2023年广西地区九年级物理中考模拟题分项选编:欧姆定律
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这是一份2023年广西地区九年级物理中考模拟题分项选编:欧姆定律,共32页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
2023年广西地区九年级物理中考模拟题分项选编:欧姆定律
一、单选题
1.(2023·广西南宁·校联考一模)某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,根据收集到的数据画出了如图所示的一个图象。下列结论与图象相符的是( )
A.电压一定时,电流随着电阻的增大而减小
B.电阻一定时,电压随着电流的增大而增大
C.电阻一定时,电流随着电压的增大而增大
D.电压一定时,电阻随着电流的增大而减小
2.(2023·广西桂林·统考一模)下列图象中,能正确反映小灯泡的电流随两端电压变化规律的是()
A. B. C. D.
3.(2023·广西贵港·校考一模)如图所示,已知电源电压恒定,闭合开关S,将滑片P由图示位置向上滑动时,下列说法正确的是( )
A.电流表A2的示数变大 B.电流表A1的示数变小
C.灯泡L的亮度变亮 D.电压表V的示数变小
4.(2023·广西柳州·统考一模)如图所示,电源电压为3V保持不变,闭合开关S,电压表示数为2V。下列说法正确的( )
A.闭合开关S,L1两端电压为1V B.若开关S断开,电压表示数为0V
C.闭合开关S,L1、L2组成并联电路 D.L1、L2阻值之比为2:1
5.(2023·广西柳州·统考一模)如图所示,同学们上学进校门时都需要测量体温,这是某款电子测温仪以及它内部的原理图。其中电源电压保持不变,R是热敏电阻,温度升高时,电阻会变小。在使用过程中,下列分析正确的是( )
A.显示仪是由电流表改装成的
B.被测温者温度越高,电路中的电流越大
C.被测温者温度越低,R两端的电压越小
D.将定值电阻R0,更换为阻值更大的电阻,测相同温度时,显示仪示数变小
6.(2023·广西贵港·统考一模)某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示,下列分析正确的是( )
A.当导体两端的电压为0时,电阻为0
B.该导体的电阻随电压的增大而减小
C.当导体两端的电压为0时,电流为0
D.当导体两端的电压为2V时,电流为0.2A
7.(2023·广西·校联考一模)利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系,电源电压保持3V不变,分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R连入电路,按实验要求测得通过各定值电阻的电流,描绘出如图乙所示的图像,则下列判断正确的是( )
A.实验中电压表的示数保持1V不变
B.当R短路时,电压表有示数,电流表无示数
C.电压一定时,电阻和电流成正比
D.将R从5Ω换成10Ω后,应将滑片向右移
8.(2023·广西柳州·校考一模)如图是某简易煤气检测电路,其中Q为气敏元件,其阻值随煤气浓度的升高而减小。若输出信号的仪表选用电压表或电流表,闭合开关S,当煤气浓度升高时,要求仪表的示数增大,则
A.选用电压表接在、之间 B.选用电压表接在、之间
C.选用电流表接在、之间 D.选用电流表接在、之间
9.(2023·广西崇左·统考一模)在探究“电流与电阻关系”实验中,某同学根据实验数据作出如图所示的图象,下列说法正确的是( )
A.导体中的电流与导体的电阻成正比
B.电源至少选用两节新干电池
C.换用2Ω电阻做实验时,需要更换电压表量程
D.多次实验是为了求平均值,以减小实验误差
10.(2023·广西贵港·统考一模)关于“探究电流与电阻的关系”和“伏安法测电阻”两个实验,下列说法中正确的是( )
A.都采用了控制变量的研究方法
B.多次测量的目的是相同的
C.实验电路图是相同的
D.使用滑动变阻器的目的是完全相同的
11.(2023·广西南宁·统考一模)在如图所示的电路中,电源电压不变,将滑片P向左移动的过程中,判断正确的是( )
A.A1的示数变大
B.A的示数变大
C.V的示数不变
