电压和电路
考点一、电压
【典例一】(2018·常德)如图所示是小刚同学测定小灯泡电功率的电路图,当闭合开关时,发现灯L不亮,电流表有明显示数,电压表示数为零,若故障只出现在灯L和变阻器R中的一处,则下列判断正确的是( )。
A.灯L断路 B.灯L短路 C.变阻器R断路 D.变阻器R短路 【答案】B。
【解析】小灯泡不发光说明灯泡短路或灯泡断路或滑动变阻器断路,电流表有示数,安说明电路不可能是断路,是短路,滑动变阻器短路时,灯泡会发光,故电路中存在的故障可能是小灯泡短路,电压表测量的是一段导线两端的电压,电压为0,B正确,选B。答案B。
【举一反三】
1.(2018·徐州)如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,电流表和电压表的都有示数.如果某时刻电路出现故障,两表的示数都变大了,那么故障可能是( )。
A.电阻R1短路;B.电阻R1断路;C.电阻R2短路;D.电阻R2断路 【答案】C。
【解析】电阻R1断路时,电压表实际串联在电路中,由于电压表的电阻很大,所以电流表无示数,而电压表有示数且接近电源电压。A. 如图,电压表与电阻R1并联,所以电阻R1短路后,电压表也被短路,不会有示数,故A错误;
B. 电阻R1断路后,电压表串联在电路中,电压表通过R2连接在电源两端,所以电压表有示数且接近电源电压,但因为电压表的电阻很大,所以电路中电流减小,即电流表示数会减小,故B错误;
C. 电阻R2短路后,电压表测量电源电压,示数增大,电路中的总电阻减小,根据流表示数变大,故C正确;
D. 电阻R2断路后,电路断路,两电阻示数都为零,故D错误;故选C。
2.(2019·邵阳)一盏调光台灯,其原理如图所示,闭合S,将滑片从左向右移动,电流表的示数和灯L两端的电压变化分别是( )。
可知,电流变大,即电
A.变大、变大;B.变大、变小;C.变小、变小;D.变小、变大 【答案】C。
【解析】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电流表测电路中的电流,将滑片从左向右移动时,接入电路中的电阻变大,电路的总电阻变大,由I可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,故AB错误;
变阻器接入电路中的电阻变大,由串联电路的分压特点可知,滑动变阻器两端的电压变大,灯泡两端的电压变小,故C正确、D错误。故选C。
3.(2019·邵阳)在如图中,要使L1与L2串联,在“〇”处接入电流表或电压表,测量电路中的电流、L1两端的电压。以下做法正确的是( )。
A.a为电流表,b为电流表 B.a为电压表,b为电流表 C.a为电流表,b为电压表 D.a为电压表,b为电压表 【答案】B。
【解析】由图可知,a表跟灯泡L1并联,所以a应为电压表;b表串联在电路中,所以b应为电流表,此时电流表测量电路中的电流,电压表测量L1两端的电压。故选B。
考点二、串并联电路电压规律
【典例二】(2019·苏州)如图所示电路中,电源电压为3V,R1和R2阻值相等,若断开S2,闭合S1、S3,两电阻的连接方式为______(选填“串联”或“并联”);若断开S1、S3,闭合S2,此时电压表示数为______V。
【答案】并联;1.5。
【解析】(1)若断开S2,闭合S1、S3,R1和R2并并列连接在电源两端,即为并联;(2)若断开S1、S3,闭合S2,R1和R2依次连接即为串联,电压表测R1两端的电压;根据串联电路的分压特点即可判断电压表示数。本题考查串并联的辨别和串联电路的特点和电压表的使用,解题的关键是正确分析开关在不同状态下电路的连接方式。
(1)若断开S2,闭合S1、S3,R1和R2并并列连接在电源两端,即为并联;
(2)若断开S1、S3,闭合S2,R1和R2依次连接即为串联,电压表测R1两端的电压; 由于R1和R2阻值相等,根据串联电路的分压特点可知: 电
压
表
示
数
U1=U=×3V=1.5V。
故答案为:并联;1.5。 【举一反三】
1.(2018?长沙)小明同学在“探究串联电压规律”的实验中,按如图所示的电路图连接实物,闭合开关,发现灯L1和L2都不亮,排除接触不良的因素后,小明用电压表逐一与元件并联,以查找故障。测量得出Uab=0;Ubc=0;Ucd=6V;如果电路只有一处故障,则故障可能为( )。
A.L1断路 B.L1短路 C.L2断路 D.L2短路 【答案】C。
【解析】 Uab=0,电压表外部断路,即电压表的正接线柱与电源正极连通,负接线柱与电源负极不连通;Ubc=0,电压表外部断路,即电压表的正接线柱与电源正极连通,负接线柱与电源负极不连通;Ucd=6V,电压表外部连通,即电压表的正接线柱与电源正极连通,负接线柱与电源负极连通;电压表所并联的灯泡L2断路。故选C。
2.(2019·新疆建设兵团)如图所示,开关闭合后.当滑动变阻器滑片向某一方向滑动时,观察到灯泡变暗,该过程中( )。
A.电流表示数变大,电压表示数变小;B.电流表示数变大,电压表示数变大; C.电流表示数变小,电压表示数变小;D.电流表示数变小,电压表示数变大 【答案】A。
【解析】本题考查电路知识。
灯泡变暗,说明灯泡功率变小,也就是流过灯泡的电流变小,灯泡两端电压变小。所以电流表示数变小,电压表的示数和灯泡两端电压示数之和为电源电压,所以电压表示数变大,A项正确。
3.(2019·达州)如图所示,甲、乙均为理想电表,当开关S闭合后灯L1、L2都能发光,下列说法中正确的是( )。
A.灯L1、L2是串联在电路中的;B.甲一定是电流表,乙一定是电压表; C.当L2短路时L1仍能发光; D.乙、甲两电表示数的比值与L1的阻值相等 【答案】B。
【解析】(1)读图可知,开关S闭合后,要使灯L1和L2都能发光只有并联才行,因为电压表要并联在电路中,电流表要串联在电路中,所以电流从正极出发分两支,一支经灯泡L2回负极,另一支经电流表甲、灯L1回负极,所以甲一定是电流表,乙一定是电压表,故A错误,B正确。

