上海曹杨第二中学附属学校物理电流和电路单元测试卷(含答案解析)
上海曹杨二中物理电功率单元测试题(Word版 含解析)

上海曹杨二中物理电功率单元测试题(Word 版 含解析)一、初三物理 电功率 易错压轴题(难)1.0U P U I U I R ==-额额额额额().用“伏安法”测未知电阻的阻值. (1)请用笔画线表示导线,将图甲所示的实物连接成完整电路.要求:滑动变阻器的滑片P 向右移动时,电流表示数变小(请勿更改原有导线,导线不能交叉).(________)(2)连接电路前,开关必须___.电路接通前,滑动变阻器的滑片P 应该移至图中_____处(选填“A ”或“B ”).(3)小林闭合开关后,发现电流表示数为零,但电压表有示数,此时电路中的一处故障是待测电阻R x _____(选填“短路”或“断路”).(4)小林排除故障后,用滑动变阻器调节接入电路中的电阻,对应每次变化各测一次电流值和相应的电压值并记录到表格中.有一次测量电流表的指针如图乙所示,其示数为_____A ;另一次测量电压表的指针如图丙所示,其示数为_____V .小林根据几组实验数据计算出R x 的值,为了进一步减小误差,绘制了R x 的U -I 图像.(5)另一组的小宇用相同的器材进行实验,并根据自己所记录的实验数据绘制了如图丁所示的U -I 图像.小林发现小宇绘制的U-I 图像和自己绘制的U -I 图像不同,你认为其原因是_____;小林根据小宇的图像也可计算出待测电阻R x =_____Ω.(实验过程中电源电压保持不变).【答案】 断开 B 断路 0.28 2.6 电压表并联在滑动变阻器的两端 10【解析】【分析】【详解】(1)滑动变阻器的滑片P 向右移动时,电流表示数变小,说明变阻器连入电路的电阻变大,故变阻器左下接线柱连入电路中,如下图所示:(2)连接电路前,开关必须断开.电路接通前,滑动变阻器的滑片P应该移至图中阻值最大处的B端;(3)若待测电阻短路,电压表示数为0,不符合题意;若待测电阻断路,电流表示数为零,电压表串联在电路中测电源电压,电压表有示数,符合题意,电路中的一处故障是待测电阻R x断路;(4)有一次测量电流表的指针如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,其示数为0.28A;另一次测量电压表的指针如图丙所示,电压表分度值为0.1V,其示数为2.6V;2.()U U UP U IR-==额额额额额在“测量小灯泡的电功率”实验中,电源电压保持不变,待测小灯泡的额定电压为2.5V。(1)为了比较精确的测量小灯泡的电功率,电压表的量程应选0-____V;(2)实验时,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡都不亮,电压表有示数,电流表示数几乎为零,则故障可能是_____(选填“电流表与导线”或“灯泡与灯座”)接触不良;(3)排除故障后,移动滑动变阻器滑片,当电压表示数是2.5V,电流表示数如图所示,则小灯泡的额定功率是____W;(4)测量结束后,应先______,再拆除导线,最后整理好器材;(5)某实验小组在处理实验数据时,采用描点法,在坐标纸上作出了如图所示的I-U图象,请指出作图过程中存在的错误或不足之处是_______;(6)某实验小组设计了如图所示的电路(还缺一根导线连接才完整),可以测量小灯泡的额定功率,其中R 为定值电阻。请写出本实验主要测量步骤及所测物理量:①电路连接完整后,开关S 2断开,S 1、S 3闭合,调节滑动阻器滑片,使电压表示数为U 额; ②_______,开关S 3断开,S 1、S 2闭合,记录电压表的示数U 2;③小灯泡额定功率的表达式P 额=______(用R 、U 额、U 2表示)【答案】3 灯泡与灯座 1.25 断开开关 图线不应画成直线或横坐标的标度取值过大 保持滑动变阻器滑片位置不变()U U U R 2额额-【解析】【分析】【详解】(1)[1]题中待测小灯泡的额定电压为2.5V ,所以电压表的量程应选0~3V 。
上海曹杨第二中学附属学校初中物理九年级全册第十三章《电功和电功率》检测题(包含答案解析)

