备战高频考点与最新模拟 专题7 恒定电流
AB两地间铺有通讯电缆,长为L,它是由两条并在一起彼此绝缘的均匀导线组成的,通常称为双线电缆,在一次事故中经检查断定是电缆上某处的绝缘保护层损坏,导致两导线之间漏电,相当于该处电缆的两导线之间接了一个电阻,检查人员经过下面的测量可以确定损坏处的位置:
⑴令B端的双线断开,在A处测出双线两端间的电阻RA;
⑵令A端的双线断开,在B处测出双线两端的电阻RB;
⑶在A端的双线间加一已知电压UA,在B端用内阻很大的电压表测出两线间的电压UB.试由以上测量结果确定损坏处的位置,
不考虑温度对电阻的影响,对一个"220 v,40 w”的灯泡,下列说法正确的是
A.接在110 V的电路上时的功率为20 w |
B.接在110 V的电路上时的功率为10 w |
C.接在440 v的电路上时的功率为160 w |
D.接在220 v的电路上时的功率为40 w |
在如图所示电路中,电池电动势 E="5" V,内阻r="10" Ω,固定电阻R="90" Ω,R0是可变电阳.在R0由零增加到400Ω的过程中.求:
⑴可变电阻R0上消耗热功率最大的条件和最大热功率.
⑵电池的内电阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和.
如图所示电路,电源内阻不可忽略。开关S闭合后,在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中 ( )
A.电压表与电流表的示数都减小 |
B.电压表与电流表的示数都增大 |
C.电压表的示数增大,电流表的示数减小 |
D.电压表的示数减小,电流表的示数增大 |
在如图所示的电路中,R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后,两平行金属板M、N中有一带电液滴正好处于静止状态。为使带电液滴向上加速运动,可采取的措施是 ( )
A.增大R1的阻值 | B.减小R2的阻值 |
C.减小R3的阻值 | D.增大M、N间距 |
为探究小灯泡L的伏安特性,连好图示的电路后闭合开关,通过移动变阻器的滑片,使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大,直到小灯泡正常发光,由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的U-I图像应是( )
·上海卷)如图,电路中三个电阻Rl、R2和R3的阻值分别为R、2R和4R。当电键S1断开、S2闭合时,电源输出功率为P0;当S1闭合、S2断开时,电源输出功率也为P0。则电源电动势为____;当S1、S2都断开时,电源的总功率为____。
在输液时,药液有时会从针口流出体外,为了及时发现,设计了一种报警装置,电路如图所示.M是贴在针口处的传感器,接触到药液时其电阻发生变化,导致S 两端电压U 增大, 装置发出警报,此时
A.变大,且R 越大,U 增大越明显 |
B.变大,且R 越小,U 增大越明显 |
C.变小,且R 越大,U 增大越明显 |
D.变小,且R 越小,U 增大越明显 |
如图,实验室一台手摇交流发电机,内阻r=1.0Ω,外接R=9.0Ω的电阻。闭合开关S,当发动机转子以某一转速匀速转动时,产生的电动势e=(V),则( )
A.该交变电流的频率为10Hz |
B.该电动势的有效值为V |
C.外接电阻R所消耗的电功率为10W |
D.电路中理想交流电流表的示数为1.0A |
·安徽卷)用图示的电路可以测量电阻的阻值。图中Rx是待测电阻,R0是定值,是灵敏度很高的电流表,MN是一段均匀的电阻丝。闭合开关,改变滑动头P的位置,当通过电流表的电流为零时,测得,,则Rx的阻值为
A. | B. |
C. | D. |
·安徽卷)如图所示,足够长平行金属导轨倾斜放置,倾角为37°,宽度为0.5m,电阻忽略不计,其上端接一小灯泡,电阻为1Ω。一导体棒MV垂直于导轨放置,质量为0.2kg,接入电路的电阻为1Ω,两端与导轨接触良好,与导轨间的动摩擦因数为0.5.在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为0.8T。将导体棒MV由静止释放,运动一段时间后,小灯泡稳定发光,此后导体棒MV的运动速度以及小灯泡消耗的电功率分别为(重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6)
A.2.5m/s 1W | B.5m/s 1W |
C.7.5m/s 9W | D.15m/s 9W |
为探究小灯泡的电功率P 和电压U 的关系,小明测量小灯泡的电压U和电流I,利用P =UI得到电功率.实验所使用的小灯泡规格为“3.0 V 1.8 W”,电源为12 V 的电池,滑动变阻器的最大阻值为10.
