研究闭合电路的欧姆定律
共19题

· 研究闭合电路的欧姆定律

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题型：简答题

简答题 · 9 分

某同学利用图（a）所示电路测量电容器充电时两极板间的电压随时间的变化。实验中使用的器材为：电池E（内阻很小）、开关和、电容器C（约100）、电阻（约200k）、电阻（1k）、电压表V（量程6V）、秒表、导线若干。

12.按图（a）所示的电路原理将图（b）中实物图连线。

13.先闭合开关，再断开开关：闭合开关，同时按下秒表开始计时。若某时刻电压表示数如图（c）所示，电压表的读数为________V（保留2位小数）。

14.该同学每隔10s记录一次电压表的读数，记录的数据如下表所示，在答题卡给出的坐标纸上绘出图线，已知只有一个数据点误差较大，该数据点对应的表中的时间是______s。

15.电路中C、和构成的回路的作用是___________。

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

分析清电路特点后，由电路图来连接实物图

考查方向

实物图的连接，难度较易

解题思路

电路图与实物图的对应

易错点

导线连接

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

3.6V

解析

电压表的精确度是0.1v，常规结果应该是3.60v，但是题目要求保留2位小数，故结果为3.6v

考查方向

本题还是考查仪表的读数问题，难度较易

解题思路

量程与精确度来读数

易错点

有效数字的保留

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

40s

解析

由图得电压表的示数变化越来越慢，但是到30-40s的时候突然变快了，故该数据点对应的表中的时间是40s

考查方向

数据处理的能力，难度较易

解题思路

观察数据变化特点来分析

易错点

时间确定

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

使实验前电容器两极板上的电荷相中和

解析

先闭合开关再断开，使电容器上的电荷量释放干净，不影响实验

考查方向

电路结构对实验结果的影响

解题思路

分析电容器的特点来解题

易错点

实验误差分析

题型：填空题

填空题 · 7 分

17．用伏安法测定一个待测电阻Rx的阻值(阻值约为200)，实验室提供如下器材：电池组E(电动势3 V，内阻不计)

电流表A1(量程0～15 mA，内阻约为100)

电流表A2(量程0～300A，内阻为2 000)

滑动变阻器R1(阻值范围0～20 ，额定电流2 A)

电阻箱R2(阻值范围0～9999 ，额定电流1 A)

电键S、导线若干要求实验中尽可能准确地测量Rx的阻值，请回答下面问题：

（1）将电流表A2与电阻箱串联，改装成一个量程为3.0 V的电压表，需将电阻箱阻值调到_________。

（2）在方框中完整画出测量Rx阻值的电路图，并在图中标明器材代号；

（3）调节滑动变阻器R1，两表的示数如图所示，可读出电流表A1的示数是___mA，电流表A2的示数是____A，测得待测电阻Rx的阻值是_____。

正确答案

（1）8000

（2）如图

（3）8.0； 150； 187.5（或191）

解析

（1）为了测量待测电阻两端的电压，可以将电流表A2与电阻箱串联组成电压表；
改装后电压表量程是3V，则电阻箱阻值R==8000Ω；

（2）滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻阻值，滑动变阻器应采用分压接法，
待测电阻阻值约为200Ω，电流表A1内阻约为100Ω，电压表内阻为RV=1000Ω+9000Ω=10000Ω，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法，电路图如图所示．

（3）由图示可知，电流表A1的示数为8.0mA，电流表A2的示数是150μA；
待测电阻两端电压U=I2RV=150×10-6A×10000Ω=1.5V，测得待测电阻Rx===187.5Ω．

考查方向

伏安法测电阻

解题思路

利用欧姆定律及电阻的串并联规律进行计算

易错点

1、串联电阻的计算

2、确定滑动变阻器接法与电流表接法的设计电路图

知识点

研究闭合电路的欧姆定律

题型：简答题

简答题 · 9 分

13．在高中阶段，我们学过了很多测量电阻值的方法，某兴趣小组为了测量某个电阻Rx的阻值，设计了如图（a）所示的电路。同学们先用多用表粗略测量了该电阻的阻值，多用表的示数如图（b）所示。然后用如图（a）所示的电路较为精确地测量了Rx的阻值。已知电路中学生电源的输出电压可调，电流表量程均选择0．6 A（内阻不计），标有长度刻度的均匀电阻丝ab的总长度为30．00 cm。

（1）利用多用表测量时，选择的档位为×1档，则由多用表指示示数可知，该电阻的阻值为___________Ω

（2）利用如图（a）所示设计的电路测量电阻时：

①先断开S2，合上S1，当调节电源输出电压为3．00 V时，单位长度电阻丝分得的电压u＝__________V／m，记录此时电流表A1的示数。

②保持S1闭合，合上S2，滑动c点改变ac的长度L，同时调节电源输出电压，使电流表A1的示数与步骤①记录的值相同，记录长度L和A2的示数I。测量6组L和I值，测量数据已在图（c）中标出，写出Rx与L、I、u的关系式Rx＝__________；

③在图（c）的坐标系中做出L－I图象。根据图象可以得到Rx＝_________Ω。（结果保留两位有效数字）

正确答案

（1）6.0

（2） ①10 ② ③如图 6.0（5.8~6.2均正确）

解析

（1）多用电表中电阻的读书方法：表盘读数×倍率；

（2）①

②假设电阻丝的总电阻为，由并联电路电压相等，得，即；

③由②得，又由图可得，故，即

考查方向

本题考察了多用电表的电阻的读书方法、欧姆定律及根据图像求解相关物理量。

解题思路

分清电路的结构和变化的规律，利用部分电路欧姆定律等规律解决。

易错点

多用电表的电阻读数不用估读；在第（2）②问中利用的是并联电路电压相等；

知识点

研究闭合电路的欧姆定律

题型：填空题

填空题 · 12 分

23．一电流表的量程标定不准确，某同学利用如图所示电路测量该电流表的实际量程Im，所用器材有：量程不准的电流表A1，内阻r1=10.0Ω，量程标定为5.0mA；标准电流表A2，内阻r2=43.0Ω，量程1.0mA；标准电阻R1，阻值10.0Ω；滑动变阻器R，总电阻300Ω；电源E，电动势3.0V，内阻不计；保护电阻R2；开关S；导线。

回答下列问题：

（1）开关S闭合前，滑动变阻器的滑动端c应滑动至( )端。

（2）开关S闭合后，调节滑动变阻器的滑动端，使电流表A1满偏；若此时电流表A2的读数为I2，则A1的量程Im=( ) 。

（3）若测量时，A1未调到满偏，两电流表的示数如图所示，从图中读数A1的示数I1=( )，A2的示数I2=( )；由读出的数据计算得Im=( )。

正确答案

解析

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知识点

研究闭合电路的欧姆定律

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