当前位置: 绝缘体 >> 绝缘体发展 >> 浙教版八上科学第4章电路探秘微课知
浙教版八年级科学上册电子课本
第1章水和水的溶液
第2章天气与气候
第3章生命活动的调节
第4章电路探秘
第1节电荷与电流
第2节电流的测量
第3节物质的导电性与电阻
第4节变阻器
第5节电压的测量
第6节电流与电压、电阻的关系
第7节电路分析与应用
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知识点总结第1节电荷与电流
(一)摩擦起电
物体之间的摩擦会使一个物体上的电子转移到另一个物体上,得到电子的那个物体就带负电了,另一个失去电子的物体就带等量的正电,这种现象称为摩擦起电。这些物体所带的电荷叫静电
(二)电荷间的相互作用
A.自然界只有正电荷、负电荷两种电荷
1.正电荷:与被丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷相同的为正电荷,正电荷用“+”号表示
2.负电荷:与被毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷相同的为负电荷,负电荷用“—”号表示
B.电荷间的相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引
(三)电流与电荷
A.电流:电荷的定向移动形成电流
1.电路中形成电流的条件:有电源;电路是闭合的
2.电流的方向
1)正电荷定向移动的方向规定为电流的方向
2)负电荷定向移动的方向与电流的方向相反
B.电路:把电源、用电器、开关用导线连接起来组成的电流的路径叫电路
1.一个完整的电路应该包括电源、用电器、开关和导线,缺一不可
2.电路中各元件的作用
元件
作用
举例
电源
提供电能的装置,它工作时将其他形式的能量转化为电能
干电池、蓄电池和发电机等
用电器
用电来工作的设备(消耗电能的装置),它在工作时将电能转化为其他形式的能
电灯、电炉、电视机、电铃、电冰箱等
开关
用来接通或断开电路,起控制用电器(控制电路)的作用
拉线开关、拨动开关、闸刀开关等
导线
输送电能
金属导线,导线的外壳包一层塑料、橡胶等绝缘材料
C.电路的状态
1.通路:开关闭合时,电路中会产生电流,这样的电路叫通路(闭合电路)
2.开路:又叫断路,开关断开,或电路中某一部分断开时,电路中没有电流
3.短路:用导线直接连接在电源的两极上,这样的电路叫电源短路。电源短路时,电路中电流过大,会烧坏电源
(四)电路图
A.常用电路元件及符号
B.电路图:用元件符号代替实物表示电路的图
C.画电路图时,应注意以下几点:
1.电路元件的符号要用统一规定的符号,不能自造符号
2.要注意所画符号和实物的对应性,如符号中开关的状态应与实物一致
3.合理安排电路元件符号,使之均匀分布在电路中,元件符号不能画在电路的拐角处
4.电路图最好呈长方形,导线要横平竖直,力求把电路图画得简洁、美观、大小比例适中
5.画电路图时,一般从电源的正极开始,沿电流的方向依次画出元件符号,并用导线连接起来。注意不能遗漏元件,元件次序不能颠倒
(五)电路的连接
A.串联电路
1.定义:用电器首尾依次相连,然后接入电路中,我们说这些用电器是串联的。如图所示L1和L2组成串联电路
2.特点
1)电流只有一条路径,无干路、支路之分
2)电流依次通过每一个用电器,各用电器的工作互相影响,一个用电器因断路停止工作时,所有用电器都不能工作
3)开关与用电器是串联的,一只开关控制所有用电器
B.并联电路
1.定义:用电器的两端分别连在一起,然后接到电路中,我们说这些用电器是并联的。如图所示,L1和L2组成并联电路
2.特点
1)电流有两条或两条以上的路径,有干路和支路之分
2)干路电流在“节点”处分成两条或多条支路电流,每一支路都与电源形成一条通路,各支路用电器的工作互不影响。当某一支路断路时,其他支路仍可为通路
3)干路上的开关控制整个电路的用电器,支路上的开关只控制本支路上的用电器
第2节电流的测量
(一)电流强度
1.定义:单位时间内通过导线某一截面的电荷的多少
2.单位及换算关系
电流强度(简称电流)用字母I表示。它的单位是安培,简称安,符号为A。常用电流的单位还有毫安(mA)和微安(μA)
1安(A)=毫安(mA),1毫安(mA)=微安(μA)
(二)电流的测量
A.
认识电流表
1.作用:测量电路中电流的大小
2.符号—A—
3.电流表表盘上所标字母“A”的含义有两个:一是表示该表是电流表,二是表示该表表盘上示数的单位是安培
4.量程:常用的电流表有三个接线柱,两个量程(0~0.6A,0~3A)
B.电流表的使用规则
1.测量前要调零,使指针指在零刻度线处
2.电流表必须和被测用电器串联。如果把电流表和被测用电器并联,用电器会被短路,导致无法测出通过用电器的电流
3.电流必须从电流表的“+”接线柱流入,从“—”接线柱流出。如果电流表正、负接线柱接反了,则电流表的指针反向偏转,容易损坏电路表,如碰弯指针等
4.被测电流不能超过电流表的量程。如果被测电流超过电流表的量程,则指针偏转的角度过大,指针会被打弯,还可能烧坏电流表
5.绝对不能把电流表直接接到电源的两极上。因为在电路分析时可将电流表看成一根导线,若把电流表直接连接到电源的两极上,会烧坏电流表,还可能损坏电源
C.电流表的读数
1.明确所选电流表的量程。量程即所能测量的最大电流值
2.确定电流表的分度值,即表盘上的一小格代表电流的大小。
3.接通电路后,观察电流表指针总共向右偏过了多少个小格,这样就能确定电路中的电流
注:指针不指在刻度线上的情况
量程为0~3A的电流表,最小分格为0.1A,指针偏转不够一个分格的部分用1/10格估读法,读数比最小刻度多一位小数。电流表读数为0.74A
量程为0~0.6A的电流表,最小分格为0.02A,指针偏转不够一个分格的部分用半格(1/2)估读法(不足半小格的舍去,超过半小格的按半小格估读),读数和最小刻度的小数位数相同。读数和最小刻度的小数位数相同。电流表读数为0.15A
附:电流表读书的口诀
一看接线柱,明确其量程
二看最小格,确定分度值
三看指针处,正视仔细读
(三)串并联电路的电流特点
串联电路中各处电流都相等。表达式:
并联电路中干路电流等于各支路电流之和。表达式:
第3节物质的导电性与电阻
(一)物质的导电能力
A.导体:容易导电的物质。金属、石墨(碳)、人体、大地和盐类的水溶液都是导体
B.绝缘体:不容易导电的物质。橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木头、油和干燥的空气都是绝缘体
C.半导体:有一些材料(如硅、锗)的导电性能介于导体和绝缘体之间,常称为半导体。半导体的特性是导电性能易受温度、光照、杂质等因素的影响。半导体是制造电子元件的重要材料,二极管、三极管都是由半导体制成的
D.导体导电、绝缘体不导电的微观解释
1.导体能够导电的原因是导体中有大量能够自由移动的电荷。这些自由电荷可以是电子,也可以是正离子和负离子,但不可能是质子。
2.绝缘体不导电是因为绝缘体中几乎没有自由移动的电荷
(二)电阻
A.定义:电阻是导体对电流的阻碍作用
B.对电阻的理解,要从“性质”和“阻碍作用”两个角度分析
1.导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。对于同一电路,在电路两端电压不变的情况下,导体对电流的阻碍作用(电阻)越大,电路中的电流越小
2.导体电的电阻是导体本身的一种性质。电阻由导体自身情况决定,不管这个导体是否连入电路,是否有电流通过,也不管它两端的电压是否改变,导体对电流的阻碍作用(电阻)总是存在的。无电流通过时,这种阻碍作用仅仅是没有体现出来而已
C.符号:电阻通常用字母R表示,在电路图中的符号是
D.单位:在国际单位制中,电阻的单位是欧姆,简称欧,符号是Ω
常见的单位还有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ),他们的换算关系是
1MΩ=kΩ,1kΩ=Ω
E.影响导体电阻的因素
1.导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的长度、横截面积、材料和温度等因素有关。同种材料的导体越长、横截面积越小,电阻越大
2.导体电阻还受温度影响。一般情况下,温度越高,导体的电阻越大。超导现象:某些材料的温度降低到一定程度时,电阻突然消失的现象(如水银在—℃时,电阻会突然消失)
第4节变阻器
A.电阻器和变阻器
1.电阻器:具有一定阻值的元件叫电阻器,通常称为电阻
2.变阻器:可以改变电阻值的电阻器叫变阻器
B.变阻器的应用
1.变阻器的作用:通过改变电阻来改变电路中的电流
2.变阻器的日常应用
调光器改变灯的亮度;音量控制器改变音量大小;电动汽车改变行车速度等。都是通过改变电阻,从而改变电流最终达到调节控制的目的
C.滑动变阻器
1.原理:靠改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电阻
2.作用:调节滑动变阻器的滑片可以逐渐改变接入电路的电阻,从而逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压,还起到保护电路的作用
3.铭牌上各数值的物理意义:“电阻值”表示该变阻器的最大电阻,“电流值”表示该变阻器允许通过的最大电流。例如:变阻器的铭牌上标有“Ω5A”,表示该滑动变阻器的最大电阻是Ω,允许通过的最大电流是5A
4.滑动变阻器的接线方法
5.使用滑动变阻器应注意以下几点
1)要了解所使用的滑动变阻器的最大电阻和允许通过的最大电流。使用时要根据需要选择合适的滑动变阻器,不能使通过它的电流超过其允许通过的最大电流
2)滑动变阻器要与被控制电路串联
3)将滑动变阻器连入电路时,两个接线柱应采用“一上一下”的接法,不能同时使用下面两个接线柱(R为定值,即最大阻值)或同时使用上面两个接线柱(金属杆阻值很小),否则,移动滑片时起不到改变电阻的作用
4)为了保护电路,在闭合开关前应将滑片置于最大阻值处(即将滑片置于所选的下面那个接线柱的另一端)
6.滑动变阻器的优、缺点
1)优点:能连续地改变接入电路的电阻值
2)缺点:不能直接读出电阻值的大小
第5节电压的测量
(一)电压
A.电压的作用:使自由电荷定向移动形成电流
B.电源的作用:给用电器两端提供电压
C.电压的符号及单位
1.物理学中,通常用字母U表示电压
2.电压的单位是伏特,简称伏,符号是V,常用单位有千伏(kV)、毫伏(mV)及微伏(μV)
3.换算关系:1kV=V,1V=mV,1mV=μV
(二)电压的测量
A.认识电压表
1.作用:电压表测量电压的大小
2.符号—V—
3.电压表表盘上所标字母“V”的含义有两个:一是表示该表是电压表,二是表示该表表盘上示数的单位是伏特
4.量程:学生用的电压表有三个接线柱,两个量程(0~3V,0~15V)
B.电压表的使用
1.测量前要调零,使指针指在零刻度线处
2.选择合适的量程,明确分度值
3.电压表应并联在被测电路两端
4.“+”接线柱靠近电源正极,“—”接线柱靠近电源负极
5.被测电压不能超过电压表所选量程的最大测量值
6.电压表可直接连到电源的正、负极上,这时测的是电源两端的电压
C.电压表的读数步骤
1.明确所选电压表的量程
2.明确所使用的量程的分度值
3.由指针所指的位置,读出电压表的示数
注:指针不指在刻度线上的情况
量程为3V的电压表,最小分格为0.1V,指针偏转不够一个分格的部分用1/10格估读法,读数比最小刻度多一位小数。电压表读数为2.38V
量程为15V的电压表,最小分格为0.5V,指针偏转不够一个分格的部分用1/5格估读法(估读五分之几小格),读数和最小刻度小数位数相同。电压表读数为11.7V
附:电压表读数口诀
一看接线柱,明确其量程
二看最小值,确定分度值
三看指针处,正视仔细读
D.电压表与电流表的比较
电流表
电压表
不同点
符号
—A—
—V—
用途
测量电流
测量电压
连入电路方式
与待测电路串联
与待测电路并联
量程
一般有0~0.6A,0~3A两个量程
一般有0~3V,0~15V两个量程
与电源相接
绝对不允许不经过用电器直接连到电源两极上
能够直接并联在电源两极上
相同点
使用前都需要调零
都需要选择量程
电流都是从正接线柱流入,从负接线柱流出
读书时要认清分度值,且视线与刻度盘面垂直
(三)串、并联电路的电压特点
A.串联电路电压特点
串联电路两端的总电压等于各串联导体两端的电压之和。表达式:
B.并联电路电压特点
并联电路中,干路两端和各支路两端电压都相等。表达式
第6节电流与电压、电阻的关系
(一)电流与电压、电阻的关系
A.实验研究的方法——控制变量法
保持电阻不变,改变电压,研究电流随电压的变化关系;保持电压不变,改变电阻,研究电流随电阻的变化关系
B.电流与电压、电阻的关系
1.电流与电压的关系:在电阻一定时,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比
2.电流跟电阻的关系:在电压不变时,导体中的电流与导体的电阻成反比
(二)欧姆定律
A.欧姆定律的内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比
B.欧姆定律的表达式
U—电压—伏特(V)R—电阻—欧姆(Ω)I—电流—安培(A)
C.理解欧姆定律的注意事项
1.适用范围:欧姆定律适用于从电源正极到负极之间的整个电路或其中某一部分电路,并且是纯电阻电路
2.由欧姆定律的公式
可推出
?U=IR表示导体两端的电压等于通过导体的电流与其电阻的乘积。因电压是由电源提供的,电压是形成电流的原因(先有了电压才会有电流),所以不能说成电压与电流成正比(但可以说是电流与电压成正比)
?:表示导体的电阻在数值上等于加在导体两端的电压与通过导体的电流的比值。因电阻是导体本身的一种性质,给定的导体的电阻是不变的,所示不能说电阻与电压成正比,与电流成反比
(三)欧姆定律的应用(伏安法测电阻)
A.实验原理
B.实验方法:对一个未知电阻,用电压表测出它两端的电压U,用电流表测出通过它的电流I,应用欧姆定律变形式,就可以求出其电阻值,这种测量电阻的方法叫伏安法
C.滑动变阻器的作用
实验正滑动变阻器的作用有两个:一是保护电路;二是通过改变自身电阻,改变电路中的电流,从而改变待测电阻两端的电压,最终达到多次测量求平均值的目的
D.连接电路的注意事项
1.连接实物电路时,开关要断开
2.实验前,滑动变阻器的滑片要置于阻值最大处
3.电表的正、负接线柱不能接反
第7节电路分析与应用
(一)串、并联电路的特点
串联电路
并联电路
电流
内容
串联电路中各处的电流都相等
并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和
公式
电压
内容
串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和
并联电路各支路两端的电压相等
公式
电阻
内容
串联电路的总电阻等于各串联导体的电阻之和
并联电路的总电阻的倒数等于各并联导体的电阻的倒数之和
公式
分配
内容
电压分配:串联电路中各电阻两端的电压与其电阻成正比
电流分配:并联电路各支路中的电流与电阻成反比
公式
(二)“去表法”分析电路结构
对电路“去表”时,电流表相当于导线,电压表相当于断路。如图所示,我们很难直观地看出R1、R2的串并联关系,也不能明确各表所测物理量
科学第四章电路探秘练习题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题(本大题共15小题,共60.0分)
1.要使一根镍铬合金线接入电路的电阻变大,可采用的方法.是()
A.增大导线两端的电压
B.将导线拉长后接入电路
C.减小导线中的电流
D.将导线对折后接入电路
2.如图所示的滑动变阻器连入电路的4种接法中,当滑片P向右滑动时,滑动变阻器连入电路部分的电阻增大的是( )
A.
B.
C.
D.
3.摩擦起电是日常生活中常见的现象,在某些场所可能会引发安全事故。下列这些的安全标识中与摩擦起电有关的是( )
A.
B.
C.
D.
4.关于电流的形成,下列说法正确的是()
A.只有正电荷的移动才能形成电流
B.电流强度是指单位时间内通过导线某一截面的电荷的多少
C.导体中正负电荷运动方向相反,电流大小就是正负电荷的差值
D.电流是电荷多少的简称
5.关于公式R=U/I,下列说法正确的是()
A.导体的电阻与导体两端的电压成正比
B.导体的电阻与通过导体的电流成反比
C.导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比
D.导体的电阻可以通过导体两端的电压和通过导体的电流来计算
6.如图所示的电路中,当滑片向右移动时,灯泡会变暗的是()
A.
B.
C.
D.
7.如图所示,以下四件家用电器正常工作时电流最接近3.5A的是()
A.电风扇
B.笔记本电脑
C.台灯
D.电饭锅
8.如图所示电路,电源电压不变,滑动变阻器上标有“2A30Ω”字样。以下四个图象中,能正确表示当开关S闭合后,小灯泡L两端的电压与滑动变阻器连入电路的电阻R的关系的是()
A.
B.
C.
D.
9.如图甲所示电路,当闭合开关后,两只电压表的指针偏转均如图乙所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为
A.6伏1.5伏
B.7.5伏1.5伏
C.1.5伏7.5伏
D.1.5伏6伏
10、电位器是电器设备中常用的电路元件,实物与结构示意图如图所示,在音响设备中电位器必须与扬声器________(填“串”或“并”)联。已知流过扬声器线圈中的电流越大,音量越强,若要实现沿顺时针方向旋转调节旋纽时,提高音量,必须将________(填相应的字母)两个接线柱接入电路。
11、连接在电路中的滑动变阻器,能够起很多作用。
(1)若利用图甲研究欧姆定律,则在该实验中:“探究导体中的电流与导体两端的电压的关系”时,滑动变阻器的作用是改变导体两端的电压;“探究导体中的电流与导体的电阻的关系”时,滑动变阻器的作用是。
(2)若图乙是伏安法“测小灯泡电阻”的实验,则在该实验中,滑动变阻器的作用是为了进行,从而可以发现电压的大小对小灯泡灯丝电阻有影响;
(3)不论甲、乙两个电路研究目的是什么,滑动变阻器对两个电路起的共同作用是。
12、科学是一门来源于生活的学科,仔细观察,生活处处皆科学,有一天,天气干燥小明发现妈妈用塑料木梳梳头发,头发随梳子飘起来,而且头发越梳越蓬松。他仔细思考后发现,这和我们刚刚所学的知识有关,那么具体是什么那?(请用文字解释)
13、如图所示,是小柯设计的压力传感器的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,AB间有可收缩的导线,R1为定值电阻。当闭合开关S,压力F增大时,电流表示数________,电压表示数________。
14、学习小组在“探究一定电压下,电流与电阻关系”的实验中,选用的实验器材为:电源电压恒为4.5V,三个定值电阻(10Ω、15Ω、20Ω),两只滑动变阻器(分别为“20Ω2A”、“50Ω1A”)等。
(1)如图甲是某同学设计的实验电路图,请你用笔画线将图乙的实物图连接完整。
(2)某同学实验时,先在ab间接入10Ω的定值电阻,闭合开关,移动变阻器滑片P,使电压表的示数为1.5V,并记下相应的电流值是________A;再改接l5Ω的定值电阻,此时图乙中滑片P应向________(选填“C”或“D”)端移动,该同学移动变阻器滑片P的目的是________。
15、在学习欧姆定律之后,老师请同学们设计一个测未知电阻Rx的电路。小明同学因缺少某一实验器材设计了如图甲所示的电路,R0为已知阻值的电阻。
(1)小明缺少的这一实验器材是。
(2)另一同学设计了一种不同的测量电路,如图乙所示。请你将图丙中的器材按图乙电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片P处于最端。
(3)比较两个电路图,请你说一说图乙电路的优点。
四、分析计算题(本大题共6小题,共55分)
10.如图所示电路中,当开关S闭合时,滑动变阻器移到最右端时,电流表示数为0.2A,当滑动变阻器移动到中间时,电流表示数为0.3A.求:
(1)电源电压;(2)R的阻值.
11.如图所示,R1=10Ω,R2=20Ω,R3=30Ω,电源电压恒定不变,若开关S1闭合,S2断开时,电流表的读数是0.3A,求:
⑴电源电压多大?
⑵当S1和S2都断开时,电流表的读数多大?
⑶当S1和S2都闭合时,电流表的读数多大?
12.图甲是一个电子拉力计原理图。硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(P与R1间的摩擦不计)。电压表量程为0~3V,a、b是一根长为6cm的均匀电阻丝,阻值R1=30Ω,电源电压U="6V"。(1)要保证电压表能正常工作,电路中RO至少应为。(2)当拉环不受拉力时,滑片P处于a端,闭合开关后电压表的读数为_V。(3)已知该弹簧伸长的长度ΔL与所受拉力F间的关系如图乙所示,若R0=45Ω,通过计算说明,开关S闭合后,当电压表指针指在0.8V处,作用在拉环上水平向右的拉力为多大?此拉力器的量程为多少?
13.如图所示电路中,R1=30Ω,S断开时,电流表的读数是0.2A,S闭合后电流表的读数是0.5A。求:(1)电源电压(2)R2的阻值
14.某公司新研发了一种压敏电阻,用来制作压力传感器.其采用如图所示方式对新产品进行内部测试.已知电源电压U=24V,电流表量程为0~0.6A。闭合开关S,不断改变样品的质量,发现压力传感器的电阻R随压力F变化的关系如表所示。(g取10N/kg)求:
压力F/N
0
50
…
压敏电阻R/Ω
50
38
31
24
20
17
15
…
(1)当压力传感器上没有放置样品时,电流表示数为0.4A,则定值电阻R1阻值为多大?(2)当压力传感器上样品的质量为20kg时,电路中电流表的示数为多少?(3)请指出电路中设计的不足之处,并提出改进意见。
15.如图1的电路中,电源电压恒为12V,滑动变阻器铭牌上标有“Ω0.5A”的字样,图2为R1的I—U图像,求:
⑴R1的阻值?
⑵当电路中的电流为0.2A时,滑动变阻器R2接入电路的阻值为多少?
⑶为了不损坏滑动变阻器,接入电路的电阻取值范围为多少?
八年级上册科学第四章电路探秘练习题
1.B2.A3.B4.B5.A6.D7.B8.B9.D10.D11.A12.A13.C14.D15.D
16.并联灯L1不亮
17.正电带负电或不带电
18.(1)0.24
(2)变大
19.并联开关
20.滑动变阻器;越小
21.串A、B
22.(1)20
(2)不变
23.(1)
(2)0.2
(3)20
24.(1)保持导体两端电压不变
(2)多次测量
(3)保护电路
25.摩擦起电,同种电荷相互排斥
26.(1)变小
(2)温度变大
27.(1)小
(2)大
28.(1)如图所示:
;
(2)0.15;D;保持ab间定值电阻两端的电压不变。
29.(1)电压表
(2)
右
(3)有滑动变阻器,可以多次测量,取平均值,减小实验误差
30.(1)并联
(2)开关
(3)开路
31.解:(1)由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;
由可得,R1两端的电压:U1=IR1=0.2A×10Ω=2V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压:U=U1+U2=2V+4V=6V;(2)R2的阻值:;答:(1)电源电压为6V;(2)R2的阻值为20Ω。
32.解:(1)开关S1闭合,S2断开时R2接入电路:U=I2R2=0.3A×20Ω=6V;
(2)当S1和S2都断开时,R1与R2串联接入电路:;
(3)当S1和S2都闭合时,R2与R3并联接入电路;电流表示数为R2的支路电流,
电流表的读数为。
答:(1)电源电压6V;(2)当S1和S2都断开时,电流表的读数0.2A;(3)当S1和S2都闭合时,电流表的读数是0.3A。
33.(1)30Ω
(2)0
(3)解:当R0=45Ω时,电路中的电流为
aP间的电阻为:
aP间长度:由,得Lap=2cm;
由图乙可得出此时拉力F=N;
