题目内容
【题目】如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1=20Ω,闭合开关S,移动滑动变阻器R2的滑片P到中点c时,电流表的示数为0.4A;移动滑片P到最左端a时,电流表的示数为0.3A,则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为( )
A.6V 20Ω
B.12V 20Ω
C.6V 30Ω
D.12V 30Ω
【答案】B
【解析】解:由电路图可知,滑动变阻器与R1串联,电流表测电路中的电流, 移动滑动变阻器R2的滑片P到中点c时,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,由I= 可得,电源的电压:
U=I1(R1+ )=0.4A×(20Ω+ ),
移动滑片P到最左端a时,电源的电压:
U=I2(R1+R2)=0.3A×(20Ω+R2),
因电源电压保持不变,
所以,0.4A×(20Ω+ )=0.3A×(20Ω+R2),
解得:R2=20Ω,故CD错误;
电源的电压U=I2(R1+R2)=0.3A×(20Ω+20Ω)=12V,故A错误、B正确.
故选B.
由电路图可知,滑动变阻器与R1串联,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律分别表示出两种情况下电源的电压,根据电源的电压不变得出等式求出滑动变阻器的最大阻值,进一步求出电源的电压.
【题目】某实验小组探究金属丝电阻大小与长度的关系,他们取一段粗细均匀的金属丝拉直连接在A、B接线柱上,在金属丝上安装一个可滑动的金属夹P.实验室还提供了下列器材:电压表、电流表、电池组(电压3V)、滑动变阻器(20Ω 2A)、刻度尺、开关和导线若干.
L/cm | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
R/Ω | 2.1 | 2.8 | 3.5 | 4.2 | 4.9 | 5.6 |
(1)为了测量AP段的电阻R,他们连接了如图甲所示的电路.闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至变阻器的最(选填“左”或“右”)端.
(2)闭合开关后,发现电压表、电流表的示数很小,移动滑片,两表的示数均没有变化,原因是
(3)某次实验中测得电压表的读数为2.1V,电流表指针偏转如图乙所示,则电流表的读数为I=A,此时金属丝的电阻R=Ω
(4)实验中移动金属夹P,分别测得AP段的长度L和对应的电阻值R,数据如表:分析表中数据,可知 .
(5)小虎同学认为,由于电源电压没有超过电压表所选量程的最大值,因此在闭合开关前,可以将变阻器的滑片置于任意位置.你认为他的想法是(选填“正确”或“错误”)的,理由是: