高中 | 串并联电路电流、电压、电阻、功率 题目答案及解析

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选修3-1

第二章 恒定电流

2.4 串联电路和并联电路

串并联电路电流、电压、电阻、功率

实验室有一电流表${\rm A}_{x}$,只有量程一条刻度线,但数据未知($0.6\;\rm A$左右)。某同学用如图甲所示的电路测量电流表${\rm A}_{x}$的量程和内阻,可供使用的器材如下:

$\rm A$.待测电流表${\rm A}_{x}$;  $\rm B$.标准电流表:量程为$0.6\;\rm A$,内阻未知;  $\rm C$.标准电流表:量程为$3\;\rm A$,内阻未知;  $\rm D$.电阻箱$R_{0}$:阻值范围为$0$~$999.9\;\rm \Omega$;  $\rm E$.滑动变阻器(最大阻值为$20\;\rm \Omega$);  $\rm F$.滑动变阻器(最大阻值为$2\;\rm k\Omega$);$\rm G$.电源$\rm E$:电动势约为$4\;\rm V$,内阻不计;

$\rm H$.开关$\rm S$,导线若干;

标准电流表$\rm A_{0}$应选用                 填“$\rm B$”或“$\rm C$”),滑动变阻器$R$应选用                 (填“$\rm E$”或“$\rm F$”);

[["$\\rm C$","$\\rm E$"]]

电流表${\rm A}_{x}$的量程约为$0.6\;\rm A$,电流表${\rm A}_{x}$与电阻箱$R_{0}$并联,标准电流表$\rm A_{0}$的量程要大于$0.6\;\rm A$,故选:$\rm C$

滑动变阻器采用分压式接法,为了便于调节,故选:$\rm E$

按照电路图,闭合开关$\rm S$前先将滑动变阻器$R$的滑片移至右端。

闭合开关$\rm S$,将滑动变阻器的滑片$P$移至某一位置,接着调节$R_{0}$,直至电流表${\rm A}_{x}$满偏,记录此时标准电流表$\rm A_{0}$的示数$I$和电阻箱的阻值$R_{0}$。重复实验,得到多组数据,通过作图处理数据,一般需要作出直线,若纵坐标为$I$,则横坐标应为                 ;选择合适的横坐标后正确作出如图乙所示的图像,如果图像的横截距为$-a$、纵截距为$b$,则电流表${\rm A}_{x}$的量程为                 、内阻为                 

[["$\\dfrac{1}{R_{0}}$","$b$","$\\dfrac{1}{a}$"]]

设电流表${\rm A}_{x}$的量程为$I_{x}$、内阻为$R_{x}$,则有$\dfrac{I_{x}R_{x}}{R_{0}}=I-I_{x}$

解得$I=I_{x}R_{x}\dfrac{1}{R_{0}}+I_{x}$

所以需要作出直线,若纵坐标为$I$,则横坐标应为$\dfrac{1}{R_{0}}$

图像的横截距为$-a$、纵截距为$b$,则电流表${\rm A}_{x}$的量程为$I_{x}=b$

内阻为$R_{{x}}=\dfrac{1}{a}$

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某同学利用如图所示电路来测量电源的电动势和内阻,实验室提供的实验器材有: 汽车安全气囊的组成主要包括传感器、控制器、气体发生器和气袋等部件。其中传感器的作用是在车辆发生猛烈撞击时,能迅速给控制器发出信号,让气袋充气,形成保护屏障,从而减轻司乘人员的受伤程度。根据不同的车型和安装的部位,传感器有多种模式。请完成下列问题: 小明同学在玩会发光的电动玩具汽车时,发现了一个现象:启动电源,电动机正常工作,车轮正常转动。当不小心卡住车轮时,车灯变暗。玩具汽车的简化电路如图所示,电源电动势,内阻,车轮电动机的额定电压 额定功率 线圈电阻 。忽略灯丝电阻随电压的变化,下列说法正确的是 如图所示,匀强磁场的磁感应强度,边长的正方形线圈共匝,线圈电阻,线圈绕垂直于磁感线的对称轴匀速转动,角速度,外电路连接的两个定值电阻的阻值均为。求: 两个定值电阻 ,串联后接在输出电压的直流电源上,把一个内阻不是很大的电压表接两端示数为,若把它接在两端示数为 如图所示为某实验小组设计的两个量程的电流表,已知表头的满偏电流为,定值电阻、的阻值均等于表头的内阻。当使用和两个端点时,电流表的量程为,当使用和两个端点时,电流表的量程为。下列说法正确的是
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