串联电路分电压,当aP间的长度为2cm时,拉力为N,则当aP间的长度为6cm时,拉力为N,
所以拉力器的量程为0-N。答:当电压表指针指在0.8V处,作用在拉环上水平向右的拉力为N,此拉力器的量程为0~N。
34.解:(1)断开时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,
由可得,电源的电压:U=I1R1=0.2A×30Ω=6V;(2)S闭合后,两电阻并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,S闭合前后通过R1的电流不变,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过R2的电流:I2=I-I1=0.5A-0.2A=0.3A,因并联电路中各支路两端的电压相等,则;答:(1)电源电压为6V;(2)R2的阻值为20Ω。
35.解:(1)由图知,压力传感电阻R与R1串联,电流表测电路中电流,由表格知,当F=0N时,压力传感器的电阻R=50Ω,电路中的总电阻为,所以定值电阻R1=R总-R=60Ω-50Ω=10Ω;(2)已知样品的质量20kg,样品对压力传感器的压力F=G=mg=20kg×10N/kg=N,由表格数据可知,此时压敏电阻R′=20Ω,由串联电路特点和欧姆定律可得,电路中的电流:;(3)由题知电流表量程0-0.6A,电路中最小电阻,所以压敏电阻连入电路阻值最小值:R最小=R总最小-R1=40Ω-10Ω=30Ω,由表格数据知,压敏电阻随压力增大而减小,所以压力达到一定程度时,电流就会超过电流表量程,所以不足之处:电流表量程太小,可能会烧毁电流表;改进意见:换一个大量程电流表。答:(1)当压力传感器上没有放置样品时,电流表示数为0.4A,则定值电阻R1阻值为10Ω;(2)当压力传感器上样品的质量为20kg时,电路中电流表的示数为0.8A;(3)不足之处:电流表量程太小,可能会烧毁电流表;改进意见:换一个大量程电流表。
36.解:(1)由图2可知,当U1=6V时,I1=0.3A,
由可知,R1的阻值:;
(2)当电路中电流为0.2A时,由可知,电路中的总电阻:,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑动变阻器接入电路中的电阻:R2=R-R1=60Ω-20Ω=40Ω;(3)由滑动变阻器的铭牌可知,电路中允许通过的最大电流Imax=0.5A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,由可知,电路中的最小总电阻:,
滑动变阻器接入电路中的最小阻值:R2min=R′-R1=24Ω-20Ω=4Ω;
当滑动变阻器阻值越大时,电路中的电流越小,不会损坏滑动变阻器,所以滑动变阻器接入电路的电阻取值范围为4Ω~Ω。答:(1)R1的阻值是20Ω;(2)当电路中的电流为0.2A时,滑动变阻器R2接入电路的阻值是40Ω;(3)为了不损坏滑动器,R2接入电路的阻值应不小于4Ω。
1.
本题考查了学生对影响电阻大小的因素的了解与掌握,理解导体的电阻是导体的阻碍电流的性质是本题的关键。
影响电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积,与导体两端的电压、通过的电流无关;材料和温度不变时,导线越长、横截面积越小电阻越大。
AC.导体的电阻是导体阻碍电流的性质,与导体两端的电压和通过的电流无关;故AC错误;B.将这根导线拉长,长度变长、横截面积变小,电阻变大,可以使连入电路的导线电阻变大,故B正确;D.将导线对折后接入电路,长度变小、横截面积变大,导体的电阻变小,故D错误。故选B。
2.略
3.略
4.
电流等于单位时间内通过横截面电荷量的大小,方向与正电荷定向移动的方向相同,与负电荷定向移动的方向相反。
解决本题的关键知道电流强度的定义式,知道电流强度等于单位时间内通过截面的电荷量。
A.电流的定向移动形成电流,规定正电荷定向移动的方向为电流方向,与负电荷定向移动的方向相反,故A错误;
BCD.电流是电流强度的简称,电流强度的定义式为,即电流强度是指单位时间内通过导线某一截面的电荷的多少,而不是导体中正负电荷的差值,故B正确,CD错误。
故选B。
5.
本题考查的是电荷的相互作用。掌握电荷的相互作用是解题的关键。
在自然界中只有两种电荷,即正电荷和负电荷,且电荷间存在着相互作用规律,即同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,当人在触摸静电球时,人身体就会带上电荷,即人的头发上会带上同种电荷,由于同种电荷相互排斥,故此时人的头发会飘起来,可见A符合题意。
故选A。
6.略
7.略
8.
本题考查电路知识的应用。电路的连接方式分为串联和并联。从题中可知,白天光控开关断开,灯不亮;晚上光控开关闭合,有声音时,声控开关闭合,灯亮,没有声音时,声控开关断开,灯不亮。
从分析可知,光控开关和声控开关必须都闭合时,灯泡才亮,有一个不闭合,灯就不亮。故这两个开关串联控制灯泡。A.同时闭合,灯不亮,不符合题意;
B.同时闭合,灯才亮,符合题意;
C.只要一个开关闭合,灯就亮,不符合题意;
D.同时闭合,灯不亮,不符合题意;
故选B。
9.
本题考查的是家用电器的电流,难度不大,解答本题的关键是熟悉常见的家用电器的电流大小。
根据常见的家用电器的电流大小进行分析。
A.电风扇的电流接近0.1-0.3A,故A不符合题意;
B.笔记本电脑的电流约是0.4A,故B不符合题意;
C.台灯的功率一般是40W,电流大约是0.18A,故C不符合题意;
D.电饭锅的功率约是3.1-4.0A,故D符合题意。
故选D。
10.
欧姆定律是电学中的基本定律和核心内容,是贯穿整个电学的主线,下面我们从以下几个方面进行深入分析.通过导体的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比
此电路为串联电路,通过小灯泡的电流和通过滑动变阻器的电流相等,根据欧姆定律,电流和电阻成反比,所以可排除A、B选项,
当滑动变阻器的阻值最大为30Ω时,电路中的电流最小,但不可能为0所以可排除C选项,所以D选项正确.故选D.
11.如图甲所示电路,当闭合开关后,两只电压表的指针偏转均如图乙所示,计算电阻R1和R2两端的电压。
由图a可知,电阻R1与R2串联,电压表V2测两电阻串联电压,即电源电压,电压表V1测电阻R2两端电压,根据串联电路特点确定电压表量程与分度值,读出电压表示数,然后由串联电路特点求出两电阻两端的电压。
解:(1)由电路图可知,电压表V2示数应大于电压表V1示数,而两电压表指针位置相同,则电压表V2量程是0~15V,分度值是0.5V,电压表示数UV1=7.5V;电压表V1量程是0~3V,分度值是0.1V,电压表示数UV2=1.5V;
(2)电阻R2的电压U2=UV1=1.5V,电阻R1的电压U1=UV2-U2=7.5V-1.5V=6V;
故选A。
本题考查了求出电阻两端的电压,分析清楚电路结构、掌握电压表的读数方法是正确解题的关键,本题的难点是确定两个电压表的量程。
12.略
13.略
14.
