(物理)物理欧姆定律测试题(含答案解析)
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(物理)物理欧姆定律测试题(含答案解析)
一、选择题
1.甲图是灯泡L和定值电阻R的I-U图象,将L和R先后以乙图和丙图两种方式连在同电源上,若乙图中U L:U R=m,丙图中,I L:I R=n,则下述正确的是:()
A. m=n
B. m>n
C. m<n
D. mn=1
【答案】D
【解析】【解答】在图乙中,灯泡与电阻串联,电路中的电流相同,由欧姆定律I=可得:,已知U1:U2=m,则=m;由图丙可知:灯泡与电阻并联,则各
支路两端的电压相同,由欧姆定律I=可得:,已知I1:I2=n,则=n,所以, ;由于并联时灯泡两端的电压比串联时的大;由图象甲可知,R L乙小于R L丙,所
以 < ,即m< .所以mn<1.
故答案为:D.
【分析】图乙中,灯泡与电阻串联,U1:U2=m;图丙中,灯泡与电阻并联,I1:I2=n,分别根据串联电路的电压规律和并联电路的电压规律求得两电阻之比.
2.如图所示,电源电压不变,下列说法正确的是()
A. 只闭合S1,将P向左移动,电流表示数变小,电压表示数变大
B. 闭合S1、S2,断开S3,将P向左移动,R1消耗的功率增大
C. 开关都闭合,将P向左移动,电压表的示数为零,电流表示数变小
D. 开关都闭合,将P向左移动,L消耗的功率不变,R2消耗的功率变小
【答案】B
【解析】【解答】解A只闭合S1, R1、R2串联,电压表测R2电压, P向左移动,R2电阻变小,总电阻变小,电流变大,根据串联电路的分压规律知电压表示数变小,A不符合题
意;(2)闭合S1、S2,断开S3, R1与灯并联后与R2串联,将P左移,R2电阻变小,根据分压原理,R2的电压变小,根据串联电路电压的规律,并联部分的电压变大,根据P=
,R1消耗的功率增大,B符合题意;(3)(4)开关都闭合,R2短路,所以滑片移动对电路无影响CD不符合题意。
故答案为:B.
【分析】分析开关在不同状态下电路结构,结合串联电路特点和欧姆定律分析判断将P向左移动时两电表变化量比值的变化情况;由并联电路特点、欧姆定律和电功率公式分析判断电表示数及两者功率变化.
3.如甲图所示为气敏电阻随有害尾气浓度β变化的曲线,某物理科技小组利用气敏电阻设计了汽车有害尾气排放检测电路,如图乙所示,电源电压恒定不变,R为气敏电阻,L为指示灯.当有害尾气浓度β增大时()
A. 电压表的示数增大,指示灯亮度增大
B. 电压表的示数减小,指示灯亮度增大
C. 电压表的示数减小,指示灯亮度减小
D. 电压表的示数增大,指示灯亮度减小【答案】 B
【解析】【解答】解:由电路图可知,两电阻串联,电压表测气敏电阻两端的电压,电流表测电路中的电流,
由图甲可知,当有害尾气浓度增大时,气敏电阻的阻值将变小,电路的总电阻变小,
由I=可知,电路中的电流变大,
由U=IR可知,灯泡L两端的电压变大,故指示灯亮度增大;故CD错误;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,气敏电阻R两端的电压变小,即电压表的示数变小;故A错误,B正确.
故选B.
