第24讲电路故障与动态电路的计算(原卷版+解析)_第1页
第24讲电路故障与动态电路的计算(原卷版+解析)_第2页
第24讲电路故障与动态电路的计算(原卷版+解析)_第3页
第24讲电路故障与动态电路的计算(原卷版+解析)_第4页
第24讲电路故障与动态电路的计算(原卷版+解析)_第5页
已阅读5页,还剩31页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

第24讲电路故障与动态电路的计算

《学习目标T

1.电路故障

2.动态电路的分析

3.电阻阻值与滑动变阻器范围

函基础知识

一.电路故障

1.电路的三种基本状态是:

(1)通路,电路形成回路,电路中有持续电流,电路工作:

(2)开路,指电路的某一位置断开,无法形成回路,电路中没有电流,电路不工作;

(3)短路,指电源的正负极被导线直接相连,电流不经过用电器直接从电源正极流向负极,

【串联电路】

(1)电路中有电流可证明并非断路

(2)无电流,可使用电压表检验(电压表测量有示数,即可判断中间有断路)

(3)无电流,可使用导线或电流表检验(并联后另一个灯泡亮起来,中间有断路)

2.一个灯泡不亮:不亮的灯泡被短路,

二.动态电路

1.类似电路,在滑动变阻器移动的过程中,唯一不变的量是电源电压可通过用电器电压之和等于电源电压,

得出等式进行计算。

2.电路的动态发生可能由于断路、短路的发生导致电流电压的变化。

三.滑动变阻器接入电阻的范围

1.最大阻值:首先应先进行分析,若随着变阻器阻值的增大,各电表的示数在减小,则变阻器允许的最大

阻值即为变阻器铭牌中标注的最大值:若串联电路中,有电压表并联在滑动变阻器两端,则应利用电压表

的量程最大值、电路电流值,求变阻器允许的最大阻值,即Rw=U电压表皿/I

2.最小阻值:应先确定电路中允许的电流最大值,确定的依据是:电流表的量程、滑动变阻器的铭牌、用

电器的额定电流以及并联在用电器两端的电压量程,利用这四者分别求出每一条件下允许的最大电流,取

四者中最小的,作为电路中允许的最大电流,然后再根据滑动变阻器之外的用电器两端电压、电源电压来

计算滑动变阻器的最小阻值,即Rnin二(U电源一U额)/l.in

四.电路的电流、电压的极值

1.电路电流的极值:

a.电路最大电流:依据电路中用电器的额定电流、电流表的量程来决定,取两者中的最小值作为电路的最

大电流值:

b.电路最小电流:依据滑动变阻器接入电路的最大阻值决定,此时电路中的总电阻最大,由IR/R可知此

时电路中电流为最小电流:1al产U电源/R总最大

2.用电器两端电压的极值

a.最大电压:依据用电器的额定电压,电压表的量程来决定,取两者中的最小阻值作为用电器两端的最大

电压值;

b.一般是求滑动变阻器的最小电压:此时要根据滑动变阻器之外的用电器的额定电压或电压表的量程

来决定,此时要注意电路安全问题,即要注意在变阻器之外的用电器在不超过其额定值及电压表量程的情

况下来取最小电压。

Q考点剖析

点一:电路故障

【例1】如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作。过了一会儿,两电表的示数

都突然变大,则该电路中出现的故障可能是()

灯发生了断路灯发生了短路

A.LiB.LiC.灯L2出现断路D.灯L2出现短路

26.小明在做测量小灯泡正常发光时的电阻的实验时,闭合开关,电路正常工作,过了一会儿,灯泡熄灭,

若故障只发生在灯泡或滑动变阻器上,小明将导线并联在灯泡两端,下列推断正确的是()

A.电流表有示数,一定是灯泡断路B.电流表无示数,一定是滑动变阻器断路

C.电压表有示数,一定是灯泡短路D.电压表无示数,一定是滑动变阻器短路

点二:动态电路的分析

【例1】小明设计了如图甲所示的风速仪,灯泡的额定电压为5V,其电流与电压的关系如图乙所示。AB为

粗细均匀的电阻丝,总电阻为15Q,0P为不计电阻的金属细杆(与AB接触良好),闭合开关S,无风时

0P自然下垂,此时电流表的示数为0.2A。下列说法正确的是()

A.风越大,电阻丝接入电路的电阻越大B.电流表示数越大,说明风力越大

C.电源电压是6VD.若灯泡损坏,可以凡•根导线替代

【例2】如图所示,电源电压保持不变,凡是定值电阻,R是光敏电阻,其阻值随光照的增强而减小。闭合

开关,逐渐减小R的光照强度,电表示数的变化情况是()