(1)准备使用的实物电路如图所示.请将滑动变阻器接入电路的正确位置.(用笔画线代替导线)
(2)现有10、20 和50 的定值电阻,电路中的电阻R1 应选_______的定值电阻.
(3)测量结束后,应先断开开关,拆除_______两端的导线,再拆除其他导线,最后整理好器材.
(4)小明处理数据后将P、 描点在坐标纸上,并作出了一条直线,如题10-2 图所示. 请指出图象中不恰当的地方.
超导体现象是20世纪人类重大发现之一,目前我国已研制出世界传输电流最大的高温超导电缆并成功示范运行。
(1)超导体在温度特别低时电阻可以降到几乎为零,这种性质可以通过实验研究。将一个闭合超导金属圆环水平放置在匀强磁场中,磁感线垂直于圆环平面向上,逐渐降低温度使环发生由正常态到超导态的转变后突然撤去磁场,若此后环中的电流不随时间变化,则表明其电阻为零。请指出自上往下看环中电流方向,并说明理由。
(2)为探究该圆环在超导状态的电阻率上限,研究人员测得撤去磁场后环中电流为I,并经一年以上的时间t未检测出电流变化。实际上仪器只能检测出大于的电流变化,其中I,当电流的变化小于时,仪器检测不出电流的变化,研究人员便认为电流没有变化。设环的横截面积为S,环中定向移动电子的平均速率为v,电子质量为m、电荷量为e。试用上述给出的各物理量,推导出的表达式。
(3)若仍试用上述测量仪器,实验持续时间依旧为t,为使实验获得的该圆环在超导状态的电阻率上限的准确程度更高,请提出你的建议,并简要说明实现方法。
当电阻两端加上某一稳定电压时,通过该电阻的电荷量为0.3C,消耗的电能为0.9J。为在相同时间内使0.6C的电荷量通过该电阻,在其两端需加的电压和消耗的电能分别是 ( )
A.3V,1.8J | B.3V,3.6J | C.6V,l.8J | D.6V,3.6J |
直流电路如图所示,在滑动变阻器的滑片P向右移动时,电源的( )
A.总功率一定减小 |
B.效率一定增大 |
C.内部损耗功率一定减小 |
D.输出功率一定先增大后减小 |
将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d、U、E和Q表示。下列说法正确的是
A.保持U不变,将d变为原来的两倍,则E变为原来的一半 |
B.保持E不变,将d变为原来的一半,则U变为原来的两倍 |
C.保持d不变,将Q变为原来的两倍,则U变为原来的一半 |
D.保持d不变,将Q变为原来的一半,则E变为原来的一半 |
如图,理想变压器原线圈输入电压u=,副线圈电路中为定值电阻,R是滑动变阻器。和是理想交流电压表,示数分别用和表示;是理想交流电流表,示数分别用和表示。下列说法正确的是
A.和表示电流的瞬间值 |
B.和表示电压的最大值 |
C.滑片P向下滑动过程中,不变、变大 |
D.滑片P向下滑动过程中,变小、变小 |
功率为10W的发光二极管(LED灯)的亮度与功率60W的白炽灯相当。根据国家节能战略,2016年前普通白炽灯应被淘汰。假设每户家庭有二只60W的白炽灯,均用10w的LED灯替代,估算出全国一年节省的电能最接近
A.8╳108kW·h | B.8╳1010kW·h |
C.8╳1011kW·h | D.8╳1013kW·h |
为了提高自行车夜间行驶的安全性,小明同学设计了一种“闪烁”装置,如图所示,自行车后轮由半径r1=5.0╳10-2m的金属内圈、半径r2=0.40m的金属内圈和绝缘辐条构成。后轮的内、外圈之间等间隔地接有4根金属条,每根金属条的中间均串联有一电阻值为R的小灯泡。在支架上装有磁铁,形成了磁感应强度B=0.10T、方向垂直纸面向外的“扇形”匀强磁场,其内半径为r1、外半径为r2、张角θ=π/6。后轮以角速度ω="2π" rad/s相对于转轴转动。若不计其它电阻,忽略磁场的边缘效应。
(1)当金属条ab进入“扇形” 磁场时,求感应电动势E,并指出ab上的电流方向;
(2)当金属条ab进入“扇形” 磁场时,画出“闪烁”装置的电路图;
(3)从金属条ab进入“扇形” 磁场开始,经计算画出轮子转一圈过程中,内圈与外圈之间电势差Uab-t图象;
