1、第十七章 欧姆定律基础过关1.下列关于电流、电压、电阻的关系说法正确的是 (D)A.电压大的电路中电流一定大B.电阻大的电路中电流一定小C.导体中的电流与电压、电阻无关D.导体中的电阻与电流、电压无关2.图 1所示的电路中,电源两端的电压保持不变.闭合开关 S后,滑动变阻器的滑片 P向右移动,下列说法中正确的是 (A)A.电流表 A1与电流表 A2的示数之和变小B.电压表 V与电流表 A2的示数之比保持不变C.电流表 A1的示数变小,电压表 V的示数变 大D.电流表 A2的示数不变,电压表 V的示数不变图 1 图 2 图 33.小明将酒精气体传感器、电阻 R与电压表组成如图 2所示电路,闭合开
2、关,将传感器逐渐靠近装有酒精的杯口 上方 ,发现电压表示数逐渐增大,此过程中 (C)A.通过传感器的电流逐渐减小 B.传感器两端的电压逐渐增大C.传感器的电阻逐渐减小 D.传感器的电阻逐渐增大4.如图 3是一个环境温度监控电路原理图.电源电压不变, R0为定值电阻, R是用半导体材料制成的热敏电阻,其电阻值会随温度的升高而变小.闭合开关 S,则下列说法正确的是 (B)A.若环境温度升高, R的阻值变大 B.若环境温度升高,电压表示数变大C.若环境温度降低,通过 R的电流变大 D.若环境温度降低,通过 R0的电流变大图 45.某同学在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时,利用图 4甲所示电路,
3、在 a、 b两点间分别接入定值电阻 R1、 R2,通过调节滑动变阻器测得了多组数据,并根据数据绘制了两个电阻的 U-I关系图像,如图乙所示,若将 R1、 R2组成并 联电路,当通过 R1的电流为 1 A时,通过 R2的电流为 (A)A.0.5 A B.1 AC.2 A D.3 A6.电控调光玻璃能根据光照强度自动调节玻璃的透明度.其原理是:光照增强,光敏电阻 Rx阻值变小,施加于玻璃两端的电压降低,玻璃透明度下降,反之则玻璃透明度上升.若电源电压不变, R0是定值电阻,选项所示电路图中符合要求的是 (A)图 57.如图 5所示的电路中,电源电压不变,闭合开关 S1、S 2,电压表示数为 U1;
4、接着只断开开关 S2,此时电压表示数为 U2,若已知 U1U 2=5 3,则电阻 R1和 R2的阻值之比是 (C)A.12 B.23C.32 D.538.现有两个阻值不等的未知电阻 R1和 R2,为了分辨它们的阻值大小,几个同学分别设计了选项所示的四种电路,其中不可行的是 (D)9.如图 6所示是新型节能应急台灯电路示意图, 台灯充好电后, 使用时可通过调节滑动变阻器接入电路的阻值 R改变灯泡的亮度.假定电源电压、灯泡电阻不变, 则灯泡两端电压 U随 R变化的图像是(C)图 610.如图 7所示的电路中,电源电压不变, R1为定值电阻,开关 S闭合后,滑动变阻器滑片向左移动时,电流表的示数 变
5、大 ,电压表示数与电流表示数之比 不变 .(均选填“变大”“变小”或“不变”) 图 7 图 8 图 911.如图 8所示的电路中,已知电阻 R1R 2=13.如果甲、乙两表均为电压表,当开关 S闭合时, R1与R2的连接方式是 串 联,此时,两表的示数之比 U 甲 U 乙 = 14 ;如果甲、乙两表均为电流表,当开关 S断开时,两表的示数之比 I 甲 I 乙 = 43 . 12.有两个电路元件 A和 B.流经各元件的电流 I与其两端电压 U的关系如图 9所示.把 A、 B元件并联后接在 1 V电源两端,并联电路的总电流为 0.3 A,此时元件 B的电阻是 10 . 图 1013.如图 10甲所
6、示的电路中, R1为定值电阻, R2为滑动变阻器,电源电压不变.闭合开关 S后,滑片 P从 a端移动到 b端,电流表示数 I与电压表示数 U的变化关系如图乙所示,则电源电压为 3 V,R2的最大阻值为 10 . 14.某段导体两端的电压为 3 V时, 通过它的电流为 0.6 A, 则该导体的电阻为 5 ,当导体两端的电压减小一半时,则该导体的电阻为 5 ,当电路断开时,导体中的电流为 0 A,导体的电阻为 5 . 15.某同学用如图 11所示的电路,来研究通过导体的电流跟导体电阻的关系,其中 R为定值电阻.他第一次实验用的定值电阻的阻值为 R1,闭合开关后,记下电流表的示数为 I1,他第二次实
7、验仅将定值电阻的阻值换为 2R1,闭合开关后,记下电流表的示数为 I2,结果发现 I2I1,但 I2 ,由此,他认为电12流跟电阻不成反比.他的结论是 错误 (选填“正确”或“错误”)的.其原因是 实验过程中没有使定值电阻两端的电压保持不变 . 图 11 图 12 图 1316.如图 12所示的电路中,电源两端的电压不变,定值电阻 R的阻值为 R0.闭合开关 S,当滑动变阻器接入电路中的电阻值为 10 时,电压表的示数为 U0.断开开关 S,把电阻 R换成阻值为 3R0的另一定值电阻,闭合开关 S,调节滑动变阻器滑片 P的位置使电压表的示数仍为 U0,则此时滑动变阻器接入电路中的电阻值为 30
8、 . 17.在如图 13所示的电路中,电阻 R1=6 , R2=8 ,电源电压及定值电阻 R的阻值未知,当开关 S接位置 1时,电流表的示数为 0.4 A,则此时 R1两端的电压是 2.4 V;当开关 S接位置 2时,电流表的示数将大于 0.3 A 且小于 0.4 A. 18.小明在探究“电流大小与哪些因素有关”的实验中(如图 14所示),图 14(1)连接电路时,开关应 断开 ,请用笔画线代替导线,根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整. 【答案】如图所示:(2)闭合开关前,图乙 中滑动变阻器的滑片 P应位于 B (选填“ A”或“ B”)端,可以起到 保护电路 的作用. (3)闭合开关后,发