D.V的示数与A的示数比值变小
二、多选题
12.(2023·广西南宁·统考一模)如图是电子体温计的电路图,热敏电阻的阻值随温度的升高而增大,用甲表示数大小反映温度高低,是定值电阻。下列分析正确的是( )
A.该电路中甲表是电流表 B.温度降低时的阻值变小
C.温度升高时两端电压变小 D.温度升高时电路中电流变大
13.(2023·广西贵港·统考一模)疫情期间,手持式电子测温仪最为常见,如图甲是某款电子测温仪,图乙是它内部的原理图,其中电源电压保持不变,R是热敏电阻,用于靠近人体测温,定值电阻R0为保护电阻;在测人的体温时,当被测温者体温较高时,显示仪的示数也会变大。下列关于此测温仪的分析正确的是( )
A.显示仪是由电流表改装成的
B.被测温者温度越高,电路电流越小
C.热敏电阻R随着温度的升高阻值减小
D.将R0更换为阻值更大的电阻,测相同温度,显示仪示数变大
14.(2023·广西南宁·校联考一模)如图所示,电源电压不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。当开关闭合后,滑片P向右移时,下列说法中正确的是( )
A.V1的示数变大 B.V2的示数变大
C.A的示数变小 D.V1和A的比值不变
15.(2023·广西贵港·统考一模)兴趣小组设计的电子身高测量仪如图所示,其中定值电阻R1=6Ω。电源电压恒为4.5V,滑动变阻器R2规格为“40Ω 0.5A”,电压表的量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A。在电路安全的情况下,关于此设计下列说法正确的是( )
A.当被测者的身高越高时,电压表的示数越大
B.当电路中电流为0.5A时,滑动变阻器接入电路的阻值是9Ω
C.R2接入电路的阻值是6Ω时,电压表的示数是2.25V
D.用电流表的示数来反映人的身高,更符合人们的思维习惯
三、填空题
16.(2023·广西南宁·统考一模)如图所示电路,开关S闭合前,电压表的示数为U;开关S闭合后,两灯、均正常发光,电压表示数变为,此时电压表测量灯___________两端的电压,灯、的电阻之比为___________。
17.(2023·广西南宁·统考一模)如图所示是R1、R2的电压与电流的关系图像,由图可知,R1_______R2(选填“>”“ 0.9
【详解】[1]从图中可以看到,R1和R2的图像,当电流相等时,R1的电压大于R2的电压,则根据可知,R1>R2。
[2]若将两电阻并联后接在3V电源两端,可知两电阻两端的电压都是3V,从图中可以看到,3V时它们对应的电流为0.3A、0.6A,根据并联电路的电流规律可知,干路电流为
干路电流为0.9A。
18. 0.48 10
【详解】[1]由图知道,电流表的量程为0~0.6A,分度值0.02A,其示数为0.48A。
[2]根据欧姆定律知道,导体的电阻
19. 变小 是
【详解】[1]方案一中,油量减少,滑片P向上滑动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,由串联电路的电阻特点可知,电路的总电阻变大,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中的电流变小,油量表(电流表)示数变小。
[2]由方案二的电路可知,R与R0串联,电压表测量滑动变阻器滑片上方电阻丝两端的电压,滑片移动,由电压表在电路中相当于断路可知,R接入电路中的电阻不变,由可知,电路中的电流不变,油量表(电压表)的示数,电流I不变,已知滑动变阻器R接入的阻值随油面升降均匀变化,所以油量表(电压表)的示数均匀变化,即刻度均匀。
20. 1∶2 2
【详解】[1]R1、R2两个电阻是串联的,故通过它们的电流大小相等,根据欧姆定律U=IR可知,在电流不变时,电压与电阻成正比,则R1、R2两端的电压之比
U1∶U2=R1∶R2=10Ω∶20Ω=1∶2
[2]若电源的电压为6V,根据欧姆定律及串联电路的电阻规律,电路的电流为
根据欧姆定律可知 R1两端电压为
U1=IR1=0.2A×10Ω=2V
21. 电压 变大 变小
【详解】[1]观察该图,可知,甲表是与定值电阻R0并联,电流表是和用电器串联接入电路,而电压表是和用电器并联,所以甲表是电压表改装而成的。