(4)若选择的是“1.5V、0.3A”的小灯泡,该“闪烁”装置能否正常工作?有同学提出,通过改变磁感应强度B、后轮外圈半径r2、角速度ω和张角θ等物理量的大小,优化前同学的设计方案,请给出你的评价。
如图所示电路,电源内阻不可忽略。开关S闭合后,在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中,
A.电压表与电流表的示数都减小 |
B.电压表与电流表的小数都增大 |
C.电压表的示数增大,电流表的示数减小 |
D.电压表的示数减小,电流表的示数增大 |
如图,两根足够长的金属导轨ab、cd竖直放置,导轨间距离为L,电阻不计。在导轨上端并接2个额定功率均为P、电阻均为R的小灯泡。整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度方向与导轨所在平面垂直。现将一质量为m、电阻可忽略不计的金属棒MN从图示位置由静止开始释放。金属棒下落过程中保持水平,且与导轨接触良好。已知某时刻后两灯泡保持正常发光。重力加速度为g。求:
(1)磁感应强度的大小;
(2)灯泡正常发光时导体棒的运动速率。
在测量电珠伏安特性实验中,同学们连接的电路中有两个错误电路,如题20图所示。电源内阻不计,导线连接良好,若将滑动变阻器的触头置于左端,闭合S,在向右端滑动触头过程中,会分别出现如下四种现象:
a.电珠L不亮;电流表示数几乎为零
b.电珠L亮度增加;电流表示数增大
c电珠L开始不亮;后来忽然发光;电流表从示数不为零到线圈烧断
d.电珠L不亮;电流表从示数增大到线圈烧断
与上述a b c d 四种现象对应的电路序号为
A.③①②④ | B.③④②① | C.③①④② | D.②①④③ |
如图所示电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时,
A.电压表V读数先变大后变小,电流表A读数变大 |
B.电压表V读数先变小后变大,电流表A读数变小 |
C.电压表V读数先变大后变小,电流表A读数先变小后变大 |
D.电压表V读数先变小后变大,电流表A读数先变大后变小 |
如图,E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3为定值电阻,S0、S为开关,V与A分别为电压表与电流表。初始时S0与S均闭合,现将S断开,则
A.V的读数变大,A的读数变小 |
B.V的读数变大,A的读数变大 |
C.V的读数变小,A的读数变小 |
D.V的读数变小,A的读数变大 |
某同学准备用一种金属丝准备制作一只电阻温度计.他先通过实验描绘出一段金属丝的U-I曲线,如图甲所示.再将该金属丝与某一定值电阻R0串联接在电路中,用电压表(电压表的内阻远大于金属丝的电阻)与金属丝并联,并在电压表的表盘上标注温度值,制成电阻温度计,如图乙所示.下列说法中正确的是( )
A.从图甲可知,该金属丝的阻值随温度的升高而减小 |
B.图乙中电压表的指针偏转角越大,温度值越小 |
C.选用不同阻值的R0可以改变温度计的量程,R0越大,量程越大 |
D.温度越高,电源消耗的功率越大 |
如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2,原线圈加正弦交变电压Ul,以下说法正确的是( )
A.S断开时,MN两端的电压最大,ON两端的电压为零 |
B.S断开时,MN两端的电压为零,ON两端的电压为 |
C.S闭合且滑动触头向下滑动时,变压器的输出功率不变 |
D.S闭合且滑动触头向上滑动时,通过原线圈的电流变小,原线圈的输入功率变小 |
如图所示,倾角为θ的粗糙斜面上静止放置着一个质量为m的闭合正方形线框abcd,它与斜面间动摩擦因数为μ。线框边长为l,电阻为R。ab边紧靠宽度也为l的匀强磁场的下边界,磁感应强度为B,方向垂直于斜面向上。将线框用细线通过光滑定滑轮与重物相连,重物的质量为M,如果将线框和重物由静止释放,线框刚要穿出磁场时恰好匀速运动。下列说法正确的是
A.线框刚开始运动时的加速度 |
B.线框匀速运动的速度 |
C.线框通过磁场过程中,克服摩擦力和安培力做的功等于线框机械能的减少量 |
D.线框通过磁场过程中,产生的焦耳热小于 |
