浙教版八上科学期末复习专题:第4章 电路探秘期末真题(解答题)(含答案)

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八上科学期末复习专题:第4章 电路探秘期末真题(解答题)
1.电加热眼罩对缓解眼疲劳有一定效果。如图一所示是一款市场上的网红产品,图二是某同学设计的可以手动调节高、中、低温三档的电热眼罩工作原理图,电源电压恒为6V,电热丝R1的阻值为6Ω,电热丝R2的阻值为3Ω,S3只接a或b。求:
(1)通过手动调节S1、S2和S3可以形成甲、乙、丙三种电路,当S1闭合S2断开,S3接a时,则等效电路为   (填“甲”“乙”或”丙”)。
(2)相同条件下,电流大电热丝产生的热量多,求电流最大的电路中电流表的示数。
2.电加热颈椎热敷仪对缓解颈椎疲劳有定效果。如图甲是款市场上的产品,图乙是其相关参数。
(1)根据图乙,该颈椎热敷仪内部总电阻是   欧。
(2)图丙是某同学设计的可以手动调节加热的颈椎热敷仪原理图。若要将该电路改装成R1和R2的并联电路,在闭合开关S1、S2,的同时,应将开关S3与   (填“a”或”b”)相连。
(3)该同学还想设计一个开关外观如图丁所示的颈椎热敷仪,可通过旋转滑片连续微调加热,其电路设计要求:①电阻忽略不计的金属旋转滑片OP能起到电路通断的作用,不能出现短路:②滑片OP顺时针旋转时电流表的示数增大(即升温)。下列符合要求的电路是   。
3.人们常用测电笔来辨别照明电路中的火线和零线,测电笔内串联有一个电阻值很大的高值电阻,已知某测电笔内高值电阻为2.2兆欧,人通常的电阻为2.2千欧,安全电流为10毫安,灯泡的电阻约为200欧。
(1)如图甲,开关闭合时,某同学正在使用该测电笔测试A点
(2)如图乙,开关断开时,灯泡不发光,通过人体的电流为多大?会不会造成触电事故?
4.某项目学习小组在设计亮度可调的台灯时,利用两根灯丝制成灯泡,并外接两个开关实现灯泡的亮暗可调(如图所示)。在外接电压220V不变的情况下,灯丝接入的情况不同,通过灯泡的电流也不同,电流越大,灯泡越亮。灯丝的电阻R1=220Ω,R2=440Ω(不考虑温度对灯丝电阻的影响),在电路接通状态下,请分析回答下列问题:
(1)通过控制开关S1和S2,可使该灯泡产生   种不同的亮暗程度;
(2)要使灯泡最暗,开关S1、S2的开闭情况为   ;
(3)求灯泡最亮和最暗时通过A点的电流之比是多少?
5.小科同学将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,就可以让一只气球在另一只气球上“跳舞”,如图所示,请根据所学知识解释上述现象的原因。
6.佩戴口罩出行是预防新冠肺炎的重要举措。
(1)如图甲所示,医用外科口罩是由口罩体、鼻夹、口罩带组成,口罩体采用三层工艺制成。口罩体中的   (选填字母)具有吸引轻小物体的功能。
(2)新冠病毒主要通过飞沫传播,病毒颗粒的大小一般为0.05微米~0.1微米,但病毒不能独立在空中漂泊,都是黏附在飞沫上,而飞沫核的直径一般大于5微米。
根据以上资料,从价格和有效性考虑,普通民众应选择下表中的   
(选填字母)口罩即可。
口罩 A B C D
滤过孔径 >100微米 100微米左右 ≤3微米 ≤0.3微米
价格(元/个) 1.7 1.1 1.2~2 16.5
(3)在抗疫第一线,卫生部门使用了负压救护车。“负压”就是通过技术手段使车内气压   (选填“大于”、“等于”或“小于”)外界气压,使新鲜空气流入车内,而车内被污染的空气通过无害化处理后排出,最大限度地减少医护人员与病人交叉感染。
7.如图所示的电路中,电源电压恒为10V,电阻R1为5Ω。同时闭合开关S1、S2时,电流表的示数为2.5A。求:
(1)通过电阻R1的电流。
(2)电阻R2的阻值。
8.电动车电池的安全性主要体现在对其温度的控制上,当某组电池温度过高时,立即启动制冷系统进行降温,图甲是模拟控温装置示意图,电磁继电器与热敏电阻R1、滑动变阻器Rp串联接在电压为6伏的电源两端。当电磁铁线圈(电阻不计)中的电流I大于或等于20毫安时,衔铁被吸合,热敏电阻置于温度监测区域,其阻值Rt与温度t的关系如图乙所示,滑动变阻器的最大阻值为250欧。
(1)从图乙中可得热敏Rt电阻的阻值随温度升高而   。
(2)根据设计要求,制冷系统a端应与   (选填“b”或“c”)连接。
(3)根据题中给出的数据,请通过计算分析电池设定最高温度为多少度?
(4)为了降低电池设定的最高温度,可以对控制电路Rp的滑片向   (选填“左”或“右”)移动。
9.很多家庭中都安装了如图甲所示的断路器。断路器上标有额定电流,当流过断路器的电流超过额定电流时,断路器会自动断的,断路器上标有额定电流,当流过断路器的电流超理如图乙所示,请结合所学知识回答:
(1)图甲中每个“黑色”按钮其实内部就是个断路器,试判断这些断路器之间的连接方式是   。
(2)请说明当流过断路器的电流超过额定电流时,断路器自动断开,切断电路的原理。
10.如图甲是某兴趣小组设计的苹果自动分拣装置简化示意图,该装置能把大小不同的苹果按一定质量标准自动分拣。其中电源电压恒为3伏,衔铁所在的横杆能绕支点(固定不动的点)转动,压敏电阻R1的阻值与压力F的关系如图乙。该小组以苹果质量达到0.3千克作为质量标准设置分拣装置:闭合开关S,在托盘秤上放上0.3千克的苹果,移动滑动变阻器R2滑片P的位置,当电路中的电流为0.03安时,电磁铁恰好能将衔铁吸下,苹果进入下通道(电磁铁线圈的阻值忽略不计)。
(1)如图乙可知,压力越大,压敏电阻的阻值越   ;
(2)当苹果质量达到标准,电磁铁恰好能将衔铁吸下时,求此时R2的阻值;
(3)使用该分拣装置时,质量大于0.3千克的苹果也能进入下通道,请简述理由   。(不考虑苹果体积对分拣的影响)
11.(2022八上·上城期末)智能扫地机器人(如图甲)可通过灰尘传感器自动寻找清扫灰尘,通过电动机旋转、产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒。图乙为其部分工作原理图,控制电路电源电压U为4.5V,定值电阻R0=12Ω,R为光敏电阻,其阻值随光照强度E(单位:cd)的变化如图丙所示。
(1)当地面灰尘增多,空气的透光程度减弱,使照射到光敏电阻上的光照强度减弱,B触头与静触头   (选填“A”或“C”)接触,则电动机工作;反之指示灯亮,从而达到自动控制的目的。
(2)若电压表示数小于等于3V时,电动机开始工作。求电压表示数为3V时,光照强度为多少?
