搜索
14. 如图所示，电源电压不变，$R$为滑动变阻器，$R_{0}$为定值电阻；忽略温度对灯丝电阻的影响。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，下列说法正确的是(
A.电流表A示数变大
B.电压表$V_{2}$示数和电压表$V_{1}$示数之差变小
C.灯两端电压变化量等于滑动变阻器两端电压变化量
D.电压表$V_{2}$和电流表A示数之比减小
ABD
)A.电流表A示数变大
B.电压表$V_{2}$示数和电压表$V_{1}$示数之差变小
C.灯两端电压变化量等于滑动变阻器两端电压变化量
D.电压表$V_{2}$和电流表A示数之比减小
答案：
14.ABD [解析]电路是三个用电器串联，电压表$V_1$测量的是小灯泡的电压，电压表$V_2$测量的是小灯泡与滑动变阻器两端的电压；滑片向左移动时，接入的电阻变小，电路中总电阻变小，电路中总电流增大，所以电流表示数变大，故A正确；灯泡两端的电压增大，定值电阻$R_0$两端的电压增大；所以电压表$V_1$示数增大，电压表$V_2$示数减小；两电压表的示数差变小，故D正确；电压表$V_2$的示数与电流表示数之比为灯泡与滑动变阻器接入电阻之和，所以比值减小，故D正确；滑动变阻器两端电压变化量与灯泡两端电压和定值电阻两端电压之和的变化量相等，故C错误。
15. 如图所示的电路中，电源电压6V保持不变；当只闭合开关$S_{1}$时，电流表的示数为0.3 A。当只闭合开关$S_{2}$时，电流表的示数为0.2 A。
(1)求$R_{1}$和$R_{2}$的阻值。
(2)当断开开关$S_{2}$，求闭合开关$S_{1}$、$S_{3}$时电流表的示数。
(1)求$R_{1}$和$R_{2}$的阻值。
(2)当断开开关$S_{2}$，求闭合开关$S_{1}$、$S_{3}$时电流表的示数。
答案：
15.解:
(1)当只闭合开关$S_1$时，电路只有电阻$R_2$接入电路中，电流表的示数为$I_1 = 0.3\ A$，$R_2$的电阻$R_2=\frac{U}{I_1}=\frac{6\ V}{0.3\ A} = 20\ \Omega$
当只闭合$S_2$时，$R_1$与$R_2$串联，电流表测电路中的电流。电流表的示数为$0.2\ A$，根据串联电路的电流规律可知，通过$R_1$的电流$I_1 = I = 0.2\ A$
根据欧姆定律可得，此时$R_1$和$R_2$的总电阻$R_{总}=\frac{U}{I_2}=\frac{6\ V}{0.2\ A} = 30\ \Omega$
所以$R_1$两端的电阻$R_1 = R_{总}-R_2 = 30\ \Omega - 20\ \Omega = 10\ \Omega$
(2)当断开开关$S_2$，闭合开关$S_1$、$S_3$时，$R_1$和$R_2$并联，电流表测干路中的电流，根据并联电路的电压规律可知，$R_1$、$R_2$两端的电压均为$6\ V$，通过它们的电流分别为$I_1'=\frac{U}{R_1}=\frac{6\ V}{10\ \Omega}=0.6\ A$
$I_2'=\frac{U}{R_2}=\frac{6\ V}{20\ \Omega}=0.3\ A$
$I_{总}=I_1'+I_2' = 0.6\ A+0.3\ A=0.9\ A$
(1)当只闭合开关$S_1$时，电路只有电阻$R_2$接入电路中，电流表的示数为$I_1 = 0.3\ A$，$R_2$的电阻$R_2=\frac{U}{I_1}=\frac{6\ V}{0.3\ A} = 20\ \Omega$
当只闭合$S_2$时，$R_1$与$R_2$串联，电流表测电路中的电流。电流表的示数为$0.2\ A$，根据串联电路的电流规律可知，通过$R_1$的电流$I_1 = I = 0.2\ A$
根据欧姆定律可得，此时$R_1$和$R_2$的总电阻$R_{总}=\frac{U}{I_2}=\frac{6\ V}{0.2\ A} = 30\ \Omega$
所以$R_1$两端的电阻$R_1 = R_{总}-R_2 = 30\ \Omega - 20\ \Omega = 10\ \Omega$
(2)当断开开关$S_2$，闭合开关$S_1$、$S_3$时，$R_1$和$R_2$并联，电流表测干路中的电流，根据并联电路的电压规律可知，$R_1$、$R_2$两端的电压均为$6\ V$，通过它们的电流分别为$I_1'=\frac{U}{R_1}=\frac{6\ V}{10\ \Omega}=0.6\ A$
$I_2'=\frac{U}{R_2}=\frac{6\ V}{20\ \Omega}=0.3\ A$
$I_{总}=I_1'+I_2' = 0.6\ A+0.3\ A=0.9\ A$
16. 如图所示的电路中，$R_{1} = 5\ \Omega$，滑动变阻器的规格为“$1\ A\ \ 20\ \Omega$”，电源电压为4.5 V并保持不变。电流表量程为$0～0.6\ A$，电压表的量程为$0～3\ V$。
(1)闭合开关后，滑动变阻器滑片向右移动时，电流表和电压表的示数如何变化？
(2)当滑动变阻器$R_{2}$接入的电阻为$10\ \Omega$时，电流表、电压表的示数分别为多少？
(3)当电流表的指针满偏时，滑动变阻器接入电路中的阻值是多少？
(1)闭合开关后，滑动变阻器滑片向右移动时，电流表和电压表的示数如何变化？
(2)当滑动变阻器$R_{2}$接入的电阻为$10\ \Omega$时，电流表、电压表的示数分别为多少？
(3)当电流表的指针满偏时，滑动变阻器接入电路中的阻值是多少？
答案：
16.解:由电路图可知，$R_1$与$R_2$串联，电压表测$R_2$两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)闭合开关后，滑动变阻器的滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据$I=\frac{U}{R}$可知，电路中的电流减小，电流表的示数变小，由$U = IR$可得$R_1$两端的电压会减小；由于两电阻是串联，总电压等于两电阻两端电压之和，所以$R_2$两端的电压增大，即电压表的示数变大。