一、选择题1.探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”时,两个相同的透明容器中密封着质量相等的空气,用电阻R1、R2对容器中的空气进行加热,如图所示。
下列说法中正确的是()①该装置是探究电流产生的热量与电阻大小的关系②实验时通过装置中R1与R2的电流相同③电流产生的热量越多,U形管内液面高度差越大④通电一段时间后左右两边容器内电阻产生的热量之比是4∶1A.只有①②B.只有②③C.只有①④D.只有③④2.关于安全用电,以下说法正确的是()A.只要不接触带电体一定就是安全的B.使用电器时,要谨防触电,不要用湿的手插或拔电源插头C.三脚插头上与用电器金属外壳相连的脚是多余的D.雷雨天可以在大树下避雨3.下列数据不符合实际的是()A.家庭电路的电压为220V B.家用空调的电流约为5AC.人体的安全电压为不高于36V D.家用液晶电视机的电功率约1000W 4.晓彤在复习中做了如下物理实验,下列说法错误的是()A.图甲,手压笔的两端,只能体验压强与受力面积的关系B.图乙,手握铅笔,使铅笔变热,是通过热传递改变铅笔的内能C.图丙,用铅笔做成简易密度计漂浮在不同的液体中,密度计受到的浮力相等D.图丁,活动环向左移动时灯变亮,灯的实际功率变大,模拟了调光台灯变亮的工作过程5.在国际单位制中,电压的单位是()A.安培B.伏特C.焦耳D.库仑6.商场中,卖微波炉的售货员和顾客就微波炉省电还是费电发生了争论。
售货员说:微波炉很省电,用它加热食物花不了多少电费。
顾客说:微波炉很费电,他家的微波炉一开就“跳闸”。
上述争论中,顾客混淆的两个概念是()A.电压和电流B.电功率和电流C.电能和电功率D.电能和电功7.标有“6V 3.6W”的小灯泡,通过它的电流随两端电压的变化关系如图所示,若把这种规格的两只灯泡串联接在6V的电源两端,每一只灯泡的实际电阻和实际功率分别为()A.10Ω 0.9W B.6Ω 0.9W C.10Ω 1.8W D.6Ω 1.5W8.如图所示,在探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置中,两个透明容器中分别接入了电阻丝R1和R2,且密封着等量的空气。
上海曹杨第二中学附属学校初中物理九年级全册第十八章《电功率》检测题(包含答案解析)

一、选择题1.一阻值为R 的电阻丝接在电压为U 的电路中,在t 时间内放出的热量为Q ,现把该电阻丝对折起来接到原来的电路中,放出同样多的热量,需要的时间是( )A .4tB .2tC .tD .2t2.如图所示的电路中,电源电压保持不变。
只闭合开关S ,电流表的示数为0.2A ,再闭合开关S 1,电流表的示数变化了0.3A .那么闭合S 、S 1后,在相同的时间内,电流通过两个电阻所做的功之比是( )A .2:3B .3:2C .5:2D .1:2 3.下列用电器额定功率都相同,当它们在额定电压下工作,在相同时间内,电流产生的热量最多的是( )A .空调B .电热水壶C .洗衣机D .吸尘器4.下列用电器工作时主要的能量转化情况说法错误..的是( ) A .电饭煲:电能转化为内能B .洗衣机:电能转化为机械能C.节能灯:电能转化为光能D.抽油烟机:电能转化为内能~,电压表的量程为5.如图所示电路中,电源电压保持6V不变,电流表的量程为00.6A0~3V,定值电阻1R的电阻为10Ω,滑动变阻器2R的规格为“20Ω 0.5A”。
闭合开关,为了保证电路安全,在移动滑片P的过程中,下列判断正确的是()A.电流表的示数变化范围是0.2A~0.6AB.滑动变阻器2R的阻值变化范围是0~10ΩC.1R的电功率变化范围是0.4W~2.5WD.电路总功率的变化范围是1.8W~3W6.如下图所示电路中,L1、L2是小灯泡,电源电压为3V,当开关S闭合时,两灯均能发光,电压表的示数为1.2V。