【分析】由电路图可知,气敏电阻与指示灯串联,电压表测气敏电阻两端的电压,电流表测电路中的电流,根据甲图得出当有害尾气浓度增大时气敏电阻阻值的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化;
4.现有R1、R2两个电阻,它们的U﹣I关系图象分别如图甲、图乙所示。
将这两个电阻串联后接入电压为6V的电源两端,下列说法正确的是()
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的电功率相等
【答案】 A
【解析】【解答】解:因串联电路中各处的电流相等,
所以,将这两个电阻串联后接入电压为6V的电源两端时,通过它们的电流相等,B不正确;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,由图象可知,当电路中的电流I=0.2A,U1=4V,U2=2V时符合,
则==,C不正确;
由I=可得,两电阻的阻值之比:
===,A符合题意;
由P=UI可得,两电阻的电功率之比:
===,D不正确。
故答案为:A。
【分析】两电阻串联时通过它们的电流相等,且它们两端的电压之和等于电源的电压,根据两个图象找出符合的电压和电流值;然后根据欧姆定律判断电路中两电阻的阻值关系,根据P=UI判断两电阻的电功率之间的关系。
5.在如图所示的电路中,闭合开关后,当滑片P向左移动时,下列说法正确的是()
A. 灯泡L变亮
B. 电压表V示数变大
C. 电流表A1示数变小
D. 电流表A2
示数变大
【答案】 C
【解析】【解答】解:由图可知,该电路为并联电路;电流表A1测量干路中的电流,电流表A2测量通过灯泡的电流;电压表测量的是支路两端的电压,亦即电源电压,保持不变,B不符合题意;
根据并联电路的特点可知,滑动变阻器滑片移动时,对灯泡所在的支路无影响,灯泡的电流和电压都不变,故电流表A2示数不变,灯泡亮度不变,AD不符合题意;
当滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流减小;通过灯泡的电流不变,根据并联电路的电流关系可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】电流表测量干路中的电流,电流表测量通过灯泡的电流;电压表测量的是支路两端的电压;根据滑动变阻器滑片移动的方向判定其阻值变化,根据欧姆定律判定其电流变化,根据并联电路的电流、电压特点判定电表示数的变化.
6.如图所示,电源电压U恒定,闭合开关和S2,在滑动变阻器滑片向上移动过程中()
A. 灯泡L的亮度不变
B. 两端的电压变大
C. 电流表A2的示数变大
D. 电流表的示数变大
【答案】 A
【解析】【解答】根据电路图,当开关都闭合时,电路中只有灯泡和电流表串联,在移动滑片时,灯泡亮度不变,A符合题意。
故答案为:A.
【分析】根据连入电路中的电阻情况,分析当改变电阻时,电流或电压变化情况。
7.灯泡L上标有“6V 6W”字样,测得该灯泡的电流随电压变化的关系如图甲所示.现把灯泡L接入如图乙所示的电路中,若电源电压为10V不变,电流表的量程为“0~0.6A”,电压表的量程为“0~15V”,则下列说法正确的是()
A. 灯泡L正常发光时,电压表的示数为6V
B. 当电流表示数为0.4A时,电压表的示数为9V
C. 灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而增大
D. 为了保证电路安全,整个电路消耗的最大功率为10W
【答案】 B
【解析】【解答】解:A、灯泡正常发光时的电压U L=6V,因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,灯泡L正常发光时,电压表的示数:U R=U﹣U L=10V﹣6V=4V,故A错误;
B、由图象可知,当I=0.4A时,U L=1V,所以U R=U﹣U L=10V﹣1V=9V.故B正确;
C、灯泡的电阻随温度的升高而增大,即灯泡两端的电压越大时,实际功率越大,温度越高,电阻越大,因电压表的示数越大时,灯泡两端的电压越小,所以,灯泡的电阻随两端的电压增大而减小.故C错误;
D、由图象可知,当灯泡正常发光(U L=6V)时,电路中的电流为1A>0.6A,所以电路中的最大电流为I=0.6A,电路消耗的最大电功率P max=UI max=10V×0.6A=6W.故D错误.
故选B.
【分析】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流;
(1)灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,根据欧姆定律求出电压表的示数;
(2)根据图象读出当电流表示数为0.4A时,灯泡两端的电压,根据电阻的串联特点求出电压表的示数;
(3)灯泡两端的电压越大时,实际功率越大,温度越高,电阻的越大,根据串联电路的电压特点可知电压表示数增大时灯泡两端的电压变化,进一步得出灯泡电阻与电压表示数之间的关系;
(4)根据图象可知灯泡正常工作时的额定电流,并与电流表的量程相比较得出电路的最大电流,即可判断灯泡是否能正常工作;根据P=UI求出电路消耗的最大电功率.
8.有两个电路元件A、B,把它们串联在电路中,如图乙所示,流过元件的电流与其两端的电压关系如图甲所示。
闭合开关S,这时电流表的示数为0.2A,若将A、B两元件并联接在原来的电源上,则此时电路中的总电流为()
A. 1.2A
B. 0.6A
C. 0.7A
D. 0.5A
【答案】A
【解析】【解答】(1)由电路图可以知道,电路元件A和B串联,电流表测电路中的电流, 因串联电路中各处的电流相等,
所以,电流表的示数为0.2A时:
由图象可以知道,A和B两端的电压分别为:
所以,电源的电压:
;(2)若将A、B两元件并联接在原来的电源上,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,
由图象可以知道,通过两元件的电流分别为:
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,干路电流:
故答案为:A.
