题目内容
【题目】如图所示电路,电源电压保持不变·当闭合开关S,调节滑片的位置,使滑动变阻器的阻值从最大变化到最小,得到两个电阻的“U-I”关系图像如图所示,则下列判断正确的是
A.滑动变阻器滑片在中点时,电流表示数为0.3 AB.定值电阻的阻值为20 Ω
C.图象乙反映了的U-I关系D.滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10 Ω
【答案】A
【解析】
C.从“U-I”关系图像可以看出,甲为滑动变阻器的关系图像,因为最后电压变为0,此时滑动变阻器的电阻为0,乙为电阻R1的图像,故C错误;
B.当滑动变阻器的阻值最大时,两电阻串联,电路中的电流最小;由图乙可知,此时电路中的电流I=0.2A,电阻R1的电压U1=2V,滑动变阻器两端的电压U2=4V;因为串联电路总电压等于各支路电压之和,所以电源电压为
;
根据欧姆定律可得,定值电阻R1的阻值:
,
故B错误;
D.滑动变阻器的阻值最大为:
,
即滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~20Ω,故D错误;
A.因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以变阻器滑片在中点时,电流表示数:
,
故A正确。
【题目】小明用如图甲所示的实验电路探究“电流与电阻的关系”.
电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 |
电流I/A | 0.15 | 0.1 |
(1)连接电路时,开关应处于_____状态,连接好电路后,闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置___端。
(2)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P发现,电压表始终无示数,电流表有示数,其原因可能是______(填序号)。
A.滑动变阻器断路 B.电阻R短路 C.电阻R断路
(3)排除故障后,将5Ω的电阻接入电路,调节滑动变阻器,使电压表示数为1.5 V时,电流表指针位置如图乙所示,则电流表读数为 ______ A。
(4)将5 Ω的电阻换成10 Ω的电阻后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P到合适位置时,记录电流表的数据(见表),此操作中调节滑动变阻器的目的是 _____________ 。
(5)再将电阻换成15 Ω重复操作,记录相应的数据,进行多次实验,其目的是__________________。
(6)分析表格中的数据可得出结论:______________。
【题目】下图甲为新型风暖浴霸,因其安全性能好、发热柔和,深受大家喜爱。它是利用电动机鼓动空气流动,通过加热元件加热冷空气带动室内升温。图乙是某型号风暖浴霸的简化电路图,其发热元件是两根阻值不变的电热丝R1、R2,主要参数如下表。
项目 | 参数 |
额定电压(V) | 220 |
R1 额定功率(W) | 1936 |
R2 额定功率(W) | 968 |
电动机功率(W) | 44 |
(1)开关均闭合,求浴霸正常工作时的干路电流是多少?
(2)正常工作时,求R1的阻值是多少?
(3)实际电压为200V时,求R2的实际功率是多少?
【题目】小亮在做测量小灯泡电阻的实验中,连接了如图所示的实物图,所用小灯泡正常发光时两端电压为2.5 V。
(1)闭合开关,若发现灯泡不亮,电流表指针几乎不偏转,电压表示数接近电源电压,则电路故障可能是___________;若发现灯泡不亮,电流表有较大示数,电压表示数为零,则故障的原因是___________。
(2)闭合开关,若发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来应进行的操作是___;
(3)排除故障后,小亮分别测出小灯泡的几组电压和电流值,记录在表格中,
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
U/V | 2.0 | 2.5 | 2.8 |
I/A | 0.22 | 0.25 | 0.26 |
R/Ω |
(3)分析表中数据可以得出:小灯泡正常发光时的电阻为 ________Ω;灯泡的电阻是变化的,你认为影响其变化的主要因素是__________。
(4)完成上述实验后,小亮看到滑动变阻器的铭牌模糊不清,于是想测量滑动变阻器的最大阻值Rx。他找来一个已知阻值为R0的定值电阻替换了灯泡,同时撤去了电流表,并利用余下的器材(电压未知的电源、量程合适的电压表、滑动变阻器、开关各一个,导线若干),在不改动电压表位置及连线的情况下,很快测出了Rx的大小,小亮设计的电路图。
如图所示,请你结合电路图将实验过程及滑动变阻器的最大阻值R,的表达式补充完整:
①___________________________________________________________________________ ;
② __________________________________________________________________________;
③Rx=___________________________________________________________________。(用已知量和测量的物理量的字母表示)