忽略温度对灯丝电阻的影响,则()A.L1两端的电压为1.8VB.灯泡L2比灯泡L1更亮C.L1与L2的灯丝电阻之比为3:2D.通过L1与L2的电流之比为2:37.如果加在某定值电阻两端的电压从6V升高到10V,通过该电阻的电流变化了0.1A,则()A.该定值电阻的值是100ΩB.该定值电阻的值是6ΩC.该定值电阻的功率变化了0.4WD.该定值电阻的功率变化了1.6W8.如图所示,电源电压为6V,电阻R=20Ω,在S闭合的情况下,下列说法错误的是()A.在a、b两点间接入一个合适的电压表时,电压表有明显示数B.不能在a、b两点间接入一个电压表C.在a、b两点间接个“2V,0.2A”的小灯泡,小灯泡能正常发光D.在a、b两点间接个10Ω的电阻,电路消耗的电功率为1.2W9.如图所示电路中,电源电压不变,R1为定值电阻,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P向右移动时,下列判断正确的是()A.电流表A的示数变小B.电压表V1的示数变大C.电路中消耗的总功率变大D.电压表V2与电流表A示数的比值变小10.如图,电路中电源电压保持不变。
【单元练】上海曹杨二中附属江桥实验中学九年级物理第十五章【电流和电路】经典测试卷(含解析)

一、选择题1.如图所示,干燥的天气里,用塑料梳子梳头,头发会随着梳子飘起来,而且会变得蓬松。
下列说法正确的是()A.梳子梳头后,梳子带电而头发不带电B.梳子与头发摩擦的过程中创造了电荷C.头发变得蓬松是因为带上同种电荷而互相排斥D.头发变得蓬松是因为带上异种电荷而互相吸引C解析:CAB.梳头时,梳子与头发之间摩擦起电,电荷发生转移,梳子与头发都带上了电荷,故AB错误;CD.梳头后,头发变得蓬松是因为带上了同种电荷,而同种电荷相互排斥,故C正确,D 错误。
故选C。
2.在如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电流表指针偏转均如图乙所示,则电阻R1和R2中的电流分别为()A.0.36A 1.8A B.0.28A 1.8A C.0.36A 1.44A D.1.44A 0.36A D解析:D由电路图可知,两灯泡并联,电流表A2测干路电流,A1测R2支路的电流,因为并联电路干路电流大于各支路电流之和,且两指针的位置相同,所以A2的量程为0~3A,分度值为0.1A,干路电流I=1.8A,A2的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,通过R2支路的电流I2=0.36A,所以通过R1的电流I1=I-I2=1.8A-0.36A=1.44A故选D。
3.关于静电的知识,下列说法中正确的是()①摩擦起电现象说明通过做功可以创造出电荷②同种物质摩擦,一定可以使它们分别带上异种电荷③梳头时头发随塑料梳子飘起来是因为梳子和头发带上了同种电荷④自然界只存在正、负两种电荷⑤如果一个带电体与另一物体互相吸引,那么它们一定带异种电荷⑥化纤衣服穿在身上特别易吸附灰尘是因为带电体吸引轻小物体A.④⑥B.①④⑥C.②④⑤D.①②③⑤A解析:A①物体间摩擦实现电子的转移,没有创造电荷;②同种物质的原子核对电子的束缚能力相同,摩擦时不会使物体带电;③塑料梳子和头发摩擦时,带了异种电荷;④自然界中只存在两种电荷,正电荷和负电荷;⑤一个带电体和另一个物体相互吸引,这个物体可能带电,也可能不带电;⑥化纤衣服吸引灰尘,是因为带电体可以吸引轻小物体,则合理是是④和⑥,故A正确,BCD错误。
上海曹杨二中物理欧姆定律单元测试题(Word版 含解析)

上海曹杨二中物理欧姆定律单元测试题(Word版含解析)一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)1.如图所示是“用铅笔芯探究导体的电阻与长度的关系”的电路图.(1)闭合开关,保持滑片P2位置不变,向右移动铅笔芯上的滑片P1,电路中的电流________(选填:“变大”“变小"或“不变”).(2)如果滑片P1滑动到铅笔芯最右端时,电压表示数很小,应该将滑动变阻器的滑片P2向________移动.(3)移动铅笔芯上面的滑片P1,记录铅笔芯A P之间的距离和电压表的示数,数据如表所示:A P1/mm030.060.090.0120.0150.0180.0U/V00.40.8 1.2 1.6 2.0 2.4通过表中数据反映的规律和___________可以推出导体的电阻与导体的长度成________比的结论.(4)保持滑片P1的位置不变,滑片P2在如图所示的位置时电压表示数为0.9V,滑片P2向右移动一段距离,电压表示数变为1.2V,滑片P2再向右移动相同的距离,电压表示数为________V.【答案】不变右欧姆定律正 1.8【解析】【分析】本题考查影响导体电阻的因素,主要是长度因素。