A.A表和V表示数均变大B.A和V表示数均变小

C.A表示数变大,V表示数变小D.A表示数变小,V表示数变大

必点三:电阻的计算与滑动变阻器取值范围

【例1】在如图甲电路中,电源电压不变,治为定值电阻,R为滑动变阻器。在滑片P从最右端向最左端滑

动过程中,电压表与电流表的示数变化关系如图乙。则下列说法正确的是()

A.电源电压为5VB.&最大电压为4V

C.定值电阻用)为8cD.滑片P在中点时,电流为0.3A

【例2】如图甲所示的电路中,电源电压不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0〜15V,滑动变

阻器规格为“200Q1A”,在移动滑片的过程中,电压表的示数与滑动变阻器接入电路的电阻的关系如图乙所

示。在保证电路安全的前提下,下列说法正确的是()

A.电源电压15VB.R/的阻值10。

C.色的变化范围是10〜20CD.电路中的电流最小为0.15A

圉过关检测

1.某电子秤的简化电路如图所示,R。是定值电阻,力是压敏电阻,其阻值随着压力增大而减小,电源电压

恒定不变。闭合开关S,当凡上方压力E增大时,下列说法正确的是()

A.&的阻值变大B.通过人的电流变小C.4两端的电压变大D.电压表的示数变大

2.如图所示电路,电源甩压为4.5V保持不变,当开关S闭合后,只育一个灯泡发光且电压表的示数等于

电源电压,产生这一现象的原因可能是()

A.灯泡Li处断路B.灯泡L2处断路C.灯泡L处短路D.灯泡L2处短路

3.如图电路原来均正常工作,过一会儿,两表中一表示数变大,另一表示数变小,且电路中除了灯泡L和

电阻R及其连接外,电路中其他部位连接均无问题,电表也是完好的,则()

——0----------

-(E)—

A.可能是灯丝短路B.可能是灯丝断了C.灯泡可能仍然发光D.一定是R短路

4.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,下列说法正

确的是()

A.电流表A1的示数不变,电压表V的示数变小B.电流表A?的示数不变,电压表V的示数不变

C.电压表V的示数与电流表A1的示数比值不变D.电压表V的示数与电流表Az的示数比值变小

5.如图所示的电路,已知电流表的量程为00.6A,电压表的量程为。〜3V,定值电阻R/的阻值为10C,

滑动变阻器R2的最大阻值为50。,电源电压为6V。开关S闭合后,在滑动变阻器滑片滑动的过程中,为

了保护电压表和电流表,下列说法正确的是()

A.电压表最小示数是IVB.滑动变阳器滑片允许滑到最左端

C.电路中允许通过的最大电流是0.6AD.滑动变阻器滑片移动的过程中,电流表先达到最大量程

6.如图所示,己知幻=30。、&=10d闭合开关S,将单刀双掷开关Si接〃处,滑动变阻器的滑片移到某

处,电压表的示数为2V;保持滑动变阻器的阻值不变,将单刀双掷开关接〃处,电压表的示数变为1.2V。

则滑动变阻器接入电路的阻值为(

C.25CD.30c

7.如图甲所示,电源电压保持不变,R/为定值电阻,滑动变阻器R2的最大阻值为50C,开关S闭合,滑

片从右端滑动到左端的过程中,电压表的示数U和电流表的示数/的关系图像如图乙所示。下列说法不正

确的是()

A.电源电压为6VB.定值电阻Q的阻值为10C

C.图乙中电流。的值为0.1AD.当滑动变阻器后为20c时,电流表的示数为0.3A

8.如图甲所示电路,R2为定值电阻,电源电压不变,闭合开关S,将滑片P从〃端移动到。端的过程中,

电流表和电压表示数变化关系如图乙所示,卜列说法错误的是()

A.滑动变阻器的最大阻值为15cB.定值电隹&的阻值为5C

C.滑动变阻器滑片P在b端时,,&两端电压为IVD.电源电压为4.5V

9.图甲是探究欧姆定律的实验电路,电源电压恒定,R/是滑动变阻器,R2是定值电阻;图乙中的〃、b分

别是将滑动变阻器R,的滑片从最左端移动到最右端的过程中,电流表A的示数随两电压表Vi、V2的示数

变化关系图像。下列说法中正确的是()

A.图线〃是电流表A的示数随电压表V)的示数变化关系图像

B.当电压表Vi、V2的示数相等时,滑片在滑动变阻器的中点位置

C.电源电压是6V

D.定值电阻阻值是1。

10.图甲是一种测温电路,温度表由量程为3V的电压表改装而成,电源电压恒为6V,R的阻值为40C,

热敏电阻的阻值凡随温度,变化的关系如图乙所示。下列选项错误的是()

