题目内容
在探究“串联电路的电压规律”实验时,电源电压保持不变,己知R1=R2,R3=R4.R1>R3.若闭合开关S后,电压表V1、V2、V3的示数分别为2.0V、2.5V和4.5V.则实验时的电路图应为如图中的( )
| A、 | B、 | C、 | D、 |
分析:(1)串联电路中,总电压等于用电器两端的电压的和.
(2)串联电路中,电流处处相等,根据U=IR,阻值大的电阻两端的电压大.
(2)串联电路中,电流处处相等,根据U=IR,阻值大的电阻两端的电压大.
解答:解:A、两个电阻串联,电流相等,并且阻值相等,根据公式U=IR可以判断出两电阻两端的电压相等,故A错误;
B、电阻串联,电流相等,且R1>R3,根据公式U=IR可以判断出R1两端的电压大于R3两端的电压,U1>U3,即V1的示数大于V2的示数,故B错误;
C、电阻串联,电流相等,且R3=R4,根据公式U=IR可以判断出两电阻两端的电压相等,故C错误;
D、电阻串联,电流相等,且R2=R1>R3,根据公式U=IR可以判断出R2两端的电压大于R3两端的电压,U2>U3,即V1的示数小于V2的示数,即V1的示数为2.0V,V2的示数为2.5V,且U=U2+U3=2.0V+2.5V=4.5V,即V3的示数为4.5V.故D正确;
故选D.
B、电阻串联,电流相等,且R1>R3,根据公式U=IR可以判断出R1两端的电压大于R3两端的电压,U1>U3,即V1的示数大于V2的示数,故B错误;
C、电阻串联,电流相等,且R3=R4,根据公式U=IR可以判断出两电阻两端的电压相等,故C错误;
D、电阻串联,电流相等,且R2=R1>R3,根据公式U=IR可以判断出R2两端的电压大于R3两端的电压,U2>U3,即V1的示数小于V2的示数,即V1的示数为2.0V,V2的示数为2.5V,且U=U2+U3=2.0V+2.5V=4.5V,即V3的示数为4.5V.故D正确;
故选D.
点评:此题主要考查的是串联电路中的电流关系和电压关系以及欧姆定律的熟练运用.也考查学生运用物理知识解决实际问题的能力.
练习册系列答案
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(1)小明想探究串联电路的等效电阻大小与各串联电阻大小的关系.按下图连接好电路,若闭合开关后,发现电流表有示数,而电压表无示数,则故障原因可能是:
A.R1断路 B.R2断路 C.电压表断路 D.电源处断路
| 电流I/A | 电压U1/V | 电压U2/V | 电压U总/V | 电路中的电阻关系 |
| 0.3 | 1.5 | 3.0 | 4.5 |
(3)接着,他们想探究电路的总功率与两个串联电阻功率大小的关系,重新进行实验所测得的数据与上次相同,由此计算出一组功率数据.为了完善实验,他们找到一个电压为6V的蓄电池,更换到原电路中后,闭合开关,两表示数如图.此时,电流表示数为
(4)为了测量出第三组数据,他们又找来一个电压约为24V的蓄电池,更换到电路中,小明发现电路的总电压无法测量.现只有一些定值电阻、正常的电压表和若干导线,请你帮助解决此难题,把测量总电压的方法,在方框中画出来.
(5)小明在读电流表示数时,观察到表头内部有小线圈和像磁极的东西,当有电流通过时线圈就会带动指针偏转,那么线圈偏转的可能原因是