【分析】电路元件A和B串联,电流表测电路中的电流,再结合电流—电压图像即可求解.
9.如图所示,电源电压恒定。
当开关S1、S2闭合,甲、乙两表为电压表时,两表示数之比U甲:U乙=4:1;当开关S1闭合、S2断开,若甲、乙两表均为电流表时,两表的示数之比为()
A. 4:3
B. 3:2
C. 3:4
D. 3:l
【答案】C
【解析】【解答】由电路图知道,当S1、S2闭合时,若甲乙两表为电压表,则两电阻串联,并且甲测电源的电压,乙测R2两端的电压,由串联电路电流特点和I=U/R知道:U甲/R1+R2=U乙/R2,又因为U甲:U乙=4:1,所以两电阻之比是:R1/R2=3/1,即R1 =3R2;当开关S1闭合、S2断开时,若甲、乙两表均为电流表,则两电阻并联,并且甲测R2支路的电流,乙测干路电流,由并联电路中各支路两端的电压特点和I=U/R知道,两电流表的示数
之比是:,
故答案为:C。
【分析】当S1、S2闭合,甲乙两表为电压表时,两电阻串联,甲测电源的电压,乙测R2两端的电压,根据串联电路电流的规律和欧姆定律表示出电阻之比;当开关S1闭合、S2断开,甲乙两表为电流表时,两电阻并联,甲测R2支路的电流,乙测干路电流,根据并联电路电压规律和欧姆定律表示出两支路的电流之比,根据两电阻的关系即可求出两表示数比值.
10.如图电路,电源电压不变,闭合开关S,当滑片P置于滑动变阻器R2的最右端B处时,电压表的示数为4V,定值电阻R1的功率为0.8W;当滑片P置于滑动变阻器R2的中点时,电压表的示数变化了1V.下列结果正确的是()
A. 电源电压为8V
B. R1的阻值为20Ω
C. 电路前后电流之比为1:3
D. 电路总功率变化了1.2W
【答案】 D
【解析】【解答】解:(1)由电路图可知,R1与R2串联,电压表测滑动变阻器R2两端的电压,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,当滑片在B处时,电路中的电流:
I1=,
则滑动变阻器两端的电压:
U2=I1×R2= ×R2=4V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
由图知,当滑片P置于滑动变阻器R2的中点时,滑动变阻器的电阻减小,由串联分压的规律可知,电压表的示数减小,即此时滑动变阻器两端电压为U2=4V﹣1V=3V,
同理可得,此时滑动变阻器两端的电压:U2′= × =3V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
用①式比②式可得:=,
解得:R2=2R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
将③代入①式可得:=4V,
解得:U=6V,A不符合题意;(2)当滑片P置于滑动变阻器R2的最右端B处时,电压表的示数为4V,定值电阻两端的电压为U1=6V﹣4V=2V,
此时定值电阻R1的功率为0.8W,即;P1===0.8W,
解得:R1=5Ω,
则R2=2R1=2×5Ω=10Ω,B不符合题意;(3)电路前后电流之比为I1:I2=:=:=,C不符合题意;(4)电路总功率变化了:△P
=P2总﹣P1总=﹣=﹣=1.2W,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,由滑片的移动和电压表示数变化可知滑片滑到中点时电压表的示数,则由欧姆定律可表示出滑片在不同位置时滑动变阻器两端的电压与电源电压电阻间的关系,联立可解得R1与R最大值之间的关系及电源的电压和R1与R2的关系;同理,当滑片P置于滑动变阻器R2的最右端B处时,电压表的示数为4V,定值电阻两端的电压为U1=6V-4V=2V,根据定值电阻R1的功率为0.8W算出R1和R2的阻值.
根据欧姆定律算出电路前后电流之比;再根据P=算出电路总功率的变化.
11.如图所示,若电路中电源两端的电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P 从b端向a端滑动的过程中()
A. 电压表V1的示数变大,电流表A的示数变大
B. 电压表V2的示数变大,电流表A的示数变小
C. 电压表V1的示数变大,电流表A的示数变小
D. 电压表V2的示数变大,电流表A的
示数变大
【答案】 A
【解析】【解答】解:由图知,定值电阻R1和滑动变阻器R2串联,V1测量R1两端的电压,电压表V2测量R2两端的电压,电流表测量串联电路中的电流。
当滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动的过程中,滑动变阻器的电阻变小,由串联分压的规律可知,变阻器分担的电压变小,即电压表V2示数变小;电源电压不变,所以定值电阻两端的电压就变大,即电压表V1示数变大;
定值电阻的阻值不变,滑动变阻器的电阻变小,所以整个电路的总电阻变小,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中的电流就变大,即电流表的示数就变大。
BCD不符合题意,A 符合题意。
故答案为:A。
【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,串联电路的电阻起分担电压的作用,电阻越大,分担的电压就越大.
