欧姆定律的应用.doc

欧姆定律的应用一解答题（共10小题）2小刚同学用如图电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系，在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由10的R1更换为15的R2后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是（D）A将电池个数增加；B保持变阻器滑片不动；C将变阻器滑片适当向左移动；D将变阻器滑片适当向右移动3在某一温度下，两个电路元件A和B中的电流与电压的关系如图所示（1）由图可知，元件_中的电流与它两端的电压之间的关系遵循欧姆定律；（2）将A和B并联后接在电压为2.0V的电源两端，求元件A的电功率及通过A和B的总电流4张华同学在研究“电阻一定，电流与电压关系”的时候，他的实验操作与数据记录都准确无误他根据测得的数据描绘出的电流随电压变化的关系图象如图所示请你帮他分析图象不是直线的可能原因是_5（2011昭通）小明设计的“风力测试仪”如图所示，已知电源电压为6V，R0为10，ab是阻值为40的均匀电阻丝闭合开关S，无风时，OP下垂并与电阻丝的a端接触；有风时，测风板P受风力作用，使金属细杆OP绕悬挂点O偏转（金属细杆OP始终与电阻丝ab接触良好且无摩擦）请你解答下列问题：（1）R0在电路中的作用：_（2）求金属细杆OP滑到ab中点时，电流表的示数？（3）求电路消耗的最小功率？（4）若将电流表的刻度改为风力表的刻度值，表盘的刻度是否均匀？（要求说明理由）6（2011永州）如图甲是一种电子秤的原理示意图图中R是压力传感器（电阻会随所受压力大小发生变化的可变电阻），重量不同的物体放在托盘里，通过压杆对R施加的压力不同，R的阻值和电压表的读数就发生对应改变，电压表的读数就可表示出物体的重量大小已知电阻R0=60，R的阻值随所受压力变化的图象如图乙所示，R表面能承受的最大压强为2106Pa，压杆与R的接触面积是2cm2，如托盘和压杆的质量可以忽略不计，电源电压9V恒定不变，取g=10N/kg求：（1）压力传感器R能承受的最大压力是多大；（2）当电压表的示数为3V时，托盘中所放物体的质量是多少；（3）空载和满载（R受最大压力时）两种情形R0所消耗的电功率之比7（2011湘潭）在物理学中，磁场的强度用磁感应强度B（单位是T） 表示B越大，磁场越强；B=0，表示没有磁场如果电阻大小随磁场的强弱变化而变化，则这种电阻叫磁敏电阻（1）图1所示是某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图象根据图象可知，磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而_（2）将该磁敏电阻R放在磁场外，接入图2所示电路，闭合开关后，电流表示数如图3所示，则流过磁敏电阻的电流为_mA，此时磁敏电阻两端的电压为_V（3）只要在图2中再连入一个电压表，就可测量磁敏电阻的阻值，利用图1，可知道相应位置的磁感应强度大小请将电压表连入电路（4）正确接线后，将磁敏电阻R置于磁场中的A点，接通电路，电压表和电流表的示数分别为5V和20mA，磁敏电阻的阻值为_，此时A点的电磁感应强度B=_T改变磁敏电阻R在A处放置的方向，电压表和电流表的示数都不变，则该磁敏电阻的阻值与磁场方向_（填“有关”或“无关”）8（2011厦门）如图1是某“汽车超载记录器”原理图控制电路中，电源电压U=6V，压敏电阻的阻值随压力变化关系如图2所示，继电器线圈电阻R0=10当通过线圈的电流达到0.2A以上时，继电器的衔铁被吸下，工作电路中的电控照相机工作，拍摄超载车辆（1）质量超过多少吨的车辆经过压敏电阻时才会被拍照？（2）闭合开关S，控制电路每分钟至少消耗电能多少焦？（3）请指出汽车超载的危害（一种即可）9（2011盘锦）半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间，其电阻受温度影响较大，如图甲所示是某种半导体材料的电阻随温度变化的关系图象根据这种半导体材料电阻的特性，某物理兴趣小组的同学设计了如图乙所示的电路，用来测量某一环境的温度，已知定值电阻R0=10，电源电压保持不变（1）当环境温度为20时，电流表的示数为0.2A，电源电压是多少？（2）电流表的示数为0.4A时，当时的环境温度是多少？