12.(2022八上·上城期末)将一段塑料捆扎带的一端打个结,从另一端把它撕成细丝,然后拿一块干净手帕衬着,把塑料细丝由上而下捋几遍,会观察到什么现象?请解释产生该现象的原因。
13.(2022八上·上城期末)电梯为居民出入带来很大的便利,小明家住某小区某栋6楼,放学后乘电梯回家。小明查阅资料,了解到出于安全考虑,电梯都设置了超载自动报警系统,其工作原理如图甲所示,电路由工作电路和控制电路组成:在工作电路中,当电梯没有超载时,动触点K与静触点A接触,闭合开关S,电动机正常工作;当电梯超载时,动触点K与静触点B接触,电铃发出报警铃声,即使闭合开关S,电动机也不工作。在控制电路中,已知电源电压U=6V,保护电阻R1=100Ω,电阻式压力传感器(压敏电阻)R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示,电梯自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。
(1)在控制电路中,当压敏电阻R2受到的压力F增大时,电磁铁的磁性   (填“增强”、“减弱”或“不变”)。
(2)某次电梯正常运行时,测得通过电磁铁线圈的电流为10mA,则此时电梯载重为多少牛?
(3)若电磁铁线圈电流达到20mA时,刚好接触静触点B,电铃发出警报声。当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时,试通过计算说明电梯是否超载?(g取10N/kg)
(4)控制电路中的电源电压在使用较长时间后会稍有下降,请判断若继续使用此电梯,其报警时的载重量大于还是小于原设定载重量,并说明理由。
14.(2022八上·上城期末)如图所示的电路中,电源电压为3V不变,各元件连接无误且正常工作,R1=R3=6Ω,R2=4Ω,则
(1)当S1,S2都断开时,求电压表的示数。
(2)当S1,S2都闭合时,求电流表和电压表的示数。
15.(2022八上·上城期末)居家防疫期间,小嘉同学在家中不小心碰到了家庭电路的火线,产生了剧烈的触电感觉,好在电路中的漏电断路器自动切断电路。小嘉在受惊之余产生了好奇:自己触碰火线,为什么漏电断路器会切断电路?爸爸告诉他:当人体接触火线,会导致电路中电流过大,从而使漏电断路器自动切断电路。小嘉对此还不是很理解,又向科学老师请教。
(1)老师先让小嘉利用图甲所示的电路,进行分析计算,小嘉通过计算知道了爸爸的观点是错误的。请你写出小嘉的分析计算过程。(已知:某家庭电路正常工作时允许长时间通过的最大电流为20安,某家用电器电阻R为44欧姆,人体电阻约为2000欧)。
(2)到底是什么使电路自动断开的?老师又给了小嘉图乙电路,并提供以下信息:在正常情况下I3为0,此时进户线中的电流I1=I2。当电路中某处发生漏电(指电流从墙体、人体、接地线等路径流向大地,即I3≠0)时,就会造成I1和I2不相等,当两者的差异达到一定值,漏电断路器就会迅速自动切断电路。分析图乙,当漏电时,I1、I2、I3三者的关系式为 。
A.I1=I2=I3 B.I1=I2+I3 C.I1(3)在如图丙A、B两种触电事故中,漏电断路器无法自动切断电路的是   ,并说明理由。   
16.(2022八上·上城期末)某同学在创作比赛中有这样一个设想:灯泡中采用两根灯丝, 外接的电路中用两 个开关控制电路,如图所示。在外接电压为 220V 不变的情况下,灯泡中实际的电阻不同, 通过灯泡的电流就不同, 且电流越大,灯泡越亮。已知 L1 的电阻为 400 欧, L2 的电阻为500 欧。请问:
(1)通过控制开关 S1 和 S2 ,可以使灯泡产生   种 不同的亮度;
(2)灯泡最亮时, 通过计算说明电流表的示数是多少? (不考虑温度对灯丝电阻的影响)
17.(2022八上·上城期末)在如图所示的电路中,L1和L2为两只灯泡,当开关闭合后电流表A1的示数为1A、A2的示数为0.4A,电压表v的示数为6V,求:
(1)电源电压
(2)通过灯泡L1的电流
(3)L2的电阻
18.(2022八上·上城期末)如图所示电路,开关闭合后,电流表 A1 示数为1.2A,电流表 A2 示数为0.8A,电压表 V示数为6V,请回答:
(1)灯泡L1和L2的连接方式为   。
(2)电源电压是   V。
(3)求灯L1的阻值。
19.(2022八上·上城期末)在某校举行的科技节中,小金设计了一款模拟网红产品“可调节加热桌垫”的电路图,如图所示,电源电压为3V,电阻R2的阻值为5Ω,滑动变阻器R1的铭牌是“25Ω 1A”。 求:
(1)电压表的读数为1V时,电流表的示数是多少?
(2)当滑动变阻器的阻值调到最大时,电压表的示数是多少?
20.(2022八上·上城期末)如图所示是某同学设计的监测河水流速变化的装置原理图。机翼状的探头始终浸没在水中,通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动,电源电压保持不变。闭合开关S,当水流速度为vg时,探头刚好处于图示位置静止,随着水流速度的改变,探头会发生上下浮动,电流表的示数也会发生相应的变化。试判断:当水流变大时,电流表示数如何变化?并解释原因。
21.(2021九上·江北期末)如图是一种测定风速大小的装置示意图,探头下的金属杆与滑动变阻器R2的滑片P相连,可上下自由移动。无风时,P在R2的最下端。
(1)当风速增大时,电压表的示数将   (选填 “变小”“不变”或“变大”)。
(2)请判断风速的零刻度是不是电压表的零刻度,并说明理由。
22.(2021九上·江北期末)如图甲所示,电源电压为3V。当开关S闭合时,灯泡L1、L2正常发光,电流表A1、A2的示数分别如图乙、丙所示,求:
(1)灯L1的电流多少?
(2)灯L2的电阻多少?
(3)若灯L1的灯丝烧断,电流表A1、A2的示数分别是多少?
