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初中物理欧姆定律技巧(很有用)及练习题含解析

2023-10-03 来源:星星旅游
初中物理欧姆定律技巧(很有用)及练习题含解析

一、欧姆定律选择题

1.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,调节滑动变阻器滑片,下列说法正确的是( )

A. 滑片向左滑动,电流表示数增大,电压表示数减小 B. 滑片向左滑动,电流表、电压表示数都增大 C. 滑片向右滑动,电流表、电压表示数都增大 D. 滑片向右滑动,电流表示数减小,电压表示数增大 【答案】 B

【解析】【解答】串联电路,且电压表测量灯泡电压,则当滑片向左滑动时总电阻变小,电流变大,灯泡分得电压变大,则电流表示数变大,电压表示数变大;反之,当滑片向右滑动时,电流表示数变小,电压表示数变小。 故答案为:B

【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,根据串联电路的分压特点可知灯泡两端的电压变化.

2.某兴趣小组为了研究电子温控装置,连接成如图所示电路,R1为热敏电阻,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,闭合开关,当温度降低时,下列说法中正确的是( )

A. 电压表V2和电流表A示数均变大 B. 电压表V1和电流表A示数之比不变 C. 电压表V2和电流表A的乘积不变 D. 电压表V2变化量和电流表A变化量之比不变

【答案】D

【解析】【解答】解:由电路图可知,R1与R2并联后再与R0串联,电压表V1测并联部分的电压,电压表V2测R0两端的电压,电流表测干路中的电流.(1)因热敏电阻的阻值随温度的升高而减小, 所以,当温度降低时,热敏电阻R1的阻值变大,并联部分的电阻变大,电路中的总电阻变大,

由I= 可知,干路中的电流变小,即电流表A的示数变小,

由U=IR可知,R0两端的电压变小,即电压表V2的示数变小,故A错误;

由电压表V2示数变小、电流表A示数变小可知,电压表V2和电流表A的乘积变小,故C错误;

因串联电路中总电压等于各分电压之和,

所以,并联部分的电压变大,即电压表V1的示数变大,

由电压表V1的示数变大、电流表A示数变小可知,电压表V1和电流表A示数之比变大,故B错误;(2)设温度变化前后,干路中的电流分别为I1、I2 , 则电压表V2示数的变化量:

△U2=I2R0﹣I1R0=(I2﹣I1)R0=△IR0 , 即 故选D.

【分析】由电路图可知,R1与R2并联后再与R0串联,电压表V1测并联部分的电压,电压表V2测R0两端的电压,电流表测电路中的电流.(1)根据热敏电阻阻值与温度的关系得出当温度降低时其阻值的变化,进一步可知并联部分的电阻变化和电路中总电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R0两端的电压变化,然后得出电压表V2和电流表A的乘积变化;根据串联电路的电压特点和并联电路的电压特点可知电压表V1的示数变化,然后得出电压表V1和电流表A示数之比变化;(2)设出温度变化前后电路中的电流,根据欧姆定律得出电压表示数和电流表示数与R0的阻值关系,然后得出电压表V2变化量和电流表A变化量之比的变化.

=R0 , 且R0的阻值不变,

所以,电压表V2变化量和电流表A变化量之比不变,故D正确.

3.如图所示电路(电源电压保持不变),闭合开关S,当滑动变阻器的滑片向右端移动时,下列说法正确的是( )

A. 电压表示数不变,电流表示数变大 B. 电压表示数变大,电流表示数变小 C. 电压表示数变小,电流表示数变小 D. 电压表示数变大,电阻R1的电功率变大 【答案】 D

【解析】【解答】由图可知,滑动变阻器与定值电阻串联,当滑动变阻器的滑片向右移动时,滑动变阻器连入电路中的电阻变小,电路总电阻减小,而电源电压一定,由 知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;根据 的电压也增大,根据 意。 故答案为:D

【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据滑动变阻器的滑片向右移动时,连入电路中的电阻的变化并结合欧姆定律电压表和电流表示数的变化及功率变化.