[2][3]从图中可以看到,油箱中的油量减少时,浮子随油面下降,滑动变阻器的滑片P往上移动,根据电流的流法可知,滑动变阻器接入电路的阻值变大,定值电阻阻值不变,这是一个串联电路,电源电压恒定,根据串联电路的分压特点,变阻器的电压变大,定值电阻的电压变小,甲表示数变小。
22. 40 4
【详解】[1]当断开开关S1和S2,闭合开关S3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
当断开开关S2,闭合开关S1、S3时,R1与R2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,R1支路的电流不变,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,R2支路的电流
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,电阻R2的阻值
[2]当断开开关S1和S3,闭合开关S2时,R1与R2串联,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,电路中的电流
则电阻R1两端的电压
23. 电流表指针未调零 B 0.2 2 没有控制定值电阻两端的电压一定 可行 左
【详解】(1)[1]实验前,电流表指针在0刻度线左边,主要原因是电流表指针未调零。
(2)[2]由图甲可知,为了保护电路,开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处,即B端。
(3)[3]根据图甲的电路图连接情况,滑动变阻器要按照一上一下的接线原则串联接入电路,所以,滑动变阻器接左下接线柱,如图所示:
(4)[4]由图丙可知,电流表选用0~0.6A的量程,分度值为0.02A,示数为0.2A。
(5)[5][6]在探究电流与电阻的关系的实验中,应保持电阻两端的电压不变,由表格中的数据可知,第1、3、4、5次的实验中,电阻两端的电压都为6V,而第2次实验时,电阻两端的电压为
所以,第2次实验操作是错误的,错误的原因是没有控制定值电阻两端的电压一定。
(6)①[7]用电阻箱代替定值电阻,并且可调节,通过调节滑动变阻器滑片,使电阻箱两端的电压保持不变,读取相应电流表的示数,得出多组实验数据,总结实验规律,所以,此方案可行。
②[8]在图丁中,电阻箱阻值由30Ω调节为20Ω时,电阻箱两端的实际电压变小,根据探究电流与电阻的关系的实验要求是,保持电阻两端的电压不变,所以,电阻箱两端的电压应该变大,根据串联电路的电压规律可知,当电源电压不变时,电阻箱两端电压变大,滑动变阻器两端电压变小,即滑动变阻器的电阻变小,所以,应将滑动变阻器的滑片向左端滑动。
24. 断开 大 不变 不变 见解析 正比 2 2.5~10 变大
【详解】(1)[1][2]为保护电路,连接实物时,开关应断开;为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片要移到阻值最大处。
(2)[3][4]由图可知,滑动变阻器与电压表串联后再与电阻并联在一起,根据电压表的特点可知,通过滑动变阻器的电流为0,当移动滑动变阻器时,电压表测量的是电阻两端的电压,也是电源电压,保持不变,电流也保持不变,故电流表、电压表示数都不变。
(3)[5]根据甲图,变阻器与电阻串联后再与电流表串联,电压表与定值电阻并联,如下所示:
(4)[6]分析表中数据知,电压增大为原来的几倍,通过的电流也增大为原来的几倍,得出的结论是:电阻不变时,电流与电压成正比。
(5)①[7]根据如图丙所示图像,由欧姆定律I=,任取一组数据可得,定值电阻的电压为
U=IR=0.1A×20Ω=2V
②[8]由于两节新的干电池,所以电源电压为3V,实验过程中滑动变阻器两端的电压
U1=3V﹣2V=1V
当电路中接入R1=5Ω时,根据分压原理可知
==
即
R滑1=2.5Ω
当电路中接入R2=20Ω时,同样可求出滑动变阻器此时连入的阻值为R滑2=10Ω,所以滑动变阻器接入电路的阻值变化范围为2.5Ω~10Ω。
③[9]当小明将10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路中,闭合开关后,若不调节滑动变阻器,根据分压原理,定值电阻两端的电压将变大,所以电压表示数会变大。