12.生活处处有物理,下列说法错误的是()
A. 用筷子夹取食物时,利用了摩擦力
B. 公交车内的破窗锤是通过增大受力面积的方法来减小压强
C. 打开醋瓶能闻到酸味说明分子做无规则运动
D. 驾驶员在驾驶车辆时需系上安全带是防止惯性带来的伤害
【答案】 B
【解析】【解答】A、筷子能夹住食物放入嘴里而不掉下来,主要是靠筷子和食物之间存在摩擦力,该选项说法正确;
B、公交车内的破窗锤是通过减小受力面积的方法来增大压强,该选项说法错误;
C、打开醋瓶能迅速闻到醋的酸味,是扩散现象,说明了分子在运动,该选项说法正确;
D、当汽车突然刹车时,驾驶员和坐在前排的乘客由于惯性仍保持原来的向前运动的状态,容易撞上前挡风玻璃,从而造成伤害,故必须系好安全带.该选项说法正确;
故选B.
【分析】A、两个互相接触的物体,当它们做相对运动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫摩擦力;
B、增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积来增大压强.在受力面积一定时,增大压力来增大压强;
C、物质是由分子组成的,组成物质的分子永不停息地做无规则运动;
D、一切物体都有保持原有运动状态不变的性质,这就是惯性.系安全带可以在很大程度上防止车辆因紧急刹车时,人由于惯性向前倾可能造成的伤害.
13.如图所示的电路中,电源电压恒定不变,已知R1=3R2,当S和S1闭合、S2断开时,电压表和电流表的示数分别为U1和I1;当S1断开、S和S2闭合时,电压表和电流表的示数
分别为U2和I2,则U1:U2、I1:I2分别是()
A. 1:1、4:3
B. 1:2、1:3
C. 1:1、1:4
D. 1:4、1:1【答案】 A
【解析】【解答】解:当S1闭合、S2断开时,等效电路图如图1所示;当S1断开、S2闭合时,等效电路图如图2所示。
电源的电压不变,且两种情况下电压表测电源的电压,
所以两次电压表的示数不变,即U1:U2=1:1;
两电阻并联,I1= ,I2=
则I1:I2═4:3。
故答案为:A。
【分析】结合电路图,理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象,根据电源的电压不变判断电压表示数的变化,再根据并联电路的电压特点和欧姆定律表示出各支路的电流,根据并联电路的电流特点判断电流表示数的比值.
14.如图所示,电源电压保持不变,R1:R2:R3=1:1:2.闭合开关S1、S2,电压表V1、V2的示数分别为U1、U2,电流表A的示数为I,只闭合开关S1,电压表V1、V2的示数分别为U1′、U2′,电流表A的示数为I′,则下列说法中错误的是()
A. U1:U2=1:1
B. U1′:U2′=1:3
C. I:I′=4:1
D. U2:U2′=2:3【答案】 C
【解析】【解答】解:已知R1:R2:R3=1:1:2,可设R1=R2=R,R3=2R,
闭合开关S1、S2时,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中电流表的示数:
I===,
两电压表的示数分别为:
U1=IR1= ×R=,U2=IR2= ×R=,
则U1:U2=:=1:1,A符合题意;
只闭合开关S1时,R1、R2、R3串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2和R3两端的电压之和,电流表测电路中的电流,
此时电路中电流表的示数:
I′===,
则I:I′=:=2:1,C不符合题意;
两电压表的示数分别为:
U1′=I′R1= ×R=,U2′=I′(R2+R3)= ×(R+2R)=,
则U1′:U2′=:=1:3,U2:U2′=:=2:3,BD符合题意。
故答案为:C
【分析】结合电路图,理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象,根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中电流表的示数,再根据欧姆定律求出两电压表的示数,进一步得出两电压表的示数之比;根据电阻的串联和欧姆定律表示出此时电路中电流表的示数,然后求出两种情况下电流表的示数之比,再根据欧姆定律表示出两电压表的示数,进一步求出两种情况下电压表V1、V2的示数之比.
