题目内容
15.(1)R1的阻值是多少?
(2)滑动变阻器的最大阻值R3是多少?
(3)R2的阻值是多少?
分析 先画出两种情况的等效电路图:
(1)当闭合开关S1、断开S2时,R1与滑动变阻器的最大阻值串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出定值电阻R1的阻值.
(2)当开关S1、S2都闭合,滑动变阻器的滑片调到阻值为零处时,R1、R2并联,电压表测电源的电压,根据电压表的示数可知电源的电压;因电源的电压不变,根据串联电路的电压特点求出当闭合开关S1、断开S2时,滑动变阻器最大阻值两端的电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值.
(3)根据欧姆定律求出通过R1的电流,再根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流,利用欧姆定律求出定值电阻R2的电阻.
解答 解:当闭合开关S1,断开S2,等效电路图如图1示;当将开关S1、S2都闭合,等效电路图如图2示;![]()
(1)当闭合S1,断开S2时,此时电压表测的是电阻R1两端的电压,电流表测的是通过电阻R1的电流,
根据I=$\frac{U}{R}$可知,R1=$\frac{{U}_{1}}{I}$=$\frac{2V}{0.2A}$=10Ω;
(2)由图2可知电源的电压U=6V,由图1可知滑动变阻器最大阻值两端的电压U3=U-U1=6V-2V=4V,
根据I=$\frac{U}{R}$可知,R3=$\frac{{U}_{3}}{I}$=$\frac{4V}{0.2A}$=20Ω;
(3)由图2可得:通过R1的电流I1=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{10Ω}$=0.6A;
根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知:
通过R2的电流为I2=I-I1=0.9A-0.6A=0.3A;
根据I=$\frac{U}{R}$可知:R2=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{6V}{0.3A}$=20Ω.
答:(1)R1的阻值是10Ω;
(2)滑动变阻器的最大阻值R3是20Ω;
(3)R2的阻值是20Ω.
点评 对于此类结合电路图考查欧姆定律的题目,主要是搞清电路图的连接情况,利用欧姆定律进行求解.
| A. | 启瓶器 | B. | 核桃夹 | C. | 天平 | D. | 镊子 |
| A. | 河水不流动 | B. | 物体没有质量 | ||
| C. | 一跳起来就会离开地球 | D. | 茶杯里的水倒不进嘴里 |
| 序号 | 液体 | 深度/cm | 橡皮膜方向 | 压强计左右液面高度差/cm |
| 1 | 水 | 5 | 朝上 | 4.5 |
| 2 | 水 | 5 | 朝下 | 4.5 |
| 3 | 水 | 5 | 朝侧面 | 4.5 |
| 4 | 水 | 10 | 朝侧面 | 9.1 |
| 5 | 水 | 15 | 朝侧面 | 13.6 |
| 6 | 酒精 | 15 | 朝侧面 | 10.9 |
(2)为探究液体压强与液体深度的关系,应比较序号为3、4、5的三组数据;
(3)比较序号为5、6的两组数据,是为了探究液体压强与液体密度的关系的关系,此时被控制的变量是深度和橡皮膜方向;
(4)压强计U型管中液体的密度约为1.1×103 kg/m3(保留一位小数);
(5)若上图甲乙两杯中所盛液体不同,能否由压强计U型管中左右液面高度差判断此时杯内液体的密度大小,并说明理由.不能(“能”或“不能”),理由是没有控制液体的深度相同.