25. 将变阻器的上面两个接线柱连入了电路中 定值电阻两端电压 右 3 20 10
【详解】(1)[1]结合图甲电路图分析可知图乙只要将滑动变阻器接入电路即可,且题干要求滑片向右滑时滑动变阻器的阻值变大,说明滑动变阻器左下部分电阻接入电路了,据此完成电路连接如下图所示:
;
(2)[2]小桂同学按图甲所示的实验电路图连接电路后,进行实验的过程中,发现电流表和电压表示数都比较大,则说明电路电阻过小,无论怎么移动滑动变阻器的滑片,两表示数都不变化,说明变阻器没有了变阻的作用,故原因可能是将变阻器的上面两个接线柱连入了电路中。
(3)[3]因为在“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验中,需要控制导体两端电压不变,因此可知滑动变阻器除了可以保护电路还起到了控制定值电阻两端电压不变的作用。
(4)[4] [5]在探究“电流与电阻的关系”时,要控制电阻的电压不变,由图丙知,电阻两端的电压始终保持
UV=IR=0.2A×15Ω=0.3 A×10 Ω =0.6A×5Ω=3V
根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大。探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,使电压表示数恢复到原来的值3V。
(5)[6]根据如图丙画出的电流与电阻关系的图像知,除定值电阻为20Ω外,电流与电阻之积为
UV=IR=0.6A×5Ω=0.3 A×10 Ω=0.2A×15Ω=0.12A×25Ω=3V
UV=IR=20Ω×0.18 A =3.6 V
只有20Ω数据不太合理,故阻值为20Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片。
[7]由串联电路的规律及欧姆定律,这时,变阻器的电阻为
因此定值电阻的电压为变阻器的2倍,根据分压原理,定值电阻为2×5Ω=10Ω,这次实验之前的那一次实验,小桂选取的是阻值为10Ω的定值电阻。
26. 12.5 B 15 3 0.38 0.76
【详解】(1)[1]电流表、灯泡和滑动变阻器应串联接入电路,电压表应该并联在灯泡两端,修改电路如下:
(2)[2]当小灯泡两端的实际电压达到额定电压2.5V时灯泡正常发光,故调节滑动变阻器时要观察电压表的示数,使电压表的示数为2.5V,此时小灯泡正常发光;由图乙可知,电流表的示数为0.2A,则小灯泡的电阻为
[3]电源由四节新的干电池串联组成,电源电压为
U=1.5V×4=6V
灯泡两端电压为2.5V,则滑动变阻器分得电压为
U滑=6V﹣2.5V=3.5V
由图乙知此时电路中的电流为0.2A,则滑动变阻器接入电路中的电阻为
所选滑动变阻器的最大电阻应大于17.5Ω,由于电路中的电流大于0.1A。
故选B。
(3)[4]小明将10Ω电阻连入电路中,调节滑片使电压表示数为2V,选用另一电阻实验时,如果滑动变阻器的滑片保持不动,电压表示数大于2V,根据串联分压原理知,分得电压变大,则另一电阻的阻值应该大于10Ω,故他选择的电阻应该是15Ω。
(4)[5][6][7]由题意和图丙可知,小灯泡、电阻R1、电阻R2是并联接入电路,三者两端电压相等,R2阻值为10Ω,则让R2两端电压为3.8V,小灯泡即正常发光,此时,通过R2的电流为
故实验步骤为:
①将电流表先接在图中3的位置上,闭合开关后,调节滑片使电流表的示数为0.38A,小灯泡正常发光;
②将电流表接在图中2的位置上,保持滑片位置不动,闭合开关,读出电流表的示数为0.58A;此时电流表测量的是通过R1和R2的总电流,所以通过R1的电流为
I1=0.58A﹣0.38A=0.2A
③将电流表接在图中最后一个的位置上,保持滑片位置不动,闭合开关,读出电流表的示数为0.4A;此时电流测量的是通过灯泡和R1的总电流,所以通过灯泡的电流为
I灯=0.4A﹣0.2A=0.2A
则小灯泡的额定功率为
P额=U额I灯=3.8V×0.2A=0.76W
27. A 5 减少实验误差 A 保持不动 200