10（2011衡阳）有一种测量人的体重和身高的电子秤，其测体重部分的原理如图中的虚线框所示，它主要由三部分构成：踏板和压力杠杆ABO，压力传感器R（电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻），显示体重大小的仪表A（实质是电流表）其中AO：BO=5：1，压力传感器R表面能承受的最大压强为2106Pa，且已知压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示压力F/N050100150200250300电阻R/300270240210180150120设踏板和杠杆组件的质量可以忽略不计，接通电源后，压力传感器两端的电压恒为4.8V请回答：（1）踏板空载时，电流表读数是多少mA？（2）若压杆与压力传感器之间的接触面积是2104m2，则该秤的最大称量值是多少？（3）为了把电流表A的表盘改装成电子秤表盘，我们需要确定踏板上人的体重G与电流表的示数I的关系请你写出这个关系式二选择题（共14小题）11（2010昆明）如图所示，电源电压保持不变，R2=2R1，当开关接a点时，电压表的示数为U0，当开关接b点时，电压表的示数（）A小于0.5U0B等于0.5U0C大于0.5U0而小于U0D等于U012（2010恩施州）某电器的内部电路如右图所示，其中R1=12当在A、B两个接线端口接入电压为10V的电源时，电流表的示数为0.5A；而把此电源（电压恒定）接在C、D两个接线端口时，电流表的示数为1A，则下列判断中正确的一项是（）A可求出R2和R3的阻值，分别为R2=8，R3=2B可求出R2和R3的阻值，分别为R2=8，R3=12C只能求出R2和R3阻值的比值，R2：R3=1：2D电路发生了变化，不符合控制变量法，无法计算13（2009襄阳）如图所示的电路中，电压表V1的示数为9伏，电压表V2的示数为3伏，那么R1与R2的阻值之比为（）A2：1B1：2C3：1D1：314（2009齐齐哈尔）如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中（假设灯丝电阻不变），下列说法正确的是（）A电压表和电流表示数都变小B电压表和电流表示数的比值变大C电压表示数变大，灯变暗D电流表示数变大，灯变亮15（2008自贡）如图所示的电路，闭合S后，滑片P向右移动过程中，下列说法正确的是（）A电流表示数变小，电压表示数变大B电流表、电压表示数均变小C电流表、电压表示数均变大D电流表示数变大，电压表示数变小16（2011兰州）如图所示的电路中，闭合开关，滑动变阻器滑片向右滑动的过程中（）A灯泡L1变亮、L2亮度不变B灯泡L1变亮、L2变暗C灯泡L1亮度不变、L2变亮D灯泡L1变暗、L2变亮17（2011滨州）由I=变形得R=，对此，下列说法正确的是（）A加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大B通过导体的电流越大，则导体的电阻越小C导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关D当导体两端电压为零时，导体的电阻也为零18（2011雅安）在探究“电压一定时，电流与电阻关系”的实验中，电路如图所示先在 A、B间接入5的定值电阻R，移动滑片P，使电压表示数为2V，读出电流表示数接着取下5的电阻换上10定值电阻，不进行其它操作就闭合开关此时电压表示数及应进行的操作是（）A电压表示数大于2V，应将滑片P向左滑B电压表示数大于2V，应将滑片P向右滑C电压表示数小于2V，应将滑片P向左滑D电压表示数小于2V，应将滑片P向右滑19（2011潍坊）小华家住农村，为了安装简要自来水系统，他在所居住的二层楼顶上安装了一个较大塑料蓄水罐为了防止水泵向罐中注水时溢出，小明根据所学物理知识自制了一个水位自动报警器，如图所示长方形绝缘容器A固定在储水罐上部，内部左右两面插有竖直薄金属板，并与电路连接，底部有一小孔与罐水相通，小孔距储水罐底部1.6m注水时，闭合开关S，当罐中水进入容器A后，电铃会自动响起，及时提醒中断注水（水=1.0103kg/m3，g=10N/kg）则（）A水没有进入容器A之前，电路没有接通，电铃不响B水进入容器A后，水位越高，两金属板间水的电阻越小C水进入容器A后，水位越高，电路中的电流越小D水刚进入小孔时，罐底受到水的压强为1.6103Pa20（2011泰州）如图所示的电路，闭合开关，滑动变阻器的滑片向右移动的过程中（电源电压不变），电流表与电压表示数变化的情况分别是（）A变小，变大B变小，不变C不变，不变D变小，变小21（2011绥化）灯L1标有“6V 6W”，L2标有”6V 