1、第 20 讲 电阻的测量1(2014,孝感)为了测量一个标有“2.5 V 0.625 W”小灯泡的电阻,小雄连接的实验电路如图所示。(1)图中电压表还没有连入电路,请你用笔画线作为导线, 将电压表正确地连入电路中。解:图略(2)实验前,他发现电路中还有一处连接不恰当,请你指出 _电流表量程选择过大_。(3)闭合开关前,滑动变阻器的滑片 P 应处在_A _(选填“A”或“B”) 端。(4)正确连接电路,经检查无误后,小雄分别测出了小灯泡两端的电压为 1.5 V、2 V、2.5 V,计算出对应的电阻 R1、R 2、R 3。然后用 R1、R 2、R 3 的平均值作为小灯泡两端电压为 2 V 时的电阻
2、。他的做法_不正确_(选填“正确”或 “不正确”) 。(5)这个小灯泡在正常工作时的电阻为_10_。2(2014,黄冈)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。下图甲中是未连接完整的实物电路。(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)。解:图略(2)闭合开关后,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
3、 V”的接线柱损坏,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_将电压表并联在滑动变阻器两端_。3(2014,宜昌)小明同学要测量某未知电阻的阻值(整个实验过程中电源电压保持不变)。(1)按照图甲电路图正确连接电路后,闭合开关,小明发现电流表无示数 ,但电压表示数很大。电路中出现的故障原因是_R 0 断路_。(2)排除故障后,电流表和电压表的示数如图乙所示,则 R0_6_。接下来小明调整变阻器的滑片继续测量,这样做的目的是_多次测量求平均值以减小误差_。(3)小明想利用这些器材测量另一个未知电阻 Rx 的阻值,但发现电流表已经损坏。小华帮他设计另一个实验方案:利用图丙所
4、示的电路,先闭合开关 S、S 1,记下电压表的示数 U1;再_断开 S1_,记下电压表示数 U2,则 Rx_ R0_(表达式用测得的量与U1 U2U2已知量表示)。4(2014,莆田)利用如图所示的电路测定未知电阻 Rx 的阻值,电路中电源的电压未知,电压表的量程可根据需要任意选用,滑动变阻器的最大阻值已知,用 R0 表示。(1)将实验的主要步骤补充完整,并写出所需要测量的物理量。实验的主要步骤有:A根据电路图按正确方法连接实物电路,检查无误后,闭合开关 S;B_将滑动变阻器的滑片 P 移至 b 端,记下 表示数 U1_;C_将滑动变阻器的滑片 P 移至 a 端,记下 表示数 U2_;D整理实
5、验器材。(2)利用所测量的物理量和已知的 R0,推导出 Rx 的表达式为 Rx_ R0_。U1U2 U15(2014,南平)如图甲所示是测量定值电阻 Rx 阻值的实验电路。(1)图乙已连接了部分电路。请你根据图甲所示电路图,用笔画线代替导线 ,将电路连接完整。连好电路后闭合开关,发现电流表无示数,电压表有示数,那么电路的故障可能是_电流表短路或 Rx 开路_ 。(2)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为 2.4 V 时,电流表的示数如图丙所示,则通过电阻 Rx 的电流为_0.24_A,R x 的阻值为 _10_。(3)另有同学们设计了如下图所示的两种测量电阻方案。方案中定值电阻的
6、阻值为 R0。方案一的电路中,闭合开关 S,如果电压表 V1 和 V2 的读数分别为 U1 和 U2,则电阻Rx 的阻值表达式为 Rx_ R0_;U2U1方案二的电路中,将 S 接到 a 时,读出电流表的示数 I1;再将 S 接到 b,读出电流表的示数 I2;由 I2RxI 1R0 可得 Rx 。该方案是否可行?_不可行_( 选填“可行”或I1R0I2“不可行”)。6(2014,随州)由于铭牌脱落,某同学想知道绕在滑动变阻器绝缘管上电阻丝的电阻(Rx)为多大 (已知不超过 30 ),甲图是他设计的测量电路。R N 是变阻箱( 电阻可调又能读取其阻值) ,电源采用 12 V 稳压直流电源。(1)