、电功率计算公式

分析

,电阻R1的电流增大,两端

知,电阻R1的电功率变大,可见ABC不符合题意、D符合题

4.如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S,当滑片P置于变阻器的B端时,电压表的示数为6V,在10s内定值电阻R1产生的热量为36J;当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数变化了2V.下列结果正确的是( )

A. R1先后两次消耗的电功率之比为3:4 B. 滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω C. 电源电压为10V D. R1的阻值为20Ω 【答案】 B

【解析】【解答】由电路分析可知,R1与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,当滑片P置于变阻器的B端时滑动变阻器的阻值最大,根据Q=

得R2=

=10Ω,B符合题意;滑片P置于变阻器的B端时电路中的电流I1=

=0.6A,U

时电路中的电流I’=

=U1+U2=0.6AR1+6V……①,当R1=10Ω时电压表的示数=6V-2V=4V,此

=0.8A,U总=U1+U2=0.8AR1+4V……②,根据P=I2R得P1:P1’=

(0.3A)2R1:(0.4A)2R1=9:16,A不符合题意;解由①②组成的方程组得:电源电压为12V、R1的阻值为10Ω,C、D不符合题意。 故答案为:B。 【分析】根据Q=

求出R2的值,根据欧姆定律I= 求出滑片P置于变阻器的B端和位

于中点时电路中的电流,根据P=I2R得出R1的功率之比,根据串联电路电压的规律列出方程①②,求出电源电压、R1的阻值。

5.如图所示电路中,电源电压不变,开关S闭合,滑动变阻器滑片向右移动时,电流表和电压表的示数将( )

A. 电流表的示数变大,电压表的示数变大 B. 电流表的示数变小,电压表的示数不变 C. 电流表的示数变大,电压表的示数不变 D. 电流表的示数变小,电压表的示数变小 【答案】 D

【解析】【解答】解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测灯泡亮度的电压,

开关S闭合,滑动变阻器滑片向右移动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,

由I= 可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,AC不符合题意;

由U=IR可知,灯泡两端的电压变小,即电压表的示数变小,B不符合题意,D符合题意. 故答案为:D.

【分析】由图可知,电路串联,电压表测量灯泡分压,滑片右移电阻变大,电流变小,灯泡分压减小.

6.如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,当开关S闭合时,灯L正常发光,灯L的电阻会随电流变化,如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动,电压表的示数和灯正常发光时示数相同,则下列说法中正确的是( )

A. 灯L变暗,灯两端电压变小 B. 灯L变暗,灯的实际功率变小 C. 灯L变亮,灯两端电压变大 D. 灯L变亮,灯的实际功率变大 【答案】A

【解析】【解答】将滑动变阻器的滑片P向右滑动时,接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大;根据 由

故答案为:A

【分析】灯泡和滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路的电流;根据滑片的移动判断接入电路电阻的变化和电路总电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端电压的变化,根据P=I2R可知灯泡实际功率的变化和灯泡亮暗

可知,电路中的电流变小;根据

可知,灯泡两端的电压变小,

可知,灯泡的实际功率变小,故灯泡变暗。

的变化,根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化.

7.张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象,根据图象,下列说法不正确的是( )

A. 当在导体乙的两端加上1 V的电压时,通过导体乙的电流为0.1 A B. 将甲、乙两导体并联后接到电压为3 V的电源上时,干路中的电流为0.9 A C. 通过导体甲的电流与其两端的电压成正比 D. 导体甲的电阻大于导体乙的电阻 【答案】 D

【解析】【解答】A.根据图像,当乙的电压为1V,电流为0.1A,A不符合题意; B.当甲乙并联电压为3V时,甲的电流为0.6A,乙的电流为0.3A,干路电流为0.6A+0.3A=0.9A,B不符合题意;

C.根据甲的图像是过原点的直线,说明电压和电流成正比,C不符合题意; D.在图像中,导体甲乙电流相等时,甲的电压小,甲的电阻小,D符合题意。 故答案为:D.