明确电路的连接特点和电压表、电流表的测量对象,再结合滑动变阻器的滑动,运用欧姆定律进行分析,可做出解答。
正确判断出这是一个串联电路,并明确电流表和电压表的测量范围,再根据欧姆定律进行判断,是解答此题的关键。
读图可知,两电阻串联,电压表测量定值电阻R1两端的电压,电流表测串联电路的电流。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,变阻器接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大,所以电路电流变小,电流表示数变小;由U=IR得,电流变小,电阻R1不变,所以电阻R1两端的电压变小,电压表示数变小。故选D。
15.
当电路发生断路时,用电器不工作,且电路中电流为零;当电路发生短路时,用电器可能工作,并且电路中有电流;该电路为串联电路,电压表测量L1两端的电压,根据用电器工作情况以及电压表示数确定电路的具体故障。
注意当电路发生断路时,用电器不工作,且电路中电流为零;当电路发生短路时,用电器可能工作,并且电路中有电流;用电压表判断故障,并且电路为断路时,若电压表有读数(电源除外),则为断路之处。
由电路图知,两灯泡串联,电压表与L1并联,测量L1两端的电压,因为闭合开关后,有一盏灯泡发光,因此电路发生短路故障;又因为电压表有示数,并且等于电源电压,所以L2被短路。故选D。
16.
本题考查了判断电路元件的连接方式,知道串并联电路的连接方式、分析清楚电路结构即可正确解题。
(1)串联电路只有一条电流路径,流过一个元件的电流同时流过另一个元件,因此各元件相互影响;(2)并联电路中有多条电流路径,各支路上的元件互不影响;在并联电路中,干路开关控制所有用电器,支路开关只控制本支路用电器。
根据实物图可知,闭合开关S后,电流从电源正极开始分支,分别经过两个灯泡回到电源负极,因此两灯泡并联连接;断开开关S后,L1支路处于断开状态,电路为L2的基本电路,即灯泡L2亮,L1不亮。故答案为:并联灯L1不亮。
17.
带电体吸引不带电体,排斥带同种电荷,吸引可能带异种电荷,其中之一带电,注意带电体具有吸引轻小物体的性质的情况。
(1)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;
(2)排斥的带有同种电荷,吸引的可能带有异种电荷,也可能带电体吸引不带电体。
甲、乙相互排斥,说明甲、乙一定带同种电荷,甲带正电,则乙一定也带正电;丙、乙相互吸引,说明丙带负电或不带电。故答案为:带正电带负电或不带电。
18.
由电路图可知,两电阻串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;根据滑片的移动确定接入电路电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R1两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化。
(1)从右图可以读出此时电流表的读数是0.24安。
(2)由电路图可知,两电阻串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;当滑动变阻器的滑片向右移动时,接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大。
根据U=IR可知,定值电阻两端的电压变小,
根据串联电路总电压等于各分电压之和可知,滑动变阻器两端的电压变大,即电压表的示数变大。
19.
串并联电路的特点:串联电路,电流只有一条通路,开关控制整个电路;并联电路电流有多条通路,各支路互不影响。
本题主要考查了串并联电路的区别,首先要掌握串并联电路的特点,关键是看用电器能否单独工作。
汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭,但转向灯可以单独工作,所以它们是并联的;司机拨动的这根横杆,转向灯才会工作,所以这根杆子起到了开关的作用。故填:并联;开关。
20.本题的解题关键是知道滑动变阻器的使用原理,知道电阻的大小在材料和横截面积相同的条件下与导体的长度成正比。
实验中,金属夹可起到开关的作用,而铅笔芯、金属夹等组成的装置相当于滑动变阻器,向左移动金属夹,小灯泡的亮度将变亮,说明电路电流变大,所以接入的电阻越小。
21.
滑动变阻器的原理是靠改变连入电路中电阻线的长度。当电路中电阻改变时,滑动变阻器应与被控制元件串联,根据欧姆定律可判断电路中电流的变化。
本题主要考查滑动变阻器在实际生活中的应用的了解和掌握,关键是掌握滑动变阻器的原理和使用方法,是一道基础题。
收音机上用以调节音量的一种电位器,实质就是一个滑动变阻器,转动旋钮改变了接入电路的电阻,从而改变了电路中是电流,达到调节收音机音量的目的,所以电位器应与扬声器串联;顺时针方向旋转调节旋纽时,提高音量,即使扬声器电流变大,电阻变小,由图应A和B接入电路。故填:串;A、B。
22.
此题主要考查学生对于动态电路的理解和掌握,看清分度值和量程读数,利用欧姆定律公式解题,根据电功率公式分析是关键。
(1)看清电压表的量程和分度值,读出示数,利用求出电阻;
(2)由于串联,滑动变阻器的阻值全部接入电路,无论滑片如何移动,电路中的电阻不变,电路中的电流不变,小灯泡两端的电压不变,其功率不变,故亮度不变。
(1)电压表量程为0~15V,分度值为0.5V,此时示数为7V,由电路图可知电压表测量滑动变阻器两端电压,则滑动变阻器的电阻为;
(2)由电路图分析可知,滑动变阻器的阻值全部接入电路中,无论如何移动滑片,电路中的电阻不变,电流不变,小灯泡两端的电压不变,由P=UI可知灯的电功率不变,故其亮度不变。
故答案为:(1)20;(2)不变。
23.
本题考查了电流方向的判断、电流表的读数方法、欧姆定律的简单应用,关键是根据图象读出电流和电压的对应值。
(1)电路外部电流的方向是从电源的正极流向负极.
(2)根据电流表的量程和分度值读出示数;
(3)由U-I图象找出图线所对应的电压与电流值,根据欧姆定律求出电阻R的阻值。
(1)导线中的电流方向是从电源的正极流向电源的负极,所以,闭合开关S后,导线AB中的电流方向如图所示:
;
(2)由图乙可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.2A;
(3)由U-I图象知,当U=4V时,通过R的电流I=0.2A,由可得,电阻R的阻值:。
故答案为:(1);(2)0.2;(3)20。
24.