计算机光驱的主要部分是激光头,它可以发射脉冲激光信号,激光扫描光盘时,激光头利用光敏电阻自动计数器将反射回来的脉冲信号传输给信号处理系统,再通过计算机显示出相应信息.光敏电阻自动计数器的示意图如图所示,其中R1为光敏电阻,R2为定值电阻,此光电计数器的基本工作原理是
A.当有光照射R1时,处理系统获得低电压 |
B.当有光照射R1时,处理系统获得高电压 |
C.信号处理系统每获得一次低电压就计数一次 |
D.信号处理系统每获得一次高电压就计数一次 |
如图甲所示电路中,闭合开关S,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动的过程中,四个理想电表的示数都发生变化。图乙中三条图线分别表示了三个电压表示数随电流表示数变化的情况,以下说法正确的是
A.图线a表示的是电压表V1的示数随电流表示数变化的情况 |
B.图线c表示的是电压表V2的示数随电流表示数变化的情况 |
C.此过程中电压表V1示数的变化量△U1和电流表示数变化量△I的比值变大 |
D.此过程中电压表V3示数的变化量△U3和电流表示数变化量△I的比值不变 |
有一种调压变压器的构造如图所示。线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上,CD之间加上输入电压,转动滑动触头P就可以调节输出电压。图中A为交流电流表,V为交流电压表,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,CD两端接正弦交流电源,变压器可视为理想变压器,则下列说法正确的是( )
A.当R3不变,滑动触头P顺时针转动时,电流表读数变小,电压表读数变小 |
B.当R3不变,滑动触头P逆时针转动时,电流表读数变小,电压表读数变大 |
C.当P不动,滑动变阻器滑动触头向上滑动时,电流表读数变小,电压表读数变小 |
D.当P不动,滑动变阻器滑动触头向下滑动时,电流表读数变大,电压表读数变大 |
如图,虚线框内为改装好的电表,M、N为新电表的接线柱,其中灵敏电流计G的满偏电流为200μA,已测得它的内阻为495.0Ω。图中电阻箱读数为5.0Ω。现将MN接入某电路,发现灵敏电流计G刚好满偏,则根据以上数据计算可知
A.M、N两端的电压为1mV |
B.M、N两端的电压为100mV |
C.流过M、N的电流为2μA |
D.流过M、N的电流为20mA |
如图所示的电路中,当变阻器R1的滑动触头向上滑动时,A、B两灯亮度的变化情况为
A.A灯和B灯都变亮
B.A灯和B灯都变暗
C.A灯变亮,B灯变暗
D.A灯变暗,B灯变亮
如图所示电路中,电源电动势E恒定,内阻,两电表均为理想电表,定值电阻.当开关K断开与闭合时,ab段电路消耗的电功率相等.则下列说法正确的是( )
A.电阻、可能分别为3Ω、6Ω |
B.电阻、可能分别为4Ω、5Ω |
C.开关K断开时电压表的示数一定小于K闭合时的示数 |
D.开关K断开与闭合时,电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比一定等于 |
如图所示,边长为L、不可形变的正方形导线框内有半径为r的圆形磁场区域,其磁感应强度B随时间t的变化关系为B=kt(常量k>0)。回路中滑动变阻器R的最大阻值为R0,滑动片P位于滑动变阻器中央,定值电阻R1=R0、R2=。闭合开关S,电压表的示数为U ,不考虑虚线MN右侧导体的感应电动势,则
A.R2两端的电压为 |
B.电容器的a极板带正电 |
C.正方形导线框中的感应电动势kL2 |
D.滑动变阻器R的热功率为电阻R2的5倍 |
如图所示,平行板电容器两极板M、N相距d,两极板分别与电压恒定为U的电源两极连接,极板M带正电。现有一质量为m的带电油滴在极板中央处于静止状态,且此时极板带电荷量与油滴带电荷量的比值为k,则( )
A.油滴带负电 |
B.油滴带电荷量为 |
C.电容器的电容为 |
D.将极板N向下缓慢移动一小段距离,油滴将向上运动 |
某同学利用如图所示的电路描绘小灯泡的伏安特性曲线。在实验中,他将滑动变阻器的滑片从左端匀速滑向右端,发现电流表的指针始终在小角度偏转,而电压表的示数开始时变化很小,但当滑片接近右端时电压表的示数迅速变大。为了便于操作并减小误差,你认为应采取的措施是