【分析】结合电流和电压的关系图像,分析不同的电流对应的电压,结合电压和电流的大小分析电阻的大小关系。

8.根据欧姆定律公式I=U/R,可变形得到R=U/I、U=IR下列说法中正确的是( ) A. 由U=IR可得:导体两端的电压与通过导体的电流成正比,与导体的电阻成反比 B. 由R=U/I可得:某段导体两端电压为0时,导体电阻为0

C. 由R=U/I可得:导体两端的电压跟通过导体电流的比值等于这段导体的电阻 D. 由R=U/I可得:导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟通过导体的电流成反比 【答案】 C

【解析】【解答】解:A、电压是产生电流的原因,没有电压不会产生电流,因此根据欧姆定律的内容正确的说法为:电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比;当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比,A不符合题意;

BD、电阻是导体本身的一种属性,与材料、长度、横截面积、温度有关,与导体两端的电压和通过的电流无关;某段导体两端电压为0时,导体的电阻不为0,BD不符合题意; C、由欧姆定律的变形公式R= 可知,导体电阻大小等于导体两端的电压跟通过导体电流

的比值,C符合题意。 故答案为:C。

【分析】(1)欧姆定律的内容:一段导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。(2)电阻是导体本身的一种属性,与材料、长度、横截面积、温度有关,与导体两端的电压和通过的电流无关。

9.如甲图所示为气敏电阻随有害尾气浓度β变化的曲线,某物理科技小组利用气敏电阻设计了汽车有害尾气排放检测电路,如图乙所示,电源电压恒定不变,R为气敏电阻,L为指示灯.当有害尾气浓度β增大时( )

A. 电压表的示数增大,指示灯亮度增大 B. 电压表的示数减小,指示灯亮度增大 C. 电压表的示数减小,指示灯亮度减小 D. 电压表的示数增大,指示灯亮度减小 【答案】 B

【解析】【解答】解:由电路图可知,两电阻串联,电压表测气敏电阻两端的电压,电流表测电路中的电流,

由图甲可知,当有害尾气浓度增大时,气敏电阻的阻值将变小,电路的总电阻变小, 由I=可知,电路中的电流变大,

由U=IR可知,灯泡L两端的电压变大,故指示灯亮度增大;故CD错误; 因串联电路中总电压等于各分电压之和,

所以,气敏电阻R两端的电压变小,即电压表的示数变小;故A错误,B正确. 故选B.

【分析】由电路图可知,气敏电阻与指示灯串联,电压表测气敏电阻两端的电压,电流表测电路中的电流,根据甲图得出当有害尾气浓度增大时气敏电阻阻值的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化;

10.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S由断开到闭合,电流表两次示数之比是1:5.闭合S后,R1与R2的阻值之比和电功率之比分别是( )

A. 4:1;1:4 B. 1:4;4:1 C. 1:5;5:1 D. 5:1;1:5 【答案】 A

【解析】【解答】解:当开关断开时,由欧姆定律可得:I1= ; 当开关闭合时,通过R2的电流I2= ; 则电流表的示数I=I1+I2=

由题意知: = 则解得:5R2=R1+R2; 即 = ;

由功率公式P= 得: R1消耗的电功率P1= ; R2消耗的电功率P2= ;

= ;

则功率之比: = = ; 故答案为:A

【分析】当开关断开时,电路中只有R1接入,则由欧姆定律可得出电流与电阻的关系;当开关闭合后,两电阻并联,因电源电压不变,则可由欧姆定律可求得通过R2的电流,由并联电路的电流的规律可求得总电流与两电阻的关系; 两电阻并联,则由功率公式P= 可求得功率关系。

11.如图所示电路中,R1:R2=2:3,开关闭合后,电路的总功率为P0。若将R1的阻值增大2Ω,R2的阻值减小2Ω,电路的总功率仍为P0;若将R1的阻值减小2Ω,R2的阻值增大2Ω,电路的总功率为P;则P:P0等于( )

A. 3:2 B. 4:3 C. 5:4 D. 6:5 【答案】 A

【解析】【解答】两个滑动变阻器并联;由题意可知,R1:R2=2:3,-------①,开关闭合后,电路的总功率:P0= 总功率:P0= 所以P0=

=

-------②,若将R1的阻值增大2Ω,R2的阻值减小2Ω,电路的

--------③,由以上①②③式可解得:R1=4Ω,R2=6Ω; ,若将R1的阻值减小2Ω,R2的阻值增大2Ω,此时电 =

,P:P0=

:

路的总功率:P= =3:2。 故答案为:A

【分析】结合电路图,理清元件的连接方式,先根据P=表示出电路的总功率P0 , 将R1的阻值增大2Ω,R2的阻值减小2Ω,再根据P=表示出电路的总功率仍为P0 , 结合R1:R2=2:3可求出R1、R2的阻值;若将R1的阻值减小2Ω,R2的阻值增大2Ω,根据P=表示出电路的总功率为P,将R1、R2的阻值代入P0和P的表达式,联立即可得出答案.