【详解】(1)[1]由电路图可知,当滑片P2不动时,不管P1怎么滑动滑动,铅笔芯的电阻都不变,那么电路的总电阻不变,唯有改变了电压表的示数,所以电路中的电流不变(2)[2]电压表的示数变得很小,是滑动变阻器分去了太多电压,故要向右滑动滑片P2,让变阻器的电阻变小,分去的电压变小,那么电压表的示数就会变大(3)[3][4]当A P之间的距离变大时,电压表所测的导体长变长,其示数随之变大。
而在这个过程中,电路中电流不变,根据欧姆定律UIR得,当电流不变时,导体两端的电压与电阻成正比。
处理表中的数据有:电压与A P1的距离的比值是定值,即是两者也成正比,所以可知导体的电阻与导体的长度成正比。
(4)[5]当电压表的示数为U AP=0.9V时,设铅笔芯和滑动变阻器此时接入电路的总电阻为R ,A P 段的电阻为R AP ,电源电压为U ,根据欧姆定律有AP AP U U I R R== 即是 AP 0.9V U R R= 此为①式当电压表示数为U ´AP =1.2V 时,设变阻器减小的电阻为△R ,同理有´´AP AP U U I R R R ==-∆ 即是1.2V AP U R R R=-∆ 此为②式解①②两式得,R =4△R此为③式将③式代入①式得,3.6V AP UR R=∆ 当滑片P 2再向右移动相同的距离,电压表的示数设为U ´´AP ,同理有´´´2AP AP U U I R R R ==-∆ 而将③式入上式,得´´11 3.6V 1.8V 22AP AP UR U R ==⨯=∆2.小明同学用如图器材探究探究通过导体的电流与电阻的关系。
上海物理电流和电路单元测试卷(解析版)

上海物理电流和电路单元测试卷(解析版)一、初三物理电流和电路易错压轴题(难)1.在“探究串联电路中电流的特点”实验中,小明连接了如图所示的电路,闭合开关后,发现两个小灯泡都不发光,电流表没示数,检查发现各连线接触良好.(1)于是小明提出用导线两端依次连接ab、ac、ad两点的设计方案,其中用导线连接哪两点间不合适?答:________ (选填“ab”、“ac”或“ad”).(2)当小明用导线连接ab时,两灯泡不发光;连接ac时,小灯泡1L不发光,小灯泡2L 很亮,然后又熄灭.那么,原电路中的故障是________,小灯泡2L又熄灭的原因可能是_____________.(3)此时,同组的小红提出用电压表检查电路,你认为小红的方案可行吗?答:________(选填“可行”或“不可行”).【答案】ad L1断路电路中电流太大,灯丝被烧断可行【解析】【分析】【详解】(1)于是小明提出用导线两端依次连接ab、ac、ad两点的设计方案,连接ab两点可以检查电流表有没有故障,再连接ac两点,就可以检查L1、L2有没有故障,连接ad两点,电路短路,可能会损坏电源,所以连接ad两点不合适;(2)当小明用导线连接ab时,两灯泡不发光,说明电流表完好;连接ac时,小灯泡1L 不发光,小灯泡2L很亮,然后又熄灭.那么,原电路中的故障是L1断路,小灯泡2L又熄灭的原因可能是电路中电流太大,灯丝被烧断.(3)此时,同组的小红提出用电压表检查电路,小红的方案可行,可以分别把电压表接在ab之间、ac之间,看电压表的示数即可.2.演绎式探究﹣﹣﹣探究点电荷的电场强度如果带电体间的距离比它们的大小大得多,这样的带电体可以看成是点电荷.(1)实验发现,带电量分别为q1、q2的两个点电荷距离为r时,它们之间的作用力F=k,其中k为常量,当q1和r一定时,F与q2之间的关系图象可以用他图甲中的图线来表示.(2)磁体周围存在磁场,同样,电荷周围也存在磁场.电场对放入其中的电荷产生电场力的作用.点电荷q1和q2之间的作用力实际是q1(或q2)的电场对q2(或q1)的电场力.物理学中规定:放入电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电量q的比值,叫做该点的电场强度,用E表示,则E= .如图乙所示,在距离点电荷Q为r的A点放一个点电荷q,则点电荷q受到的电场力F= ,点电荷Q在A点产生的电场强度E A= .