题目内容
【题目】在如图所示的路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为20欧,闭合电键S,两电流表的示数分别为0.8安和0.3安。
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(1)求电源电压U。
(2)求通过电阻R2的电流I2。
(3)现用电阻R0替换电阻R1、R2中的一个,替换前后,只有一个电流表的示数发生了变化,且电源的电功率变化了0.6瓦,求电阻R0的阻值。
【答案】(1)6V(2)0.5A(3)10Ω或15Ω
【解析】
(1)根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压,根据并联电路的电流特点求出通过电阻R2的电流;(2)根据“替换前后,只有一个电流表的示数发生了变化”确定替换的电阻,根据题意求出通过R0的电流,利用欧姆定律求出R0的阻值。
由电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测R1支路的电流,电流表A测干路电流。(1)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,电流表A的示数为0.8A,电流表A1的示数为0.3A,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由I=
可得,电源的电压:U=I1R1=0.3A×20Ω=6V,(2)通过电阻R2的电流:I2=II1=0.8A0.3A=0.5A;(3)并联电路各支路独立工作、互不影响,因替换前后,只有一个电流表的示数发生了变化,所以,电阻R0替换的是电阻R2,电流表示数发生变化的是干路电流表A,否则两电流表的示数均发生变化,电源电压的电功率变化了0.6W,由P=UI得I=
, 故替换后,干路电流表变化了I=
,A的示数为I′=0.7A或I″=0.9A,则通过R0的电流为:I01=I′I1=0.7A0.3A=0.4A或I02=I'I1=0.9A0.3A=0.6A,R0的阻值:R01=
=15Ω或R02=
=10Ω.由电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测R1支路的电流,电流表A测干路电流.
【题目】如图甲所示是小明测量小灯泡(U额=2.5V)电阻的电路,电源电压恒为4V。
(1)请将图甲中的电路连接完整。(要求滑片P向右滑动时电灯变亮,导线不允许交叉)
(____________)
(2)实验中,滑动变阻器除了保护电路外,还可以_____。
(3)若连好电路闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数。接下来应进行的操作是_____。
A.更换开关
B.更换小灯泡
C.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
D.检查电路是否断路
(4)电路正常后,他们分别测出了小灯泡的几组电压和电流值。记录如下:
实验次数 | 电压U/V | 电流I/A | 灯泡亮度 |
1 | 2.0 | 0.20 | 几乎不亮 |
2 | 2.5 | 0.24 | 发光正常 |
3 | 3.0 | 0.26 | 发光强烈 |
①小灯泡正常工作时的电阻大小约为_____Ω.(结果保留一位小数)
②该组同学通过计算发现几次实验灯丝电阻是不同的,能否取三次测量的平均值作为灯泡的电阻大小呢?答:_____;这是因为_____。
(5)完成实验后,小伟想用原电路测某一定值电阻Rx的阻值,他用该电阻替换灯泡后,发现电压表损坏了,便将其拆除。请你在不改变其他元件连接的方式下,帮他完成实验。
①实验步骤:A._____;B._____。
②表达式:_____。(用所测物理量符号表示,已知滑动变阻器最大阻值为R0)
(6)做完以上实验后,他还用该实验装置来探究电流与电压的关系,计划测量当Rx两端电压分别为1V、2V、3V时对应的电流,但发现无论调节滑动变阻器都不能使Rx两端电压达到1V,原因可能是_____。
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