最新欧姆定律培优训练(附解析)
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最新欧姆定律培优训练(附解析)
一、欧姆定律选择题
1.要测量一个阻值约为200Ω的电阻阻值,能提供的器材有:新干电池两节、电流表一只
(量程为0﹣0.6A、0﹣3A)、电压表一只(量程为0﹣3V、0﹣15V)、滑动变阻器R (100Ω 2A)一只、100Ω的定值电阻R0一只、开关和导线若干。
利用上述器材设计以下电
路,其中能粗略测出Rx阻值的是()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【解答】两节新干电池串联组成电源的电压为3V。
A.由电路图可知,R与R x串联,电压表测Rx两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑
动变阻器接入电路中的电阻为零时,电路中的电流最大为I==0.015A,该电流小于0﹣0.6A电流表的分度值,所以电流表的示数无法准确读出,不能测出R x阻值,A不可行;
B.由电路图可知,两开关均闭合时,电路为R x的简单电路,电压表测电源两端的电压
U;当只断开上面开关时,R0与R x串联,电压表测R x两端的电压U x,因串联电路中各处
的电流相等,所以I=,因两电阻的阻值相差不大,由串联电路的分压特点可
知,两电压表的示数均可准确读出,能测出R x阻值,B可行;
C.由电路图可知,两开关均闭合时,R0与R x并联,电流表测通过R x的电流;当只断开上
面开关时,电路为R x的简单电路,电流表测通过R x的电流;虽然R x两端电压等于电源电
压3V,但由于电路中电流太小,所以不能测出R x阻值,C不可行;
D.由电路图可知,上面开关断开、下面开关闭合时,电路为R0的简单电路,电流表测电
路中的电流,此时电路中的电流I=;两开关均闭合时,R0与R x并联,
电流表测干路电流,此时电流表的示数I′= 0.045A,两次电流表的示数太小,相差不大,不易读出示数,所以不能测出Rx阻值,D不可行。
故答案为:B。
【分析】电阻测量电路的设计,不仅会设计正确的方案,同时还要注意合理性,根据测电
阻的原理可知,要测量未知电阻的阻值,需要测量未知电阻两端电压和通过的电流.
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.如图所示电路中,电源电压不变,开关S闭合,滑动变阻器滑片向右移动时,电流表和
电压表的示数将()
A. 电流表的示数变大,电压表的示数变大
B. 电流表的示数变小,电压表的示数不变
C. 电流表的示数变大,电压表的示数不变
D. 电流表的示数变小,电压表的示数变小【答案】 D
【解析】【解答】解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,
电压表测灯泡亮度的电压,
开关S闭合,滑动变阻器滑片向右移动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变
大,
由I= 可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,AC不符合题意;
由U=IR可知,灯泡两端的电压变小,即电压表的示数变小,B不符合题意,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】由图可知,电路串联,电压表测量灯泡分压,滑片右移电阻变大,电流变小,灯
泡分压减小.
4.如图所示,电源电压保持6V不变,电流表量程为0~0. 6A,电压表量程为0~3V,定值电阻R1的规格为“10Ω0.5A”.
闭合开关,为了保证电路
滑动变阻器R2的规格为“20Ω1A”.
安全,在变阻器滑片移动过程中,下列说法正确的是()
①电阻R1消耗电功率允许的变化范围为0.4W~0.9W
②电流表示数允许的变化范围为0. 2A~0. 5A
③滑动变阻器R2允许接入电路阻值的变化范围为10Ω~20Ω
④电路消耗总电功率允许的变化范围为 1.8 W~3W
A. ①③
B. ①④
C. ②③
D. ②
④
【答案】 A
【解析】【解答】滑动变阻器最大时电流最小,此时 =0.2A,定值电阻的功率判断最大电功率为0.9W,最小为0.4W,答案①对。
电流表量程不能超过0.6A,定值电阻不能超过0.5A,而定值电阻的端电压不能超过3v,根据判断电流不能超过0.3A,因此电流最大时0.3A,②错。
根据判断,电流最大0.3A,滑动变阻器最小10Ω,③正确。
电路消耗的总功率 ,电流最大0.3A,总功率最大1.8W,答案④错。
所以正确的为①、③,
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,已知电流表选择的量程和
定值电阻规格,可以确定电路最大电流;已知电压表选择的量程,可以确定定值电阻两端
最大电压;电路电流最大时,定值电阻消耗的功率最大;电路电流最小时,总电阻最大,
消耗的功率最小.据此确定定值电阻消耗功率的变化范围及电路电流变化范围;电路电流最
大时,滑动变阻器接入电路电阻最小;电流最小时,滑动变阻器接入电路电阻最大,据此
确定滑动变阻器接入电路电阻范围;再利用公式P=UI确定电路消耗的总功率的变化范围.