23.(2021九上·江北期末)图甲是一种“身高体重秤”,图乙是其电路图。电路中电源电压为12伏,竖直固定的均匀电阻丝R0最大值为100Ω;滑片P可随身高的变化在R0的上下端间移动,对应的身高测量范围为130~180cm;R为力敏电阻,其阻值随压力变化关系如图丙。
(1)体重秤上不站人时,体重秤上的“0”刻度对应A表上的电流是多少?
(2)某同学直立在该身高体重秤上,A表读数为0.6A,V表读数为9.6V。求
①此时电路总电流;
②该同学所受的重力;
③该同学的身高为多少?
24.(2021九上·江北期末)小宁制作了一个“暗箱”,如图甲所示,外部有a、b、c三个接线柱,内部电路由两个定值电阻连接而成。小宁设计了如图乙所示的部分电路来研究箱内电阻的连接情况。已知电源电压恒定不变,R是滑动变阻器。小宁进行了如下的实验操作:
①把bc两个接线柱接到ef之间,闭合开关,将R的滑片移至最左端时,电压表示数为3.6V,电流表示数为1.2A。
②用导线把ac连接起来,再将ab接线柱接入ef之间,闭合开关,将R的滑片移至最左
端时,电流表示数为1.8A。
③把ac两个接线柱接到ef之间,闭合开关,将R的滑片从最右端移至最左端时,电压表的示数变化了0.9V,电流表的示数变化了0.1A。
(1)由题可知,电源电压=   。
(2)小宁制作的“暗箱”的内部电路图是   。
(3)滑动变阻器的最大阻值=   。
(4)分别将ab、bc、ac接到ef之间,闭合开关,移动R的滑片,暗箱的电功率会随之变化,此过程中暗箱最大电功率为   。
25.(2021九上·江北期末)“道路千万条,安全第一条。”酒后不开车是每个司机必须遵守的交通法规。如图甲所示为酒精测试仪的工作电路原理图,电源电压U=8伏;R1为气敏电阻,它的阻值随气体中酒精含量的变化而变化,如图乙所示。现在国际公认0.2毫克/毫升≤酒精气体浓度≤0.8毫克/毫升为酒驾,小于 0.2毫克/毫升为正常驾驶,大于0.8毫克/毫升为醉酒驾车。使用前通过调零旋钮(即滑动变阻器R2的滑片)对测试仪进行调零,此时电压表示数为U1=6伏,调零后R2的滑片位置保持不变。
(1)该酒精测试仪调零后,即酒精气体的浓度为0时,气敏电阻R1的阻值为   欧。
(2)求酒精测试仪调零后R2接入电路中的阻值。
(3)若某驾驶员对着测试仪按要求吹气后,电流表的示数为0.2安,请通过计算,判断此驾驶员属于酒驾还是醉驾。
26.(2021九上·江北期末)火锅是人们比较喜欢的一种饮食方式,如图为小明家使用的一款电火锅工作电路的原理图。正常工作时,旋钮开关置于“1和2”“2和3”“3和4”接线柱,分别是低、中、高三个加热挡位。电源电压为220伏,R1、R2为定值电阻,R1为220欧,R2为55欧。
(1)旋钮开关置于“1和2”接线柱时,此时电路中电阻的连接方式是   。
(2)该电火锅在高温档正常工作时,电路的总电流是多少安培?
27.(2021九上·江北期末)图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图像。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示电路中,当只闭合S1时,电流表稳定时示数为0.5A。请回答:
(1)由甲图可知,当只闭合S1时,小灯泡L两端的电压是   。
(2)当S1、S2都闭合时,计算电流表的示数为多少
(3)当S1、S2都闭合时,计算电路的总电阻R总为多大
28.(2021九上·江北期末)如图所示的电路中,电阻R1的阻值为20Ω,电源电压不变。当S1、S2断开,S3闭合时,电流表的示数为0.3A;当S1断开,S2、S3闭合时,电流表的示数为0.9A。求:
(1)电源电压为多少?
(2)R2的阻值为多少?
(3)当S2、S3断开,S1闭合时,电阻R1两端的电压为多少?
29.(2021九上·江北期末)如图甲是科学兴趣小组在课外活动中设计的一种身高体重秤,体重、身高显示器是由电流表改装而成的,两个电流表满刻度都是0.6A。已知电源电压为12伏,R0为竖直固定放置的滑动变阻器,滑片P可以随身高的变化竖直上下移动,其接入电路的电阻与接入电路的长度成正比。R为压敏电阻,其阻值随压力变化关系如图乙。
(1)体重秤上不站人时,体重秤上的“0”刻度对应A.上的电流是多少?
(2)该秤的身高测量范围为125~175cm,电路中电流表A2示数相对应的变化范围为0.1A~0.6A。请计算:滑动变阻器R的滑片P每滑动1cm时阻值变化多少?
(3)该秤的电源使用时间过长后电压会变小,如果电源电压变为10.8V时,用该身高体重秤测得某位同学的身高为170cm,则这位同学的实际身高为多少?
30.(2021九上·江北期末)如图所示,R1=20Ω,R2是阻值为0~40Ω的变阻器,电源电压为12V。当P在B端时,电压表的示数多大?当P在AB中点时,电流表、电压表的示数各多大?
31.(2021八下·衢州期末)家用漏电保护器是在用电器发生漏电故障或人因操作失误而触电时实施保护的设备。正常情况下,住户家中没有电流流向地面,进户线中流入的电流I1与流出的电流I2相等。当人触电时,有电流I3通过人体流向大地,就会造成I1和I2不相等。当I1和I2的差值达到30mA时,漏电保护器就会迅速自动切断电路。
(1)漏电保护器实质上就是一个   (填“电源”“用电器”或"开关”)。
(2)当家庭电路中电流过大时,漏电保护器   (填“能”或“不能”)自动切断电路。
(3)站在地面上的人体不小心接触了火线,该人体的电阻为3000Ω,人与地面、电线等的接触电阻为2500Ω,请通过计算判断该漏电保护器能否及时断开电路?