12.在如右图所示的实验电路中,电源电压为3伏,L1、L2发光时的电阻均为5欧,下列说法错误的是( )

A. 灯 L1、L2 是串联的 B. 电流表的量程应选0~3A C. 电压表的量程应选0~3V D. 电压表测的是灯 L1两端的电压 【答案】B

【解析】【解答】根据电路图可以看出灯 L1、L2 是串联的,A不符合题意;电压表并联在L1两端,测的是灯 L1两端的电压,D不符合题意;因为电源电压为3伏,所以电压表的量

程应选0~3V,C不符合题意;因为L1、L2发光时的电阻均为5欧,串联在一起,总电阻

,根据

故答案为:B

【分析】根据电路中的电源电压和总电阻,利用欧姆定律计算电流的大小.

,电流表的量程应选0~0.6A,B符合题意。

13.灯泡L与定值电阻R组成的电路如图甲所示,L和R的I-U图线分包为图乙中的A、B,闭合开关S,L正常发光,电路的总功率为4.8W,此时灯泡L的( )

A. 电压为7V B. 电流为0.3A C. 电阻为20Ω D. 功率为3W 【答案】D

【解析】【解答】由图甲知L和R并联,L和R两端的电压相等;由电路的总功率为4.8W和图乙分析判断L和R两端的电压为6V、通过灯泡的电流为0.5A,此时L正常发光,所以此时灯泡L的为6V,灯泡的电阻RL= A、B、C不符合题意,D符合题意。 故答案为:D。

【分析】先根据图甲判断电路的连接方式,再根据图乙提供的信息和电路的总功率分析判断电路两端的电压及通过灯泡的电流,根据I= 的变形式R= 求出灯泡的电阻,根据P=UI求出灯泡的功率。

=12Ω,灯泡的功率PL=ULIL=6V×0.5A=3W,

14.如图所示电路中,电源电压保持不变,当变阻器滑片P向右移动时,电表示数变大的是( )

A. B. C. D.

【答案】D

【解析】【解答】解:

A、该电路为并联电路,电流表测量R0的电流,滑动变阻器在另一条支路中,滑动变阻器滑片移动时对另一条支路无影响,电流表示数不变,故A错误;

B、该电路为并联电路,电流表测量干路中的电流,滑动变阻器滑片向右移动,电阻变大,由欧姆定律可知通过变阻器的电流减小,通过另一条支路电流不变,故干路中的电流变小,故B错误;

C、该电路为串联电路,电压表测量R0的电压,滑动变阻器滑片向右移动,电阻变大,电流减小,根据U=IR可知,电压表示数变小,故C错误;

D、该电路为串联电路,电压表测量滑动变阻器的电压,滑动变阻器滑片向右移动,电阻变大,电流减小,根据U=IR可知,R0的电压变小,根据串联电路的电压规律可知,滑动变阻器两端电压变大,故D正确. 故选D.

【分析】首先判定电路的连接方式,分析电表的作用;根据电阻的变化判定电表的变化.

15.为了能自动记录跳绳的次数,某科技小组设计了一种自动计数器,其简化电路如图甲所示。R1是一种光敏元件,每当绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的电阻会变大,自动计数器会计数一次,信号处理系统能记录AB间每一时刻的电压。若已知电源电压为12V,某一时段AB间的电压随时间变化的图象如图乙所示,则下列说法正确的是( )

A. AB两端电压为6V时,跳绳自动计数器会计数一次 B. 绳子挡住了射向R1的红外线时,R1和R2的阻值相等 C. 绳子没有挡住射向R1的红外线时,R1的阻值是R2的3倍 D. 绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的阻值会变为原来的5倍 【答案】D