5.如图甲所示的电路中,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
下列判断错误的是()
B. 图乙中C点表示滑片位于中点时的状态
A. 电源电压为6V
C. R2消耗的电功率先变大后变小
D. 电路的最大总功率为 3.6 W
【答案】B
【解析】【解答】由图甲可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的
电流.当滑片位于a端时,接入电路的电阻为0Ω,电路为R1的简单电路,电路中的电流
最大,由图象可知,I a=0.6A,由I=可得,电源的电压U=I a R1=0.6A×R
1,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电压表的示数最大,由图象可知,I b=0.2A,U b=4V,
则滑动变阻器的最大阻值:R2==20Ω,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=I b R1+U b=0.2A×R
1=
1+4V,因电源的电压不变,所以,0.6A×R
=6V,A符合题意,不符合题0.2A×R
1+4V,解得:R1=10Ω,电源的电压U=I a R1=0.6A×10Ω
意;电路的最大总功率:P最大=UIa=6V×0.6A=3.6W,D符合题意,不符合题意;(2)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一半时,电路
中的电流:I中==0.3A由图象可知,对应与D点,B不正确,符合题意;(3)电路中的电流:I=,滑动变阻器消耗的电功率:
P2=I2R2= . 当R2=10Ω时,P2max==0.9W,
当R2=0Ω时,P a=0W,当R2=20Ω时,P b==0.8W,综上可知,滑片P从a端移动到bR2消耗的电功率先变大后变小,C符合题意,不符合题意.
故答案为:B.
【分析】两电阻串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)当滑片位于a端时,接入电路的电阻为0Ω,电路为R1的简单电路,电路中的电流最
大,根据欧姆定律表示出电源的电压;
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电压表的示数最大,根据欧
姆定律求出滑动变阻器的最大阻值,根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压,
利用电源的电压不变求出R1的阻值和电源的电压,根据P=UI求出电路的最大总功率;(2)根据电阻的串联和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻一半时电路中的电流,
然后结合图象判断对应的点;
(3)根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流,根据P=I2R表示出滑动变阻器消耗的电功率,进一步判断R2消耗的电功率变化.
6.如图甲所示,电源电压恒为12V,闭合开关S,当滑片P在a端时,电流表示数为0.1A,R2消耗的电功率为1W;图乙、丙分别是变阻器滑片P从a端滑到b端的过程中两组物理量的关系图象,则()
A. 滑片P在 a 端时,R1的阻值为20Ω、消耗的电功率为2W
B. 滑片P在b端时,电路消耗的总功率为 1.2W
C. 图乙反映的是电压表与电流表示数的关系
D. 图丙反映的 R2 与 R1 的电功率比值 k 与 R2 的关系
【答案】 D
【解析】【解答】解:由图知,两电阻串联,电压表测R2的电压,电流表测电路中的电流,
当滑片P在a端时,电流表示数为0.1A,R2消耗的电功率为1W,
根据串联电路电流的规律及P=I2R,
故R滑大===100Ω;
AC、P在a端时,变阻器连入电路中的电阻最大,由分压原理,R2的电压最大,即电压表示数最大,电路中的电流最小;
P滑到b端时,变阻器连入电路中的电阻为0,R2的电压为0,电路中的电流最大,故乙图反映的是变阻器的电流随电压的变化关系,即电流表与电压表示数的关系,C选项中,因果关系搞反了,C不符合题意;
当 P在a端时,由图乙知,电压表示数为10V,根据串联电路电压的规律,R1的电压为:U1=12V﹣10V=2V,
根据分压原理,=,
R1= R滑大=×100Ω=20Ω;
R1消耗的电功率为:
P1===0.2W,A不符合题意;
B、滑片P在b端时,电路中的电流为0.6A,电路消耗的总功率为:
P=UI=12V×0.6A=7.2W;B不符合题意;
D、根据串联电路电流的规律及P=I2R,R2 与 R1 的电功率比值:
k==,将R1=20Ω代入得:k=,
即k与R2成正比,为过原点的直线,当R2=100Ω时,k=5,
即图丙反映的是R2与R1的电功率比值k 与R2的关系,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,根据串联电路电流的规律
及P=I2R得出R滑大;P在a端时,变阻器连入电路中的电阻最大,根据分压原理,即电压表
示数最大,电路中的电流最小;P滑到b端时,变阻器连入电路中的电阻为0,R2的电压为0,电路中的电流最大,可确定乙反应的是变阻器的电流随电压的变化关系.