3W”，串连接入电路，两灯都发光时（）A电源电压最大应为9VB电源电压最大应为12VCL1比L2要亮些DL2比L1要亮些22（2011泉州）如图所示的电路，电源电压不变，当开关S1、S2都闭合，电流表的示数为0.5A，电压表的示数12V；断开电路后，将电压表、电流表的位置互换，S1断开、S2闭合，电流表的0.3A则（）AR1=16BR1=40CR2=16DR2=2423（2011莆田）将粗细均匀的电阻丝围成闭合的等边三角形abc，如图所示，分别将a、b和a、c两端接在同一电源上，则两次通过ab的电流大小之比是（）A1：1B2：1C1：2D2：324（2011黔南州）如图所示，当闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，两灯L1和L2亮度的变化情况是（）AL1变亮，L2变暗BL1变暗，L2变亮CL1和L2亮度不变DL1亮度不变，L2变暗三填空题（共6小题）25（2011永州）如图所示，当开关S闭合后，滑动变阻器P在向左滑动的过程中，电流表示数将_，电压表示数将_（选填“变大”“变小”或“不变”）26（2011昭通）如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，若将滑片P向右移动，电压表V的示数将_，电流表A1的示数将_，电流表A2的示数将_（填“变大”、“变小”或“不变”）27（2011营口）如右图小红在做电学实验时，电源电压为4.5V，电压表量程为03V，电流表量程为00.6A，滑动变阻器规格为“201.5A”，小灯泡的规格为“2V1W”（不考虑灯丝电阻与温度的关系），在不损坏各元件的情况下，电路中的最大电流是_A，滑动变阻器连入的最小电阻是_，灯泡的最小功率是_W28（2011咸宁）在图甲所示电路中，电源电压保持不变，R0、R2为定值电阻，电流表、电压表都是理想电表闭合开关，调节滑动变阻器，电压表V1、V2和电流表A的示数均要发生变化两电压表示数随电路中电流的变化的图线如图乙所示根据图象的信息可知：_（填“a”或“b”）是电压表V1示数变化的图线，电阻R2的阻值为_，电源电压为_V，电阻R0的阻值为_29（2011上海）在图所示的电路中电源电压保持不变闭合电键S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表A1的示数将_，电压表V与电流表A示数的乘积将_（均迭填”变大”、“不变”或“变小”）30（2011攀枝花）如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S 后，将滑动变阻器R2的滑片P 向右移动，在此过程中，电流表A 示数将_，电压表V1示数将_，电压表V2 示数将_（选填“变大”、“变小”或“不变”）一解答题（共10小题）1（2011佛山）如图所示为雅娟同学设计的汽车模型 推力检测装置，它主要是由推力接受器F和压力杠杆OCD、压力传感器D和测量电路组成，其中OC：OD=1：5，V 显示汽车推力的仪表是由量程为3V的电压表改装而成，D点所受压力与滑动变阻器AP段电阻R的阻值变化关系如下表所示序号123456 7D点压力F/N0510152025 30电阻R/30025020015010050 0若杠杆等推力检测装置的质量均忽略不计，滑动变阻器最大电阻R0为300，电源输出电压恒为3.0V则（1）当滑动变阻器AP电阻R的阻值为150时，汽车E通过F对C点的推力是多少？（2）当该检测装置D点所受压力为零时，电压表的示数为多少伏特？（3）为了把电压表改装成检测C点推力大小的仪表，请你把电压表读数所对应C点的压力直接填入下表V电压表/v0123C点压力F/N2（2011德州）随着人们生活水平的不断提高，私家车已日益普及如图是一种测量小气车油箱内油量的装置原理图，它主要由电源、压敏电阻R（电阻随所受压力的变化而变化）、油量表（由电阻可忽略不计的电流表改装而成且量程足够大）等组成电路压敏电阻R在一定范围内的阻值与所受压力的关系如下表所示，油箱位于压敏电阻上方，电源电压为6V问：压力F/N050100150200250300350400450电阻R/300280260240？200180160140120（1）未放油箱时，电路中的电流是多少？（2）请根据表格数据推测，当油箱和油总重为200N时，压敏电阻R的阻值是多少？（3）若油箱的质量为6.5kg，当油量表示数为5.5102m3时，电路中的电流是多少？（汽油=0.7103kg/m3，g取10N/kg）3（2011北京）如图所示，电源两端电压U保持不变当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器接入电路中的电阻为RA时，电压表的示数为U1，电流表的示数为I1，电阻R1的电功率为P1，电阻RA的电功率为PA；当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器接入电路中的电阻为RB时，电压表的示数U2为2V，电流表的示数为I2，电阻RB的电功率为PB；当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P位于最右端时，电阻R2的电功率为8W已知：R1：R2=2：1，P1：PB=1：10，U1：U2=3：2求：（1）电源两端的电压U；（2）电阻R2的阻值；（3）电阻RA的电功率PA4（2011保山）如图甲是某电子秤的原理图，己知定值电阻R0=15，电源电压为9V恒定不变，压力传感器R的阻值随所受压力变化的图象如图乙所示，托盘的质量忽略不计（1）该电子秤表是由_表改装而成的；（2）当托盘内物体的质量是15kg时，通过电路的电流是多少？