A.电路可测量的最高温度为50C

B.温度表的I0C应标在电压表2V刻度处

C.若将U增大3V,R增大60C,电路可测量的最高温度将增大

D.若仅将U减小,电路可测量的最高温度将增大

II.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5C、10C、I5C、20C、

25C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

A.实验中电压表的示数保持IV不变B.当我短路时,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5c换成10C后,应将滑片向右移

12.如图,电源电压不变,闭合开关S后,灯Li、L2都发光,一段时间后,两盏灯突然熄灭,此时电流无

示数,电压表有示数,则产生这一现象的原因是()

A.灯L短路B.灯L2短路C.灯Li断路D.灯L2断路

13.如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关时,滑动变阻器的滑片P从0端清到“端,电压表示数U与

电流表示数/的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是()

B.定值电阻员的阻值是4Q

C.滑动变阻器的阻值范围是O~I8QD.滑动变阻器的阻值范恚是072n

14.在如图所示的电路中,电源电压大变,闭合开关S,电路正常工作,过一会儿,灯L突然变亮,电流

表、电压表示数都变大。该电路中可能出现的故障是()

A.灯L短路B.灯Li断路C.电阻R短路D.电阻R断路

15.如图所示的电路中,g、%均为定值电阻,且电源电压保持不变,闭合开关,一段时间后电阻&发生

断路故障,则()

A.电流表示数变小,电压表示数变小B.电流表示数变小,电,玉表示数变大

C.电流表示数变大,电压表示数变大D.电流表示数变大,电压表示数变小

16.如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关,电路正常工作,过了一会儿,有灯泡熄灭,两个

电表中只有一个电表的示数变大。若电路中只有•处故障,则故障可能是()

A.灯泡L断路B.灯泡L2断路C.灯泡Li短路D.以上情况都不对

17.关于如图所示的电路,忽略导线的电阻,在Si,S2都闭合后,下列说法正确的是()

C.若Li被短路,则L2一定不完D.通过Li与L2的电流一定相等

18.如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关时,滑动变阻器的滑片P从〃端滑到。端,电压表示数U

与电流表示数/的变化关系如图乙所示,下列说法正确的是()

A.电源电压是3VB.定值电阻式的阻值是60c

C.若定值电阻R接触不良时,电流表示数为0,电压表示数为9VD.滑动变阻器的阻值范围是O~18Q

19.如图所示,电源电压恒为I6V,电流表量程0〜0.6A,电压表量程0〜15V,小灯泡规格“5V2.5W”,

滑动变阻器规格"190CIA'\若不考虑小灯泡阻值随温度的变化,要求电路中各元件均安全工作,小灯泡两

端电压不超过额定电压。闭合开关,下列说法正确的是()

A.滑片向右滑动,电流表、电压表示数均变小B.电流表的示数变化范围是O.IA〜0.6A

C.电压表的示数变化范围是10V〜15VD.滑动变阻器的调节范围是22。〜150C

20.如图-1所示,电源电压恒定,定值电阻电的阻值为8C。将滑动变阻器的滑片从。端滑到中点的过程

中,电压表示数U与电流表示数/之间的关系图像如图-2所示。下列说法正确的是()

A.电压表测量品两端的电压B.滑动过程中,电压表示数与电流表示数的比值不变

C.滑动变阻器R的最大阻值为8QD.电源电压为9V

21.如图所示,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P位丁•〃点时,电压表的示数为3V;

当滑片P从〃点向左滑动2cm后,电压表示数变为4V:若滑片P继续向左滑动4cm后,电压表示数变为

22.如图所示的电路中,电源电压为6V,当开关S闭合后,灯泡Li和L?都不亮,用理想电压表测得各部

分电压是Uab=6V,Uad=6V,Ucd=0Vo如果已知只有一处电路故障,则该故障可能是()

---------0--------------

〜Li

\sL2®

J________________I

A.Li的灯丝烧断了B.L2的灯丝烧断了C.开关处断路D.从间断路

23.如图所示,A3为铅笔芯,其电阻与长度成正比,c为铅笔芯的中点,在滑片P从c向4端滑动过程中,

下列说法正确的是()

A.电压表示数在增大B.电路的总电阻逐渐增大

C.AHA2的示数同时增加D.Ai示数变化量小于A2示数变化量

24.图甲的电路,电源电压不变。闭合S,当变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中,R」、色的/-U关

系图像如图乙所示。则下列正确的是()

A.图线A是电阻R/的/-U关系图像B.电源电压为14V

C.C的阻值是20。D.滑动变阻器上的最大阻值为30C

第24讲电路故障与动态电路的计算

《学习目标T

4.电路故障

5.动态电路的分析

6.电阻阻值与滑动变阻器范围

函基础知识

一.电路故障

1.电路的三种基本状态是:

(1)通路,电路形成回路,电路中有持续电流,电路工作:

(2)开路,指电路的某一位置断开,无法形成回路,电路中没有电流,电路不工作:

(3)短路,指电源的正负极被导线直接相连,电流不经过用电器直接从电源正极流向负极,

【串联电路】

1.两个灯都不亮:可能发生断路,或者发生电源短路或两个灯泡均被短路。

(1)电路中有电流可证明并非断路

(2)无电流,可使用电压表检验(电压表测量有示数,即可判断中间有断路)

(3)无电流,可使用导线或电流表检验(并联后另一个灯泡亮起来,中间有断路)

2.一个灯泡不亮:不亮的灯泡被短路,

二.动态电路

1.类似电路,在滑动变阻器移动的过程中,唯一不变的量是电源电压可通过用电器电压之和等于电源电压,

得出等式进行计算。

2.电路的动态发生可能由于断路、短路的发生导致电流电压的变化。

三.滑动变阻器接入电阻的范围

1.最大阻值:首先应先进行分析,若随着变阻器阻值的增大,各电表为示数在减小,则变阻器允许的最大

阻值即为变阻器铭牌中标注的最大值:若串联电路中,有电压表并联在滑动变阻器两端,则应利用电压表

的量程最大信、电路电流信,求变阻器允许的最大阻值,即Rg尸U电压表m1/l

2.最小阻值:应先确定电路中允许的电流最大值,确定的依据是:电流表的量程、滑动变阻器的铭牌、用

电器的额定电流以及并联在用电器两端的电压量程,利用这四者分别求出每一条件下允许的最大电流,取

四者中最小的,作为电路中允许的最大电流,然后再根据滑动变阻器之外的用电器两端电压、电源电压来

计算滑动变阻器的最小阻值,即Rnin二(U电源TJ额)/Lin

四.电路的电流、电压的极值

1.电路电流的极值:

a.电路最大电流:依据电路中用电器的额定电流、电流表的量程来决定,取两者中的最小值作为电路的最

大电流值:

b.电路最小电流:依据滑动变阻器接入电路的最大阻值决定,此时电路中的总电阻最大,由IR/R可知此

时电路中电流为最小电流:Ln=U电源/R总最大

2.用电器两端电压的极值

a.最大电压:依据用电器的额定电压,电压表的量程来决定,取两者中的最小限值作为用电器两端的及大

电压值;

b.一般是求滑动变阻器的最小电压:此时要根据滑动变阻器之外的用电器的额定电压或电压表的量程

来决定,此时要注意电路安全问题,即要注意在变阻器之外的用电器衽不超过其额定值及电压表量程的情

况下来取最小电压。

Q考点剖析i

点-:电路故障

【例I】如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作。过了一会儿,两电表的示数

都突然变大,则该电路中出现的故障可能是()

A.灯Li发生了断路B.灯Li发生了短路C.灯L2出现断路D.灯Lz出现短路

【答案】B

【解析】A.如果灯Li断路,电流表断路示数为零,电压表示数为零,故A不符合题意:

B.妇果灯Li短路,在电源电压一定时电路总电阻减小,由/=§知电流表示数增大,电压表测量电源电压,

A

示数也增大,故B符合题意;

C.如果灯L2断路,电压表与灯L串联接入电路,电流表无示数、电压表示数增大,故C不符合题意;

D.如果灯Lz短路,电压表无示数,在电源电压一定时电路总电阻减小,由/=§知电流表小数增大.故D

不符合题意。

26.小明在做测量小灯泡正常发光时的电阻的实验时,闭合开关,电路止常工作,过了一会儿,灯泡熄灭,

若故障只发生在灯泡或滑动变阻器上,小明将导线并联在灯泡两端,下列推断正确的是()

A.电流表有示数,一定是灯泡断路B.电流表无示数,一定是滑动变阻器断路

C.电压表有示数,一定是灯泡短路D.电压表无示数,一定是滑动变阻器短路

【答案】B

【解析】A.由图可知,该电路为串联电路,电压表测量灯泡两端的电压,电流表测量电路中的电流:灯泡

熄灭,则故障为灯泡短路或灯泡断路或滑动变阻器断路:小明将导线并联在灯泡两端,则小灯泡的两端是

连通的;电流表有示数,则说明灯泡断路或灯泡短路,故A错误:

B.电流表无示数,说明电路是断开的,即•定是滑动变阻器断路,故B正确;

C.若灯泡短路,将导线并联在灯泡两端,灯泡也是短路,则电压表无示数,故C错误:

D.滑动变阻器短路,则灯泡会发光,与题意不相符,故D错误。

在]考点二:动态电路的分析

【例1】小明设计了如图甲所示的风速仪,灯泡的额定电压为5V,其电流与电压的关系如图乙所示。AB为

粗细均匀的电阻丝,总电阻为I5C,0P为不计电阻的金属细杆(与AB接触良好),闭合开关S,无风时

0P自然下垂,此时电流表的示数为0.2A。下列说法正确的是()

A.风越大,电阻丝接入电路的电阻越大B.电流表示数越大,说明风力越大

C.电源电压是6VD.若灯泡损坏,可以用一根导线替代

【答案】B

【解析】A.由图可知:灯泡和电阻丝串联,电流表测量电路中电流;当风越大,金属细杆的下端向右偏转

的角度变大,则电阻丝与金属细杆的接触点的右侧电阻丝的长度减小,则电阻丝接入电路的电阻变小,故A

错误;

B.由于电源电压..".流表小数越大时,根据/=与可知电路中的总电阻变小,根据电阻的串联特点

K

可知,电阻丝接入电路的电阻变小,则电阻丝与金属细杆的接触点的右侧电阻丝的长度减小,所以,金属

细杆的下端向右偏转的角度变大,说明风力越大,故B正确:

C.无风时0P自然下垂,电阻丝的电阻全部连入电路;电流表示数为0.2A,根据串联电路的电流处处相等

的特点可知通过灯泡的电流为0.2A,由图乙可知此时灯泡两端的电压为2V:由/=§可得,电阻些两端的

A

电压以8=/QB=0.2AX15c=3V

则电源电压U=UAB+UL=3V+2V=5V

故C错误:

D.若灯泡损坏,用一根导线替代,则当风越大,电阻丝接入电路的电见越小,电路中电流越大,会超过电

流表量程,或电阻丝与金属细杆的接触点移动到最右端,引起电源短路,故不可以用一根导线替代,故D

错误。

【例2】如图所示,电源电压保持不变,1是定值电阻,R是光敏电阻,其阻值随光照的增强而减小。闭合

开关,逐渐减小R的光照强度,电表示数的变化情况是()

A.A表和V表示数均变大B.A和V表示数均变小

C.A表示数变大,V表示数变小D.A表示数变小,V表示数变大

【答案】D

【解析】逐渐减小光源电阻的光照强度,光敏电阻的阻值增大,电路的总电阻R©变大,电源电压U不变,

电路电流/=1"变小,电流表示数变小:定值电阻及阻值不变,定值电阻两端电压4=/R。变小,光敏电

阻两端电压UR=U-U0变大,电压表示数变大,故ABC不符合题意,D符合题意。

必点三:电阻的计算与滑动变阻器取值范围

【例1】在如图甲电路中,电源电压不变,Ro为定值电阻,A为滑动变阻器。在滑片P从最右端向最左端滑

动过程中,电压表与电流表的示数变化关系如图乙。则下列说法正确的是()

00.2040.6//A

甲乙

A.电源电压为5VB.扁最大电压为4V

C.定值电阻&为8QD.滑片P在中点时,电流为0.3A

【答案】D

【解析】由电路图可知,&与R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。

AC.当滑片位于最左端时,变阻器连入电路的电阻为零,只有&的简单电路,电路的总电阻最小,由欧姆

定律定律可知电路电流最大,根据图乙可知人=0.6A,由欧姆定律可得,电源电压U=/u&=0.6AxR(①

当滑片位于最右端时,变阻器连入电路的电阻最大,电路的总电阻最大,由欧姆定律定律可知电路电流最

小,电压表示数最大,根据图乙可知小〃=0.2A,UR=4V,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U=UR+/〃而&=4V+0.2AxR您

联立①②可得/?o=10Q,t/=6V

故AC错误:

B.当滑片P在最左端时,滑动变阻器的接入电阻为0,分压为0,电源电压加在般两端,&两端的最大电

压为电源电压6V,故B错误;

D.当滑片位于最右端时,变阻器连入电路的电阻最大,电路的总电阻最大,由欧姆定律定律可知电路电流

最小,电压表示数最大,根据图乙可知/*=0.2A,U«=4V,由欧姆定律可得,滑动变阻器的最大阻值

R=

滑片P在中点时,滑动变阻器连入电路的电阻为&产;R=;x20C=10C

U_U6V

电路中的电流=0.3A

10Q+I0Q

故D正确。

【例2】如图甲所示的电路中,电源电压不变,电流表的量程为。〜0.6A,电压表的量程为0~15V,滑动变

阻器规格为“200C1A”,在移动滑片的过程中,电压表的示数与滑动变阻器接入电路的电阻的关系如图乙所

示。在保证电路安全的前提下,下列说法正确的是()