7、乙图是用来实物连线的,请完成剩余部分的连线。(2)该同学用三次测量求平均值的方法确定 Rx的大小,请设计一个实验数据记录( 处理)表。解:U 12 VRN 表读数 UN Rx RNU UNUNRxRx1 Rx2 Rx33123(3)若在第二次测量中,R N 调整到 R260 时,电压表示数如图丙,其读数是_9_V_,则这次测出的 Rx 值 Rx2_20_。7(2014,潍坊)现有下列器材:两节干电池、一个单刀单掷开关 S1、一个单刀双掷开关 S2、电压表 (03 V,015 V)、阻值为 10 的定值电阻 R0、导线若干。利用这些器材测量滑动变阻器 Rx的最大阻值 ,实验电路图如图甲所示。(1
8、)请你根据图甲所示的电路图,将图乙中的实物图连接完整 (导线不交叉)。解:图略(2)电路连好之后,按照下列步骤进行操作:移动滑动变阻器的滑片 ,使其连入电路的阻值最大,闭合开关 S1,将开关 S2 拨至 a 处,记下电压表的示数 U1_2.5_V(如图丙) ;将开关 S2 拨至 b 处,记下电压表的示数 U2_1_V(如图丁) ;先断开开关 S1 和 S2,再撤去_电源_两端的导线,然后整理器材。(3)根据上述有关数据, 求出滑动变阻器的最大阻值为_ 15_。8(2014,常德)小扬想要测量一个未知电阻的阻值,现有下列器材可用:待测电阻 Rx;一个电阻箱 R1(用 表示);一个滑动变阻器 R2
9、;一个电流表;两个开关 S1 和 S2;电源一个(其电压略大于 Rx允许的最大电压) ;导线若干。(1)请根据下面的操作情况,在虚线框中替小扬画出正确的实验电路图;(2)小扬按正确的电路图连好实物后,进行了以下主要实验操作:AS 1 断开 S2 闭合,调节电阻箱,使电流表的示数为 Im;B读出电阻箱 R1 的示数;CS 1 闭合 S2 断开,读出电流表的示数为 Ik;D将滑动变阻器和电阻箱的阻值均调至最大;E改变 R2 的滑片 P 的位置,再测两组 Im、I k和 R1 数值。上述步骤的合理顺序是_DCABE_(只需填写序号) 。(3)小扬认为当滑动变阻器滑片 P 在同一位置时,只要保证 Im
10、_I k(选填“”“”或“”),R 1 的示数即为待测电阻 Rx的阻值。第 21 讲 电功 电功率1(2014,永州)标有“220 V 100 W”和“220 V 60 W”的甲、乙两盏白炽灯,灯丝较粗的是_甲_灯;当它们并联在家庭电路中时,较亮的是_甲_灯。(均选填“甲”或“乙”)2(2014,烟台)两定值电阻甲、乙中的电流与电压关系如图所示 ,现将甲和乙并联后接在电压为 6 V 的电源两端,则通过甲、乙两电阻的电流之比为_21_,甲、乙两电阻两端电压之比为_11_,甲、乙两电阻消耗的功率之比为_21_。3(2014,天津)一个标着“220 V 1100 W”的电炉,正常工作时电阻丝的电阻为
11、_44_;当其两端电压为 110 V 时,该电炉的实际功率为_275_W。( 不计温度对电阻的影响)4(2014,南京)LED 灯具有节能、环保等特点。如图是额定电压为 220 V,额定功率为 4.4 W 的 LED 灯泡,该灯泡的额定电流是_0.02_A。若它每天正常发光 5 h,一个月(30 天)消耗的电能是_0.66_kWh。与普通白炽灯相比,在达到相同亮度的条件下,假设LED 灯可以节约 90%的电能,则这个 LED 灯与功率为_ 44_W 的白炽灯亮度相当。5(2014,德阳)如图所示,电源电压不变,当 S1、S 2 同时闭合时,电流表示数是 0.3 A,电压表示数是 6 V,则 R
12、1_20_。若两表位置互换,S 2 闭合,S 1 断开时,电流表示数是 0.2 A,则 R2 消耗的功率为 _0.4_W。6(2014,雅安)如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为 6 V。闭合开关 S 后,当滑片 P 从 R 的一端滑到另一端的过程中,小灯泡的 IU 关系图象如图乙所示。则小灯泡的额定功率为_1.2_W,电源电压为_6_V , 滑动变阻器的最大阻值为_45_。7(2014,遂宁)某定值电阻 R 两端的电压由 3 V 增大到 5 V 时,通过它的电流变化了0.2 A,则该定值电阻的阻值为 _10_,R 消耗的功率变化了_1.6_W。8(2013,哈尔滨)如图所示,电源