(2)当滑动变阻器$R_2$为$10\ \Omega$时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电路中电流表的示数$I=\frac{U}{R_1 + R_2}=\frac{4.5\ V}{5\ \Omega+10\ \Omega}=0.3\ A$
则电压表的示数$U_2' = IR_2 = 0.3\ A×10\ \Omega = 3\ V$
(3)当电压表的指针满偏时，示数为$0.6\ A$，由欧姆定律可知电路中的总电阻$R=\frac{U_4}{I_4}=\frac{4.5\ V}{0.6\ A}=7.5\ \Omega$
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以滑动变阻器接入电路中的阻值$R_{滑接}=R - R_1 = 7.5\ \Omega - 5\ \Omega = 2.5\ \Omega$
(1)闭合开关后，滑动变阻器的滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据$I=\frac{U}{R}$可知，电路中的电流减小，电流表的示数变小，由$U = IR$可得$R_1$两端的电压会减小；由于两电阻是串联，总电压等于两电阻两端电压之和，所以$R_2$两端的电压增大，即电压表的示数变大。
(2)当滑动变阻器$R_2$为$10\ \Omega$时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电路中电流表的示数$I=\frac{U}{R_1 + R_2}=\frac{4.5\ V}{5\ \Omega+10\ \Omega}=0.3\ A$
则电压表的示数$U_2' = IR_2 = 0.3\ A×10\ \Omega = 3\ V$
(3)当电压表的指针满偏时，示数为$0.6\ A$，由欧姆定律可知电路中的总电阻$R=\frac{U_4}{I_4}=\frac{4.5\ V}{0.6\ A}=7.5\ \Omega$
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以滑动变阻器接入电路中的阻值$R_{滑接}=R - R_1 = 7.5\ \Omega - 5\ \Omega = 2.5\ \Omega$
17. 如图所示的电路中，电源电压为3 V且保持不变，定值电阻$R_{1}$的阻值为$30\ \Omega$，滑动变阻器滑片在中点时，开关S闭合，电流表A的示数为0.4 A。
(1)求电流表$A_{1}$的示数。
(2)求滑动变阻器$R_{2}$连入电路的阻值。
(3)求滑动变阻器$R_{2}$的最大阻值。
(4)滑动变阻器$R_{2}$的滑片移到最右侧(接入阻值最大)时，电流表A的示数。
(1)求电流表$A_{1}$的示数。
(2)求滑动变阻器$R_{2}$连入电路的阻值。
(3)求滑动变阻器$R_{2}$的最大阻值。
(4)滑动变阻器$R_{2}$的滑片移到最右侧(接入阻值最大)时，电流表A的示数。
答案：
17.解:根据电路图可知，只闭合开关$S$时，$R_1$、$R_2$并联，电流表A测量干路电流，电流表$A_1$测量通过$R_1$的电流。
(1)电流表$A_1$的示数$I_1=\frac{U}{R_3}=\frac{3\ V}{30\ \Omega}=0.1\ A$
(2)因为并联电路中各支路上的用电器工作时互不影响，通过$R_1$的电流不变，即$I_1 = 0.1\ A$，根据并联电路的电流特点可得通过$R_2$的电流$I_2 = I - I_1 = 0.4\ A-0.1\ A=0.3\ A$
又因为并联电路各支路两端的电压相等，所以由$I=\frac{U}{R}$可得，$R_2$连入电路的阻值$R_{2接}=\frac{U}{I_2}=\frac{3\ V}{0.3\ A}=10\ \Omega$
(3)$R_2$最大阻值$R_{2最大}=2×10\ \Omega = 20\ \Omega$
(4)滑动变阻器$R_2$的滑片移到最右侧(接入阻值最大时)，电阻$R_1$中的电流不变，仍为$0.1\ A$；此时滑动变阻器中的电流$I_3=\frac{U}{R_{2最大}}=\frac{3\ V}{20\ \Omega}=0.15\ A$
此时电流表A的示数$I_{总}=I_1 + I_3 = 0.1\ A+0.15\ A=0.25\ A$
(1)电流表$A_1$的示数$I_1=\frac{U}{R_3}=\frac{3\ V}{30\ \Omega}=0.1\ A$
(2)因为并联电路中各支路上的用电器工作时互不影响，通过$R_1$的电流不变，即$I_1 = 0.1\ A$，根据并联电路的电流特点可得通过$R_2$的电流$I_2 = I - I_1 = 0.4\ A-0.1\ A=0.3\ A$
又因为并联电路各支路两端的电压相等，所以由$I=\frac{U}{R}$可得，$R_2$连入电路的阻值$R_{2接}=\frac{U}{I_2}=\frac{3\ V}{0.3\ A}=10\ \Omega$
(3)$R_2$最大阻值$R_{2最大}=2×10\ \Omega = 20\ \Omega$
(4)滑动变阻器$R_2$的滑片移到最右侧(接入阻值最大时)，电阻$R_1$中的电流不变，仍为$0.1\ A$；此时滑动变阻器中的电流$I_3=\frac{U}{R_{2最大}}=\frac{3\ V}{20\ \Omega}=0.15\ A$
此时电流表A的示数$I_{总}=I_1 + I_3 = 0.1\ A+0.15\ A=0.25\ A$
查看更多完整答案，请扫码查看