A.电源电压15VB.岛的阻值10。

C.幻的变化范围是10〜20CD.电路中的电流最小为0」5A

【答案】D

【解析】分析电路图可知,电路为中联电路,电压表测滑动变阻器两端电压。

AB.由图乙可知,当滑动变阻器的阻值为40Q时,滑动变阻渊的电压为12V,此时电路中的电流为

/=^=12V=03A

Rf,40。

电源电压可表示为U=/R+12V=O.3AxR+l2V

当滑动变阻器的阻值为70Q时,滑动变阻器的电压为14V,此时电路中的电流为/=*=黑=02人

Kp7v£2

电源电压可表示为(/=//?+14V=0.2Ax/?+14V,②

解得R=20Q,U=I8V,故AB错误:

CD.根据题意,电路中允许通过的最大电流为0.6A,此时电路中的总电阻最小,则总电阻为

3片悬二颉

因为我为定值电阻,所以滑动变阻器接入电路的最小电阻为",min=4“n-R=3OC-2OQ=IO。

因为电压表测滑动变阻器电压,根据串联分压原理可知,当电压表为15V时,滑动变阻播接入电路中的电

阻最大,电路中电流最小,根据串联电烙中电压规律,可求定值电阻的电压为4=。-力四=I8V-15V=3V

嗡川

电路中的最小电流为5A

则滑动变阻器接入电路中的最大电阻为=2=黑!=1°℃

ZminU.IDA

因此滑动变阻器的阻值范围为10〜100Q,故C错误,D1E确。

圉过关检测

I.某电子秤的简化电路如图所示,&是定值电阻,力是压敏电阻,其阻值随着压力增大而减小,电源电压

恒定不变。闭合开关S,当凡上方压力r增大时,下列说法正确的是()

A.R,的阻值变大B.通过人的电流变小C.七两端的电压变大D.电压表的示数变大

【答案】D

【解析】AB.由电路图可知,压敏电阻R,与定值电阻&串联,电压表测量的是定值电阻两端的电压:闭

合开关S,当凡上方压力增大时,R的阻值减小,电路中的总电阻减小,由/=§可知,电路中的电流增大,

A

由串联电路的电流特点可知通过尺的电流变大,故AB错误;

CD.根据U=/R可知,定值电阻两端的电压变大,电压表示数变大,电源电压不变,根据串联电路的电压

特点可知凡两端的电压变小,故D正确,C错误。

故选D。

2.如图所示电路,电源电压为4.5V保持不变,当开关S闭合后,只有一个灯泡发光且电压表的示数等于

电源电压,产生这一现象的原因可能是()

~~

T|—(8^

A.灯泡L处断路B.灯泡L?处断路C.灯泡Li处短路D.灯泡L?处短路

【答案】C

【解析】AB.由电路图知,两灯泡串联,电压表与Lz并联,则电压表测量L?两端的电压:由于闭合开关

后,有一盏灯泡发光,说明电路是接通的,则电路发生了短路故障,故AB错误:

CD.又因为电压表有示数,并且等于电源甩压,所以灯泡Li被短路(此时电压表测电源电压):若灯泡

LZ处短路,则电压表也被短路而无示数,故C止确,D错误。

故选C。

3.如图电路原来均正常工作,过一会儿,两表中一表示数变大,另一表示数变小,且电路中除了灯泡L和

电阻R及其连接外,电路中其他部位连接均无问题,电表也是完好的,则()

A.可能是灯丝短路B.可能是灯丝断了C.灯泡可能仍然发光D.一定是/?短路

【答案】C

【解析】由图可知,电阻R、电灯L和电流表串联,电压表测量R两端的电压,电流表测量电路电流;

A.若灯丝短路,电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,电压表测量的是电源电压,

示数变大,故A不符合题意;

B.若灯丝断了,则电路中无电流,电流表和电压表均无示数,故B不符合题意:

CD.若R短路,电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,电压测量一段导线两端的电

压,示数减小为0;若电阻断路,电路中电流表示数为0,电压表测量电源电压,示数变大,故c符合题意,

D不符合题意。

故选C.

4.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S后,将•滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,下列说法正

确的是()

&&

A.电流表A1的示数不变,电压表V的示数变小B.电流表A?的示数不变,电压表V的示数不变

C.电压表V的示数与电流表A1的示数比值不变D.电压表V的示数与电流表A2的示数比值变小

【答案】C

【解析】根据电路图可知,该电路是并联电路,电流表A1测量通过此的电流,电流表A2测量干路的电流,

电压表V测量电源电压;根据并联电路的电压特点可知,电压表V的示数不变;根据并联电路互不影响的

特点可知,电流表A1的示数不变;

根据并联电路的电流特点可知,电流表A2的示数随着通过Q的电流的变化而变化,滑动变阻器的滑片P向

右移动的过程中,Q的电阻变大,通过Q的电流变小,所以,电流表A?的示数变小;