（3）若R0两端的电压最大只能为3V，则该电子秤的最大称量为多少千克？5（2011鞍山）小伟设计了一个电子拉力器，甲图为其原理图硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计，P与R1间的摩擦不计）定值是阻R0=5，ab是一根长为5cm的均匀电阻丝，阻值R1=25，电源电压U=3V，电流表的量程为00.6A求：（1）闭合开关S后，若拉环不受拉力（即P处于a端），电流表的读数为多少A？（2）已知该弹簧伸长的长度L与所受拉力F间的关系如乙图所示则当开关S闭合后，作用在拉环上水平向右的拉力为400N时，电流表的读数为多少A？6（2010重庆）楠楠同学在资料上看到了一份材料，某大学物理系的同学再测定额定电压为2.5V小灯泡的电阻的实验中，得到部分U和I的数据如表所示：实验次数123456U/V0.200.801.402.002.503.00I/A0.020.080.140.180.200.21（1）楠楠根据表中的数据，画出该小灯泡的电流跟电压变化的图象，于是设计了如图所示的坐标图请你帮楠楠在坐标图中画出该小灯泡的电流跟电压变化的图象；从材料或图象中可知，该小灯泡的额定电流为_A，正常发光时的电阻为_；（2）楠楠还想利用初中的物理实验器材，通过实验来验证上述表格中的每一组数据是否正确，于是她又设计了如图甲所示的电路图，同时找来了实验器材并连接了部分实物电路，其中电源用的是2节新干电池，滑动变阻器的电阻可在050内调节1、请你用笔画线代替导线，按照如图所示电路图，帮楠楠将如图乙中的实物电路图连接完整；2、闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到_端（选填“A或B”）；实验中，由于操作不小心等原因，导致电压表的示数变为零，电流表的示数增大，则电路可能出现的故障是_3、楠楠通过这个实验来验证上述表格中的每一组实验数据的正确性，你认为楠楠能做到吗？请简要说明理_7（2010温州）现有两个电阻R和R0，R为标准电阻（阻值不变），R0的阻值会随温度的升高而减小它们的电流随电压的变化曲线如图甲所示小明将两个电阻连接成如图乙所示的电路进行实验研究，实验过程中电源电压保持不变（1）据图甲可知，标准电阻R的阻值是欧（2）实验过程中，当R0的温度升高时，电压表的示数会如何改变？（3）实验过程中，当电压表的示数为4伏时，电阻R0消耗的电功率是多少瓦？8（2010潜江）小明设计了如图1所示的实验装置来探究不同物体在木板上所受摩擦力的大小将物体放置在水平的长木板上，物体与木板表面粗糙程度不变，导电性能良好的弹簧其右端与物体及滑动变阻器R1滑片P相连（不计滑片与滑动变阻器线圈间的摩擦；滑动变阻器的阻值随长度均匀变化；探究过程中，滑片P始终在a、b间），弹簧的左端固定在墙壁上当木板沿箭头所示的方向匀速运动时，物体和木板间发生相对滑动，物体处于平衡状态时，电流表的示数稳定不变，物体和木板间的摩擦力也不变换用质量不同的物体，重复上述实验，发现电流表的示数随所放置物体的质量的变化而变化，不同物体所受的摩擦力f不同，滑动变阻器R1的阻值也不同若物体所受摩擦力f与滑动变阻器R1的阻值的关系如图2所示，电流表的量程为“00.6A”，电源电压为3V问：（1）当滑动变阻器的滑片P指向b端时，为了保护电流表不致损坏，电阻R0的阻值至少为多大？（2）若电阻R0的阻值为10，某一物体在木板上处于平衡状态时，电流表的示数为0.2A，该物体所受的摩擦力是多少？（3）当电路中电流表的示数变大时，不同的物体所受的摩擦力发生了什么变化？9（2010攀枝花）一绝缘细绳的一端与可绕O点转动的轻质杠杆的E端相连，另一端绕过动滑轮D、定滑轮C，与滑动变阻器的滑片P相连；B为一可导电的轻质弹簧，如图所示接入电路中，一端通过绝缘绳固定在地面上，另一端与滑片P相连；一人站在地面上拉住与杠杆H端相连的细绳已知电源电压为8V，灯泡标有“6V 3W”字样，人的质量为50kg，人与地面的接触面积为50cm2，EO：HO=2：5人对绳子拉力最小时，电流表示数为I1，且滑片刚好位于滑动变阻器的a端；人对绳子拉力最大时，电流表示数为I2，且I1：I2=2：1，滑动变阻器的阻值与弹簧所受拉力的关系如表所示：R（）02468101214F（N）0.550.5100.5150.5200.5250.5300.5350.5不计杠杆、弹簧、滑片、细绳的重力，不计摩擦，不计弹簧电阻整套装置始终处于平衡状态，物体A始终不离开地面灯泡电阻不变，且不会被烧坏g=10N/kg求：（1）人的拉力最大时，滑动变阻器接入电路的阻值是多少？