本题考查了滑动变阻器在不同实验中的作用,关键是能否知道相关实验的目的和探究方法是解决本题的关键。
在解题时应尽量回忆与每一个实验相关的内容,然后再进行区分比较,找出滑动变阻器在此各个实验中的作用就是改变电路中的电流,调节部分电路两端的电压。
(1)图甲是研究欧姆定律的实验,在该实验中:探究导体中的电流与导体两端的电压的关系时,滑动变阻器的作用是改变电路中的电流和电阻两端的电压;探究导体中的电流与导体的电阻的关系时,滑动变阻器的作用是保持电阻两端的电压不变;
(2)图乙是伏安法测小灯泡电阻的实验电路图,在该实验中滑动变阻器的作用是为了多次测量,从而发现电压的大小对小灯泡灯丝电阻的影响;图乙也是伏安法测小灯泡额定电功率的实验电路图,在该实验中滑动变阻器的作用是为了使小灯泡两端的电压达到额定电压,同时也有保护电路的作用,从而使小灯泡正常发光;
(3)通过上面分析不难看出,不论甲、乙两个电路研究目的是什么,滑动变阻器对两个电路起的共同作用是保护电路。
故答案为:(1)保持导体两端电压不变;(2)多次测量;(3)保护电路。
25.
用摩擦的方法使物体带电,叫做摩擦起电。电荷间的相互作用规律是:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
此题不仅考查了摩擦起电现象,并且考查了电荷间的相互作用规律,利用所学知识来解释日常生活中的现象。
在干燥的天气里,用塑料梳子梳干燥的头发时,头发与梳子摩擦而起电;由于头发带有同种电荷,同种电荷相互排斥,所以越梳越蓬松。故填:摩擦起电,同种电荷相互排斥。
26.
电阻是导体本身的属性,导体的电阻大小与导体的长度、横截面积、材料和温度有关,与电流以及电压的大小无关。
导体的电阻跟导体的材料、长度、横截面积、温度有关;在一般情况下,金属导体的温度越高,其阻值越大,其温度越低,其阻值越小。
(1)金属导体的电阻随温度的升高而增大.用酒精灯对灯丝进行加热,灯丝的温度升高,电阻变大,据公式可知,在电压一定时,电路中的电流会变小,灯泡变暗,
(2)实验结论:金属导体的电阻与温度有关,温度升高,电阻变大.故答案为:(1)变小;(2)温度;变大。
27.
由电路图可知,电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测电路电流,根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化,根据串联电路特点判断电压表示数如何变化,根据欧姆定律判断示数如何变化。
(1)由电路图可知,压力F增大时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,滑动变阻器的分压变大,电压表示数变大;
(2)滑动变阻器接入电路阻值变大,电路总电阻变大,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路电流减小,电流表示数变小;
故答案为(1)小;(2)大。
28.使用电流表的注意事项:电流表串联在电路中,电流从电流表的正接线柱流进,负接线柱流出,不能超电流表的量程,不能让电流表的正负接线柱直接接到电源的两极上。
(1)电路中的最大电流:,则电流表的量程为0~0.6A,故将电流表“0.6A”的接线柱与开关的右接线柱相连,“-”接线柱与电阻丝的b接线柱相连,如图所示:
(2)电压表的示数为1.5V,此时的电流:
将10Ω的电阻换成了15Ω的电阻时,串联电路的总电阻变大,根据欧姆定律可知电路中电流变小,滑动变阻器分得的电压变小,电阻分得的电压变大;要探究电流和电阻之间关系,必须保持电阻两端的电压不变,即与电阻并联的电压表示数不变,所以应调节滑片向D移动,增大滑动变阻器接入电路的电阻,使电压表的示数达到1.5V。因此该同学移动变阻器滑片P的目的保持定值电阻两端电压为1.5V不变。
故答案为:(1)如上图所示;(2)0.15;D;保持ab间定值电阻两端的电压不变。
本题考查探究电流大小与电阻关系实验。注意用控制变量法,难度中等。
29.
本题主要考查对伏安法测电阻的理解与应用,难度适中,掌握伏安法测电阻的要点和欧姆定律的应用,即可快速准确解答此类型题目。
(1)根据欧姆定律,测未知电阻Rx的阻值,需要用电压表测出Rx两端的电压,用电流表测出通过Rx的电流,即可求出Rx的阻值,由图甲可知,小明缺少的这一实验器材是电压表;
(2)根据题意可知,把各元件组成一个串联电路,电压表并联在Rx两端,如图所示:,为了保护电路,应把滑动变阻器的阻值调到最大,由图可知,应该把滑动变阻器的滑片P处于最右端;
(3)在“伏安法”测电阻时,滑动变阻器的作用是通过改变滑动变阻器接入电路的电阻的大小,从而改变电路中的各种物理量(包括电流和电压),来达到多次测量取“平均值”的效果,而多次测量取“平均值”是为了减小测量误差,让实验结果更准确,故答案为:有滑动变阻器,可以多次测量,取平均值,减小实验误差。
30.
本题考查的是电路的串联与并联、电器元件名称的知识,解答本题的关键是熟悉串联电路与并联电路的特点、电器元件的名称、电路的状态。
(1)两台自动扶梯,互不影响工作,从这方面进行分析解答;
(2)感应器自动感应重量,从而控制扶梯的运行,与开关的功能一样;
(3)停运时电路中没有电流,说明电路为开路。
(1)两台自动扶梯,互不影响工作,说明两台扶梯之间电路是并联的,相互独立,所以本题答案为:并联;
(2)自动扶梯的感应器,若无人时,扶梯停止运行,有人后再次开启,说明感应器相当于开关,所以本题答案为:开关;
(3)电梯局部负载过大时,自动停运,此时电路中没有电流,此时,电路状态为开路,所以本题答案为:开路。
31.
由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。(1)根据欧姆定律求出R1两端的电压,利用串联电路的电压特点求出电源电压;(2)根据欧姆定律求出R2的阻值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,解题时要注意方法的灵活性。
(1)由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;由可得,R1两端的电压:U1=IR1=0.2A×10Ω=2V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压:U=U1+U2=2V+4V=6V;(2)R2的阻值:;答:(1)电源电压为6V;(2)R2的阻值为20Ω。
32.