根据/?=彳可知,电压表V的示数与电流表A1的示数之比等于定值电阻取的大小,定值电阻及的阻值不

变;电压表V的示数与电流表AZ的示数之比等于滑动变阻器型的大小,电阻是变大的。

故ABD错误,C正确。

故选C。

5.如图所示的电路,己知电流表的量程为00.6A,电压表的量程为0〜3V,定值电阻R/的阻值为10C,

滑动变阻器上的最大阻值为50C,电源电压为6V。开关S闭合后,在滑动变阻器滑片滑动的过程中,为

了保护电压表和电流表,下列说法正确的是()

A.电压表最小示数是IVB.滑动变阳器滑片允许滑到最左端

C.电路中允许通过的最大电流是0.6AD.滑动变阻器滑片移动的过程中,电流表先达到最大量程

【答案】A

【解析】由电路图可知,定值电阻丛与滑动变阻器R?串联,电压表测R/两端的电压,电流表测电路中的

电流。

A.当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电压表的示数最小,因串联电路中总电压

等于各分电压之和,所以,电路中的最小电流/小=丘=inc6'〈nc=°」A

则电压表的最小示数q小=/,j阳=O.IAxlOQ=lV

故A正确:

B.当滑动变阻器的滑片位于最左端时,接入电路中的电阻为0,电路为R/的简单电路,电压表测电源的电

压,因甩源的电压6V,大于电压表的量程3V,所以,滑动变阻器的滑片不能移到最左端,故B错误:

CD.当电压表的示数为3V时,电路中的电流/=^=J[=0.3A<0.6A

/<11UL2

所以,电路中允许通过的最大电流是0.3A,且两电表中电压表先达到最大量程,故D错误。

6.如图所示,己知R/=30C、&=10C.闭合开关S,将单刀双掷开关Si接〃处,滑动变阻器的滑片移到某

处,电压表的示数为2V;保持滑动变阻器的阻值不变,将单刀双掷开关接8处,电压表的示数变为I.2V。

则滑动变阻器接入电路的阻值为()

C.25cD.30c

【答案】A

【解析】闭合开关S,将单刀双掷开关%接a处,滑动变阻器的滑片移到某处,电阻R/与滑动变阻器串联,

U2V1

电压表测量幻的电压,电压表示数为2V,电路中的电流为,'=TL=^=77A

AJU"ID

根据串联电路的特点知,电源电压为U=q+U"=a+/r=2V+《AxR

保持滑动变阻器的阻值不变,将单刀双掷开关接/,处,滑动变阻器的滑片移到某处,电阻上与滑动变阻器

U12V

串联,电压表测量上的电压,电压表示数为L2V,电路中的电流为/2=片=宙=°』2人

r\->IIJSZ

根据串联电路的特点知,电源电压为U=%+U&=%+/次=1.2V+0.12AXR

联立解得R=I5C,故A正确,BCD错误。

7.如图甲所示,电源电压保持不变,&为定值电阻,滑动变阻器R2的最大阻值为50C,开关S闭合,滑

片从右端滑动到左端的过程中,电压表的示数U和电流表的示数/的关系图像如图乙所示。下列说法不正

确的是()

0<Y>—

0.6uA

A.电源电压为6V定值电阻Q的阻值为10。

C.图乙中电流。的值为0.1AD.当滑动变阻器&为20c时,电流表的示数为0.3A

【答案】D

【解析】由电路图可知,这是Q定值电阻和滑动变阻器R2的串联电路,电压表测滑动变阻器两端的电压,

电流表测通过电路的电流。滑片从右端滑动到左端的过程中,滑动变阻器R?接入电路的阻值变小,总电阻

变小,电路变大。

由乙图可知,当滑片滑到最右端时电路中的电流加&两端的电压S=5V,滑动变阻器的最大阻值为政

U5V

=50。,由欧姆定律可知,此时电路中的电流为‘。=寸=13=°,植

因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压为C/=/I)Z?I+(/=0.IA/?1+5V(D

当滑片在最左端时,滑动变阻器没有连入电路,电压表示数为零,由图像可知,电路中电流最大,即/,皿

=0.6A,电源电压为U=/,aq=0.6Ax^②

联立①②解得:R/=10C,U=6V。

当滑动变阻器后为20Q时,根据串联电路的电阻规律可得电路的总电阻为+心=10。+20c=30C

由欧姆定律可得此时电路中的电流为/=/=黑二02八

A.综上所述,电源电压为6V,故A正确,A不符合题意:

B.综上所述,处的阻值为10C,故B正确,B不符合题意:

C.综上所述,图乙中电流的值为。.1A,故C正确,C不符合题意:

D.综上所述,当滑动变阻器R2为20。时,电流表的示数为0.2A,故D错误,D符合题意。

8.如图甲所示电路,R2为定值电阻,电源电压不变,闭合开关S,将滑片P从〃端移动到。端的过程中,

电流表和电压表示数变化关系如图乙所示,下列说法错误的是()

A.滑动变阻器的最大阻值为15。B.定值电阻R2的阻值为5Q

C.滑动变阻器滑片P在b端时,Rz两端电压为IVD.电源电压为4.5V

【答案】D

【解析】A.闭合开关S,R/和七串联,电压表测量的是滑动变阻器两端电压,电流表测量电路中电流:由

图象可知,电流最小为1-0.2A,此时滑动变阻器两端电压为Uk3V,根据申联分压原理可知,此时滑动变

阻器接入电路的阻值最大,根据欧姆定律可得滑动变阻器力的最大阻值a="=2=15。

I0.2A

故A正确,不符合题意:

BD.串联电路总电压等于各部分电压之和,根据串联电路的电压特点和欧姆定律可得电源电压

U=/R?+U,产0.2AXR2+3V①

滑动变阻器接入电路的电阻为。时,电路为定值电阻的简单电路,电路的总电阻最小,根据欧姆定律可知

此时通过电路的电流最大,由困可知当最大电流为/-().8A时,滑动变阻器滑片在,端,电压表示数为0,

贝IJE包源电压U=/7?2=0.8AxR逊

联立①②可得故=5。,U=4V

故B正确,不符合题意;D错误,符合题意:

C.滑动变阻器滑片P在人端时,滑动变阻器接入电路最大阻值,根据串联电路电压规律可得&两端电压

U2=U-t/,^=4V-3V=lV

故C正确,不符合题意。

9.图甲是探究欧姆定律的实验电路,电源电压恒定,Q是滑动变阻㈱,上是定值电阻;图乙中的〃、b分

别是将滑动变阻器R/的滑片从最左端移动到最右端的过程中,电流表A的示数随两电压表Vi、Vz的示数

变化关系图像。下列说法中正确的是()

A.图线〃是电流表A的示数随电压表V.的示数变化关系图像

B.当电压表Vi、V2的示数相等时,滑片在滑动变阻器的中点位置

C.电源电压是6V

D.定值电阻阻值是1Q

【答案】C

【解析】C.由图甲可知R/和R?串联,电流表测电路中的电流,电压表V|测Q两端的电压,电压表V2测

氐两端的电压;串联电路的电源电压等于各个用电器两端的电压之和,由图乙可知,当电流为0.1A时,两

个电压表的示数分别为IV和5V,因比电源电压为t/=lV+5V=6V

故C正确:

AD.由于R?是定值电阻,由欧姆定程可知,通过R?的电流与其两端电压成正比,由图乙可知,图线人代

表电流表A的示数随V?的示数变化关系图:则图线a代表电流表A的示数随Vi的示数变化关系图;定值

uiv

电阻的阻值为叫=广=77「=1℃

故AD错误;

U5V

B.由图乙可知,滑动变阻器的最大限值为4=手=万77=500

人0.1A

当电压表V1、V2的示数相等时,由图可知,此时对两端的电压U;=3V,通过的电流:/=0.3A,则

则滑片不在滑动变阻器的中点位置,故B错误。

10.图甲是一种测温FR路,温度表由量程为3V的电压表改装而成,电源电压恒为6V,R的阻值为40C,

热敏电阻的阻值R随温度/变化的关系如图乙所示。下列选项错误的是()

A.电路可测量的最高温度为50C

B.温度表的10C应标在电压表2V刻度处

C.若将U增大3V,R增大60C,电路可测量的最高温度将增大

D.若仅将U减小,电路可测量的最高温度将增大

【答案】A

【解析】A.由图甲可知,R和七串联,温度表并联在兄两端,由串联电路的分压规律可知电阻越大,其两

端电压越大,已知电压表的最大量程为3V,即兄两端的电压最大U〃=3V,由串联电路的电压特点可知.R

两端的最小电压URUUX=6V-3V=3V

此时电路中的最小电流/小=等=强=木A

则凡的最大阻值R=~/7=X^=40Q

40

由图乙可知此时测得最高温度为30C,故A错误,符合题意:

B.由图乙可知,当温度为10C时,々=20。,由串联电路的电阻特点瓦知总电阻RQK+RJ=40Q+20c=60C

zU6Vo1A

电路中的电流/===0-A

n,,OUL2

则凡两端的电压U产/R/=0.1Ax20C=2V

故B正确,不符合题意;

C.若U增大3V,即U'=3V+6V=9V

R增大60Q,即A'=60Q+40c=100Q

此时R两端的最小电压U“=U'也尸9V-3V=6V

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论