高中 | 闭合电路的欧姆定律基本问题 题目答案及解析

稿件来源:高途

高中 | 闭合电路的欧姆定律基本问题题目答案及解析如下,仅供参考!

选修3-1

第二章 恒定电流

2.7 闭合电路的欧姆定律

闭合电路的欧姆定律基本问题

熄火保护装置主要由弹簧、热电偶和电磁铁等组成,其示意图如图$1$所示,$A$$B$为导线上两个接线端。小组设计了如图$2$所的电路(部分连线未完成)进行探究,图中数字毫安表内阻约为$1\;\rm \Omega$,数字毫伏表内阻约为$10\;\rm M\Omega$

将图$1$中的$A$$B$端分别与图$2$中的$A'$$B'$端连接,测量热电偶和电磁铁线圈构成的组合体电阻。已知组合体电阻不超过$0.05\;\rm \Omega$,则未完成的连接中,$Q$端应和                 (填“$b$”或“$c$”)处相连,理由是                 。正确连线后,开始时滑动变阻器的滑片应置于                 (填“$d$”或“$e$”)端。

[["$b$","见解析","$e$"]]

根据题意可知,组合体电阻不超过$0.05\;\rm \Omega$,相比较远小于数字毫伏表内阻,应采用数字毫安表外接法,即$Q$端应和$b$处相连。

滑动变阻器采用分压接法,闭合开关时,为了保护电表,滑动变阻器的滑片应置于$e$端。

闭合开关$\rm S_{1}$$\rm S_{2}$,实验测得组合体电阻为$0.020\;\rm \Omega$,当电磁铁线圈中的电流小于$142\;\rm mA$时,电磁铁无法继续吸合衔铁,衔铁被释放。断开开关$\rm S_{1}$$\rm S_{2}$,从室温加热热电偶感温端到某一温度后,停止加热,使其自然冷却至室温。测得整个过程中热电偶受热产生的电动势$E'$随时间$t$的变化关系如图$3$所示。在相同的加热和冷却过程中,如果将$A$$B$端直接连接,不计温度变化对组合体电阻的影响,从停止加热到吸合的衔铁被释放,所用的时间约为                 $\;\rm s$(保留$3$位有效数字)。

[["$17.5$"]]

根据题意,由闭合回路欧姆定律可知,衔铁被释放时,电动势为$E=Ir=0.02 \times 142 \times 10^{-3}=2.84 \times 10^{-3}\;\rm V=2.84\;\rm mV$

停止加热时,热电偶受热产生的电动势$E'$最大,如图所示

由图可知,从停止加热到吸合的衔铁被释放,所用的时间约为$\Delta t=32.5\;\rm s-15\;\rm s=17.5\;\rm s$

高中 | 闭合电路的欧姆定律基本问题题目答案及解析(完整版)

去刷题
相关题库:
如图所示为实验用磁流体发电机的原理图,极板距,极板间有垂直于纸面向里的匀强磁场。等离子体以的速率沿极板射入,极板间等离子体的电阻不计。外接直流电动机,其电阻,限流电阻.当电动机正常工作时,理想电压表示数为。求: 某同学用内阻、满偏电流的毫安表及相关元件制作了一个简易欧姆表,电阻刻度值尚未标定,电路如图。该同学将两表笔短接,调节滑动变阻器使毫安表指针满偏,再将阻值为的电阻接在两表笔之间,此时毫安表指针位置如图乙所示。下列说法正确的是 某物理实验小组利用实验室已有器材制作一简易欧姆表,并测量电阻的阻值。 某学习小组为了将电压表改装成可测量电阻的仪器欧姆表,设计电路如图所示,电压表的量程为,其内阻,电源的电动势,在电压表两端接上两个表笔,就改装成了一个可测量电阻的简易欧姆表,下列关于该表的说法正确的 欧姆表的工作原理基于闭合电路欧姆定律。如图所示,欧姆表由表头(灵敏电流计)、电源、调零电阻和红黑表笔组成,改装的关键是通过调整电路元件,使表头指针偏转与待测电阻成对应关系,请结合所学知识完成以下问题: 多用电表是实验室中常用的测量仪器,其内部的部分电路如图甲所示,通过一个单刀多掷开关,表笔可以分别与触点、、、、、接通,从而实现用多用电表测量不同物理量的功能。该多量程多用电表有两个电流表档位:、,有两个电压表档位、,有两个欧姆表档位。已知表头的满偏电流为,内阻为,图乙为该多用表的表盘,其欧姆表档位中央刻度线为。
今日推荐