题目内容
【题目】如图,电源电压恒定不变,R1=20Ω,闭合开关S、S1 , 电流表示数为0.3A,则电源电压为V,l0s内电流通过R1产生的热量为J;再闭合开关S2 , 调节R2 , 使电流表示数为0.6A,则此时变阻器R2的阻值为Ω.
【答案】6;18;20
【解析】解:(1)由图知,闭合开关S、S1 , 电路为R1的简单电路,电流表测电路中电流, 由欧姆定律可得电源电压:U=IR1=0.3A×20Ω=6V;
l0s内电流通过R1产生的热量:
Q=I2R1t=(0.3A)2×20Ω×10s=18J;(2)再闭合开关S2 , 两电阻并联,电流表测干路电流,
并联电路各支路互不影响,所以通过R1的电流不变,
所以R2通过的电流:I2=I′﹣I=0.6A﹣0.3A=0.3A,
由并联电路电压特点和欧姆定律可得此时变阻器R2的阻值:
R2= = =20Ω.
所以答案是:6;18;20.
【考点精析】关于本题考查的欧姆定律及其应用和焦耳定律的计算公式及其应用,需要了解欧姆定律的应用: ① 同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大.(R=U/I) ② 当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小.(I=U/R) ③ 当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大.(U=IR);焦耳定律公式:Q=I2Rt ,(式中单位Q→焦;I→安(A);R→欧(Ω);t→秒.)才能得出正确答案.
【题目】在探究影响导体电阻大小的因素时,小明做出了如下猜想:
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 | 0.5 |
C | 镍铬合金 | 0.5 | 1.0 |
D | 锰铜合金 | 0.5 | 0.5 |
(1)按照图所示“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.
(2)为了验证上述猜想①,应该选用编号两根电阻丝分别接入电路进行实验。
(3)分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:当长度和横截面积相同时,导体电阻跟有关。
(4)要进一步研究导体材料的导电性能,就需要测量导体的电阻,小明的实验方案和操作过程均正确,两表的连接和示数如下图所示.但通过观察发现电流表指针偏转过小,这样会导致实验误差(填偏小或偏大),解决这一问题的措施是。