（2）物体A的质量是多少？（3）人的拉力最大时，人对地面的压强是多少？（4）当灯泡正常发光时，物体A对地面的压力是多少？10（2010黄冈）电压力锅集高压锅和电饭锅的优点于一体，既安全又节能某型号电压力锅的额定电压为220V，右图是其工作原理图，R1、R2分别是主加热器和保压加热器，R1的额定功率为800W；L是用来指示电压力锅工作状态的变色发光二极管，当通过它的电流小于40mA时，发红光，达到40mA时，开始发绿光，只要有电流通过L其两端电压就恒为2V；R0是特殊电阻，其阻值随锅内温度变化而改变；接通电路，开关S自动与触点a、b闭合，开始加热，当锅内水温达到105时，S自动与a、b断开，并与触点c接通，开始保压，此时锅内水温不变，且未沸腾（1）电压力锅正常工作时，若指示灯L发绿光，求R0的最大阻值（2）在保压状态下，加热器正常工作1h耗电0.2kWh，求R2的阻值（3）用该压力锅对5L、20的水加热，正常工作35min后，求水温升高到多少摄氏度？已知消耗的电能有90%被有效利用，水的比热容为4.2103J/（kg）电路动态分析一选择题（共5小题）1（2011芜湖）在如图所示的电路中，电源电压保持不变闭合开关，当滑动变阻器的滑片P向右移动时（）AV示数变大，A示数变小，V与A示数的比值不变BV示数变小，A示数变小，V与A示数的比值不变CV示数变小，A示数变大，V与A示数的比值变小DV示数不变，A示数变小，V与A示数的比值变大2（2011潍坊）如图所示电路，电源电压保持不变闭合开关S，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，电流表A1的示数逐渐变小，这一过程中（）A滑片P是向左滑动的B电压表V的示数逐渐变小C电流表A的示数逐渐变小D电流表A与A1的示数差逐渐变小3（2011凉山州）如图，当闭合开关S后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时（）A电压表示数变大，灯变暗B电压表示数变小，灯变亮C电流表示数变小，灯变亮D电流表示数不变，灯变暗4（2010湖北）如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关闭合后，将滑动变阻器的滑片P由a向b滑动的过程中（）A灯变亮，电压表的示数变小B灯变暗，电压表的示数变小C灯变亮，电压表的示数变大D灯变暗，电压表的示数变大5（2006南京）如图所示电路中，电源电压恒定，只R1为定值电阻，R2为滑动变阻器闭合开关S后，滑动变阻器滑片P自b向a移动的过程中（）A电流表A的示数变大，电压表V2的示数与电流表A的示数之比变小B电流表A的示数变大，电压表V2的示数与电流表A的示数之比变大C电压表Vl的示数不变，电路消耗的总功率变大D电压表V2的示数变小，电路消耗的总功率变小二填空题（共7小题）6（2010上海）在如图所示的电路中，电源电压不变闭合电键S，当滑动变阻器R的滑片P向右移动时，电压表V1的示数将_（选填“变小”、“不变”或“变大”），电压表V1的示数与电压表V2的示数的比值将_（选填“变小”、“不变”或“变大”）7（2006重庆）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，当滑片P向左移动时，电流表示数将 _（选填“增大”“减小”或“不变”）当滑片P在滑动变阻器的a、c两个端点位置时，电压表示数分别为0V和4V；则当滑片P在滑动变阻器最大阻值的半位置b时，电压表示数 _2V（选填“大于”“小于”或“等于”）8（2006上海）在图所示的电路中，电源电压保持不变闭合电键S，当滑动变阻器的滑片P自中点向左端移动时，电压表V的示数将_，电流表A1与电流表A示数的比值将_（均选填“变大”、“不变”或“变小”）9如图所示的电路中，电源电压恒定，当滑动变阻器的滑动触头P向D端移动时，电流表的示数_，电压表的示数_（填“变大”、“变小”或“不变”）10在图所示的电路中，电源电压保持不变闭合电键S，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电压表V2的示数将_，电压表V1与电流表A示数的比值将_（均选填“变小”、“不变”或“变大”）11如图所示，R为定值电阻，电源电压不变，当滑动变阻器R的滑片向右滑动时，电压表V1的示数_；电压表V2的示数_；电流表A的示数_（填“变大”，“不变”或“变小”）12如图所示电路，a、b间电压保持不变，此时三个电阻消耗的电功率相等，若将滑片P向下移动时，消耗的电功率比原来更大的电阻是_三解答题（共2