当 P在a端时,由图乙知电压表示数,根据串联电路电压的规律求出R1的电压,根据分压
原理求出R1;由P=求出R1消耗的电功率;滑片P在b端时可知电路中的电流,根据
P=UI求出电路消耗的总功率;根据串联电路电流的规律及P=I2R得出R2 与R1的电功率比值,将R1=20Ω代入表达式,结合数学知识分析.
7.如图所示,电源电压保持不变。
闭合电键S,当滑动变阻器滑片P向右移动时,不变的是:①电流表A的示数;②电压表V的示数;③电流表A与A1示数的差值;④电压表V与电流表A示数的比值()
A. 只有①
B. 只有
② C. ②③ D. ②③④
【答案】C
【解析】【解答】由电路图知道,R1和R2并联,电压表测量并联电路支路的电压(等于电
源电压),电流表A1测R1 支路的电流,A测干路电流;因为电源的电压不变,所以,电压
表V的示数不变,故②符合题意;因为并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑
片移动时,通过R2的电流不变,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,接入电路中的电阻变
大,由I=U/R知道,通过滑动变阻器R1支路的电流变小,即电流表A1的示数变小,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表A的示数变小,故①不符合题意;因为电流表A与A1示数的差值等于通过R2的电流,所以,电流表
A与A1 示数的差值不变,故③符合题意;由电压表V的示数不变、电流表A的示数变小知道,电压表V与电流表A示数的比值变大,故④不符合题意,综上所述,只有C符合题意,
故答案为:C。
【分析】R1和R2并联,电压表测量并联电路支路的电压(等于电源电压),电流表A1测R1支路的电流,A测干路电流;根据电源的电压判断电压表示数的变化,根据并联电路中
各支路独立工作、互不影响可知通过R2电流的变化;根据滑片的移动可知接入电路中电阻
的变化,根据欧姆定律可知该支路电流的变化,利用并联电路的电流特点可知干路电流的
变化以及两电流表示数只差的变化,进一步得出电压表V与电流表A示数的比值变化. 8.如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,将变阻器滑片向左移动时()
A. 灯泡L1亮度不变、L2变亮
B. 电流表示数变小,电压表示数不变
C. 电流表示数不变,电压表示数变大
D. 电流表、电压表示数均不变2
【答案】 C
【解析】【解答】灯泡L2与滑动变阻器的最大阻值串联后再与灯泡L1并联,电流表测L1支路的电流,电压表测滑片P右侧部分的电压;因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,滑片移动时,L1支路的电流不变,L1的实际功率不变,即电流表示数不变,灯泡L1亮度不变,故B不正确;变阻器滑片向左移动时,不能改变接入电路中的电阻,但电压表
所测部分电阻的阻值变大,由I=U/R可知,该支路电流不变,灯泡L2的实际功率不变,亮度不变,故AD不正确;由U=IR可知,电压表的示数变大,故C正确;
故答案为: C.
【分析】本题考查学生动态电路的分析能力。
动态电路的分析。
当电路中的电阻发生变化
时,导致电路中的电流和电压也发生变化。
要会利用欧姆定律和串并联规律来解释。
9.如图甲所示,电源电压恒为9V,滑动变阻器的最大阻值为100Ω,电流在0.1A~0.4A之间时电子元件均能正常工作.若通过此电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示,
则下列判断正确的是()
A. 电子元件工作时,电阻保持不变
B. 为使电子元件处于正常工作状态,变阻器的阻值范围应控制在12.5Ω~70Ω
C. 当P在中点时,电子元件与滑动变阻器的电压之比为1︰1
D. 电子元件处于正常工作状态时,电路消耗的最小功率为 3.6W
【答案】 B
【解析】
【解答】(1)从图象可知,电子元件的电阻是在变化的,故A错误;
(2)电子元件处于正常工作状态时,电路电流最小为0.1A,电子元件两端的最小电压为2V,
所以滑动变阻器两端的最大电压为U1=9V-2V=7V,
此时滑动变阻器接入电路的电阻最大,R大===70Ω,
电路电流最大为0.4A,电子元件两端的最大电压为4V,
所以滑动变阻器两端的最小电压为U2=9V-4V=5V,
滑动变阻器接入电路的电阻最小,R小===12.5Ω.