【解析】【解答】解(1)当绳子挡住了射向R1的红外线时,R1电阻变大,计数器会计数一次,信号处理系统记录的是AB间每一时刻的电压(AB间的电压即R2两端的电压),因为R1、R2串联,根据串联电路的分压原理可知,此时R2两端的电压较低,所以应该是AB两端电压为2V时,跳绳自动计数器会计数一次,A不符合题意;因为电源电压12V,所以此时R1两端电压是12V-2V=10V,根据串联电路电流处处相等:

,解得R1=5R2 , B不

符合题意;由乙图可以看出,当没有挡住射向R1的激光, U2'=UAB'=6V,由串联电路的分压原理可知此时两电阻相等,C不符合题意;且R1=5R1',即绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的阻值会变为原来的5倍,D符合题意。 故答案为:D。

【分析】两电阻串联,AB间电压为R2两端电压,射向R1的激光被挡时它的电阻变化,由

串联电路分压原理,结合图象分析射向R1的激光被挡和没挡时AB间电压以及两电阻的大小关系从而解题.

16.生活处处有物理,下列说法错误的是( )

A. 用筷子夹取食物时,利用了摩擦力

B. 公交车内的破窗锤是通过增大受力面积的方法来减小压强 C. 打开醋瓶能闻到酸味说明分子做无规则运动

D. 驾驶员在驾驶车辆时需系上安全带是防止惯性带来的伤害 【答案】 B

【解析】【解答】A、筷子能夹住食物放入嘴里而不掉下来,主要是靠筷子和食物之间存在摩擦力,该选项说法正确;

B、公交车内的破窗锤是通过减小受力面积的方法来增大压强,该选项说法错误; C、打开醋瓶能迅速闻到醋的酸味,是扩散现象,说明了分子在运动,该选项说法正确; D、当汽车突然刹车时,驾驶员和坐在前排的乘客由于惯性仍保持原来的向前运动的状态,容易撞上前挡风玻璃,从而造成伤害,故必须系好安全带.该选项说法正确; 故选B.

【分析】A、两个互相接触的物体,当它们做相对运动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫摩擦力;

B、增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积来增大压强.在受力面积一定时,增大压力来增大压强;

C、物质是由分子组成的,组成物质的分子永不停息地做无规则运动;

D、一切物体都有保持原有运动状态不变的性质,这就是惯性.系安全带可以在很大程度上防止车辆因紧急刹车时,人由于惯性向前倾可能造成的伤害.

17.如图所示是调光台灯的简化电路图,L标有“220V40W”。闭合开关S,不考虑灯泡电阻的变化,则( )

A. 当滑片P从b端向a端移动时,电路总电阻变大 B. 当滑片P从a端向b端移动时,灯泡变亮

C. 当滑片P在a端时,灯泡正常发光 D. 当滑片P在b端时,电路总功率最大 【答案】C

【解析】【解答】由电路图知道,灯泡和滑动变阻器串联在一起;当滑片P从b端向a端移动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,所以电路总电阻变小,A不符合题意;当滑片

P从a端向b端移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路总电阻变大,电流减小,由P=I2R知道,灯泡的实际功率减小,灯泡亮度会变暗,B不符合题意;当滑片P在a端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,灯泡两端的电压等于电源电压220V,所以灯泡正常发光,C符合题意;当滑片P在b端时,总电阻最大,电路中电流最小,由P=UI知道,电路总功率最小,D不符合题意, 故答案为:C。

【分析】灯泡和滑动变阻器串联,根据滑片移动的方向判定电阻的变化,根据欧姆定律和电功率公式判定灯泡亮度的变化.

18.如图所示的电路中,电流表A1的示数为0.5A,A2的示数为0.3A,电阻R2的阻值为10Ω.下列说法正确的是( )

A. 通过电阻R1的电流为0.5A B. 电源电压为5V

C. 电阻R1的阻值为15Ω D. 若断开开关S2 , 电流表A1示数变大 【答案】C

【解析】【解答】由电路图可知,两电阻并联,电流表A2测R2支路的电流,电流表A1测干路的电流;开关S1控制整个电路,开关S2控制电阻R1;因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过电阻R1的电流:

,A不符

合题意;又因为并联电路中各支路两端的电压相等,故根据欧姆定律可得,电源的电压:

,B不符合题意;电阻R1的阻值:

,C符合题意。若断开开关S2 , 电流表A1只测量R2的电流,电

流表A1示数变小,D不符合题意。 故答案为:C。

【分析】根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和,结合欧姆定律计算电路中的电压和电阻.