【详解】(1)[1]从图甲可以看到,闭合开关后,根据电流的流法,可知未知电阻R和滑动变阻器串联接在电路中,电压表并联在未知电阻R的两端,电流表测串联电路的电流,要求滑动变阻器滑片向右滑动时电流表示数变小,则电路的总电阻是变大的,滑片向右滑动时,变阻器接入电路的电阻是变大的,根据变阻器“一上一下”的接法,从图乙可以看到,变阻器的上端B端已接入电路,则再把下端接入即可,根据电流的流法,只有把左下端接入电路,才符合题意,其他接线已经接好,则实物图,如下图所示:
(2)[2]A.假设滑动变阻器接触不良,那么从电路图可以看到,闭合开关后,有时候电路有电流,则两表有示数,指针偏转,有时候电路没有电流,则两表没有示数,指针归位,这样,就会发现电表指针左右摆动,符合题意,假设成立,故A符合题意;
B.假设待测电阻R短路,那么从电路图可以看到,闭合开关后,待测电阻R相当于一个导线接在它两端,此时电压表没有示数,只是滑动变阻器接入电路,停止移动滑片P,变阻器接入电路的阻值稳定,电流表示数稳定,两表指针都不会左右摆动,不符合题意,假设不成立,故B不符合题意。
故选A。
(3)[3]电压表的示数为1.5V,即待测电阻R的两端电压为1.5V,电流表的示数如图丙所示,从图丙可以看到,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,它的读数为0.3A,即流过待测电阻R的电流为0.3A,根据欧姆定律的推导式,可知待测电阻R的阻值大小为
待测电阻R的阻值大小为5Ω。
[4]因为实验中会存在误差,算出对应的电阻值,再求它们的平均值,这样可以减少实验误差。
(4)[5]A.探究电流与电压关系,这实验需要电阻R阻值大小不变,调节滑动变阻器滑片P,得到多组电流与电压的数据,利用图甲的电路图,在不增加实验器材的情况下,可以进行,故A符合题意;
B.探究电流与电阻关系,这实验需要多个定值电阻,但是利用图甲的电路图,在不增加实验器材的情况下,不可以进行,故B不符合题意;
C.测量灯泡电功率,这实验需要灯泡,但是利用图甲的电路图,在不增加实验器材的情况下,没有灯泡,不可以进行,故C不符合题意。
故选A。
(5)[6][7]由题意可知,在①步骤后,滑动变阻器R1滑片应该保持不动,这样才可以放其他电阻进来,测量其他电阻阻值大小;设电源电压为U电,在①步骤的变阻器阻值为R滑,电流表示数为0.6A,根据欧姆定律的推导式,可得
然后在②步骤中,在AB之间接一阻值为40Ω电阻,电流表示数为0.3A,根据欧姆定律的推导式,可得
代入数据,可得
联立上面的式子,解得、;
则在电流表刻度为“0.1A”处应标的电阻值,即相当于接一个电阻在AB之间,滑片还是不动,电流表的示数为0.1A,根据欧姆定律的推导式,可得
代入数据,可得
解得,即在电流表刻度为“0.1A”处应标的电阻值为200Ω。
28. 零 + 25
【详解】(1)[1]使用电流表和电压表前,要检查指针是否对准零刻度线。
[2]接入电路时,应使电流从其“”接线柱流入。
(2)[3]为了测出Rt在不同温度下的电阻值,应该根据伏安法测电阻的实验原理,即
(3)[4]由于室温为,所以水温降到后不再自然下降。
[5]串联电路总电阻等于各分电阻之和,根据欧姆定律可得电流与温度的关系式
[6]由公式
可知电流值与温度值一一对应,不是线性关系。而数据只记录了温度所对应的电流值,则此温度表的量程为。
[7]由公式
可知电流越大,温度越低,可知温度为的刻度线在最右边,则温度表表盘如下图
29. 没有调零 电阻 0.4 2 4
【详解】(1)[1]实验前,开关没有闭合,电路没有电流,小红发现电流表的指针位置偏向刻度“0”线的左侧,电流不会从电流表的负接线柱流入,应该是电流表没有调零。
(2)[2]从表格可以看到,5次实验,电阻的阻值都不同,则实验目的是探究通过导体的电流与电阻的关系。
(3)[3]从图乙可以看到,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,它的读数为0.4A。
[4]从第一次实验可以看到,定值电阻的阻值为5Ω,电路的电流为0.4A,则电压表的示数为
电压表的示数为2V,将5Ω的定值电阻依次更换为10Ω、15Ω、20Ω继续探究,探究电流与电阻的关系,需要保持电阻两端的电压不变,则移动滑片P,使电压表的示数仍为2V,并记录数据。
(4)[5]小红使用30Ω的电阻做实验时,无论怎样调节滑动变阻器的滑片P,都无法使电压表的示数与前4次相同,变阻器的电阻调为最大了,为30Ω,定值电阻两端的电压为2.25V,为继续完成第5次实验,如果只能更换电源,设电源电压最高为,保持定值电阻两端的电压为2V,滑动变阻器的电阻也调为最大,根据串联电路的分压特点,可得