A.换用最大阻值更大的滑动变阻器,将导线a的M端移到电流表“3”接线柱上 |
B.换用最大阻值更大的滑动变阻器,将导线b的N端移到电流表“0.6”接线柱上 |
C.换用最大阻值更小的滑动变阻器,将导线a的M端移到电流表“3”接线柱上 |
D.换用最大阻值更小的滑动变阻器,将导线b的N端移到电流表“0.6”接线柱上 |
巨磁电阻(GMR)电流传感器可用来准确检测大容量远距离直流输电线路中的强电流,其原理利用了巨磁电阻效应。巨磁电阻效应是指某些磁性材料的电阻R在一定磁场作用下随磁感应强度B的增加而急剧减小的特性。如图所示检测电路,设输电线路电流为I(不是GMR中的电流),GMR为巨磁电阻,R1、R2为定值电阻,已知输电线路电流I在巨磁电阻GMR处产生的磁场的磁感应强度B的大小与I成正比,下列有关说法正确的是( )
A.如果I增大,电压表V1示数减小,电压表V2示数增大 |
B.如果I增大,电流表A示数减小,电压表V1示数增大 |
C.如果I减小,电压表V1示数增大,电压表V2示数增大 |
D.如果I减小,电流表A示数减小,电压表V2示数减小 |
小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而变大,某同学利用实验探究这一现象。所提供的器材有:
该同学选择仪器,设计电路并进行实验,通过实验得到如下数据:
I/A |
0 |
0.12 |
0.21 |
0.29 |
0.34 |
0.38 |
0.42 |
0.45 |
0.47 |
0.49 |
0.50 |
U/V |
0 |
0.20 |
0.40 |
0.60 |
0.80 |
1.00 |
1.20 |
1.40 |
1.60 |
1.80 |
2.00 |
(1)请你推测该同学选择的器材是:电流表为 ,电压表为 ,滑动变阻器为 (以上均填写器材代号)。
(2)请你推测该同学设计的实验电路图并画在图甲的方框中。
(3)请在图乙的坐标系中画出小灯泡的I — U曲线。
(4)若将该小灯泡直接接在电动势是 1.5 V,内阻是 2.0 Ω的电池两端,小灯泡的实际功率为 _________W。
如图所示,电源电动势为E,内电阻为r.两电压表可看作是理想电表,当闭合开关,将滑动变阻器的触片由左端向右端滑动时,灯泡L2变__________,灯泡L1变____________.(选填亮或暗)。__________表的读数变小,_________表的读数变大.(选填V1或V2)。
小明同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2的阻值。实验器材有:待测电源E(不计内阻),待测电阻R1,待测电阻R2,电流表A(量程为0.6A,内阻不计),电阻箱R(0-99.99Ω),单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干。
①先测电阻R1的阻值。请将小明同学的操作补充完整:闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,读出其示数r1和对应的电流表示数I, ,读出此时电阻箱的示数r2。则电阻R1的表达式为R1= 。
②小明同学已经测得电阻R1=2.0Ω,继续测电源电动势E和电阻R2的阻值。该同学的做法是:闭合S1,将S2切换到b,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I,由测得的数据,绘出了如图所示的1/I-R图线,则电源电动势E= V,电阻R2= Ω。
甲同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2阻值。
实验器材有:待测电源E(不计内阻),待测电阻R1,待测电阻R2,电压表V(量程为1.5V,内阻很大),电阻箱R(0-99.99Ω),单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干。
先测电阻R1的阻值。请将甲同学的操作补充完整:
A、闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,读出其示数r和对应的电压表示数Ul,
B、保持电阻箱示数不变, ,读出电压表的示数U2。
C、则电阻R1的表达式为R1=_______。
②甲同学已经测得电阻Rl=4.80 Ω,继续测电源电动势E和电阻R2的阻值。该同学的做法是:闭合S1,将S2切换到a,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据,绘出了如图所示的图线,则电源电动势 E=_____V,电阻R2=_____Ω。(保留三位有效数字)
③利用甲同学设计的电路和测得的电阻Rl,乙同学测电源电动势E和电阻R2的阻值的做法是:闭合S1,将S2切换到b,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据,绘出于相应的图线,根据图线得到电源电动势E和电阻R2。这种做法与甲同学的做法比较,由于电压表测得的数据范围___________(选填“较大”、“较小”或“相同”),所以___________同学的做法更恰当些。
现用以下器材测量电池的电动势和内电阻
A.被测电池(电动势在10 V~15V之间) B.电阻箱(0~20)
C.滑动变阻器(最大阻值20 ) D.定值电阻R0(阻值5 )
E.电流表A1(量程0.6A) F.电流表A2(量程3A)
G.电键 H.导线若干
实验中只用到了包括电池和定值电阻R0在内的六种实验器材,并利用实验数据做出了通过电源的电流I的倒数和外电路电阻R(R0除外)的关系图线,即-R图线,如图所示。则:
①实验时电阻箱和滑动变阻器二者中应选择 ;
②在虚线框内画出实验原理图;
③根据图线求出电池的电动势为 V,内阻为 ;
④说出实验中产生误差的原因(说出两条即可): 。
在“测定金属的电阻率”的实验中,某同学进行了如下操作:
①用刻度尺测量金属丝的有效长度l。再用螺旋测微器测量金属丝的直径D,某次测量结果如下图所示,则这次测量的读数D= mm。
②该同学先用欧姆表粗测该金属的电阻约3欧,然后使用电流表和电压表精确测量金属丝的阻值。为了安全、准确、方便地完成实验,除电源(电动势为4V,内阻很小)、待测电阻丝、导线、开关外,电压表应选用A ,电流表应选用 滑动变阻器应选用 _________(选填器材前的字母),滑动变阻器接入电路应选择 接法(填“分压”或“限流”)。
某物理兴趣小组要精确测量一只电流表G (量程为1mA、内阻约为100Ω) 的内阻。实验室中可供选择的器材有:
电流表A1:量程为3mA 内阻约为200Ω;
电流表A2:量程为0.6A,内阻约为0.1Ω;
定值电阻R1:阻值为10Ω;
定值电阻R2:阻值为60Ω;
滑动变阻器R3:最大电阻20Ω,额定电流1.5A;
直流电源:电动势1.5V,内阻0.5Ω;
开关,导线若干。
(1)为了精确测量电流表G的内阻,你认为该小组同学应选择的电流表为 、定值电阻为 。(填写器材的符号)
(2)在方框中画出你设计的实验电路图。
(3)按照你设计的电路进行实验,测得电流表A的示数为I1,电流表G的示数为I2,则电流表G的内阻的表达式为rg= 。
(4)请列出你所知道的测量电阻的方法: 。(至少写出两种)
一个小灯泡的额定电压为2.0V,额定电流约为0.5A,选用下列实验器材进行实验,并利用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲线
A.电源E:电动势为3.0V,内阻不计 |
B.电压表V1:量程为0~3V,内阻约为1 |
C.电压表V2:量程为0~15V,内阻约为4 |
D.电流表A1:量程为0~3A,内阻约为0.1 |
E. 电流表A2:量程为0~0.6A,内阻约为0.6
F. 滑动变阻器R1:最大阻值为10Ω,额定电流为1.0A
G. 滑动变阻器R2:最大阻值为150Ω,额定电流为1.0A
H. 开关S,导线若干
① 实验中使用的电压表应选用 ;电流表应选用 ;滑动变阻器应选用 (请填写选项前对应的字母).
② 实验中某同学连接实验电路如图所示,请你不要改动已连接的导线,在下面的实物连接图中把还需要连接的导线补上.闭合开关前,应使变阻器滑片放在最 (填“左”或“右”)端.