(3)如果两个点电荷同时存在,它们的电场会相互叠加,形成合电场.如图丙所示,两个互成角度的电场强度E1和E2,它们合成后的电场强度E用平行四边形的对角线表示.如图丁所示,两个点电荷Q分别放在A、B两点,它们在C点产生的合电场强度为E合.请推导证明:E合=.【答案】(1)c;(2);;;(3)证明过程如上所示【解析】试题分析:(1)作用力为F=k,k是常数,q1和r一定时,F与q2成正比,所以是一条过原点的直线,c符合题意;(2)根据题意,电场强度:E=;Q在A点对q的电场力:F=,所以点电荷Q在A点产生的电场强度:E A=/q=;(3)由题意知,AB在C点电场强度的大小相等,E A=E B=,且互相垂直,做出其合场强,如图所示:所以E=,即得证.【考点定位】电场强度;电荷间的相互作用3.小明有一个电路盒,面板上有L1、L2灯各一只,两个开关S1、S2,一个电流表。
上海曹杨第二中学附属学校物理第十三章 电路初探单元测试卷(含答案解析)

上海曹杨第二中学附属学校物理第十三章电路初探单元测试卷(含答案解析)一、初三物理第十三章电路初探易错压轴题提优(难)1.小红同学对串联电路的电压规律进行了探究.(猜想与假设)串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和.(设计与进行实验)(1)按如图所示的电路图连接电路.(2)闭合开关,排除故障,用电压表在AB间测出L1两端的电压.(3)在测L2两端的电压时,小明为了节省时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上.(4)测出AC间的电压,得出结论.(交流与评估)(1)在拆接电路时,开关必须_________.(2)闭合开关,发现电压表示数为零,则小灯泡的故障可能是L1______或L2_______.(填“短路”或“断路”)(3)小明用步骤3的方法能否测出L2两端的电压?_________,为什么?___________________________.(4)方法改进后,测出AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中,小明分析实验数据得出结论:_________________.此实验在设计方案上存在的不足之处是_________.U AB/V U BC/V U AC/V2.4 1.43.8【答案】断开短路断路不能电压表的正负接线柱接反了串联电路中总电压等于各用电器两端的电压之和只做一次实验,一组实验数据得出的实验结论不具普遍性【解析】【分析】【详解】(1)在做电学实验连接电路的过程中,开关应是断开的;(2)由图示可知,当灯泡L1短路时,电压表短路,示数为0;当灯泡L2断路时,整个电路断开,电压表的示数为0;(3)当采用步骤3的操作时,会使电压表正负接线柱反接,不能测出灯泡L2两端的电压;(4)得出的结论为:串联电路中总电压等于各用电器两端的电压之和;由于只做了一次实验,就得出结论,这样的结论不具有普遍性.2.小刚同学在探究串联电路电压规律的实验中,提出了猜想:串联电路中各用电器两端的电压相等,总电压等于各部分电压之和。
上海曹杨二中物理电压 电阻单元测试题(Word版 含解析)

上海曹杨二中物理电压电阻单元测试题(Word版含解析)一、初三物理电压电阻易错压轴题(难)1.小明手边有6节同种型号的新锂电池(电池电压相同)和一个电流表,他想知道把这些电池串联起来接入长度为480m、横截面积为64mm2的电阻丝A时通过的电流是多少,他想到:通过电阻丝的电流大小与电池节数、电阻丝的长度、横截面积、材料都有关系。
于是他就对由同种材料组成的不同规格的电阻丝样品进行了测试,实验数据如下:(1)分析数据可知,电阻丝中通过电流大小与电阻丝的长度成______,与电阻丝的横截面积成______。
(填“正比”或“反比”)(2)经过对样品数据的分析,得出把电阻丝A接入6节该锂电池做为电源的电路中时通过的电流为______A。