小题）13（2009成都）小明、小亮和小敏共同设计了一种测定水平方向风力的装置，其原理如图甲所示绝缘轻弹簧的左端固定在O点，右端与中心有孔、表面竖直的金属迎风板相连，一起套在左端固定在O点的粗细均匀、电阻随长度均匀变化的水平金属杆上，迎风板与金属杆接触良好电路中左端导线与金属杆的左端相连，右端导线连接在迎风板上并可随迎风板一起移动，R是定值电阻，a、b、c、d为四个接线柱（1）在他们的设计中，若要求在风力增大时，接入电路的电表的示数也随之而增大，则应该（_）A只在a、b之间接电流表B只在c、d之间接电压表C在a、b之间接电流表，在c、d之间连接导线D在c、d之间接电压表，在a、b之间连接导线（2）为了较准确的测出水平方向风力的大小，三位同学先对选定的轻弹簧和金属杆进行了两项测量小明利用测量的数据作出了原长为40cm的轻弹簧的长度l与所受压力F的关系图象（如图乙所示）由图可知：该弹簧每缩短10cm，弹簧受到的压力将增加_N小亮和小敏设计了如图丙所示的电路，用来测量长度为50cm的金属杆的电阻他们备选的部分器材有：A电源（能够提供3V的稳定电压）B电流表A（量程00.6A）C电压表V（量程03V）D滑动变阻器R1（阻值变化范围为05）E滑动变阻器R2（阻值变化范围为010）选好器材后，小亮和小敏在实验中正确操作，他们记录的测量数据如下表：根据他们的测量数据可以知道：他们实验中选用的滑动变阻器是_（填器材的序号字母），他们测出的金属杆的电阻为_（3）三位同学最后根据（1）的要求，按图甲进行组装时，除用到上述选定的轻弹簧、金属杆和（2）中备选的电源、电表外，还选了阻值R=3的定值电阻如果无风时，迎风板离O点的距离以及轻弹簧的长度均等于弹簧的原长，则该装置能够测量的最大水平风力是_N14小明在物理实践活动中，了解到一种电子秤，它的表盘实际是一个电压表当秤盘内放的物体越重，电压表的示数就越大；不放物体时，电压表的示数为0他设计了如图甲所示的电路，其中R是滑动变阻器，R是定值电阻，电源电压为6V不变（1）其中定值电阻R的作用是：_（2）小红发现小明的电路有问题：一方面，当秤盘中不放物体时，电压表示数为_V；另一方面，当秤盘内放的物体越重时，电压表的示数_（3）请你帮助小明在图乙的电路图中完成电压表的连接，使它符合要求欧姆定律的应用答案与评分标准一解答题（共10小题）1解答：解：（1）乙图示，t=1s时，v=0，物体静止故答案为：静止（2）乙图示，46 s时，物体匀速运动，t=5s时，甲图F=2N，摩擦力与推力F平衡，大小为2N故答案为：22故选D3解答：解：（1）因为欧姆定律指电阻一定时，电阻两端的电压与电流成正比，从图象上可以看出，A是正比例函数图象，所以元件A中的电流与它两端的电压遵循欧姆定律；故选A（2）由图中读出当电压为2.0V时，通过A、B的电流分别为0.4A，0.3A因为并联电路中总电流等于各支路电流之和，所以：I总=IA+IB=0.4A+0.3A=0.7APA=UAIA=2.0V0.4A=0.8W答：元件A的电功率及通过A和B的总电流分别为：0.8W，0.7A4解答：解：利用图象中的IU的图线，结合欧姆定律可以确定，导体的电阻值在增大，导体的决定因素有导体的材料、长度、横截面积、温度四个当导体中有电流通过时，导体都要发热，且电流越大，温度越高导体的温度越高，导体的电阻就越大由于电阻的变化出现了导体中的IU图线不是一条直线5解答：解：（1）R0在电路中的作用是保护电路；（2）金属细杆OP滑到ab中点时电流表的示数为：I=0.2A；（3）当金属杆在a点时，电路中的电阻最大，总功率最小，P=0.72W；（4）表盘刻度不均匀因I=，由于U和R0是定值，电路中的电流I与电阻丝接入电路的阻值R不成正比例关系，因此将电流表刻度改为风力表的刻度时，刻度盘不均匀6解答：解：（1）F=PS=2105Pa2104m2=400N答：该压力传感器能承受的最大压力为400N（2）当电压表示数为3V时，电路中电流I1=0.05A，压力传感器两端的电压UR=UU1=9V3V=6V，压力传感器的电阻R=120，由图象可知压力传感器受到的压力F=300N，即托盘上物体的重力为300N，所以质量m=30kg答：托盘上物体的质量为30kg（3）托盘空载，R=300，这时两电阻串联，R总=R1+R=60+300=360，I=0.025A，P0=I2R0=（0.025A）260=0.0375W，托盘满载（R受最大压力时），由图象可知：传感器承受压力最大为400N，R=60，这时两电阻串联并且电阻值相等，UR=U0=U=9V=4.5V，P0=0.3375W，P0：P0=0.0375W：0.3375W=1：9答：空载和满载（R受最大压力时）两种情形R0所消耗的电功率之比为1：97解答：解：（1）由图象可知，随磁感应强度的增大，电阻的阻值增大； （2）由图可知该表为mA表，故示数为40mA； 