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易错点1 影响导体电阻的相关因素
典例1 导体的电阻与其长度成正比。有一条电阻丝,其电阻为100Ω,现将这条电阻丝均匀拉伸到长度为原来的3倍,则它的电阻将( )
A. 仍为100Ω
B. 等于300Ω
C. 大于100Ω,小于300Ω
D. 大于300Ω
典例1 导体的电阻与其长度成正比。有一条电阻丝,其电阻为100Ω,现将这条电阻丝均匀拉伸到长度为原来的3倍,则它的电阻将( )
A. 仍为100Ω
B. 等于300Ω
C. 大于100Ω,小于300Ω
D. 大于300Ω
答案:
D
解析:电阻丝均匀拉伸,长度变为原来的3倍,体积不变,横截面积变为原来的$\frac{1}{3}$。根据$R=\rho\frac{l}{S}$,电阻变为原来的$3×3=9$倍,即$900\Omega$,大于300Ω,D正确。
解析:电阻丝均匀拉伸,长度变为原来的3倍,体积不变,横截面积变为原来的$\frac{1}{3}$。根据$R=\rho\frac{l}{S}$,电阻变为原来的$3×3=9$倍,即$900\Omega$,大于300Ω,D正确。
易错点2 电流、电阻、电压变化时的相互影响
典例2 如图3-14甲所示的电路中,已知电源电压为10V,将滑动变阻器的滑片P移到最左端,闭合开关S,灯泡发光,电流表示数为0.35A,电压表示数如图3-14乙所示,则此时滑动变阻器接入电路的电阻是 Ω。在滑片P向右移动的过程中灯泡亮度 (填“变亮”“不变”或“变暗”)。
典例2 如图3-14甲所示的电路中,已知电源电压为10V,将滑动变阻器的滑片P移到最左端,闭合开关S,灯泡发光,电流表示数为0.35A,电压表示数如图3-14乙所示,则此时滑动变阻器接入电路的电阻是 Ω。在滑片P向右移动的过程中灯泡亮度 (填“变亮”“不变”或“变暗”)。
答案:
20;变亮
解析:由图乙可知,电压表量程为0~15V,分度值0.5V,示数为7V。滑动变阻器两端电压$U_{滑}=7V$,电流$I=0.35A$,根据$R=\frac{U}{I}$,$R_{滑}=\frac{7V}{0.35A}=20\Omega$。滑片向右移动,滑动变阻器接入电阻减小,总电阻减小,电流增大,灯泡变亮。
解析:由图乙可知,电压表量程为0~15V,分度值0.5V,示数为7V。滑动变阻器两端电压$U_{滑}=7V$,电流$I=0.35A$,根据$R=\frac{U}{I}$,$R_{滑}=\frac{7V}{0.35A}=20\Omega$。滑片向右移动,滑动变阻器接入电阻减小,总电阻减小,电流增大,灯泡变亮。
易错点3 电路故障判断
典例3 如图3-15所示的电路中,电源电压不变,闭合开关S后,灯L₁、L₂都正常发光,一段时间后,一盏灯突然熄灭,另一盏灯仍发光,而电压表和电流表示数都不变,则故障原因可能是( )
A. 灯L₁短路
B. 灯L₂短路
C. 灯L₁开路
D. 灯L₂开路
典例3 如图3-15所示的电路中,电源电压不变,闭合开关S后,灯L₁、L₂都正常发光,一段时间后,一盏灯突然熄灭,另一盏灯仍发光,而电压表和电流表示数都不变,则故障原因可能是( )
A. 灯L₁短路
B. 灯L₂短路
C. 灯L₁开路
D. 灯L₂开路
答案:
D
解析:两灯并联,电压表测L₂两端电压,电流表测L₁电流。一盏灯灭,另一盏仍亮,说明电路不是短路(短路会导致电源短路,两灯都灭)。电流表示数不变,说明L₁正常,所以故障是L₂开路,D正确。
解析:两灯并联,电压表测L₂两端电压,电流表测L₁电流。一盏灯灭,另一盏仍亮,说明电路不是短路(短路会导致电源短路,两灯都灭)。电流表示数不变,说明L₁正常,所以故障是L₂开路,D正确。
易错点4 判断电压表的测量对象
典例4 如图3-16甲所示的电路中,当开关S闭合时,两电压表指针偏转情况均如图3-16乙所示,则电阻R₁两端的电压是 V。
典例4 如图3-16甲所示的电路中,当开关S闭合时,两电压表指针偏转情况均如图3-16乙所示,则电阻R₁两端的电压是 V。
答案:
8
解析:由图甲可知,V₁测电源电压,V₂测R₂两端电压,两表串联,所以V₁量程为0~15V,分度值0.5V,示数10V;V₂量程为0~3V,分度值0.1V,示数2V。R₁两端电压$U_{1}=U - U_{2}=10V - 2V=8V$。
解析:由图甲可知,V₁测电源电压,V₂测R₂两端电压,两表串联,所以V₁量程为0~15V,分度值0.5V,示数10V;V₂量程为0~3V,分度值0.1V,示数2V。R₁两端电压$U_{1}=U - U_{2}=10V - 2V=8V$。
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