【答案】反比正比 1.6【解析】【分析】【详解】(1)[1]由第一组和第四组的实验数据可知,电源电压相同,横截面积相同,长度变为原来的四倍,电流变为原来的四分之一,说明电电阻大了四倍,由此可得:在电压相同,材料和横截面积也相同时,电阻丝中通过电流大小与电阻丝的长度成反比。
[2]由第五组和第二组的实验数据可知,电源电压相同,长度相同,横截面积变为原来的四倍,电流也变为原来的四倍,说明电阻小为了原来的四分之一,由此可得:在电压相同,材料和长度也相同时,电阻丝中通过电流大小与电阻丝的横截面积成正比。
(2)[3]由第三组和第四组的实验数据可知,电源电压不相同,电阻丝的材料、长度和横截面积相同,电源电压大为原来的二倍,电流也变为原来的二倍,由此可得:在材料、长度和横截面积相同时,电阻丝中通过电流大小与电源电压成正比。
A的横载面积为64mm2,为第一组横截面积的40倍,A的长度为480m,为第一组长度的120倍,则电阻为第一组的3倍,电阻丝A两端的电池节数是6节,为第一组电池节数的3倍,即电压变为原来的3倍,则电流为1.6A×13×3=1.6A2.某同学用下图所示的电路探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”,电源电压恒为.(1)闭合开关后,电流表无示数,但电压表有示数,原因可能是__________.A.电流表断路B.电压表断路C.R1断路D.R2断路(2)探究电流与电压的关系时,应保持________不变(选填“R1”或“R2”).(3)探究电流与电阻的关系时,当R1的阻值是2Ω,电流表示数是1.0A,要使电流表示数是0.5A,R1的阻值是________Ω;多次测量后,作出的I-R1图像是图乙中的________.【答案】CR14D【解析】【分析】(1)闭合开关,电流表无示数,可能电路出现断路,电压表有示数,则与电压表并联的电路断路;(2)探究电流和电压的关系,应保持电阻不变;(3)探究电流和电阻的关系时,应保持电阻两端的电压不变,根据欧姆定律得到R1的阻值;根据电流和电阻的关系得到I-R1图像。
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上海曹杨第二中学附属学校物理电流和电路单元测试卷(含答案解析)一、初三物理电流和电路易错压轴题(难)1.进一步探究电容器是电气设备中的重要元件,是储存电荷的装置。
通常简称其容纳电荷的本领为电容,用字母C表示,单位为法拉,用字母F表示。
两个相距很近又彼此绝缘的平行金属板形成一个最简单的电容器,在电路中用表示。
(1)如图,闭合开关,电容的两个极板将带等量异种电荷,这个过程叫电容器充电。
充电过程中,经过开关的电流方向是______(选填“从A到B”或“从B到A”)。
改变电源电压,电容器所带电荷量Q也发生改变,实验数据如下表。
电压U/V282电荷量Q/C4×10-36×10-32×10-35×10-3电容C/F2×10-30.75×10-31×10-32×10-3(2)分析数据可知,电容C与电容器两端电压U及电荷量Q的关系式为:C=______。
(3)请把表格补充完整______。
(4)电容的大小不是由带电量或电压决定的,常见的平行板电容器,电容决定式为SCdε=(ε是一个常数,S为极板面积,d为极板间距离)。
多电容器串联时,121111=nC C C C++…,(C表示总电容,C1、C2.……C n表示各电容器的电容)。
现有两个极板面积分别为S1、S2,极板间的距离分别为d1、d2的平行板电容器串联接到电压为U的电源上,则总电容C=______,总共能够储存的电荷量为______。
【答案】B到AQCU= 2.5V 121221S SS d S dε+121221S Sd dUS Sε+【解析】【分析】【详解】(1)[1]充电过程中负电荷从A运动到B,正电荷从B运动到A,则根据电流方向的规定,经过开关的电流方向为B到A。
