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精英家教网如图,电源电压为12V,当闭合开关S时电流表的示数为0.4A,电压表的示数为8V,请求电阻R1与R2的阻值.
分析:由电路图可知,两电阻串联,电压表测量电阻R2两端的电压,电流表测电路中的电流;根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压,根据欧姆定律求出电阻R1与R2的阻值.
解答:解:由电路图可知,两电阻串联,电压表测量电阻R2两端的电压,电流表测电路中的电流;
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴R1两端的电压:
U1=U-U2=12V-8V=4V,
∵I=
U
R

∴电阻R1与R2的阻值分别为:
R1=
U1
I
=
4V
0.4A
=10Ω,R1=
U2
I
=
8V
0.4A
=20Ω.
答:电阻R1与R2的阻值分别为10Ω、20Ω.
点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,是一道较为简单的应用题.
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科学兴趣小组为了探究导电液体在体积相同时,其电阻与长度的关系,于是选取一段可拉伸的乳胶管(乳胶管是绝缘体),灌满某种导电液体,两端用金属塞堵住管口,形成一段长为10厘米的封闭液柱.选择合适的电压表、电流表、滑动变阻器、电源等器材连接电路如图,电源电压保持12伏不变.
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处在
A
A
端,目的是
起保护电路的作用
起保护电路的作用

(2)按照实验要求,将上述电路连接成正确的完整电路.
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表示数为9伏时,记录第一次电流表示数并计算出液柱的电阻.将乳胶管均匀拉长,重复上述实验,数据记录如下表.
实验次数 1 2 3 4
液柱长度L/厘米 10 15 20 25
液柱电阻R/Ω 300
675
675
1200 1875
实验中第2次计算出电阻的数值应是
675Ω
675Ω

(4)查阅资料得知:当材料和横截面积一定时,导体的电阻与其长度成正比.但是通过多次实验发现,当液柱长度变为原来2倍时,其电阻大大超过原来的2倍.请对此作出合理的解释:
乳胶管被拉长的过程中液柱的横截面积变小,故横截面积变小导致液柱的电阻变大
乳胶管被拉长的过程中液柱的横截面积变小,故横截面积变小导致液柱的电阻变大

(5)根据下表数据,当
长度、横截面积、温度
长度、横截面积、温度
一定时,导体的电阻与材料有关,如果要制作一个滑动变阻器,选择电阻线的材料时,应选用
镍铬合金
镍铬合金
材料的电阻线.
导线规格 导线材料 电阻R/Ω
长:1m
横截面积:
1mm2
温度:20℃
0.017
0.096
锰铜合金 0.44
镍铬合金 1.1

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