16.如图所示,开关S闭合后,电流表A1和A2示数之比为4∶3,则定值电阻R1和R2的阻值之比为 。
答案3∶1
解析由电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测R2支路的电流,因并联电路中干
路电流等于各支路电流之和,所以,通过R1和R2的电流之比,因并联电路
中各支路两端的电压相等,所以,定值电阻R1和R2的阻值之比
能力提升
。
17.(2019·福建中考)如图电路,电源电压恒定,R1=12 Ω,R2=6 Ω,R3是定值电阻。闭合开关S1,单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.6 A,接b时电流表的示数可能为( )
A.0.3 A C.0.9 A 答案C 解析由电路图可知,闭合开关S1,单刀双掷开关S2接a时,R1与R3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,所以电源的电压U=Ia(R1+R3)=0.6 A×(12 Ω+R3),当闭合开关S1,单刀双掷开关S2接b时,R2与R3串联,电流表测电路中的电流,则电流表的示数
B.0.6 A D.1.2 A
9
Ib=A+=1.2 A,当R3→∞时,Ib=0.6 A。所以0.6 A =0.6 A+,当R3=0时,Ib=0.6 18.(2019·江苏连云港中考)某实验小组利用如图所示电路探究“导体中电流和电压的关系”,提供的实验器材有电源(6 V)、电流表、电压表、定值电阻(10 Ω)、滑动变阻器(40 Ω 0.5 A)、开关和导线若干。 (1)请用笔画线代替导线,将图中实物电路连接完整; (2)闭合开关前,应该将滑片P置于 (选填“A”或“B”)端; (3)小明同学进行了正确的实验操作,某次电流表的示数为0.2 A,此时定值电阻消耗的功率为 W,滑动变阻器接入电路的阻值为 Ω; (4)同组的小红同学想要探究“导体中电流和电阻的关系”,她又找来了两个阻值分别为5 Ω和20 Ω的电阻,用图示电路,为完成三次实验,则定值电阻两端电压的最小预设值是 V。 答案(1)如图所示 (2)A (3)0.4 20 (4)2 解析(1)电源电压为6 V,定值电阻为10 Ω,由欧姆定律知,电路的最大电流为I=故电流表选用小量程与电阻R串联。 =0.6 A, 10 (2)闭合开关前,应该将滑片P置于阻值最大处的A端。 (3)小明同学进行了正确的实验操作,某次电流表的示数为0.2 A,此时定值电阻消耗的功率为 P==R1=(0.2 A)2×10 Ω=0.4 W;根据串联电路的规律及欧姆定律,滑动变阻器接入电路的阻值为R-R=-10 Ω=20 Ω。 滑 (4)研究电流与电阻的关系时,要控制电阻的电压不变,当用20 Ω的最大电阻时,滑动变阻器连 入电路的电阻也最大(电压表示数最小),根据串联电路的规律和分压原理有 ,则定值电阻两端电压的最小预设值是UV=2 V。 ,即 19.现有下列器材:学生电源(9 V),电流表(0~0.6 A,0~3 A)、电压表(0~3 V,0~15 V)、定值电阻(5 Ω、10 Ω、20 Ω各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电压不变时,电流与电阻的关系”。 (1)连接电路时开关必须处于 (选填“断开”或“闭合”)状态。 (2)上述实验中,小强用5 Ω的电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为10 Ω的电阻接入电路,闭合开关,向 (选填“A”或“B”)端移动滑片,使电压表示数为 V时,读出电流表的示数。 (3)接着又多次改变R的阻值,调节滑动变阻器,实验数据记录如表所示,分析实验数据可得实验结论是:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 (选填“正比”或“反比”)。 实验次数 1 2 3 4 电阻R/Ω 5 10 15 20 电流I/A 0.6 0.3 0.2 0.15 11 答案(1)断开 (2)A 3 (3)反比 解析(1)连接电路时开关必须处于断开状态; (2)由表中第1次数据,根据欧姆定律,电压表示数U=IR=0.6 A×5 Ω=3 V; 根据串联分压原理可知,将定值电阻由5 Ω改接成10 Ω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,即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A端移动,使电压表示数为3 V时,读出电流表的示数; (3)横向分析表中数据,电阻为原来的几倍,通过的电流为原来的几分之一,实验结论是导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。 20. 某同学在做“伏安法”测电阻的实验时,发现测量值和真实值之间总是存在一定的差异。经查阅资料得知,原来电流表和电压表都是有内阻的,且都适用欧姆定律。正是因为电表内阻的存在,导致了这种差异。如图是某同学设计的电路图,电源电压U=3.0 V,电阻R=25 Ω,接通电路后电流表示数为0.12 A,电压表示数为2.9 V,求: (1)电流表的内阻(保留两位小数); (2)电压表的内阻。 答案(1)0.83 Ω (2)725 Ω 解析设电流表的内阻为RA,电压表的内阻RV,由题意和图示可知,R与RV并联后再与RA串联,电压表测并联部分的电压,电流表测干路电流。 (1)因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电流表两端的电压UA=U-UV=3.0 V-2.9 V=0.1 V, 12