答案解析部分
1.(1)甲
(2)I1= =1A
l2= =2A
I=I1+I2=1A+2A=3A
知识点:基本电路与电路图;串、并联电路的电流特点;欧姆定律及其应用
解析:串联电路的特点:I=I1=I2 U=U1+U2 ,并联电路的特点:I=I1+I2 U=U1=U2
(1) 当S1闭合S2断开,S3接a时,电路如下图
从图可以看出R1和R2串联,因此等效电路为甲
(2)根据串并联电路的特点可以看出并联电路中的总电流最大,通过分别计算出个支路的电流I1和I2,再根据I=I1+I2,即可算出电路中的最大电流
故答案为:(1)甲 (2)3A
2.(1)15
(2)a
(3)C
知识点:串联电路和并联电路的辨别;欧姆定律及其应用
解析:(1)根据图乙确定额度电压和额度电流,然后根据计算总电阻;
(2)用电器首尾相连为串联,用电器并排连接在两点之间为并联;
(3)对各个选项中的电路图进行分析,哪个符合题目的要求,哪个就是正确选项。
(1)根据图乙可知,热敷仪的电压为6V,电流为400mA,
则内部的总电阻为:;
(2)根据题意,当闭合开关S1、S2的同时,应将开关S3与a相连,则R1和R2并联;
(3)A.当滑片顺时针转动到达B点时,此时电阻为零,会发生短路,故A不合题意;
B.当滑片顺时针转动时,变阻器接入阻值变大,而电流表的示数减小,故B不合题意;
C.滑片顺时针转动时,变阻器接入阻值变小,而电流表的示数变大。当滑片到达B点时,还有电阻BC接入电路,因此不会发生短路。当滑片到达左下的点时断开,故C符合题意;
D.其它地方与C相同,只有滑片到达左下时,此时电路不能断开,故D不合题意。
故选C。
3.(1)如图甲,开关闭合时,某同学正在使用该测电笔测试A点,计算此时通过该同学身体的电流9.99×10﹣5A
(2)如图乙,开关断开时,灯泡不发光,当用手接触B点时,通过人体的电流为0.092A,会造成触电事故
知识点:欧姆定律及其应用
解析:(1)根据甲图可知,开关闭合测试时,人和测电笔中的高值电阻串联,首先根据R总=R高+R人计算此时的总电阻,再根据计算通过同学身体的电流。
(2)根据乙图可知,开关断开时,灯泡不发光,人和灯泡串联,首先根据R'总=RL+R人计算此时的总电阻,再根据计算通过人体的电流。
(1)根据甲图可知,开关闭合测试时,人和测电笔中的高值电阻串联,
则电路的总电阻是R总=R高+R人=2.2MΩ+2.2kΩ=2.2022×106Ω;
通过该同学身体的电流:

(2)根据乙图可知,开关断开时,灯泡不发光,人和灯泡串联,
当用手接触B点时,电路的总电阻R'总=RL+R人=200Ω+2200Ω=2400Ω;
通过人体的电流为:.
所以会发生触电。
4.(1)3
(2)S1断开,S2闭合
(3)解:灯泡最暗时,电路中电流最小,S1 断开,S2 闭合
I最暗=I2= = A=0.5A
灯泡最亮时,电路中电流最大,S1、S2都闭合。
I总=I1+I2
I1= = A=1A
I2= A=0.5A
I最亮=I总=I1+I2=1A+0.5A=1.5A
I最亮:I最暗=1.5: 0.5= 3:1
知识点:串、并联电路的电流特点;欧姆定律及其应用
解析:(1 )灯泡的亮度与电功率大小有关,根据图片分析可以组成几个不同的电功率即可;
(2)根据图片,确定电功率最小时开关的状态即可;
(3)灯泡最暗时,电路中电流最小,S1 断开,S2 闭合,此时只有R2单独工作,根据 计算此时的电流。
灯泡最亮时,电路中电流最大,S1、S2都闭合,则两个电阻并联,首先根据计算出通过电阻的电流,再根据 I最亮=I总=I1+I2 计算通过干路的总电流,最后两个电阻作比即可。
(1)根据图片可知,当只有S1闭合时,那么只有R1工作,此时总电阻为R1;
当只有S2闭合时,那么只有R2工作,此时总电阻为R2;
当两个开关都闭合时,两个电阻并联,总电阻为R并;
根据可知,总功率P2则可使灯泡产生3种不同的亮暗程度。
(2)根据上面的分析可知,要使灯泡最暗,开关S1、S2的开闭情况为S1断开,S2闭合。
5.将两只相同的气球在自己的头发上摩擦时,电子在头发和气球之间发生转移,而使头发与气球带异种电荷,两只相同的气球带的是同种电荷,由于同种电荷相互排斥,所以会发现一只气球在另一只气球上方“跳舞"。
知识点:摩擦起电;电荷间的相互作用规律
解析:摩擦起电。同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。相同的气球在自己的头发上摩擦后,会带同种电荷。
将两只相同的气球在自己的头发上摩擦时,电子在头发和气球之间发生转移,而使头发与气球带异种电荷,两只相同的气球带的是同种电荷,由于同种电荷相互排斥,所以会发现一只气球在另一只气球上方“跳舞"。
6.(1)B
(2)C
(3)小于
知识点:大气压强的存在;物体带电情况的判断
解析:
①根据带电体的性质可知,口罩体中的熔喷布具有吸引轻小物体的性质,故选B
②新冠病毒主要通过飞沫传播,病毒颗粒的大小一般为0.05微米~0.1微米,但病毒不能独立在空中漂泊,都是黏附在飞沫上而飞沫核的直径一般大于5微米;则只有C、D可以起到过滤效果,C中价格更便宜,故选C。
③负压通过技术手段使车内气压小于外界气压,使新鲜空气流入车内,车内被污染的空气通过无害化处理后排出。
(1)带电体具有吸引轻小物体的性质。
(2)飞沫核的直径一般大于5微米,故口罩的过滤直径需要小于5毫米,C适合。
(3)要使新鲜空气流入车内,需要外界气压大于车内气压。
7.(1)解:通过电阻R1的电流:I1= =10v/5Ω=2A。
(2)解:通过电阻R2的电流:I2=I-I1=2.5 A-2 A=0.5 A
电阻R2的阻值:R2= =10v/0.5A=20 Ω
知识点:欧姆定律及其应用;伏安法测电阻的探究实验
解析:
并联电路各支路互不影响。
并联电路电压特点:各支路电压等于电源电压。
并联电路电流特点:干路电流等于各支路电流之和,通过R2的电流等于干路电流减去R1支路的电流,再利用欧姆定律公式进行简单计算。
(1)并联电路各支路电压相等,利用R1的电压和电阻,应用公式进行简单计算。
(2)并联电路干路电流等于各支路电流之和。
8.(1)减少
(2)c
(3)解:20毫安=0.02安
