1、下图所示的电路中,通过电阻R1的电流I1是( )
A.U/R1 B.U/R2
C.U2/R2 D.U1/(R1+R2)
【答案】C
【解析】电阻R1与R2串联,电流相等,由欧姆定律可知,I1=U1/R1=U2/R2=U/(R1+R2),故C正确。
2、如图所示,4只电阻串联于某电路中,已测出UAC=9 V,UBD=6 V,R2=R4,则UAE为( )
A.3 V B.7.5 V
C.15 V D.无法确定
【答案】C
【解析】四个电阻串联,根据电压关系可知UAC+UBD=15 V=I(R1+R2+R2+R3),已知R2=R4,所以UAC+UBD=UAE。
3、R1=10 Ω,R2=20 Ω,R1允许通过的最大电流为1.5 A,R2两端允许加的最大电压为10 V。若将它们串联,加在电路两端的最大电压可以是( )
A.45 V B.5 V C.25 V D.15 V
【答案】D
【解析】本题中R1、R2串联,R1允许通过的最大电流为1.5 A,经计算,R2允许通过的最大电流仅为0.5 A,则通过串联电路的最大电流以最小的为准,从而求得加在电路两端的最大电压是15 V,因而选D.
4、如图所示电路中电阻R1、R2、R3的阻值相等,电池的电阻不计。那么开关K接通后流过R2的电流是K接通前的( )
A.1/2 B.2/3 C.1/3 D.1/4
【答案】B
【解析】
5、(多选)如图所示,甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成,它们中一个是测电压的电压表,另一个是测电流的电流表,那么以下结论中正确的是( )
A.甲表是电流表,R增大时量程增大
B.甲表是电流表,R增大时量程减小
C.乙表是电压表,R增大时量程减小
D.乙表是电压表,R增大时量程增大
【答案】BD
【解析】电压表电阻分压,串联;电流表电阻分流,并联;所以甲表为电流表,乙表为电压表,并联电路电阻大时分流少,所以R增大时量程减小,A错误,B正确;串联电路电阻大时分压多,所以R增大时量程增大,C错误,D正确。
6、一个电流表的满偏电流Ig=1 mA,内阻为500 Ω,要把它改装成一个量程为10 V的电压表,则应在电流表上( )
A.串联一个10 kΩ的电阻
B.并联一个10 kΩ的电阻
C.串联一个9.5 kΩ的电阻
D.并联一个9.5 kΩ的电阻
【答案】C
【解析】把一个电流表改装成一个电压表,要串联一个电阻,可知B、D错误。通过电流表的电流为Ig时,电流表表头两端的电压Ug=IgRg=1×10-3×500 V=0.5 V ,串联电阻R分担的电压 UR=U-Ug=10 V-0.5 V=9.5 V,所以串联电阻的阻值R=UR/Ig=9.5 V/1×10-3 A=9.5 kΩ。 C正确,A错误。
7、如图所示,有一个表头G,满偏电流Ig=500 mA,内阻Rg=200 Ω,将它改装为有0~1 A和0~10 A两种量程的电流表,求R1、R2的阻值各为多大?
【答案】R1=20Ω R2=180Ω
【解析】当公共端与“1 A”端接入电路时,满偏电流I1=1 A ;当公共端与“10 A”端接入电路时,满偏电流I2=10 A 。
当公共端与“1 A”端接入电路时,电阻R1和R2串联,再与表头内阻Rg并联。由并联电路的特点可得(I1-Ig )(R1+R2)=Ig Rg 代入Ig、I1、Rg的数值,可得R1+R2=200 Ω①
当公共端与“10 A”端接入电路时,电阻R2与表头内阻Rg串联,再与电阻R1并联。由并联电路的特点可得Ig(Rg+R2)=(I2-Ig)R1 代入Ig、I2、Rg的数值,可得R2+200 Ω=19R1②
由①②解得R1=20 Ω,R2=180 Ω。
8、(多选)用如图所示的电路测量待测电阻Rx的阻值时,下列关于由电表产生误差的说法中,正确的是( )
A.电压表的内电阻越小,测量越精确
B.电流表的内电阻越小,测量越精确
C.电压表的读数大于Rx两端真实电压,Rx的测量值大于真实值
D.由于电流表的分流作用,使Rx的测量值小于真实值
【答案】BC
【解析】该电路中电流表的读数为通过Rx的电流真实值,电压表的读数为Rx两端的电压与电流表的分压之和,大于Rx两端的真实电压,根据欧姆定律知,Rx的测量值大于真实值,C对,D错。该电路中,Rx的测量值实际上为R测=Rx+RA,故电流表的内电阻越小,测量越精确,A错,B对。
9、在电学实验中,常常需要测量电学元件的电阻值,如:小灯泡、金属丝、电流表内阻、电压表内阻、待测电阻等。利用伏安法测量某电阻的阻值,有如下实验器材:
①待测电阻,阻值约为100Ω
②电流表(量程0~0.3A,内阻约0.125Ω)
③电压表(量程0~15V,内阻约5kΩ)
④电源15V
⑤滑动变阻器(阻值0~10Ω,允许最大电流2A)
⑥开关一个,导线若干条
请根据器材的规格和实验要求尽量减小误差,用铅笔画出实验电路图,再连接线路图。
【答案】见解析
【解析】因滑动变阻器最大电阻只有10Ω,采用限流接法时不能起到有效的保护作用,故应采用分压接法。待测电阻约为100Ω,R/R
A>R
V/R,故应采用电流表内接法,故原理图和实物图如图所示。
10、用伏安法测量某电阻Rx的阻值,现有实验器材如下:
A.待测电阻Rx:范围在5~8 Ω,额定电流0.45 A
B.电流表A1:量程0~0.6 A(内阻0.2 Ω)
C.电流表A2:量程0~3 A(内阻0.05 Ω)
D.电压表V1:量程0~3 V(内阻3 kΩ)
E.电压表V2:量程0~15 V(内阻15 kΩ)
F.滑动变阻器R:0~10 Ω
G.蓄电池:电动势12 V
H.导线,开关
为了较准确地测量,并保证器材安全,电流表应选________,电压表应选________,并画出电路图。
【答案】A
1 V
1 电路图见解析图
【解析】待测电阻R
x的额定电流为0.45 A,应选电流表A
1;额定电压U
max=0.45×8 V=3.6 V,应选电压表V
1;由于R
V/R
x=3 000/8=375,R
x/R
A=8/0.2=40,R
V≫R
x,因此选用电流表的外接法测电阻;因为电压表V
1量程小于3.6 V,且要较准确地测量,故变阻器R应选择分压式接法,其电路如图所示。