13、电压恒定,闭合 S0。当 S 闭合、甲乙两表为电压表时,两表示数之比 U 甲 U 乙 75;当 S 断开、甲乙两表为电流表时 ,两表示数之比 I 甲 I 乙 _ 27_,此时 R1、R 2 消耗的功率之比 P1P 2_ 52_。9(2014,福州)某元件( 阻值不变) 标有“6 V 6 W”字样,它正常工作的电流是_1_A,它的电阻 R 是_6_。将该元件与灯 L 接入电路中,如图甲所示。通过灯 L 的电流随电压变化的图象如图乙所示,电流表量程为“00.6 A” ,电压表量程为“03 V ”,闭合开关,在保证电路各元件都安全的情况下,灯 L 消耗的最大电功率可达到_1_W。10(2014,淮安
14、)如图所示是感应式电能表的表盘示意图 ,与其技术参数有关的说法正确的是( C )A正常工作时额定功率为 220 VB每转 2 圈,电路耗电为 1 kWhC正常运行的最大电流为 10 AD电路消耗的电能是 2486 kWh11(2014,德阳)下列家用电器正常工作 20 min 消耗电能最多的是( A )A电饭煲 B电热毯 C电视机 D电风扇12(2014,永州)如图是小明家厨房安装的抽油烟机和照明灯的连接电路图。下列说法正确的是( B )A抽油烟机和照明灯只能同时工作B抽油烟机和照明灯工作时,它们两端的电压一定相等C抽油烟机和照明灯工作时,通过它们的电流一定相等D抽油烟机和照明灯工作时 ,它们
15、的功率一定相等13(2014,泰安)实验中绘出了小灯泡的电流与电压关系的 UI 图象如图甲所示,则图乙中有关此小灯泡功率 P 与 U2 或 P 与 I2 的图象可能正确的是 ( D )14(2014,兰州)灯泡 L 上标有 “2.5 V”的字样,它的电阻随它两端电压的变化关系如图所示。下列说法中正确的是( B )A灯泡 L 的额定电流是 0.2 AB灯泡 L 正常发光时的电阻是 10 C灯泡 L 的额定功率是 6.25 WD灯丝的电阻随电压的增大而减小15(2014,扬州)如图,电源电压恒为 4.5 V,灯泡 L 标有“3 V 0.9 W”字样,在不损坏电路元件的情况下,下列判断正确的是( A
16、 )A该电路的最大功率是 1.35 WB滑动变阻器的阻值可以调到零C滑片向左移动时,电压表示数变大D滑片向右移动时,灯泡消耗的功率变大16(2014,德州)如图所示电路,电源电压为 3 V,灯 L1 标有“6 V 6 W”,灯 L2 标有“3 V 3 W ”。下列有关说法正确的是( D )AS 2 断开,S 1 接 b,L 1 可以正常发光BS 2 断开 ,S 1 接 a,L 2 实际功率为 3 WCS 2 断开 ,S 1 接 a,L 2 更亮DS 2 闭合,S 1 接 b,L 2 更亮17(2014,成都)将标有“2.5 V 0.3 A”字样的灯泡甲和“3.8 V 0.3 A”字样的灯泡乙,
17、分别串联和并联后,接在电压为 2.5 V 的电源两端 ,不考虑温度对电阻的影响,下列说法中正确的是( D )A串联时,两灯都能正常发光B串联时,甲灯比乙灯更亮C并联时,通过两灯的电流相等D并联时,甲灯的实际功率比乙灯的实际功率大18(2014,孝感)现有 R1、R 2 两个电阻,它们的 UI 关系图象分别如图甲、乙所示。将这两个电阻串联后接入电压为 6 V 的电源两端,下列说法正确的是( A )A该电路中电阻 R1 的阻值是电阻 R2 阻值的 2 倍B通过电阻 R1 的电流是通过电阻 R2 电流的 2 倍C电阻 R1 两端的电压与电阻 R2 两端的电压相等D电阻 R1 与电阻 R2 的电功率相
18、等19(2014,武汉)如图所示的电路中,电源电压保持不变 ,R 110 。当开关 S1 闭合,S2、S 3 断开时,电压表的示数为 U1,R 2 消耗的功率为 P2;当开关 S1、S 2、S 3 都闭合时,电压表的示数为 U1,R 2 消耗的功率为 P2,且电流表 A1 的示数为 0.9 A。已知U1U 116,P 2P 219,下列结论错误的是( D )A开关 S1 闭合 ,S 2、S 3 断开时,电流表 A2 的示数为 0.1 AB开关 S1 闭合,S 2、S 3 断开时 ,电路消耗的总功率为 0.6 WC开关 S1、S 2、S 3 都闭合时 ,电流表 A2 的示数为 1.1 AD开关