(2)[2]由表中数据可知3-3210F 2V 410C -⨯⨯=⨯ 3-30.7510F 8V 610C -⨯⨯=⨯3-3110F 2V 210C -⨯⨯=⨯即Q CU =则Q C U=(3)[3]根据上题所得公式QU C=,将表中数据带入可得 33510C 2.5V 210FQ U C --⨯===⨯(4)[4][5]现有两个极板面积分别为S 1、S 2,极板间的距离分别为d 1、d 2的平行板电容器串联接到电压为U 的电源上,电容决定式为SC dε=则111S C d ε= 222S C d ε=因为多电容器串联时121111=nC C C C ++… 则12111=C C C + 带入12C C 、可得121221S S C S d S d ε=+则总共能够储存的电量为121221US S S d C S d Q U ε+==2.为了防止电路中电流过大,发生危险,电路中常常需要安装保险丝.保险丝安装在玻璃管中,称为保险管.实验室有熔断电流分别为1A 和2A 的两种保险管,保险管上印刷的文字已经模糊不清,但小星知道:熔断电流较大的保险丝,其电阻较小,因此,小星设计了如图甲所示实验电路图,想通过比较它们的电阻大小来区别这两种保险管.(1)根据图甲电路图,在图乙的实物图中,用笔代善导线把电路连接完整。
(________)(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应该移至最_______(选填“左”或“右”端)。
(3)在图甲中,若电压表V2的读数为2.1V,电压表V1读数如图丙所示,则保险管B两端的电压为_______V.(4)保险管A的熔断电流为_______A(5)将这两个保险管并联接入某一电路中,当电路中的电流达到_______A时,保险管将熔断.【答案】左 1.5 2 2.8A【解析】【详解】(1)根据图甲电路图可知,电压表V1测保险管A的电压,电压表V2测两保险管总电压。
再由第(3)小题中“电压表V2的读数为2.1V”可知,两电压表都接小量程。
连接电压表V1“-”接线柱到保险管A左端接线柱、“3”接线柱到保险管A右端接线柱;再连接电压表V2“-”接线柱到保险管B左端接线柱、“3”接线柱到滑动变阻器右下端(或保险管A右端)接线柱。
如图:(2)为保护电路,开关闭合前,滑动变阻器的滑片应该移至阻值最大端。
因滑动变阻器接右下端接线柱,所以滑片移至最左端阻值最大。
(3)电压表V1测保险管A的电压,其分度值为0.1V,则U A=0.6V。
电压表V2测两保险管总电压,即U A+B=2.1V。
则保险管B两端的电压为U B=U A+B-U A=2.1V-0.6V=1.5V。
(4)因U A=0.6V、U B= 1.5V,即U A<U B,由串联电路分压规律可知R A<R B,保险管B的电阻大,熔断电流小,为1A;保险管A的电阻小,熔断电流大,为2A。
(5)由上题可知,R A:R B= U A:U B=0.6V: 1.5V=2:5。
将这两个保险管并联接入某一电路中,电流之比为I A:I B= R B:R A=5:2。
若当保险管A电流达到熔断电流2A时,保险管B电流为I B=25I A=25×2A=0.8A,此时电路总电流达到I=2A+0.8A=2.8A,保险管A刚熔断,保险管B不能熔断;若当保险管B电流达到熔断电流1A时,保险管A电流为I A=52I B=52×1A=2.5A>2A,说明A早已熔断。
综合以上分析可知,将这两个保险管并联接入某一电路中,当电路中的电流达到2.8A时,保险管将熔断。
3.小海和小梅一起做“探究并联电路中电流的规律”实验.(1)如图甲是他们设计的电路图,图乙是他们测量电流时连接的实验电路,此时电流表测量的是__________(选填“A”“B”或“C”)处的电流.(2)请在图乙中移动一根导线,测量另外一处的电流.在移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线连接正确的电路_____________ .移动后电流表测量的是_____(选填“A”“B”或“C”)处的电流.(3)测出A、B、C三处的电流如表所示,由此得出初步结论:_______(只写表达式).小梅指出:为了得出更普遍的规律,应当进行多次实验.操作方法是:_________.(4)小海利用原有的实验器材,添加一个开关,又设计了一个电路.利用这个电路,不用更换电流表的位置,就可直接测出A、B、C三处的电流,同样可得出三处电流的关系.请在图丙中的虚线框中画出电路图__________________________.【答案】C A或BI C=I A+I B换上规格不同的灯泡多次实验【解析】【分析】【详解】(1)[1]电流表在干路上测量干路的电流,即C点的电流;(2)[2][3]让电流表测量另一处的电流,也就是测量支路的电流,如图所示:测量的是B点的电流;(3)[4][5]并联电路中,干路电流等于各支路电流的和,即I C=I A+I B,为得出普遍结论,实验时应采用不同规格的灯泡进行多次实验.(4)[6]在不换电流表位置的情况下,在支路上各连接一个开关即可完成实验要求,电路如图所示:4.某小组同学研究“并联电路电流特点”。
