九年级物理全册 12.4欧姆定律的应用课后训练 (新版)北师大版
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欧姆定律的应用课后训练
基础巩固
1.把电压表接在电路中,闭合开关后,电压表的指针向没有刻度的一边偏转,这可能是因为( )
A.电压表的量程选择过小
B.电压表与被测电路并联了
C.电压表与被测电路串联了
D.电压表的“+”“-”接线柱接反了
2.如图所示,闭合开关时,会出现( )
A.电流表指针有明显偏转,电压表指针几乎不动
B.电压表指针有明显的偏转,电流表指针几乎不动
C.两表指针都有明显偏转
D.两表指针几乎不动
3.在如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作,过了一会儿一个电表的示数变大,另一个电表的示数变小,则下列判断中正确的是( )
A.电阻R一定断路
B.电阻R一定短路
C.灯L的亮度可能不变
D.灯L可能变亮
4.分析复杂电路时,为了将电路简化,通常先把电路中的电流表和电压表进行理想化处理,正确的处理方式是( )
A.把电流表看成是一个大电阻
B.把电压表看成是一根导线
C.把电流表看成是断开的
D.把电压表看成是断开的
5.如图所示,电源电压为20 V,开关闭合后,电压表示数为4 V,若电压表内阻为10 kΩ,那么,R=________ kΩ。
6.电阻为12 Ω的电铃正常工作时电压为6 V,若把它接在8 V的电路上,需要给它__________联一个________ Ω的电阻。
7.某研究小组要测量一只阻值约为100 Ω的电阻R x,所提供的器材有:①干电池两节;
②学生用电流表(0~0.6 A、0~3 A)一只;③学生用电压表(0~3 V、0~15 V)一只;④滑动变阻器(100 Ω,2 A)一只;⑤电阻箱(0~9 999 Ω,2 A),符号为;⑥开关和导
线若干。
请你帮助完成下列(1)、(2)两项步骤,要求在电表读数时,指针偏转超过最大刻度值的13。
(1)你选择的实验器材是:__________(填序号);
(2)根据所选器材,在下边虚线框内画出一个能反映测量方法的电路图。
能力提升 8.同学们要测量电阻R x 的阻值(其阻值约几百欧),实验室能提供的器材有:干电池两节、电流表、电压表、滑动变阻器(100 Ω 2 A)、开关各一只、导线若干。
(1)某同学设计的实验电路如图所示,并要用此电路测量待测电阻R x 的阻值,你认为这个方法是否可行?简述你的观点。
(2)如果上述方法可行,画出电路图,并写出主要实验步骤和R x 表达式。
如果上述方法不可行,请你利用题中已有的器材设计出一种可行的实验方案。
画出电路图,并写出主要实验步骤和R x 的表达式。
9.在测量阻值约为5 Ω的定值电阻R x 的实验中,小明和小亮用如图所示的器材进行实验。
(1)用笔画线代替导线完成实物电路连接,要求滑动变阻器的滑片向右滑动时连入电路的电阻变小。
(2)小明把最后一根导线连接完毕后,看到电压表和电流表立即都有较大示数,他在实验操作中的两处错误是__________和__________。
(3)改正错误后,小明改变R x 两端的电压。
两次测得的电阻值分别为R 1=5.1 Ω,R 2=
5.3 Ω。
第三次测量时,电流表的示数为0.5 A ,电压表的示数如图所示,则R 3=__________ Ω,实验测得值应为R x =__________ Ω。
(4)在某次实验时,电压表出现了故障不能使用,小亮用原有的电流表、滑动变阻器,增添一个定值电阻R 0和一个单刀双掷开关,设计了如图所示的电路。
测量时,闭合S 1,将S 2拨到1,电流表的示数为I 1;将S 2拨到2,电流表的示数为I 2,小亮说待测电阻R x =I 1
I 2
R 0。
小明认真分析电路后发现小亮的设计不合理,原因是__________。
参考答案
1. 答案:D
2. 答案:B 点拨:电压表的电阻很大,串联在电路中电路可看成断路,故电流表指针几乎不动。
电压表串联在电路中,相当于测电源电压,故电压表指针有明显偏转。
3. 答案:D 点拨:电流表测R与L串联后的电流,电压表测R两端电压。
若R无故障,当电压表示数增大时,R两端电压增大,由I=U/R可知,电流表示数也会增大,与题意不符,所以电压表示数增大时,R应处于断路状态,这样电流表中无电流通过,符合题意,而电压表此时与L串联接入电路,电压表示数等于电源电压。
若电流表示数增大,电路电阻应减小。
电压表示数减小,表明与它并联部分的电路电阻减小,只能是R短路。
无论哪只表示数变大,灯的亮度都会发生变化,所以A、B、C均不正确,D正确。
4. 答案:D
5. 答案:40
6. 答案:串 4
点拨:电铃正常工作的电压是6 V,现在的电源电压是8 V,因此应串联一个电阻来分压,根据串联电路中电流处处相等,以及串联电路的总电阻等于各个用电器电阻之和进行计算即可。
7. 答案:方法一:(1)①③⑤⑥(2)电路图如答图甲所示。
(以上方法用滑动变阻器代替电阻箱,方案合理也可)
方法二:(1)①③④⑤⑥(2)电路图如答图乙所示。
点拨:本题具有一定的开放性,根据题中所给的器材,要测出待测电阻的值可以利用串联电路电流处处相等的规律,用一只电压表分别测出定值电阻与待测电阻两端的电压,间接地测出待测电阻的电流,再用欧姆定律计算得出;另一方法也可利用等效法测量,即先让待测电阻与滑动变阻器串联,用电压表测出待测电阻两端的电压,而后保持变阻器的滑片位置不动,将待测电阻换成电阻箱,拨动电阻箱的旋盘,使电压表的示数与原来示数相等,则此时电阻箱的示数即为待测电阻的阻值。
8. 答案:情况一:
(1)不可行,因为按此电路用“伏安法”进行测量,电路中电流太小,电流表不能准确测出电流值。
(2)①按图连接电路,闭合开关,保持滑动变阻器的滑片P在b端,记下电压表示数为U1;②移动滑动变阻器的滑片P至a端,记下电压表示数为U2(即为电源电压)。
表达式R x=
U1
U2-U1
R ab=
100U1
U2-U1
(Ω)
情况二:
(1)可行,因为按此电路进行测量,可不去读电流表示数,只通过电压表示数就能求出R x。
(2)与情况一相同,电路图如答图所示。
点拨:电源用两节干电池,则电源电压为3 V,而电阻R x的阻值约几百欧,故电路中的电流小于0.03 A,电流太小,电流表不能准确测出电流值,而本题只用电压表即可测出电阻R x的电阻值,因此可从这些方面进行回答和设计。
9. 答案:(1)如答图所示。
(2)连接电路时开关没有断开没有把滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置
(3)5.2 5.2
(4)由于滑动变阻器串联在电路中,S2由1拨到2时,电阻R x两端的电压发生变化。