示数为0.5A,则下列计算正确的是
A. R1的阻值大小是20Ω
B. 当S1、S2、S3均闭合时,则通过电阻R2的电流是0.3A
C. 电源电压是6V
D. 当S1闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.15A,则R3消耗的功率是0.225W
【答案】ACD
【解析】
(1)横坐标对应电压值,纵坐标对应电流值,从图象中,任意找出一组电压值和电流值,根据就可以算出电阻;
(2)当S1、S2、S3均闭合时,电阻R3短路,电阻R1和R2并联,电流表测干路电流,算出总电阻,根据U=IR计算出电源电压;
(3)当S1闭合,S2、S3断开时,电阻R1断路,电阻R2和R3串联,电流表测电路电流,求出电阻R3两端电压,根据P=UI计算出电功率。
(1)在R1的电流随它两端电压变化关系图象中任意找出一组电压值和电流值,
由得,;故A正确;
(2)S1、S2、S3均闭合时,电阻R3短路,电阻R1和R2并联,电流表测干路电流,
根据并联电阻的特点,电路总电阻为
电源电压U=IR=0.5A×12Ω=6V;故C正确;
根据并联电路特点和欧姆定律可得此时通过电阻R2的电流:
;故B错误;
(3)S1闭合,S2、S3断开时,电阻R1断路,电阻R2和R3串联,电流表测电路电流,
电阻R2两端电压为:U2=IR2=0.15A×30Ω=4.5V
所以电阻R3两端电压为:U3=U﹣U2=6V﹣4.5V=1.5V
电阻R3消耗的功率P3=U3I=1.5V×0.15A=0.225W,故D正确。
故选:ACD。
【题目】如图甲所示是小明测量小灯泡(U额=2.5V)电阻的电路,电源电压恒为4V。
(1)请将图甲中的电路连接完整。(要求滑片P向右滑动时电灯变亮,导线不允许交叉)
(____________)
(2)实验中,滑动变阻器除了保护电路外,还可以_____。
(3)若连好电路闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数。接下来应进行的操作是_____。
A.更换开关
B.更换小灯泡
C.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
D.检查电路是否断路
(4)电路正常后,他们分别测出了小灯泡的几组电压和电流值。记录如下:
实验次数 | 电压U/V | 电流I/A | 灯泡亮度 |
1 | 2.0 | 0.20 | 几乎不亮 |
2 | 2.5 | 0.24 | 发光正常 |
3 | 3.0 | 0.26 | 发光强烈 |
①小灯泡正常工作时的电阻大小约为_____Ω.(结果保留一位小数)
②该组同学通过计算发现几次实验灯丝电阻是不同的,能否取三次测量的平均值作为灯泡的电阻大小呢?答:_____;这是因为_____。
(5)完成实验后,小伟想用原电路测某一定值电阻Rx的阻值,他用该电阻替换灯泡后,发现电压表损坏了,便将其拆除。请你在不改变其他元件连接的方式下,帮他完成实验。
①实验步骤:A._____;B._____。
②表达式:_____。(用所测物理量符号表示,已知滑动变阻器最大阻值为R0)
(6)做完以上实验后,他还用该实验装置来探究电流与电压的关系,计划测量当Rx两端电压分别为1V、2V、3V时对应的电流,但发现无论调节滑动变阻器都不能使Rx两端电压达到1V,原因可能是_____。