③.实验中得到的其中一组电压表与电流表示数如图所示,请将该组数据标记在U-I坐标中,其余实验数据已标记在坐标中,请你画出小灯泡的U-I图线.并简述该图线不是直线的主要原因
④.若将实验中的小灯泡接在电动势是1.5V、内阻是1.0的电池两端,则小灯泡的实际功率约为 W(保留两位有效数字).
某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率P。步骤如下:
①游标卡尺测量其长度如图甲所示,可知其长度为mm;
②用螺旋测微器测量其直径如图乙所示,可知其直径为mm;
③选用多用电表的电阻“×1”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图所示,则该电阻的阻值约为;
④为更精确地测量其电阻,可供选择的器材如下:
电流表A1(量程300mA,内阻约为2);
电流表A2(量程l50mA,内阻约为10);
电压表V1(量程lV,内阻r=1000);
电压表V2(量程l5V,内阻约为3000);
定值电阻R0=1000;
滑动变阻器R1(最大阻值5);
滑动变阻器R2(最大阻值l000);
电源E(电动势约为4V,内阻r约为1);
开关,导线若干。
为了使测量尽量准确,测量时电表读数不得小于其量程的,电压表应选,电流表应选,滑动变阻器应选。(均填器材代号)
根据你选择的器材,请在线框内画出实验电路图。
按图所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E和内 阻r,其中R为电阻箱,R0为定值电阻,干电他的工作电流不宜超过0.5A。实验室提供的器材如下:
电流表(量程0一0.6一3.0A)
电阻箱(阻值范围0一999.9)
定值电阻若干
电健、导线若干
①在下面提供的四个定值电阻中,保护电阻R0应选用___(填写阻值相应的字母)。
A、5 B. 20 C. 30 D. 100
②根据电路图,请在图中画出连线,将器材连接成实验电路
③实验时,改变电阻箱R的值,记录下电流表A的示数I,得到若干组R、I的数据,根据实验数据绘出如图所示的图线,由此得出电池组的电动势E=____V,内电阻r=__(以上两空结果保留两位有效数字)。按照此实验方法,电动势的测量值与真实值相比__,内电阻的测量值与真实值相比___(以上两空选填“偏大”、“偏小”或“相等”)。
某同学利用学过物理知识测量电阻Rx的阻值及探究额定功率为4W、额定电压为4V的小灯泡消耗的功率与电压的关系,进行如下操作:
(1)用多用电表测该电阻的阻值,选用“”倍率的电阻档测量,发现指针偏转角度太大,因此需选择___倍率的电阻档(选填“”“”),欧姆调零后再进行测量,示数如图所示,测量值为__ _Ω。
(2)为了探究额定功率为4W、额定电压为4V的小灯泡消耗的功率与电压的关系,该同学准备了如下的实验器材:
A. 电压表V1(0~2V,内阻2kΩ);
B. 电压表V2(0~15V,内阻15kΩ)
C. 电流表A(0~1A,内阻约1Ω);
D. 定值电阻R1=2kΩ
E. 定值电阻R2=16kΩ;
F. 滑动变阻器R(15Ω,2A)
G. 学生电源(直流6V,内阻不计);
H. 开关、导线若干
①为了减小实验误差,电压表应选用________,定值电阻应选用_________(均用序号字母填写);
②在探究功率与电压的关系时,要求电压从零开始调节,并且多次测量,画出满足要求的电路图;
③根据设计的电路图,写出电压表读数UV与小灯泡两端电压U的关系__________。若小灯泡的电功率为P,则关系图线可能正确的是__________。
一个电压表V0,量程3V,内阻约为1kΩ.为进一步测量V0的内阻,有甲、乙两个电路可选择.备选器材有:
A.电流表A1,量程3mA; | B.电流表A2,量程0.6A; |
C.电压表V,量程3V,内阻Rv=1.2 kΩ; | D.滑动变阻器R,0~3000 Ω; |
E.电源E,6V电池组,内阻不计.
(1)若选用甲电路,电流表应选用 (填写前面的字母代号),若V0和选用电流表示数分别为U0和I,则测得电压表的内阻R0= .
(2)若选用乙电路,若V0和V示数分别为U0和U,则测得电压表的内阻R0= .(用U0、U、RV等字母表示).
