题目内容
【题目】如图所示电路,电源两端电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列说法中正确的是( )
A. 电压表V1示数和电流表A示数的比值变小
B. 电压表V2示数和电流表A示数的比值变小
C. 电压表V1示数变化量和电流表A示数变化量的比值不变
D. 电压表V2示数变化量和电流表A示数变化量的比值变大
【答案】C
【解析】
由电路图可知,R1、R2与变阻器串联,电压表V1测R1与变阻器的电压,V2测R1、R2的电压,电流表测电路中的电流;
闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,变阻器连入电路中的电阻变大;
由欧姆定律可知,电压表V1示数和电流表A示数的比值=R1与变阻器连入电路的电阻之和,根据电阻的串联规律可知,R1与变阻器连入电路中的电阻之和变大,则该比值变大,故A错误;
电压表V2示数和电流表A示数的比值,即R1、R2的电阻之和,则该比值保持不变,故B错误;
根据串联电路电压的规律,各部分电压之和等于电源电压保持不变,故电压表V1示数变化量等于R2的电压变化量;则电压表V1示数变化量和电流表A示数变化量的比值,即为R2的电压变化量和电流表A示数变化量的比值,由I=可得,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,前后两次电阻R2的表达式:
R2==,
由分比定理有:R2==,
由串联电路电流的特点,R2==,
故电压表V1示数变化量和电流表A示数变化量的比值不变,C正确;
同理,电压表V2示数变化量和电流表A示数变化量的比值即为R1、R2的电阻之和,故不变,故D错误。
故选:C。
【题目】在本学期学习电学知识过程中,小明利用如图a所示的电路图,做了多个实验,电阻 R0 是待测定值电阻;
(1)在做“伏安法”测电阻的实验时,小明根据电路图 a 连接的电路如图 b 所示,并测得实验数据如下表所示,图中尚有两根导线未连接,请用笔画线代替导线完成电路连接(要求:滑动变阻器连入电路中的阻值最大);
(__________)
(2)实验中,小明连接好电路,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,当滑动变阻器连入电路中的电阻变大时,电压表的读数也随着变大,反之,随着变小,则发生这一现象的原因是_____;
A.电压表的正、负接线柱接错 B.电压表的量程选择不合适C.电压表坏了 D.电压表与滑动变阻器并联
(3)正确连接电路后开始实验,实验中,小明选用的是 10Ω、20Ω和 30Ω三个电阻中的一只,根据表中测量数据判断,小明选用的定值电阻的阻值为_________Ω;
实验序号 | 电压表示数/V | 电流表示数/A |
1 | 2.5 | 0.13 |
2 | 4.0 | 0.20 |
3 | 5.5 | 0.27 |
(4)小明用小灯泡替换定值电阻 R0 进行了“测量小灯泡的电功率”的实验,已知小灯泡的额定电压是 3.8V,灯丝电阻约10Ω;
①连接电路后闭合开关,移动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮,电压表、电流表均无示数,其原因可能是以下情况中的_____;
A.小灯泡处断路 B.小灯泡被短接C.变阻器处断路 D.电压表被短接
②电路连接完好后,改变变阻器滑片位置,测得下表中的三组数据,其中第一组数据电流表的示数如图 c 所示,其值为_____A;由表中数据可知,小灯泡正常发光时的功率为_____W、电阻为_____Ω;
实验序号 | 电压UV | 电流IA | 小灯泡的亮度 |
1 | 3.00 | 暗 | |
2 | 3.80 | 0.40 | 亮 |
3 | 4.50 | 0.42 | 很亮 |
③在实验过程中发现,当小灯泡两端的电压逐渐增大时,通过它的电流也随之增大,灯泡的亮度变亮,说明灯泡的亮度取决于它的_____。
【题目】在探究影响导体电阻大小的因素时,小明作出了如下猜想:导体的电阻可能与①导体的长度有关;②导体的横截面积有关;③导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表所示。
编号 | 材料 | 长度/m | 横截面积/mm2 |
A | 镍铬合金 | 0.5 | 0.5 |
B | 镍铬合金 | 1 | 0.5 |
C | 镍铬合金 | 0.5 | 1.0 |
D | 锰铜合金 | 0.5 | 0.5 |
(1)连接电路时,开关必须处于________状态。
(2)按照如图所示“探究影响导体电阻大小因素"的实验电路,在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察________来比较导体电阻的大小。
(3)为了验证猜想①,应该选用编号________两根电阻丝分别接入电路进行
(4)分别将A和D两电阻丝接入如图电路中M、N两点间,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:当________相同时,导体电阻跟________有关。
(5)当选用编号A、C两电阻丝接入电路进行实验,是为了验证猜想________。最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就________了输电线的电阻,从而可以减小输电线上的电能损失。(选填“增大“或“减小”)
【题目】小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中,所用器材如下:两节新干电池,标有2.5 V相同规格的小灯泡若干,两个滑动变阻器R1“10Ω 1A”、R2“20Ω 2A”,开关、导线若干.
(1)请你根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙中的电路连接完整(要求:滑动变阻器滑片P右移灯泡变亮,且导线不交叉).
(______________)
(2)闭合开关前,应将滑片于________(选填“A”或“B”)端.正确连接电路后,闭合开关S,移动滑片P,小张发现小灯泡给终不亮,电流表指针几乎末偏转,电压表有示数,则故障原因可能是________
A.小灯泡短路 B.滑动变阻器短路 C.小灯泡断路 D.滑动变阻器断路
(3)排除故障后,移动滑片P,依次测得6组数据,如表一所示.其中第2次实验时电流表表盘如图丙,此时电路中的电流为________A;第4次实验时灯泡电阻值为________Ω.由表一中的数据可知,小张选用的滑动变器应是________(选填“R1”或“R2”).
(4)小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻,这种数据处理方式是________(选填“合理”或“不合理”)的.
表一
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电压V/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 2.8 |
电流I/A | 0.16 | 0.22 | 0.25 | 0.28 | 0.29 | |
电阻R/Ω | 3.1 | 6.8 | 8.9 | 9.7 |
表二
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电阻R/Ω | 5 | 10 | 20 |
电流I/A | 0.30 | 0.20 | 0.12 |
(5)小张继续用图乙所示装置来探究“电流与电阻的关系”.他分别把阻值准确的5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入原小灯泡的位置,通过实验,记录电流表示数如表二所示.他发现通过导体的电流跟电阻不成反比,其原因可能是:________.