解得。
30.(1)12Ω;(2)0.2A;(3)3.6V
【详解】解:(1)小灯泡上标有“6V 0.5A”的字样,可知U额=6V,I额=0.5A,根据可得灯泡的电阻为
(2)由图2可知,灯泡L与变阻器R串联,力量计即电流表测电路中的电流,电压表测量灯泡两端的电压,当力量计的示数为0N时,变阻器R接入的电阻最大,R=18Ω,根据串联电路的电阻规律可知,电路的总电阻为
R总=RL+R=12Ω+18Ω=30Ω
由欧姆定律可得电路中的电流为
(3)当力量计的示数为300N时,弹簧受到的压力F=300N,由F=kΔL可得,弹簧的压缩量为
R是一根长为9cm,阻值为18Ω的均匀电阻丝,所以变阻器接入电阻值为
由串联电路的电阻规律可得,电路的总电阻为
由欧姆定律可得电路中的电流为
则电压表的示数即灯泡两端的电压为
答:(1)小灯泡的电阻是12Ω;
(2)当力量计的示数为0N时,电路中的电流为0.2A;
(3)当力量计的示数为300N时,电压表的读数是3.6V。
31.(1)6V;(2)10Ω;(2)30℃
【详解】解:(1)由电路图可知,R1与R0串联,电压表测R0两端的电压,因为串联电路中各处的电流相等,所以电压表的示数为2V时电路中的电流
由图乙知,当环境温度为20℃时,R1的阻值为40Ω,则R1两端的电压
U1=IR1=0.1A×40Ω=4V
因串联电路中总电压等于各用电器两端电压之和,所以电源电压
U=U0+U1=2V+4V=6V
(2)电压表的示数为4V时,根据串联电路的电流特点和欧姆定律公式可知电路中的电流
则R1两端的电压
U1′=U-U0′=6V-4V=2V
此时热敏电阻R1的阻值为
(3)如果将R0、R1并联在该电路两端,因为并联电路中各用电器两端电压相等且等于电源电压,所以由欧姆定律可得通过R0的电流
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过电阻R1的电流
I′′1=I′-I′′0=0.5A-0.3A=0.2A
电阻R1的阻值
由图乙知,此时温度为30℃
答:(1)电源电压是6V;
(2)当电压表示数为4V时,热敏电阻R1的阻值是10Ω;
(2)将R0、R1并联在电路两端,当干路电流为0.5A时,环境温度是30℃。
32.(1)18V;(2)1.2kg;(3)0~12kg
【详解】解:(1)由电路图可知,两电阻串联接入电路,电压表与滑动变阻器R1并联,电压表测滑动变阻器两端的电压;称量物体A时,电压表示数为3.6V,称量物体B时,电压表示数为6V,两次滑动变阻器连入电路中的阻值比为1:2,设电压表示数为3.6V时,滑动变阻器接入电路的阻值为R,电源电压不变,串联电路总电压等于各部分电压之和,根据欧姆定律可得电源电压
称量物体B时,电压表示数为6V,有
解以上两式可得R=3Ω,电源电压U=18V。
(2)称量物体B时,滑动变阻器接入电路的电阻为
RB=2R=2×3Ω=6Ω
由图乙可知物体的质量与滑动变阻器接入电路的电阻成正比,设m=kR,代入数据可得4kg=k×20Ω
解得k=0.2kg/Ω。则物体B的质量为
m=0.2kg/Ω×6Ω=1.2kg
(3)电压表的量程为0~15V,根据串联分压原理可知电压表示数最大时,滑动变阻器接入电路最大阻值,由图乙可知此时电子秤称量物体的质量最大,此时定值电阻两端的电压
U2=U-U1=18V-15V=3V
根据欧姆定律可得此时通过电路的电流
此时滑动变阻器接入电路的阻值
由图乙可知电子秤称量物体的质量最大为12kg,所以电子秤称量物体的质量范围为0~12kg。
答:(1)电源电压为18V;
(2)物体B的质量为1.2kg;
(3)电子秤称量物体的质量范围为0~12kg。
33.(1)6Ω;(2)6V
【详解】解:(1)根据可得R0的阻值为
(2)若仅闭合S2,R0和R1串联,电流表测量电路中的电流,根据串联电路的特点和欧姆定律可得电源电压
①
若闭合S0和S1,断开S2,R0和R1并联,电流表测量干路电流
②
解①②可得
答:(1)R0的阻值6Ω;
(2) 电源电压是6V。
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