R=U/I=6伏/0.02安=300欧
分析可知,当滑动变阻器的阻值最大时,Rt的阻值最小,对应的温度最高。
Rt=R-Rp=300欧-250欧=50欧
由乙图可知,最高温度为72℃
(4)右
知识点:欧姆定律及其应用
解析:(1)根据图乙确定热敏电阻随温度的变化规律;
(2)根据图甲,结合热敏电阻的阻值随温度的变化规律确定制冷系统工作时衔铁的位置即可;
(3)首先根据计算出总电阻,再根据 Rt=R-Rp 计算出此时热敏电阻的阻值,最后根据图乙确定电池设定的最高温度。
(4)电磁铁吸合时磁场强度不变,即通过电磁铁的电流不变,据此分析总电阻的变化,进而确定变阻器的阻值变化即可。
(1)根据图乙可知,热敏电阻Rt的阻值随温度的升高而减小。
(2)当温度升高到一定程度时,热敏电阻的阻值减小而电流增大,此时电磁铁的磁场增强将衔铁吸下来接通触点c,此时制冷系统开始工作,因此a端应该与c连接。
(4)电磁铁吸合时磁场强度不变,即通过电磁铁的电流不变,而控制电路总电压不变,那么总电阻不变。当温度降低时,热敏电阻的阻值增大,根据R总=Rt+RP可知,变阻器的阻值要减小,即滑片向右移动。
9.(1)并联
(2)正常情况下,断路器的双金属片与锁簧装置断开,电路正常; 当电路中电流过大,流过断路器的电流超过额定电流时,双金属片被过大电流过度加热时,双金属片中的甲金属片弯曲程度较大,使得双金属片推动锁簧装置,触点断开进而自动切断电路。
知识点:串、并联电路的设计
解析:(1)用电器首尾相连为串联,并排连接为并联;
(2)当通过电流过大时,产生的热量变大,据此分析双金属片的形状改变,确定电路此时的工作状态即可。
(1)根据图片可知,各个断路器并排连接在电路两点之间,为并联。
(2)正常情况下,断路器的双金属片与锁簧装置断开,电路正常; 当电路中电流过大,流过断路器的电流超过额定电流时,双金属片被过大电流过度加热时,双金属片中的甲金属片弯曲程度较大,使得双金属片推动锁簧装置,触点断开进而自动切断电路。
10.(1)小
(2)当电流为0.03A时,电路的总电阻:;
压敏电阻受到的压力:F=G=mg=0.3kg×10N/kg=3N;
根据图乙可知,此时压敏电阻的阻值R1=20Ω;
那么此时R2=R总-R1=100Ω-20Ω=80Ω。
(3)当苹果的质量大于0.3kg时,压敏电阻受到的压力大于3N,根据图乙可知,此时压敏电阻的阻值会小于20Ω,那么总电阻会小于100Ω,而通过电磁铁的电流会大于0.03A,此时衔铁肯定被吸下来,苹果可以进入下通道。
知识点:欧姆定律及其应用
解析:(1)根据图乙确定压敏电阻的阻值随压力的变化规律;
(2)首先通过计算出此时的总电阻,再根据F=G=mg计算出0.3kg苹果对压敏电阻的压力,根据乙图确定此时压敏电阻的阻值,最后根据R2=R总-R1计算即可。
(3)根据压力变化确定压敏电阻的阻值变化,进而判断通过电磁铁的电流变化,弄清磁场强弱变化,最后根据衔铁的位置确定苹果能否进入分拣通道。
(1)根据图乙可知,压力越大,压敏电阻的阻值越小。
(3)当苹果的质量大于0.3kg时,压敏电阻受到的压力大于3N,根据图乙可知,此时压敏电阻的阻值会小于20Ω,那么总电阻会小于100Ω,而通过电磁铁的电流会大于0.03A,此时衔铁肯定被吸下来,苹果可以进入下通道。
11.(1)A
(2)电压表示数为3V时,定值电阻R0的电流为: =0.25A;
光敏电阻的电压:U'=4.5V-3V=1.5V
光敏电阻的电阻: =6Ω
由图知光敏电阻的电阻为6Ω时,光照强度为3cd。
知识点:欧姆定律及其应用
解析:(1)根据图丙确定光敏电阻的阻值变化,弄清通过电磁铁的磁场强弱变化,确定衔铁的位置即可。
(2)当电压表的示数为3V时,根据 计算出此时的电流,再根据U'=U-U0计算出光敏电阻上的电压,然后根据 =6Ω 计算出光敏电阻的阻值,最后根据图丙确定此时的光照强度。
(1)当地面灰尘增多,空气的透光程度减弱,使照射到光敏电阻上的光照强度减弱,根据图丙可知,此时光敏电阻的阻值增大,而通过电磁铁的电流减小,则它的磁场强度减小,于是衔铁不能被吸引而弹上来,即B触头接触静触头A,此时电动机启动。
12.答:现象是塑料丝向四周散开
理由:手帕摩擦塑料丝,由于摩擦起电使塑料丝带电
塑料丝带同种电荷,由于同种电荷相互排斥使塑料丝同四周散开
知识点:电荷间的相互作用规律
解析:根据摩擦起电和电荷之间的相互作用规律解答。
现象是:塑料丝向四周散开。
理由:手帕摩擦塑料丝,由于摩擦起电使塑料丝带电。塑料丝带同种电荷,由于同种电荷相互排斥使塑料丝同四周散开。
13.(1)增强
(2)解:当I=10mA时,
R总= =600Ω
RL=R总-R1=600Ω-100Ω=500Ω
结合图像乙可知:F=6000N
(3)解:当m=1000kg,即G=10000N时
结合图像乙可知:R2=100Ω
I= = =0.03A=30mA
∵30mA>20mA
动触点K接触静触点B,电铃报警
说明电梯已经超载
(4)解:报警时的载重量大于原设定载重量
理由:R2= -R1
∵报警时的电流I是个定值,R1是定值电阻
但是U0变小
∴R2变小
结合图像乙可得,F变大
所以此时报警时的载重量大于原设定载重量
知识点:欧姆定律及其应用
解析:(1)首先根据图乙确定压力增大时压敏电阻的阻值变化,再根据“电流与电阻的反比关系”确定通过电磁铁的电流变化,最后确定电磁铁的磁场强弱变化。
(2)首先根据 计算出此时的总电阻,再根据 RL=R总-R1 计算出压敏电阻的阻值,最后根据图乙确定此时受到的压力;
(3)首先根据F=G=mg计算出电梯受到的压力,再根据图乙确定此时压敏电阻的阻值,接下来根据计算出此时的电流,最后与20mA进行比较,从而判断是否超载即可。
(4)首先根据欧姆定律和串联电路的电阻规律得到压敏电阻的阻值的表达式,然后分析其中的常量和变量,从而确定报警时压敏电阻的阻值变化,最后根据图乙确定压力的变化即可。
(1)在控制电路中,当压敏电阻R2受到的压力F增大时,根据乙图可在,此时它的电阻减小。根据R总=R1+R2可知,此时总电阻减小,而总电流增大,则电磁铁的磁性增强。
14.(1)解:当S1和S2都断开时,R2和R3串联
