题目内容
【题目】如图所示,是九年级物理课外实践活动小组设计的风力测量仪的电路示意图,其电源电压U=5V,电路保护电阻R1=20Ω,均匀电阻丝的阻值为R2=5Ω,金属丝(电阻忽略不计)的上端固定在O点,下端系有一块塑料片A,当风从右向左吹动塑料片时,金属丝向左摆动并与电阻丝保持良好的接触,风力表由电压表改装而成.
(1)无风时,塑料片竖直下垂,电压表示数是多少?电路中的电流时多少?
(2)风力最强时,金属丝滑至电阻丝的最左端,电压表的示数是多少?
(3)如果将图中的电压表改换为电流表,请计算风力最强时电流表的示数?
【答案】(1)无风时,塑料片竖直下垂,电压表示数是0V,电路中的电流是0.2A.
(2)风力最强时,金属丝滑至电阻丝的最左端,电压表的示数是1V.
(3)如果将图中的电压表改换为电流表,请计算风力最强时电流表的示数为0.25A.
【解析】
试题分析:由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2右边部分接入电路电阻的电压.
(1)无风时,电压表被短路,故电压为0;电阻丝与保护电阻串联,由欧姆定律可求得电流;
(2)风力最强时,金属丝滑到最左端时,电压表测R2上的电压,则由欧姆定律可求电压表的示数;
(3)将图中的电压表改换为电流表,当风力最强时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出其大小.
解:
由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2右半部分接入电路电阻的电压,R2相当于定值电阻接入电路中,
(1)无风时,塑料片竖直下垂,此时电压表被短路,电压表的示数为0伏;
电流表的示数为:I===0.2A.
(2)当风力最强时,电压表的示数即为R2两端的电压,
电路中的电流I2=I=0.2A,
电压表的示数U2=I2R2=0.2A×5Ω=1V.
(3)将图中的电压表改换为电流表,
当风力最强时,电路为R1的简单电路,所以此时电流表的示数:
I′===0.25A.
答:(1)无风时,塑料片竖直下垂,电压表示数是0V,电路中的电流是0.2A.
(2)风力最强时,金属丝滑至电阻丝的最左端,电压表的示数是1V.
(3)如果将图中的电压表改换为电流表,请计算风力最强时电流表的示数为0.25A.
【题目】在探究影响导体电阻大小的因素是,小明作出了如下猜想:导体的电阻可能与a导体的长度有关、b导体的横截面积有关、c导体的材料有关.实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如表所示.
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 | 0.5 |
C | 镍铬合金 | 0.5 | 1.0 |
D | 锰铜合金 | 0.5 | 0.5 |
(1)如图1所示的电路中,连接电路是开关应 (“闭合”或“断开”),连接好电路后,在M、N之间分别接上不同的电阻丝,则通过观察 来比较导体电阻的大小;
(2)为了验证上述猜想a,应该选用编号 两根电阻丝分别接入电路进行实验;
(3)为了验证上述猜想b,应该选用编号 两根电阻丝分别接入电路进行实验;
(4)分别将A和D两电阻丝接入图甲电路中M、N两点间,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:当 和横截面积相同时,导体电阻跟 有关.
(5)为了进一步探究电阻是否受温度的影响,按图2所示.接通电路后,用酒精灯给电阻丝缓慢加热,观察加热前后电流表的示数,发现示数变小了,由此现象可得出结论: .