9、现电流表无示数,电压表有示数,故障的原因可能是(写出两种): 电阻 R断路 ; 电流表短路 . (4)排除故障后,小明通过实验得到数据如表 1所示,其中第 1次实验的电流表示数如图丙所示,为 0.10 A,所用电阻 R的阻值是 10 ,根据表 1的数据,可得出结论: 在电阻一定时,通过导 体的电流与导体两端的电压成正比 . (5)小明继续探究电流与电阻的关系,将电阻 R先后更换为 5 和 15 的电阻进行实验,得到数据如表 2所示,通过分析表 2的数据可知,小明在操作过程中存在的错误是: 没有移动滑动变阻器的滑片,使电阻两端的电压不变 . 表 1 表 2实验序号1 2 3电阻R/R电压U/V1
10、.01.52.0电流I/A0.150.20实验序号3 4 5电阻R/R 5 15电压U/V2.01.52.3电流I/A0.200.300.15图 1519.如图 15所示,电源电压为 6 V.闭合开关 S,电压表 V1示数为 4 V,电流表示数为 0.4 A.求:(1)电压表 V2的示数;(2)R1、 R2的阻值.【解】(1)由串联电路的规律可知 U2=U-U1=6V-4V=2V(2)由 I= 得 R1= =10 R 2= =5 11=40.4 22=20.420.如图 16所示, R1是 020 的滑动变阻器,闭合开关 S 后,电压表示数为 6 V,电流表 A1的示数是1.5 A,电流表 A
11、2的示数是 0.5 A,求:图 16(1)R2的阻值和变阻器 R1接入电路的电阻.(2)电流表 A1的量程是 03 A,电流表 A2的量程是 00.6 A,为使电表不损 坏,滑动变阻器接入电路的电阻值至少要多大?【解】由电路图可知,电阻 R2与滑动变阻器 R1并联,电压表测电源的电压,电流表 A1测干路电流,电流表 A2测 R2支路的电流.(1)并联电路中各支路两端的电压相等,根据欧姆定律可得 R2的阻值R2= =122=60.5并联电路中干路电流等于各支路电流之和,通过变阻器 R1的电流I1=I-I2=1.5A-0.5A=1A变阻器 R1接入电路的电阻 R1= =61=61(2)并联电路中各
12、支路独立工作、互不影响,移动滑片时,通过 R2的电流不变,即 I2=0.5A,当电流表A1的示数为 3A时,滑动变阻器接入电路的电阻最小,此时通过变阻器 R1的电流I1max=Imax-I2=3A-0.5A=2.5A滑动变阻器接入电路电阻的最小值 R1min= =2.41=62.5综合提升21.在测量“小灯泡正常发光时的电阻”的实验中,选用电压恒为 6 V的电源,额定电压 3.8 V的小灯泡.如图 17甲是未连接完整的实验电路.图 17(1)请你用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整.(要求:滑动变阻器的滑片 P向 A端移动时小灯泡变暗,连线不能交叉)【答案】如图所示:(2)闭合开关后
13、,调节滑动变阻器的滑片 P,当电压表示数为 3. 8 V 时,小灯泡正常发光.此时电流表的示数如图乙所示,则灯泡正常发光的电阻是 10 . (3)若实验时,上述电路中仅电压表上标有“15 V”的接线柱已损坏,且暂无条件修复.在不更换器材的情况下为了能继续完成实验,你的方法是: 选择 03V量程,将电压表并联在滑动变阻器两端 . 22.阅读短文,回答问题:力传感器在电子秤中的应用电子秤所使用的测力装置是力传感器.常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片组成,其结构示意图如图 18甲所示.弹簧钢右端固定,在其上、下表面各贴一个相同的应变片.若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力 F,则弹簧钢发生弯曲,上应变
14、片被拉伸,下应变片被压缩.力越大,弹簧钢的弯曲程度就越大.应变片结构如图乙所示,其中金属电阻丝的阻值对长度变化很敏感.给上、下金属电阻丝提供相等且大小不变的电流,上应变片两引线间电压为 U1,下应变片两引线间电压为 U2,传感器把这两个电压的差值 U(U=U1-U2)输出,用来反映力 F的大小 .金属电阻丝的阻值随温度会发生变化,其变化情况如图丙所示.为消除气温变化对测量精度的影响,需分别在上、下应变片金属电阻丝与引线之间串联一只合适的电阻,进行温度补偿.串联合适的电阻后,测量结果不再受温度影响.图 18(1)这种力传感器是将力的大小转换为 电压 (选填“电流”或“电压”)的装置. (2)外力 F增大时,下列说法中正确的是 D . A.上、下应变片金属电阻丝电阻都增大B.上、下应变片金属电阻丝电阻都减小C.上应变片金属电阻丝电阻减小,下应变片金属电阻丝电阻增大D.上应变片金属电阻丝电阻增大,下应变片金属电阻丝电阻减小(3)传感器输出的电压 U随外力 F增大而 增大 . (4)进行温度补偿时,应给上金属电阻丝串联阻值随温度升高而 减小 的电阻,下金属电阻丝串联阻值随温度升高而 减小 的电 阻. (5)如果未进行温度补偿,自由端受到相同的力 F作用,该传感器下应变片两端的电压 U2冬天比夏天 小 (选填“大”或“小”).