I总=U总/R总=3V/(6Ω+4Ω)=0.3A 串联,I3=I总=0.3A
电压表测U3=I3×R3=0.3A×6Ω=1.8V
(2)解:当S1和S2都闭合时,R3被短路,R1和R2并联
电流表测I 总=I1+I2=3V/6Ω+3V/4Ω=1.25A
由于R3被短路,电压表示数为0V
知识点:欧姆定律及其应用
解析:(1)当S1和S2都断开时,R2和R3串联,电压表测R3的电压。首先根据计算出电路的总电流,再根据U3=I3R3计算出电压表的示数。
(2)当S1和S2都闭合时,R3被短路,R1和R2并联,此时电流表测总电流。根据计算出电流表的示数即可。
15.(1)解:当电阻R工作时
当人体接触火线时
I人+IR=0.11A+5A=5.11A<20A,
所以,并不是人接触火线时,使电路中的电流增大
而导致漏电断路器自动切断电源的。
(2)B
(3)A;发生 A 图触电时,电流从火线流经人的手回到零线,火线和零线上的电流相等,所以漏电断路器不会自动切断电路。
知识点:欧姆定律及其应用
解析:(1)根据图甲可知,定值电阻R与人体并联。首先根据欧姆定律分别计算出通过电阻和人体的电流,然后根据I总=I1+I2计算出通过干路的电流,最后与20A进行比较即可。
(2)根据图片分析三个电流的数量关系;
(3)分析通过火线和零线的电流是否大小一致即可。
(2)根据图片可知,电流I2只通过火线和零线,电流I3只经过火线和人体,而两个电流都经过火线,那么I1=I2+I3,故选B。
(3)根据图A可知,人体接触火线和零线,此时通过火线的电流等于通过零线的电流,二者没有电流差,则漏斗保护器不会切断电路。而在B中,电流通过火线、人体流入大地,而没有经过零线,则火线和零线之间存在电流差,则漏电保护器会切断电路。
16.(1)3
(2)解:当S1和S2都闭合时,小灯泡最亮
=0.55A
=0.44A
I=I1+I2=0.55A+0.44A=0.99A
知识点:串、并联电路的电流特点;欧姆定律及其应用
解析:(1)灯泡的亮度由灯泡的实际功率大小决定,根据图片分析开关状态改变时,能够出现几个不同的总功率的数值即可;
(2)当S1和S2都闭合时,两个灯丝并联,此时总功率最大,灯泡最亮。根据公式 =分别计算出通过每个灯丝的电流,最后根据 I=I1+I2 计算通过电流表的示数即可。
(1)根据图片可知,当只有S1闭合时,只有R1工作;当只有S2闭合时,只有R2工作;当两个开关都闭合时,它们并联。根据公式P=UI可知,三个状态下的总功率不相等,因此灯泡产生3种不同的亮度。
17.(1)解: 根据图片可知,灯泡L1与L2并联,电压表测L1的电压,电流表A1测总电流,A2测通过L2的电流。
电压表的示数为6V,即U1=6V;
在并联电路中,电源电压等于各支路两端的电压,即U总=U1=6V;
(2)解:A1的示数为1A,即总电流I为1A;
A2的示数为0.4A,则I2=0.6A;
则通过灯泡L1的电流:I1=I-I2=1A-0.4A=0.6A;
(3)解:灯泡L2的电阻: 。
知识点:串、并联电路的电流特点;欧姆定律及其应用
解析:(1)在并联电路中,电源电压等于各支路两端的电压;
(2)在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;
(3)根据公式计算L2的电阻。
18.(1)并联
(2)6
(3)解:I1=I总-I2=1.2A-0.8A=0.4A
R1= = =15Ω
知识点:串联电路和并联电路的辨别;欧姆定律及其应用
解析:(1)在电路中,如果只有一条通路,那么为串联;如果有两条或两条以上的通路,那么为并联;
(2)根据并联电路的电压规律计算;
(3)首先根据并联电路的电流规律 I1=I总-I2 计算出通过L1的电流,再根据计算出 的阻值。
(1)根据图片可知,电流从正极出发后分为两支,一支经过灯泡L1,另一支经过灯泡L2,则存在两条通路,因此灯泡L1和L2为并联。
(2)根据图片可知,电压表测L1两端的电压。根据并联电路的总电压等于各支路两端电压可知,此时的电源电压为6V。
(3)电流表A1测总电流,A2测通过灯泡L2的电流。
则通过灯泡L1的电流 I1=I总-I2=1.2A-0.8A=0.4A ;
灯泡L1的电阻: 。
19.(1)解:
(2)解:
知识点:欧姆定律及其应用
解析:根据图片可知,定值电阻R2与变阻器R1串联,电压表测R2的电压,电流表测总电流。
(1)已知R2的电压和电阻,根据公式 计算电流表的示数;
(2)首先根据R总=R1+R2计算出总电阻,再根据 计算出总电流,最后根据 计算电压表的示数。
20.参考答案:电流表示数变大
⑴液体的流速越大,压强越小,探头上表面流速大,压强小,探头受到向上的力。
⑵水流变大,探头受到向上的力增大。
⑶探头上浮,通过连杆带动滑片上移,滑动变阻器接入电路的电阻减小。
⑷电路的电流变大。
知识点:流体压强与流速的关系;欧姆定律及其应用
解析:首先根据“流体压强与流速的关系”确定探头受到液体压力的方向,从而确定探头的移动方向,进而确定变阻器滑片的移动方向。根据滑片的移动方向确定变阻器的阻值变化,最后根据“电流与电阻的反比关系”确定电流的变化情况。
液体的流速越大,压强越小,探头上表面流速大,压强小,于是探头受到向上的力。且水流变大,探头受到向上的力增大。探头上浮,通过连杆带动滑片上移,滑动变阻器接入电路的电阻减小,则电路的电流变大。
21.(1)变大
(2)解:不是 电压表测的是定值电阻R1的电压,无论R2的滑片P在何位置,电压表始终有示数(合理即可)
知识点:欧姆定律及其应用
解析:(1)首先根据流体压强和流速的关系分析探头的移动方向,进而确定变阻器的滑片P的移动方向,弄清变阻器的阻值变化,接下来根据欧姆定律确定总电流的变化,最后根据欧姆定律U=IR确定电压表的示数变化。
(2)根据电路图分析,当风速为零时,电压表的示数是否可能为零即可。
(1)根据图片可知,变阻器R2与定值电阻R1串联,电压表测R1的电压。
当风速增大时,探头上表面的气流速度大于下表面,则上表面受到的大气压强小于下表面,即探头受到向上的压力而上升,此时变阻器的滑片P向上移动,变阻器接入的电阻变小。根据R总=R1+R2可知,此时总电阻变小,而总电流变大。根据U=IR可知,此时电压表的示数变大。