19.一只小灯泡标有“3.8V”字样,额定功率模糊不清,某同学设计了如图甲所示的电路进行测量,电源电压恒为6V,电压表、电流表使用的量程分别为0﹣3V、0﹣0.6A,滑动变阻器的规模为“10Ω 1A”,他根据实验数据作出电压表、电流表示数的U﹣I图象,如图乙所示,则以下判断正确的是( )

A. 小灯泡的额定功率为0.88W B. 滑片向左移时电压表示数变大,小灯泡变亮

C. 变阻器允许连入电路的最大阻约为8.82Ω D. 小灯泡正常发光2s内,变阻器产生的电热为3.04J 【答案】 C

【解析】【解答】解:由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流 :

(1)因串联电路中总电压等于各分电压之和,

所以,灯泡两端的电压UL=3.8V时滑动变阻器两端的电压: UR=U﹣UL=6V﹣3.8V=2.2V, 由图象可知,电路中的电流I=0.4A, 小灯泡的额定功率:

PL=ULI=3.8V×0.4A=1.52W,故A错误; 2s内变阻器产生的电热:

QR=WR=URIt=2.2V×0.4A×2s=1.75J,故D错误;

(2)滑片向左移时,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,电路中的电流变大, 由图象可知,滑动变阻器两端的电压变小,灯泡两端的电压变大,灯泡的实际功率变大, 即电压表的示数变小,小灯泡变亮,故B错误;

(3)当电压表的示数最大UR′=3V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大, 由图象可知,电路中的电流I′=0.34A, 则滑动变阻器接入电路中的最大电阻:

≈8.82Ω,故C正确。

R大= 故选C。

=

【分析】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流:(1)额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等,根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,根据图象读出电路中的电流,根据P=UI求出小灯泡的额定功率,根据Q=W=UIt求出2s内变阻器产生的电热;(2)根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知接入电路中电流的变化,根据图象可知灯泡两端

的电压变化,根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压变化,根据P=UI可知灯泡实际功率的变化,再根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小判断其亮暗的变化;(3)当电压表的示数最大时滑动变阻器接入电路中的电阻最大,根据图象读出电路中的电流,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大电阻 。本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,关键是从图象中读出电压和电流的对应值 。

20.如图所示的电路中,电源电压为20V,定值电阻为20Ω,滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样,电压表选用的量程是0~15V,在该电路正常使用的情况下,则:( )

A. 电路允许通过的最大电流为1A B. 电路消耗的最小功率为8W

C. 电压表的最小示数为5V D. 滑动变阻器接入电路的最小阻值为10Ω 【答案】 B

【解析】【解答】由于电压表量程为“0~15V”,则当UR=15V时,

.

此时电流小于滑动变阻器的最大电流1A,所以电路中的最大电流为Imax=IR =0.75A,故A错误.

根据串联电路的电压特点可知:U滑min=U-UR=20V-15V=5V, 根据欧姆定律得:

当滑动变阻器全部连入电路时,

则根据电阻的串联特点得:R总max=R+R滑=20Ω+30Ω=50Ω, 所以,

;故D错误;

根据欧姆定律得:电压表的最小示数URmin=IminR=0.4A×20Ω=8V,故C错误. 电路消耗的最小功率Pmin=UImin=20V×0.4A=8W,故B正确. 故答案为:B.

【分析】(1)当电压表示数为15V时,根据

算出电路中的电流,再与滑动变阻器上

允许通过的最大电流相比较即可确定电路中的最大电流; (2)电路中电流最大时,滑动变阻器最值最小,根据再根据U=IR求出电压表的示数; (4)根据P=UI算出电路消耗的最小功率.

算出滑动变阻器的最小阻值;

(3)当滑动变阻器阻值最大时,电路中电流最小,根据欧姆定律求出电路中的最小电流,

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