(1)首先分析开关S1闭合,S2断开时电路的连接情况为R2一个电阻单独接入电路,可以用U=IR计算电源电压;(2)然后分析当S1和S2都断开时电路连接情况为R1与R2的串联电路,A的示数可用电源电压除以串联总电阻求得;(3)最后分析当S1和S2都闭合时为R2与R3的并联电路,A为R2的支路电流,电源电压除以R2就可求得。
电路中开关的断开与闭合就可以改变电路的不同连接,要分析电路的连接要擅于画等效电路。
(1)开关S1闭合,S2断开时R2接入电路:U=I2R2=0.3A×20Ω=6V;(2)当S1和S2都断开时,R1与R2串联接入电路:;
(3)当S1和S2都闭合时,R2与R3并联接入电路;电流表示数为R2的支路电流,
电流表的读数为。
答:(1)电源电压6V;(2)当S1和S2都断开时,电流表的读数0.2A;(3)当S1和S2都闭合时,电流表的读数是0.3A。
33.
(1)根据串联电路特点与欧姆定律求出电阻阻值;(2)根据电路图分析答题;(3)由串联电路特点与欧姆定律求出与电压表并联的电阻阻值,然后求出弹簧的伸长量,再求出拉力大小;最后由图象求出拉力器的量程。
本题考查了求电阻、电压、拉力与拉力器量程问题,分析清楚电路结构、应用串联电路特点与欧姆定律即可正确解题,解题时要注意分析图乙所示图象。
(1)电压表示数为3V时,电路电流:,
此时电阻R0的阻值:;故填:30Ω;
(2)由图示可知,滑片在a端时,与电压表并联的电阻为0或电压表被短路,故电压表的示数为零;故填:0;(3)当R0=45Ω时,电路中的电流为aP间的电阻为:变阻器是利用了改变电阻线的长度来改变电阻的,电阻大小与导体的长度成正比。根据电阻线的长度和电阻,可以求出aP间长度:,Lap=2cm。根据电阻线的长度与电阻拉力的关系可以得出此时拉力为Ω。
串联电路分电压,当aP间的长度为2cm时,拉力为N,则当aP间的长度为6cm时,拉力为N,拉力器的量程为0-N。答:当电压表指针指在0.8V处,作用在拉环上水平向右的拉力为N,此拉力器的量程为0~N。
34.
(1)断开时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出电源的电压;(2)S闭合后,两电阻并联,电流表测干路电流,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知S闭合前后通过R1的电流不变,根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流,根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出R2的阻值;(3)知道电路中的总电流和总电压,根据欧姆定律求出S闭合时电路中的总电阻。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是知道S闭合前后通过R1的电流不变。
(1)断开时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,由可得,电源的电压:U=I1R1=0.2A×30Ω=6V;(2)S闭合后,两电阻并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,S闭合前后通过R1的电流不变,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过R2的电流:I2=I-I1=0.5A-0.2A=0.3A,因并联电路中各支路两端的电压相等,则;答:(1)电源电压为6V;(2)R2的阻值为20Ω。
35.
(1)由图知,压力传感电阻R与R1串联,电流表测电路中电流,由压力为0时知R连入阻值的大小,由串联电路特点和欧姆定律计算R1阻值;(2)由G=mg可得物体重力,压力等于重力,由表格数据可知此时压力传感器连入电路的阻值,由串联电路特点和欧姆定律计算电路电流;(3)由表格数据知压敏电阻随电压变化特点,根据电流表量程分析电路的不足。
本题考查串联电路特点和欧姆定律的应用,能从表格中获取有用数据是关键。
(1)由图知,压力传感电阻R与R1串联,电流表测电路中电流,由表格知,当F=0N时,压力传感器的电阻R=50Ω,电路中的总电阻为,所以定值电阻R1=R总-R=60Ω-50Ω=10Ω;(2)已知样品的质量20kg,样品对压力传感器的压力F=G=mg=20kg×10N/kg=N,由表格数据可知,此时压敏电阻R′=20Ω,由串联电路特点和欧姆定律可得,电路中的电流:;(3)由题知电流表量程0-0.6A,电路中最小电阻,所以压敏电阻连入电路阻值最小值:R最小=R总最小-R1=40Ω-10Ω=30Ω,由表格数据知,压敏电阻随压力增大而减小,所以压力达到一定程度时,电流就会超过电流表量程,所以不足之处:电流表量程太小,可能会烧毁电流表;改进意见:换一个大量程电流表。答:(1)当压力传感器上没有放置样品时,电流表示数为0.4A,则定值电阻R1阻值为10Ω;(2)当压力传感器上样品的质量为20kg时,电路中电流表的示数为0.8A;(3)不足之处:电流表量程太小,可能会烧毁电流表;改进意见:换一个大量程电流表。
36.
(1)由图2读出任意一组电压和对应的电流值,根据欧姆定律求出R1的电阻;(2)根据欧姆定律求出电路中电流为0.2A时的总电阻,利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的电阻;(3)根据滑动变阻器的铭牌可知电路中允许通过的最大电流,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是根据图象得出相关的信息和根据滑动变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最小电阻。
(1)由图2可知,当U1=6V时,I1=0.3A,由可知,R1的阻值:;
(2)当电路中电流为0.2A时,由可知,电路中的总电阻:,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑动变阻器接入电路中的电阻:R2=R-R1=60Ω-20Ω=40Ω;(3)由滑动变阻器的铭牌可知,电路中允许通过的最大电流Imax=0.5A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,由可知,电路中的最小总电阻:,
滑动变阻器接入电路中的最小阻值:R2min=R′-R1=24Ω-20Ω=4Ω;
当滑动变阻器阻值越大时,电路中的电流越小,不会损坏滑动变阻器,所以滑动变阻器接入电路的电阻取值范围为4Ω~Ω。答:(1)R1的阻值是20Ω;(2)当电路中的电流为0.2A时,滑动变阻器R2接入电路的阻值是40Ω;(3)为了不损坏滑动器,R2接入电路的阻值应不小于4Ω。
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