(2)风速的零刻度是不是电压表的零刻度,因为: 电压表测的是定值电阻R1的电压,无论R2的滑片P在何位置,电压表的示数都不可能是零。
22.(1)解:根据甲图可知,灯泡L1与L2并联,电流表A1测总电流,A2测通过L2的电流。
根据并联电路总电流等于各支路电流之和可知,A1的示数大于A2;
根据乙图可知,选择量程0~3V,分度值为0.1V,则示数为1.5A;
根据丙图可知,选择量程0~0.6A,分度值为0.02A,则示数为0.48A。
那么A1的示数为1.5A,A2的示数为0.48A;
则通过灯L2的电流为0.48A;
通过灯泡L1的电流: 。
(2)解: 并联电路总电压等于各支路两端电压,
则灯泡L2的电压U2=U=6V;
那么它的电阻: 。
(3)解: 当L1的灯丝烧断后,电路里只有L2自己工作,此时两个电流表都测通过L2的电流,即 。
知识点:串、并联电路的电流特点;欧姆定律及其应用
解析:(1)首先根据并联电路的电流特点确定两个电流表的示数大小,再分别读出两个电表的示数,二者比照后计算即可。
(2)根据并联电路的电压规律确定灯泡L2的电压,再根据欧姆定律的变形式 计算出L2的电阻;
(3)当L1的灯丝烧断后,电路里只有L2自己工作,据此确定两个电流表的示数。
23.(1)解:不站人时
(2)解:①

由丙图得当 时,
所以

知识点:欧姆定律及其应用
解析:(1)根据乙图可知,变阻器R0与力敏电阻并联。电压表与变阻器滑片下面的部分并联,此时R0全部接入电路,电流表测力敏电阻R的电流。首先根据图丙,确定压力为零时力敏电阻的阻值,再根据 计算出此时电流表的示数。
(2)①首先根据 计算出通过变阻器的电流,再根据并联电路的电流规律 计算出总电流;
②根据公式 计算出此时力敏电阻的阻值,再根据图丙确定此时力敏电阻受到的压力,最后根据G=F计算出该同学的重力。
③变阻器R0始终全部接入电路,即通过它的电流保持不变。根据U=IR可知,电压表的示数与滑片下面电阻的阻值大小成正比。因为导体的电阻与长度成正比,所以电压表的示数与滑片下面电阻的长度成正比,据此计算出滑片下面电阻丝的长度,最后用最小身高130cm加这个长度计算出此时该同学的身高即可。
24.(1)3.6V
(2)D
(3)3Ω
(4)4.32W
知识点:欧姆定律及其应用
解析:(1)把bc两个接线柱接到ef之间,闭合开关,将R的滑片移至最左端时,电压表测电源两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电压表的示数可知电源的电压;
(2)①把ac两个接线柱接到ef之间,闭合开关,将R的滑片从最右端移至最左端时,电压表的示数变化了0.9V,电流表的示数变化了0.1A;根据电源的电压可知滑片位于最左端时电压表的示数,设出此时电路中的电流,根据欧姆定律表示出其大小;根据题意得出滑片位于最右端时电压表的示数和电路中的电流,根据欧姆定律表示出电路中的电流,然后联立等式求出此时ac间的电阻和滑动变阻器的最大阻值;
②把bc两个接线柱接到ef之间,闭合开关,将R的滑片移至最左端时,电压表示数为3.6V,电流表示数为1.2A,根据欧姆定律求出电路的总电阻即为bc间的电阻;用导线把ac连接起来,再将ab接线柱接入ef之间,闭合开关,将R的滑片移至最右端时,电流表示数为0.72A,根据欧姆定律求出此时电路的总电阻,利用电阻的串联求出此时ab间的总电阻,据此分析选项得出符合要求的电路图;
(3)根据②中的分析解答;
(4)根据黑箱的结构得出将ab、bc、ac接到ef之间时ef间的电阻,当ef间的电阻最小且变阻器接入电路中的电阻为零时黑箱的电功率最大,根据 求出其大小。
(1)把bc两个接线柱接到ef之间,闭合开关,将R的滑片移至最左端时,电压表测电源两端的电压,电流表测电路中的电流,
由电压表的示数为3.6V可知,电源的电压U=3.6V;
(2)①把ac两个接线柱接到ef之间,闭合开关,将R的滑片从最右端移至最左端时,电压表的示数变化了0.9V,电流表的示数变化了0.1A,
由电源电压可知,滑片位于最左端时,电压表的示数为3.6V,设此时电路中的电流为I′,
由 可得:①
当滑片位于最右端时,电压表的示数为3.6V-0.9V=2.7V,电路中的电流为I′-0.1A,
则有:②
还有:③
由①②③可得:Rac=9Ω,R滑=3Ω;
②把bc两个接线柱接到ef之间,闭合开关,将R的滑片移至最左端时,电压表示数为3.6V,电流表示数为1.2A,
此时电路的总电阻:,故A、B不符合题意;
用导线把ac连接起来,再将ab接线柱接入ef之间,闭合开关,将R的滑片移至最左端时,电流表示数为1.8A,
此时ab间的总电阻:,
C选项中,用导线把ac连接起来,再将ab接线柱接入ef之间,ab间的总电阻为3Ω,故C不符合题意;
D选项中,用导线把ac连接起来,再将ab接线柱接入ef之间,ab间是3Ω和6Ω的电阻并联后的总电阻,,故D符合题意。
故选D。
(3)根据上方的分析可知,变阻器的最大阻值为3Ω。
(4)将ab、bc、ac接到ef之间时,ef间的电阻分别为Rab=6Ω、Rbc=3Ω、Rac=9Ω,
将bc接到ef之间且变阻器接入电路中的电阻为零时,黑箱两端的电压U=3.6V最大,
黑箱的阻值R小=3Ω最小,黑箱的电功率最大,
则。
25.(1)60
(2)解:U1=6伏,所以I1= =0.1安
U2=U-U1=8伏-6伏=2伏,
R2= =20欧。
(3)解:I=0.2安,则U2′=IR2=0.2安×20欧=4伏,
U1′=U-U2′=8伏-4伏=4伏,
R1= =20欧,
查表可得,气体中酒精浓度为0.3毫克/毫升,属于酒驾。
知识点:欧姆定律及其应用
解析:(1)根据图乙确定酒精气体浓度为0时气敏电阻R1的阻值;
(2)根据甲图可知,电阻R1与R2串联,电压表测R1的电压。首先根据 计算出通过电路的电流,再根据 U2=U-U1 计算出R2两端的电压,最后根据 计算出R2的阻值。
(3)首先根据 U2′=IR2 计算出R2两端的电压,再根据 U1′=U-U2′ 计算出R1两端的电压,最后根据 计算出R1的阻值,最后根据图像确定此时的酒精浓度,与标准进行比较即可。