他们选用电阻R1为30欧、R2为10欧并按图连接电路进行实验,把实验数据记录在表一中。
他们用25欧、50欧电阻先后替换R2继续实验,实验数据也记录在表一中。
接着他们换用R1为60欧电阻从复上述实验过程并把实验数据记录在表二中。
实验过程中电源电压不变。
表一实验序号R1(欧)R2(欧)I1(安)I2(安)干路I(安)130100.200.600.80 230250.200.240.44 330500.200.120.32表二实验序号R1(欧)R2(欧)I1(安)I2(安)干路I(安)460100.100.600.70 560250.100.240.34 660500.100.120.22(1)根据表一或表二中的第四列、第五列、第六列数据,分析比较I与I1、I2之间关系,可得出的初步结论是:在并联电路中,__________________;(2)根据表一或表二中的第三列、第五列数据,分析比较电流I2随电阻R2的变化情况及相关条件,可得出的初步结论是:在并联电路中,电源电压不变,__________________;(3)分析比较实验序号1、2、3(或4、5、6)中I变化量与I2变化量的大小关系及相关条件,可得出初步结论是:在并联电路中,电源电压一定时,__________________;(4)进一步分析表一或表二的数据,发现在并联电路中,当R1不变时,I2与Ⅰ的比值随着R2阻值的变大而变小,请你用相关的物理知识推出I2与I的比值变小的原因__________________;(5)进一步分析表一或表二的数据,还发现I2与I的比值与R1、R2阻值之间满足定量关系,请你推导出关系式。
_____________________。
【答案】I =I 1+I 2电流I 2与电阻R 2成反比 一条支路电阻不变时,I 变化量等于I 2变化量见解析2112I R I R R =+ 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]由表一或表二中的第四列、第五列、第六列数据可知,并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,即I =I 1+I 2(2)[2]由表一的第三列、第五列数据可知,I 2与R 2乘积为6V ,所以在并联电路中,电源电压不变,电流I 2与电阻R 2成反比。
(3)[3]分析比较实验序号1、2、3中数据,I 1不变ΔI 2=Δ I可以得到在并联电路中,电源电压一定时,一条支路电阻不变时,I 变化量等于I 2变化量。
(4)[4]分析表一或表二的数据2111I I I I I I I-==- 发现在并联电路中,电源电压不变,R 2变大时,I 变小且I 1不变,所以比值变小。
(5)[5]进一步分析表一或表二的数据,得到2211212U I R R U U I R R R R ==++5.为了验证并联电路电流关系,小明设计了如图甲电路进行实验。
(1)实验中,应选两个规格__________(选填“相同”或“不相同”)的小灯泡。
(2)小明要测量干路电流,他将电流表串联在甲图中的_______(选填“A ”“B ”或“C ”)处,接入电流表后闭合开关,他看到两个灯泡都发光,但电流表出现如图乙所示现象,原因是________________________。
【答案】不相同 C 正负接线柱接反了 【解析】【分析】【详解】(1)[1]为了得到并联电路电流关系的普遍结论,实验中应该选用两只不同规格的灯泡实验;(2)[2][3]要测量干路电流,他将电流表串联在甲图中的C处,接入电流表后闭合开关,看到两个灯泡都发光,但电流表出现如图乙所示现象,原因是正负接线柱接反了。