15.如图所示电路中,R1:R2=2:3,开关闭合后,电路的总功率为P0。
若将R1的阻值增大2Ω,R2的阻值减小2Ω,电路的总功率仍为P0;若将R1的阻值减小2Ω,R2的阻值增大2Ω,电路的总功率为P;则P:P0等于()
A. 3:2
B. 4:3
C. 5:4
D. 6:5
【答案】 A
【解析】【解答】两个滑动变阻器并联;由题意可知,R1:R2=2:3,-------①,开关闭合后,
电路的总功率:P0= -------②,若将R1的阻值增大2Ω,R2的阻值减小2Ω,电路的总功率:P0= --------③,由以上①②③式可解得:R1=4Ω,R2=6Ω;所以P0= = ,若将R1的阻值减小2Ω,R2的阻值增大2Ω,此时电
路的总功率:P= = ,P:P0= :
=3:2。
故答案为:A
【分析】结合电路图,理清元件的连接方式,先根据P=表示出电路的总功率P0,将R1的阻值增大2Ω,R2的阻值减小2Ω,再根据P=表示出电路的总功率仍为P0,结合R1:
R2=2:3可求出R1、R2的阻值;若将R1的阻值减小2Ω,R2的阻值增大2Ω,根据P=表示出电路的总功率为P,将R1、R2的阻值代入P0和P的表达式,联立即可得出答案.
16.如图甲所示电路的电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V,图乙是小灯泡的I-U图象。
闭合开关S后,下列判断正确的是()
A. 滑动变阻器的滑片P向左滑动时,灯泡变暗
B. 电流表示数为时,灯泡的电阻是
C. 电压表示数为时,小灯泡的功率是
D. 小灯泡正常发光时,滑动变阻器的电功率是
【答案】 D
【解析】【解答】解:A、由图可知,闭合开关S后,灯泡与变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,
滑片P向左滑动时,电路中的电阻变小,由欧姆定律可知,电路中的电流变大,根据P=I2R 可知灯泡的实际功率增大,则灯泡变亮,A不符合题意;
B、由灯泡的I-U图象可知,当电流为0.4A时,灯泡的电压为1V,
由欧姆定律可得,灯的电阻:R L= = =2.5Ω,B不符合题意;
C、电压表示数为 2.5V时,由串联电路电压的规律,灯的电压为:U L′=U-U滑′=3V-
2.5V=0.5V,
由图象可知,灯的电压为0.5V时电流为0.3A,则小灯泡的功率:
P L′=U L′I′=0.5V×0.3A=0.15W,C不符合题意;
D、小灯泡的电压等于额定电压2.5V时,灯正常发光,由图象可知灯的额定电流为0.5A,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为:U滑=U-U L额=3V-2.5V=0.5V,
此时滑动变阻器的功率:
P滑=U滑I滑=0.5V×0.5A=0.25W,D符合题意。
故答案为:D
【分析】结合电路图,理清依据的连接方式及电表的测量对象,滑片P向左滑动时,分析
电路中的电阻变化,由欧姆定律R= 确定电路中的电流变化,根据P=I2R确定灯的实际功率,从而得出灯泡亮度变化.结合I-U图象知,当电流为0.4A时,对应的电压为1V,由欧
姆定律R= 求出灯的电阻.电压表示数为 2.5V时,由串联电路电压的规律得出灯的电压,由图知,灯的电压为0.5V电流大小,根据P=UI得出小灯泡的功率.由图象可知灯的额定电
流,根据串联电路电压的规律求出变阻器的电压,根据P=UI求出变阻器的功率.