19、S1、S 2、S 3 都闭合时,R 2 和 R3 消耗的总功率为 5.4 W20(2013,咸宁)将两只额定电压相同的小灯泡 L1、L 2 串联在电路中 ,如图所示。闭合开关后,发现灯 L1 较暗,灯 L2 较亮,则( C )A灯 L1 的电阻比灯 L2 的电阻大B灯 L1 的额定功率比灯 L2 的额定功率小C电路中,灯 L1 两端电压比灯 L2 两端电压小D电路中,通过灯 L1 的电流比通过灯 L2 的电流大21(多选)(2013 ,包头)如图所示,将灯 L1、L 2 按甲、乙两种方式接在电压均为 U 的两个电路中。L 1 在甲、乙两个电路中的电功率分别为 4 W 和 9 W,设两灯丝的电阻
20、不变。下列说法中正确的是( ACD )AL 1、L 2 两灯灯丝电阻之比为 21B甲图中灯 L1、L 2 的功率之比为 12C甲、乙两图中灯 L1 两端的电压之比为 23D甲、乙两图中电路消耗的总功率之比为 2922(2014,兰州)在如图所示的电路中,电源电压恒为 9 V,电压表的量程为 015 V,电流表的量程为 00.6 A,定值电阻 R1 的规格为“30 0.5 A”,滑动变阻器 R2 的规格为“20 1 A” ,灯泡 L 上标有“6 V 3 W”的字样 ,假设灯丝的电阻不变。闭合开关,在不损坏电路元件的情况下,下列说法中正确的是( A )A整个电路消耗的总功率的变化范围是 3.375
21、4.5 WB电压表示数的变化范围是 36 VC滑动变阻器允许的调节范围是 520 D电流表示数的变化范围是 0.10.5 A23(2014,武汉)图甲是测量小灯泡电功率的电路。小灯泡的额定电压为 2.5 V。(1)请根据图甲将图乙中的实物电路连接完整。( 导线不允许交叉)(2)闭合开关前,将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处。闭合开关后发现小灯泡不亮 ,电压表示数为零,电流表指针偏转。逐渐向右移动滑片,小灯泡始终不亮,电压表示数仍然为零,电流表示数逐渐变大。该电路故障可能是_灯泡短路_。(3)排除故障后正确操作实验,测量数据如下表所示:实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8发光情况 明亮 亮 更
22、明 亮 较亮 较暗 微光 熄灭 熄灭电压 U/V 2.5 2.1 3.0 1.7 1.3 0.9 0.5 0.1电流 I/A 0.28 0.26 0.30 0.24 0.21 0.19 0.16 0.05分析实验数据可知:小灯泡的额定功率为_0.7_W。第 7、8 两次实验中,灯泡熄灭的原因是_实际功率太小_。小灯泡在断电一段时间后的电阻可能是_1_。( 选填“0 ”“1 ”“2 ”或“8.9 ”)24(2014,苏州)在“测量小灯泡的额定功率”实验中, 已连接的部分电路如图 a 所示,图中电源电压恒定,小灯泡上只能看到“3.8 V”字样。(1)请你用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整。
23、(2)正确连接实验电路后,开关试触时,发现灯泡不亮,电流表无示数 ,电压表有示数,其故障原因可能是_灯泡断路( 或灯丝断了或灯与灯座接触不良) _。(3)故障排除后开始实验,当变阻器滑片滑到图示位置时, 电压表的示数为 3.0 V,接着应将滑片向_右_滑动,直至灯泡两端电压为额定电压,此时电流表的示数如图 b 所示所示,则灯泡的额定功率为_1.52_W。(4)实验时某小组学生发现电流表损坏,他们想设计一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验。于是向老师要了一个阻值为 R 的定值电阻( 阻值适当) 和一个单刀双掷开关(符号为: ),借助原有的实验器材,顺利完成了实验。假如由你来做该实验,要求电路只连接一次,请设计实验方案。在虚线框内画出实验电路图。简述实验步骤:_a按图连接电路,闭合 S1,S 2 接 1,调节滑动变阻器,使 表示数为 3.8_V_b保持滑动变阻器的滑片不动 ,S 2 接 2,读出 表示数为 U_。(用相应的字母表示测出的物理量)写出灯泡额定功率的表达式 P 额 _ _。(用已知量和测量量表示)3.8 V(U 3.8 V)R