由图可知，当没有磁场时，磁敏电阻的阻值为100，则由欧姆定律可得：电压U=IR=40mA100=4V；（3）应采用伏安法测出磁敏电阻的阻值，故应将电压表并联在磁敏电阻两端；因B为零时，磁敏电阻两端的电压为4V，且随磁场增强电阻增大，则电压增大，故量程应选15V；（4）由欧姆定律可得：磁敏电阻的阻值R=250； 由图可知，此时磁感应强度为 0.6；因改变磁敏电阻R在A处放置的方向，电压表和电流表的示数都不变，则该磁敏电阻的阻值与磁场方向无关；8解答：解：（1）临界条件的电流I0=0.2A，U=6V，此时电路中的总电阻为：R=30，而R0=10，压敏电阻的阻值为：R敏=RR0=3010=20由图可查得，此时压敏电阻所承受的压力为：F0=2105N，而此时重力和压力相等，m=20408kg=20.408t答：质量超过2.0408t的车辆经过压敏电阻时才会被拍照（2）要控制电路电功率小，则需电路电阻大，由图2可得出压敏电阻最大阻值为80，此时电路中的最大电阻为：Rmax=R0+Rmax=10+80=90，电路中的最小电功率为：Pmin=0.4W，而t=1min=60s，消耗的最小电能为：Wmin=Pmint=0.4W60s=24J答：控制电路每分钟至少消耗电能24J （3）不容易刹车，易造成交通事故超载汽车质量大、惯性大，急刹车后滑行距离大答：汽车超载的危害为：不容易刹车，易造成交通事故9解答：解：（1）当t=20时，由图象知半导体的电阻R=50，电路电流I=0.2A，U1=IR=0.2A50=10V，U2=IR0=0.2A10=2V，电源电压U=U1+U2=10V+2V=12V（2）当I=0.4A时，定值电阻电压U1=IR0=0.4A10=4V，此时半导体电压U1=UU2=124V=8V，此时半导体电阻R=20，当半导体电阻阻值是20时，由图象知环境温度是4010解答：解：（1）踏板空载时电流表读数为I=0.016A=16mA；（2）压力传感器R表面能承受的最大压力为F=PS=2106Pa2104m2=400N，根据FAO=FBO得，该秤的最大称量值为F=F=400N=2000N；（3）根据FAO=FBO得，人的体重G作用在压力传感器R表面上的压力为F=G=；由表格数据可得压力传感器R的电阻与所受压力的关系为R=300G，故此时对应的电阻为300，所以此时电流表的示数为I=1000（mA）二选择题（共14小题）11解答：解：首先电源电压不变；当开关接a点时，总电阻为R0+R1，Ia=，U0=IaR0，电压表示数为U0当开关接b点时，总电阻为R0+R2，即R0+2R1，Ib=，电压表示数：U0=IbR0，R0+2R1的值比（R0+R1）大，比2（R0+R1）小，因此Ib也就介于Ia和0.5Ia之间，因此得到的U0也就在0.5U0和U0之间故选C12解答：解：当在A、B两个接线端口接入电压为10V的电源时，I=0.5A，即：=0.5A，R2=8；把此电源（电压恒定）接在C、D两个接线端口时，I=1A，即：=1A，R3=2故选A13解答：解：由图知，两电阻串联，电压表V1测量的是R1和R2两端的总电压，电压表V2测量的是R2两端的电压，U=U1+U2，U2=3V，U1=UU2=9V3V=6V，R1和R2串联，I1=I2，I=，=，=故选A14解答：解：当滑片右移时，滑动变阻器接入电路的阻值变大、总电阻变大，由欧姆定律得，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；灯泡的阻值不变，电路中的电流变小，由U=IR可得，灯泡两端的电压变小，即电压表示数也变小；由P=UI可得，灯泡的实际电功率变小，灯变暗故选A15解答：解：闭合开关，若滑片P向右端滑动时，连入的电阻变大，使电路中的总电阻变大，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；连入的电阻变大，滑动变阻器分压变大，即：电压表示数会变大故选A16解答：解：当滑动变阻器滑片向右滑动时，变阻器的阻值变大；又知：滑动变阻器与L2并联；所以，并联部分的电阻变大；则电路中的总电阻也就变大；由欧姆定律得：I=，则总电压不变时，总电流将变小；则L1消耗的电功率为：P1=I2R1，灯泡的电阻不变，电流变小；所以，L1的功率变小，即灯泡L1变暗将滑动变阻器与L2看成一个整体，根据串联分压可知：滑动变阻器部分的电阻变大；则滑动变阻器部分分担的电压也变大；即L2两端的电压变大；又知，L2的电阻不变；所以，由P2=得：P2变大；则灯泡L2变亮故选D17解答：解：导体电阻的影响因素：导体的长度、横截面积、材料当电压和电流变化或电压为零时导体的长度、横截面积、材料都没变，电阻都不变由I=变形得R=，只是计算电阻的一种方法，导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