17.如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从中点向b端移动一段距离,电压表V1、V2示数的变化量分别为△U1、△U2,电流表示数的变化量为△I,阻值相同的定值电阻R1、R2消耗电功率的变化量分别为△P1、△P2.则下列判断正确的是()
A. △P1+△P2=△I2.(R1+R2)
B. |△U1|>|△U2|
C. | |+| |=R1+R2
D. |△U1|<|△U2|
【答案】 C
【解析】【解答】解:由电路图可知,R1与R0、R2串联,电压表V1测R0与R2两端的电压之和,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)将滑动变阻器的滑片P 从中点向b端移动一段距离,设移动前后电路中的电流分别为I1、I2,
由I=可得,电压表V2示数的变化量:
△U2=U2﹣U2′=I1R2﹣I2R2=(I1﹣I2)R2=△IR2,则|△U2|=|△IR2|,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电压表V1示数的变化量:
△U1=U1﹣U1′=(U﹣I1R1)﹣(U﹣I2R1)=(I2﹣I1)R1=﹣△IR1,则|△U1|=|△IR1|,因R1、R2的阻值相同,
所以,|△U1|=|△U2|,BD不符合题意;
由| |=R1、| |=R2可知,| |+| |=R1+R2,C符合题意;(2)定值电阻R1、R2消耗电功率的变化量分别为△P1、△P2,
则△P1+△P2=(I12﹣I22)(R1+R2)=(I1﹣I2)(I1+I2)(R1+R2)=△I(I1+I2)(R1+R2),A不符合题意。
故答案为:C。
【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,将滑动变阻器的滑片P从中点向b端移动一段距离,设出移动前后电路中的电流,根据欧姆定律表示出电压表V2示数的变化量,根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电压表V,示数的变化量,然后结合R1、R2的阻值相同比较|△U1|与|△U2| 的大小关系;根据P=I2R表示出定值电阻R1、R2消耗电功率的变化量.
18.在如图所示电路中,电源电压相同且不变,电路元件均完好,电流表A1的示数比A2大,下列方案中有可能使两电流表示数相同的有()
方案:①用一个更小的电阻替换R3②将如图(a)中的R2与(b)中的R1互换
③用一个更大的电阻替换R2④将如图(a)中的R1与(b)中的R3互换
A. 0个
B. 1个
C. 2个
D. 3个【答案】C
【解析】【解答】a图R1、R2并联,电流表A1在干路上,b图R1、R3串联,电源电压相同且不变,电流表A1的示数比A2大,要使两电流表示数相同,可以减小A1的示数或者增大A2的示数,根据欧姆定律可知,可以用一个更小的电阻替换R3或者用一个更大的电阻替换R2,故①③符合题意;因R1、R2、R3的大小未知,故②④不确定。
故答案为:C.
【分析】由(a)电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测干路中的电流;由(b)电路图可知,R1与R3串联,电流表A2测电路电流;电流表A1、A2的示数相同,且电源电压相等且保持不变,根据欧姆定律可知它们的电阻关系,根据并联电路的电阻特点可知R3与R1、R2之间的关系.
19.如题图所示,电源电压保持不变,闭合开关时,滑动变阻器的滑片P从b端滑到a 端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如题图所示,下列说法不正确的是()
A. 电源电压是9V
B. 定值电阻R的阻值是6Ω
C. 滑动变阻器的阻值范围是0~18Ω
D. 若定值电阻R出现接触不良时,电流表示数为0,电压表示数为9V
【答案】C
【解析】【解答】当滑片P位于a端时,电路为R的简单电路,由图象可知,电路中的最
大电流1.5A时,电压表的示数为9V,即电源的电压为9V;由可得,定值电阻R的
阻值:;当滑片P位于b端时,定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值
串联,由图象可知,电路中的最小电流I1=0.5A,此时定值电阻两端的电压U=3V,滑动变
阻器分得电压为U2=U-U1=9V-3V=6V,所以滑动变阻器的最大阻值:R max===12Ω,滑动变阻器的阻值范围是0~12Ω。
若定值电阻R出现接触不良时,电路出现断路,电压表被串联在电路中,所以电流表示数为0,电压表示数为9V。
故答案为:C。
【分析】当滑片在a端时,电路中只有定值电阻,此时电流最大,电压表的示数就是电源电压,利用欧姆定律求得定值电阻阻值;当滑片在b端时,电路中电阻最大,电流最小,此时电压表的示数为定值电阻两端的电压,根据分压关系可知滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律解滑动变阻器的最大值;定值电阻R出现接触不良时,电路出现断路,电路中的电流为0,电压表的示数为电源电压。
20.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关后,两灯都能正常工作,灯L1,L2的电阻之比为R1:R2=1:2,此时甲、乙两电表的示数之比为()
A. 2:1
B. 1:2
C. 3:2
D. 2:3
【答案】D
【解析】【解答】解:乙表与电源两端连接,所以乙是电压表,甲如果是电流表,S闭合时,灯L2短路,与题意不符,故甲也是电压表,甲表测L2的电压,乙表测电源电压,两灯
串联,=,根据分压原理可知,根据串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和可得,
甲、乙两电表的示数之比为.
故答案为:D。
【分析】乙表与电源连接,故为电压表,甲表不能是电流表,故两表都为电压表,甲表测L2的电压,乙表测电源电压,两灯串联,根据分压原理和串联电路电压的规律得出答案.。