26.(1)串联
(2)解:火锅处于高温档时,R1和R2并联
I2= =4A
I1= =1A
I=I2+I1=4A+1A =5A
知识点:串联电路和并联电路的辨别;欧姆定律及其应用
解析:(1)用电器首尾相连为串联,用电器并排连接在两点之间为并联;
(2)火锅处于高温档时功率最大,而总电阻最小,应该是开关位于3和4之间,此时R1和R2并联。
根据欧姆定律 分别计算出通过它们的电流,然后根据并联电路的电流规律 I=I2+I1 计算出总电流即可。
(1)旋钮开关置于“1和2”接线柱时,电流依次经过R3和R2,此时二者串联。
27.(1)2V
(2)解:由(1)知电源电压为:U电源=2V
当闭合S1、S2时,小灯泡L和电阻R并联,
即:U电源= UR=UL=2V
根据甲图可知,IR=0.2A ,IL=0.5A
所以电流表示数:I总=0.5A+0.2A=0.7A
(3)解:由R总= 得
R总=2.86欧
知识点:欧姆定律及其应用
解析:(1)只闭合S1时,电路中只有灯泡L自己工作,此时它两端的电压就等于电源电压。根据图甲,确定此时灯泡两端的电压即可;
(2)当S1、S2都闭合时,电路为并联电路,电流表测总电流。根据图甲确定通过灯泡和R的电流,最后根据并联电路的电流规律I总=IR+IL计算即可;
(3)根据计算出电路的总电阻。
(1)只闭合S1时,电路中只有灯泡L自己工作,此时它两端的电压就等于电源电压。根据图甲可知,当通过电流表的示数为0.5A时,灯泡两端的电压为2V,则电源电压为2V。
(2)当S1、S2都闭合时,电路为并联电路。
根据并联电路的电压规律可知,L和R两端电压均为2V。
通过甲图可知,此时通过R的电流IR=0.2A ,通过灯泡L的电流IL=0.5A,
则总电流I总=IR+IL=0.5A+0.2A=0.7A。
(3)当S1、S2都闭合时,电路的总电阻为: 。
28.(1)解:电源电压为U=R=0.3A×20Ω=6V
(2)解:l2=I-I1=0.9A-0.3A=0.6A
(3)解:S2、S3断开,S1闭合时,R1和R2串联
总电阻R=R1+R2=20Ω+10Ω=30Ω,总电流
加在电阻R两端的电压为: U' =I1'R: =I' R1=0.2Ax20Ω=4V。
知识点:串、并联电路的电流特点;串、并联电路的电压特点;欧姆定律及其应用
解析:(1)根据图片可知,当S1、S2断开,S3闭合时,此时只有R1工作,此时电流表测通过R1的电流,根据公式U总=U1=I1R1计算出电源电压即可。
(2)当S1断开,S2、S3闭合时,电阻R1与R2并联,电流表在干路上测总电流,根据并联电路的电流特点I2=I总-I1计算出通过R2 的电流,再根据 计算出它的阻值即可。
(3)当S2、S3断开,S1闭合时,R1和R2串联。首先根据R=R1+R2计算出总电阻,再根据 计算出此时的总电流,最后根据U1' =I1'R=IR1计算出R1两端的电压。
29.(1)解:体重秤上不站人时,F=0N,由乙图可知R=100Ω
此时I= =0.12A
所以,体重秤上的“0”刻度对应A1上的电流是0.12A
(2)解:根据题意,当测量身高为125cm时,对应电流值I2=0.1A
变阻器连入电路的阻值R0= =120Ω
当测量身高为175cm时,对应电流值l2=0.6A
此时,变阻器连入电路的阻值R0= =20Ω。
所以,滑片P每移动1cm电阻改变 =2Ω/cm
(3)解:正常电压,身高为170 cm时,R0接入电路阻值为:20Ω+5cm*2Ω/cm=30Ω
170 cm对应A2示数I2= =0.4A
现电源电压U=10.8V,变阻器连入电路的阻值R0= =27Ω
该同学实际身高为:175cm- =171.5cm
知识点:欧姆定律及其应用
解析:(1)根据乙图确定压力为零时压敏电阻的阻值,再根据公式 计算出此时通过电流表的电流即可;
(2)根据公式 分别计算出电流为0.1A和0.6A时变阻器接入的阻值,再根据计算出滑片移动1cm时电阻的改变量;
(3)当电压正常时,首先用最大测量值175cm-170cm计算出变阻器接入的电阻长度,再用最大测量值对应的阻值与改变的电阻值相加得到此时R0的阻值,记下来根据 计算出此时电流表的示数。
现在的电源电压为10.8V,首先根据计算出此时变阻器接入的阻值,再减去20Ω得到变阻器的阻值改变量,接下来根据“电阻与长度成正比”计算出变化的长度,最后用175cm减去变化的长度得到该同学的实际身高。
30.解:①当P在B端时,R2的阻值为40Ω
电路中的总电阻为: R= R1+R2= 20Ω+40Ω= 60Ω
由欧姆定律I= = 12V/60Ω=0.2A
U1=IR1=0.2A×20Ω=4V
②当P在AB中点时,变阻器接入电路的阻值为: 20Ω
则电路总电阻为:R'=R1+R2=20Ω+20Ω=40Ω
此时电路电流I'= =12V/40Ω=0.3A
电压表示数为: U1'=I'R1=0.3A×20Ω=6V
答:当P在B端时,电压表的示数为4V.当P在AB中点时,电流表、电压表的示数分别为:0.3A、6V。
知识点:欧姆定律及其应用
解析:①当P在B端时,变阻器R2与R1串联,电压表测R1的电压。首先根据 R= R1+R2 计算出总电阻,再根据 计算出总电流,最后根据 U1=IR1 计算出电压表的示数。
②当P在AB中点时,变阻器的阻值接入一半,为20Ω,再用(1)中相同的方法,计算出电压表的示数即可。
31.(1)开关
(2)不能
(3)I= =0.04A=40mA>30mA,
所以能及时断开
知识点:欧姆定律及其应用
解析:(1)电源提供电能,开关控制电路通断,用电器消耗电能,导线输送电能,据此分析解答;
(2)根据漏电保护器的工作原理判断;
(3)此时人体与地面、导线串联,根据R总=R1+R2计算出总电阻,再根据欧姆定律计算出此时通过人体的电流,这就是零线和火线上电流的差异值,最后与30mA比较即可。
(1)漏电保护器可以在条件达到时断开电路,相当于一个开关。
(2)当家庭电路中电流过大时,但是通过火线和零线的电流相等,即没有差异,因此漏电保护器不能自动切断电路。
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