所以滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5欧~70欧,故B正确;
(3)因为电子元件与滑动变阻器串联,通过的电流相等,
所以电子元件与滑动变阻器串联两端的电压之比就等于两电阻之比,
因无法判断电子元件与滑动变阻器电阻的大小关系,
所以无法判断它们两端电压的关系,故C错误;
(4)当电路消耗的功率最小时,电路电流最小,为I小=0.1A,
电路消耗的最小功率P=UI小=9V×0.1A=0.9W,故D错误.
故选B.
【分析】(1)从图象可知,电流与电子元件两端的电压不是正比关系,电子元件处于正常
工作状态时,电路消耗的最小功率根据公式P=UI可求.
(2)当P在中点时,无法判断电子元件与滑动变阻器电阻的大小关系,根据电阻的分压特
点可知无法确定当P在中点时电子元件与滑动变阻器的电压之比.
(3)由图象可知,电路电流最小为0.1A,电流最大为0.4A,找到对应的电压,根据串联电路电压的规律求出滑动变阻器两端的电压,进一步求出滑动变阻器接入电路的电阻.
10.当一导体两端的电压是6V,通过的电流是0.6A,则该导体的电阻是()
A. 10Ω
B. 3.6Ω
C. 6.6Ω
D. 5.4Ω
【答案】A
【解析】【解答】解:由I= 可得,导体的电阻: R= = =10Ω.
故选A.
【分析】已知导体两端的电压和通过的电流,根据欧姆定律求出导体的电阻.
11.如图甲所示电路,电源电压不变,电压表量程是0~3V,电流表量程是0~0.6A.只闭合S、S1,在滑动变阻器R1的滑片从最右端向左滑至a点的过程中,灯泡、R1的I-U图像如图乙,滑片在a点时灯泡恰好正常发光.保证电路安全的情况下,下列说法错误的是
()
A. 灯泡的额定功率是0.75W
B. 只闭合S、S1时,电路的最大功率为 2.7W
C. 只闭合S、S1时,灯泡2s内最小消耗0.3J电能
D. 只闭合S、S2,R1的滑片在a 点,R2允许接入电路的阻值范围是 1.5Ω~12Ω
【答案】B
【解析】【解答】(1)只闭合S、S1,灯泡、变阻器R1串联,在滑动变阻器R1的滑片从最右端向左滑至a点的过程中,R1的阻值减小,电路中的总电阻变小,电流变大,灯泡两端的电压变大,由此可知:图乙中,左边的曲线为灯泡的I-U图象,则右边的曲线为R1的I-U图象;如图所示:
滑片在a点时R1的阻值最小(允许接入的最小阻值),电路中的电流最大,由于灯泡恰好正常发光,则根据I-U图象可知:小灯泡正常工作时的电压为 1.5V,电流为0.5A,此时R1两端的电压为3V,则灯泡的额定功率:P额=U L I最大=1.5V×0.5A=0.75W;A符合题意;电源电压:U=U L+U1=1.5V+3V=4.5V,电路的最大功率:P最大=UI最大=4.5V×0.5A=2.25W;B不符合题意;只闭合S、S1,灯泡、变阻器R1串联,由灯泡的I-U图象可知,灯泡两端的最小
电压为0.5V,最小电流为0.3A,此时灯泡消耗的功率最小,则灯泡2s内最少消耗的电能:W L=U L最小I L最小t=0.5V×0.3A×2s=0.3J;C符合题意;(2)由I=可得,R1的滑片在a
点时R1的电阻:R1==6Ω;由图可知,只闭合S、S2,R1的滑片在a点,R1与R2串联,电压表测变阻器R2两端的电压,电流表测电路中的电流;由于串联电路中各处的电流
相等,电流表的量程为0~0.6A,所以,电路中的最大电流I′最大=0.6A,此时滑动变阻器R2接
入电路中的电阻最小,由I=可得最小总电阻:R总最小==7.5Ω,根据串联电路的总电阻等于各电阻之和可得,滑动变阻器R2接入电路中的最小电阻:R2小=R总最小-R1==1.5Ω;由于电压表采用0~3V量程,当电压表的示数U2最大=3V时,滑动变阻器R2 7.5Ω-6Ω
接入电路中的电阻最大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,此时R1两端的电压:U′1=U-U2最大=4.5V-3V=1.5V,电路中的最小电流:I最小===0.25A,则
滑动变阻器接入电路中的最大阻值:R2最大==12Ω,所以,滑动变阻器R2允许的取值范围是 1.5Ω~12Ω,D符合题意;
故答案为:B。
【分析】(1)只闭合S、S1,灯泡、R1串联,在滑动变阻器R1的滑片从最右端向左滑至
a点的过程中,R1的阻值减小,电路中的总电阻变小,电流变大,根据图象即可读出滑片
在a点时小灯泡正工作时灯泡、R1的电压和电流,根据P=UI求出灯泡的功率和电路的最大
功率;根据灯泡的I-U图象得出灯泡功率最小时的电压和电流值,利用W=UIt求出灯泡2s 内消耗的最少电能;
(2)根据欧姆定律求出R1的滑片在a点R1的电阻;只闭合S、S2, R1的滑片在a点,R1与R2串联,电压表测变阻器R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电流表的量程
确定电路中的最大电流,此时变阻器接入电路中的电阻最小,根据欧姆定律求出电路中的
总电阻,利用电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值;当电压表的示数最大时变阻
器R2接入电路中的电阻最大,根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压,根据欧姆定
律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出变阻器R2接入电路中的电阻,然后得出滑动变
阻器R2允许的取值范围.