某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:
(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如下图所示,可知其长度为 mm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如右上图所示,可知其直径为__________mm;
(3)用多用电表的电阻“×10”档,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为_________Ω,他还需要换档重新测量吗?______ (填“需要”或“不需要”)
(4)为更精确地测量其电阻,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R
电流表A1(量程0~3 mA,内阻约50 Ω)
电流表A2(量程0~15 mA,内阻约30 Ω)
电压表V1(量程0~3 V,内阻约10 kΩ)
电压表V2(量程0~15 V,内阻约25 kΩ)
直流电源E(电动势4 V,内阻不计)
滑动变阻器R1(阻值范围0~15 Ω)
滑动变阻器R2(阻值范围0~2 kΩ)
开关S,导线若干
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,电流表应选用____,电压表应选用______,滑动变阻器应选用______。
(5)请在图中补充连线完成本实验。
某同学在实验室测定一节干电池的电动势和内阻,实验室中有如下器材:
A.待测干电池 |
B.电流表G(0~3mA,内电阻r1=20Ω) |
C.电流表A(0~0.6A,内电阻r2=0.20Ω) |
D.滑动变阻器甲(最大阻值10Ω) |
E.滑动变阻器乙(最大阻值100Ω)
F.定值电阻R1=100Ω
G.定值电阻R2=500Ω
H.定值电阻R3=1.5kΩ
以及导线和开关。
由于没有电压表,为此他设计了如图所示的电路完成了实验要求的测量。
(1)为了方便并能较准确测量,滑动变阻器应选 ,定值电阻应选 。(填写各器材前的序号)
(2)若某次测量中电流表G的示数为I1,电流表A的示数为I2;改变滑动变阻器滑片的位置后,电流表G的示数为I1′,电流表A的示数为I2′。则可知此电源的内电阻r= ,电动势E= 。(用给出和测得的物理量表示)
在研究性课题的研究中,小刚、小聪和小明所在的小组收集了手机的电池以及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈等电子器件。现从这些材料中选取两个待测元件进行研究,一是电阻Rx(阻值约2 k ),二是手机中常用的锂电池(电动势E的标称值为3.4 V)。在操作台上还准备了如下实验器材:
A.电压表V(量程4V,内阻Rv约10 k)
B.电流表A1(量程100 mA,内阻约5 )
C.电流表A2(量程2 mA,内阻约50 )
D.滑动变阻器R(0~40 。额定电流1 A)
E.电阻箱Ro(0~999.9 )
F.开关S-只、导线若干
①小刚采用伏安法测定Rx的阻值,他使用的电是待测的锂电池。图甲是他连接的部分实验器材,请你用笔划线在答题卡上完成实物连接。小刚选用的电流表应是 (选填“A1”或“A2”);他用电压表的读数除以电流表的读数作为Rx的测量值,则测量值 真实值(填“大于”或“小于”);
②小聪和小明设计了图乙所示的电路图测量锂电池的电动势E和内阻r。
a.小聪的实验操作是:闭合开关S.调整电阻箱的阻值为R1时,读出电压表的示数为Ul;调整
电阻箱的阻值为R2时,读出电压表的示数为U2。根据小聪测出的数据可求得该电池的电动势,其
表达式为E= ;
b.小明认为用线性图像处理数据更便于分析。他在实验中多次改变电阻箱阻值,获取了多组数据,画出的图像为一条直线(见图丙)。则该图像的函数表达式为 ,由图丙可知该电池的电动势E= V、内阻r=____。
如图,匀强磁场垂直铜环所在的平面,导体棒a的一端固定在铜环的圆心O处,另一端紧贴圆环,可绕O匀速转动.通过电刷把铜环、环心与两竖直平行金属板P、Q连接成如图所示的电路,R1、R2是定值电阻.带正电的小球通过绝缘细线挂在两板间M点,被拉起到水平位置;合上开关K,无初速度释放小球,小球沿圆弧经过M点正下方的N点到另一侧.
已知:磁感应强度为B;a的角速度大小为ω,长度为l,电阻为r;R1=R2=2r,铜环电阻不计;P、Q两板间距为d;带电的质量为m、电量为q;重力加速度为g.求:
(1)a匀速转动的方向;
(2)P、Q间电场强度E的大小;
(3)小球通过N点时对细线拉力T的大小.