关故选D18解答：解：当A、B两点间的电阻由5更换为10后，AB间的电压将增大，该实验要控制AB间的电压不变，所以下一步的操作是：向右滑动滑片，使滑动变阻器连入的电阻变大（分压变大），使AB间的电压减小，直到电压表的示数为2V为止故选B19解答：解：A、由图可知，当水没有进入容器A之前，电路处于开路状态，没有接通，电铃不响，则A正确；B、因导体的电阻在材料和长度都相同的条件下，横截面积越大，电阻就越小；而水进入容器A后，水位越高，相当于两金属板间的横截面积越大，所以水的电阻越小，则B正确；C、因水进入容器A后，水位越高两金属板间水的电阻越小，根据欧姆定律可知，电路中的电流越大，则C错误；D、水刚进入小孔时，小孔距储水罐底部1.6m，水的压强为P=gh=1103kg/m310N/kg1.6m=1.6104Pa，则罐底受到水的压强为1.6103Pa是错误的故选A、B20解答：解：由图知，电压表测的是电源的电压，所以无论滑片怎样滑动，电压表的示数不变；因滑动变阻器和定值电阻是并联的，定值电阻的两端电压等于电源电压，阻值不变，根据欧姆定律可知，通过的电流也不变，即电流表的示数不变故选C1解答：解：L1灯电阻R1=6，额定电流I1=1A，L2灯电阻R2=12，额定电流I2=0.5A，将它们串联后使用，电路中允许通过的最大电流是两个灯泡额定电流最小的0.5A，此时灯泡L1灯泡正常发光，实际功率为3W；电源的电压为U=I2（R1+R2）=0.5A（6+12）=9V；灯泡L1的实际功率为P1=I22R1=（0.5A）26=1.5W3W；所以L2比L1要亮些故选AD22解答：解：当开关S1、S2都闭合，两电阻并联，电阻R1的阻值R1=24，将电压表、电流表的位置互换，S1断开、S2闭合，两电阻串联，电路总电阻R=40，所以电阻R1的阻值R1=RR2=4024=16故选C23解答：解：设电源的电压为U，Rab=Rbc=Rac=R，当a、b接入电源时Rab、Racb并联，通过ab的电流为I1=；当a、c接入电源时Rabc、Rac并联，通过ab的电流为I2=；所以I1：I2=：=2：1故选B24解答：解：由图可知，定值电阻RO和滑动变阻器串联后与L2并联再与L1串联，所以灯泡L1在干路上，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，滑动变阻器的阻值在增大，则定值电阻RO和滑动变阻器串联与L2并联后的总电阻随之增大，而灯泡L1的阻值不变，所以整个电路的总电阻也在增大，根据欧姆定律可知，此时干路中的电流就会减小，则灯泡L1两端的电压就会减小，所以灯泡L2两端的电压就会增大因为灯泡L1两端的电压减小了，灯泡L2两端的电压增大了，由公式P=可知，灯泡L1的实际功率减小了，灯泡L2的实际功率增大了，灯泡L1的发光亮度是变暗，灯泡L2的发光亮度是变亮故选B三填空题（共6小题）25故答案为：增大，减小26故答案为：不变；变小；不变27解答：解：灯泡正常工作电流：IL=0.5A0.6A，故电路中的最大电流为0.5A；灯泡的电阻为RL=4；此时电路中的总电路为R=9；滑动变阻器接入电路的最小电阻为R最小=RRL=94=5；当电压表的示数为3V时灯泡的电功率最小，此时灯泡两端的电压为UL=UUP=4.5V3V=1.5V，电路中的电流为I=0.375A，灯泡的最小功率为PL最小=I2RL=（0.375A）24=0.5625W故答案为：0.5；5；0.5625W28解答：解：由图知，当滑片P向左移动时，滑动变阻器R1连入的电阻变小，从而使电路中的总电阻变小，电路中的电流变大，根据欧姆定律的推导公式U=IR可知，R0两端的电压变大，R2两端的电压变大，由串联电路电压的特点可知，R1和R2两端的总电压变小，据此判断：图象中上半部分b为R1和R的IU图象，下半部分a为R1的IU图象，即，b为电压表V1示数变化的图线；由图象可知：当R1和R2两端的电压为10V时，R2两端的电压为1V，电路中的电流为1A，U=U1+U0=10V+IR0=10V+1AR0R2=1；当滑片P移至最左端，滑动变阻器连入电阻为0，两电压表都测量电阻R1两端的电压，示数都为4V，电路中的电流最大为4A，U=U2+U0=4V+4AR0由得：10V+1AR0=4V+4AR0解得：R0=2，则电源电压为：U=U1+U0=10V+IR0=10V+1A2=12V故答案为：b，1，12，229解答：解：当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据欧姆定律可知通过滑动变阻器电流变小，电路总电流变小，电流表A和电流表A1示数都将减小，电压表示数不变，电压表V与电流表A的乘积变小故答案为：变小；变小30解答：解：当滑片右移时，滑动变阻器接入电阻减小，则电路中总电阻减小