12.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=×R
2=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.
13.将电阻与100欧的电阻并联后,它们的总电阻小于10欧。
下列判断中正确的是()
A. 一定小于10欧
B. 可能大于10欧
C. 一定大于10欧
D. 不可能为10欧
【答案】B
【解析】【解答】因为并联电路电阻的关系为:,所以并联电路的总电阻小
于任一支路的电阻,即小于各支路中最小的电阻,故电阻R1可能大于10欧.
故答案为: B.
【分析】根据并联电路的总电阻小于任何一支路的电阻分析解答即可.
14.如图电路,电源电压为12V且保持不变。
闭合开关S,当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数为4V;当滑片P置于变阻器的b端时,电压表的示数变化了2V,在10s内定值电阻R1产生的热量为36J.则下列结果正确的是()
A. 电路中的最大电流为1A
B. 滑片P在中点时,10s内滑动变阻器R消粍的电能为60J
C. 滑动变阻器R先后两次消耗的电功率之比为8:1
D. 先后两次消耗的电功率之比为16:9
【答案】 D
【解析】【解答】解:根据电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻
器两端的电压;
滑片从中点到b端时,变阻器接入电路的阻值增大,由串联分压的规律可知,电压表示数
(变阻器的电压)将增大,电压表示数增大了2V,即滑片在b点时电压表的示数为
4V+2V=6V;
在10s内定值电阻R1产生的热量为36J,由Q= t可得R1的阻值:
;
R1= t= ×10s=10Ω
A、当滑片在a点时,变阻器接入电路的阻值为0,电路中的电流最大,
则电路中的最大电流:I最大= = =1.2A,A不符合题意;
B、串联电路中各处的电流相等,滑片在中点时,电路中的电流:I= = =0.8A,
,B不符合题意;
10s内滑动变阻器R消耗的电能:W滑=U滑It=4V×0.8A×10s=32J
C、当滑片在b点时,变阻器接入的阻值最大,电路中的电流最小,电路中的最小电流:I 最小= = =0.6A,
由P=UI可得,滑动变阻器R先后两次消耗的电功率之比:= = ,C不符合题意;
D、由P=UI可得,R1先后两次消耗的电功率之比:= = ,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,根据串联电路分压规律可
知滑片从中点到b端时,电压表示数将增大,因此电压表示数增大了2V,然后根据串联电
路电压规律以及Q= t即可求出R1的阻值;当滑片在a点时,电路中的电流最大,根据
欧姆定律即可求出电路中的最大电流;先根据欧姆定律求出滑片在中点时电路中的电流,
然后根据W=UIt求出10s内滑动变阻器R消耗的电能;根据P=UI即可求出R、R1先后两次消耗的电功率之比.
15.如图所示的电路,电源电压保持不变,电路中各元件连接正确且均完好,闭合电键
S,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中()
A. 电流表A的示数变大
B. 电压表V的示数变大
C. 电压表V与电流表A的示数的比值变大
D. 电压表V与电流表A的示数的乘积变小
【答案】D
【解析】【解答】A. 此电路为串联电路,电压表测量电阻R1两端的电压,电流表测电路电流,当闭合电键S,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中,滑动变阻器的电阻增大,电路。