题目内容
【题目】如图所示的电路中,电源电压恒为12V,定值电阻R2为40Ω,只闭合开关S1时,电流表的示数为0.2A。求::
(1)电阻R1的阻值;
(2)闭合开关S1、S2,通电1min整个电路消耗的电能.
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【答案】(1) 60Ω;(2) 360J
【解析】
(1)由电路图知道,只闭合开关S1时,电路为L的简单电路,电流表测通过R1的电流,且I1 =0.2A,由
知道,电阻R1的阻值是:
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(2)当开关S1、S2都闭合时,R1与R2并联,电流表测干路电流,通过R2的电流是:
,
由于并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,干路的电流是:
,
所以,闭合开关S1、S2,通电1min整个电路消耗的电能是:
W=UIt=12V×0.5A×60s=360J.
答:(1)电阻R1的阻值是60Ω
(2)闭合开关S1、S2,通电1min整个电路消耗的电能360J
【题目】小明和小红两位同学在“探究欧姆定律”的实验中,所用器材有:学生电源、电流表、电压表、标有“20Ω2A”的滑动变阻器 R'、开关,导线和定值电阻 R 若干.
(1)请根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙中的实物电路连接完整.(要求:向右移动滑动变阻片时,电路中的电流变小,且导线不能交叉)______________
(2)连接完电路后,小红发现电流表和电压表的位置互换了,如果闭合开关,则__________ 表(选填“电压”或“电流”)的指针可能有明显偏转.
(3)排除故障后,他们先探究电流与电压的关系.闭合开关,移动滑依次测得 5 组数据,其中第 5 次试验中电压表的指针如图丙所示,其示数为______V.他们记录的数据如表 1 所示,分析数据可以得到的结论是:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成______ 比.
表 1 电流与电压关系
试验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压/V | 1.0 | 1.2 | 1.8 | 2 | |
电流/A | 0.20 | 0.24 | 0.36 | 0.40 | 0.44 |
表 2 电流与电阻关系
试验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
电阻/Ω | 10 | 15 | 20 | 25 |
电流/A | 0.30 | 0.20 | 0.15 | 0.12 |
(4)他们继续探究电流与电阻的关系,先将电源电压调为 6V,分别换上多个定值电阻进行探究,数据记录如表 2 所示,老师指出其中一组数据是拼凑的你认为是第____组(选填实验序号),理由是实验所用的滑动变阻器的最大阻值太______了(选填“大”或“小”)
(5)排除拼凑的数据后,分析数据可以得到的结论是:在_______一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比.
(6)在不更换滑动变阻器的情况下,可以采取的措施______(选填字母符号),完成这组拼凑数据所对应的实验测量.
A.降低定值电阻两端电压 B.降低电源电压 C.选用更大电阻