如图甲所示电路中，电源电压保持不变，初始时滑动变阻器的滑片P在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上开关后滑片P向左滑过一段距离后电流表才有读数．且电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系如图乙、丙所示． （1）求电源电压和电阻R的阻值分别多大？ （2）开关闭合，滑动变阻器的滑片P在最左端时，电路消耗的总功率多大？ （3）开关闭合，滑片P从断点处向左滑动的过程中，该滑动变阻器滑片P每滑动1cm的阻值变化为多少欧姆？若该滑动变阻器电阻丝没有断路，电路中最小电流是多大？ 分析：（1）由电路图可知，两电阻串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压；由图乙可知当x＜5cm时电压表测电源的电压，并读出电流表开始有读数时滑片P移动的距离x的值；根据串联电路的电压特点求出R两端的电压，再根据欧姆定律求出电阻R的阻值． （2）滑动变阻器的滑片P在最左端时，电路为R的简单电路，根据P=
（3）由图乙和图丙分别读出当x=5cm和x=10cm时滑动变阻器两端的电压、电流，根据欧姆定律求出接入电路的电阻，进一步得出滑片P每滑动1cm的阻值变化；先根据题意求出该滑动变阻器电阻丝没有断路时的总阻值，当滑动变阻器的最大阻值与R串联时电路中的电流最小，利用电阻的串联和欧姆定律求出电路中最小电流．解答：解：（1）由图乙可知，当x＜5cm时，电压表示数保持1.5V不变， 则断点处离变阻器最右端5cm，电源电压为1.5V； 由乙、丙图可知，电压表示数为1.35V时，电流表示数为0.15A， 电阻R=
（2）开关闭合，滑动变阻器的滑片P在最左端时变阻器阻值为0Ω， 电路总功率P总=
（3）当x=5cm时，设滑动变阻器接入电路中的电阻为R1，则 R1=
当x=10cm时，设滑动变阻器接入电路中的电阻为R2，则 R2=
所以从断点处滑片P向左滑动的过程中，该滑动变阻器滑片P每滑动1cm的阻值变化是1Ω， 该滑动变阻器没有断路时的总电阻值R总=9Ω+5cm×1Ω/cm=14Ω． 电路中最小电流I小=
答：（1）电源电压为1.5V，电阻R的阻值为1Ω； （2）滑动变阻器的滑片P在最左端时，电路消耗的总功率为2.25W； （3）该滑动变阻器滑片P每滑动1cm的阻值变化为1Ω，若该滑动变阻器电阻丝没有断路时电路中最小电流是0.1A． 点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活运用，关键是会分析图象得出x=5cm和x=10cm时滑动变阻器两端的电压和电流． （2012?嘉兴）如图为通电螺线管磁场强弱演示仪的示意图． （1）当指针指示的数值增大时，表示通电螺线管的磁性增强，则螺线管A端为  专题：应用题． 分析：（1）具当指针指示的数值增大时，表示通电螺线管的磁性增强能看出，此时的指针应向左偏，小磁片向右边偏转。故该通电螺线管应排斥小磁片，故能判断该螺线管的N、S极； （2）当将开关S从a点换到b点时，由于接入电路的螺线管变长，即电阻变大，所以电路中的电流变小；在该题中要求电路中的电流与原来相比是不变的，所以需向下移动滑片才能实现上述目的． 解答：解：（1）据图能看出，此时的指针应向左偏，故该通电螺线管应排斥小磁片，据同名磁极相互排斥可知，该螺线管的左端是S极，右端是N极，故A端是S极； （2）验证通电螺线管的磁性与线圈匝数有关，即需要在电流一定的情况下，改变线圈的匝数看电磁铁的磁性有何变化即可；故当将开关S从a点换到b点时，由于接入电路的螺线管变长，即电阻变大，所以电路中的电流变小；而在该题中要求电路中的电流与原来相比是不变的，所以需向下移动滑片才能实现上述目的． 故答案为：（1）S； （2）下． 点评：熟悉磁极间的作用规律，并能结合欧姆定律并利用控制变量的思维分析是解决该题的关键． 现代家庭电器化程度越来越高，用电安全是一个十分突出的问题．下表提供了一组人体电阻数据．   如图所示，用电器R=44Ω，把它接在电压为220V的电源上，电路中还有额定电流为10A的熔断丝（俗称保险丝）．则： ①只有用电器R接入电路时，通过熔断丝的电流为多少？ ②一个潮湿的人，赤脚站在地上，由于不小心，手接触火线，发生触电事故，则通过人体电流是多少（上表电阻数据适用此人）？并分析为什么熔断丝不会断（即熔断丝不能救人命）． ③你认为上述电路应如何改进，一旦出现文中类似触电事故，电路能自动断开，确保人身安全 分析：（1）（2）根据I=
（3）从一些灵敏度高的开关入手，比如：漏电保护断路器． 解答：已知：R=44Ω，U=220V，R1=8.8×103Ω 求：I，I1 解：（1）I=
（2）I′=
总电流没有达到熔丝的熔断电流 通过保险丝的电流远远小于保险丝的额定电流，所以熔断丝不会断． （3）在电路中加一个漏电保护断路器． 答：通过熔断丝的电流为5A，通过人体的电流为25mA． 点评：知道潮湿的空气也能够影响电阻的大小，会灵活应用欧姆定律进行计算． 小明想测量大米的密度，但由于大米容易吸水，导致体积明显变化，因此用排水的方法测量大米的体积是不合理的。于是小明进行了如下实验和思考。 (2)由于米粒间存在较大间隙，按图乙的方式用量简直接测量大米体积，则会导致测得的体积值偏
查阅资料得知：温度不变时，一定质量气体的体积与其压强的乘积是定值。于是进行了实验二：称取5克大米并装入注射器内（如图丙），从注射器的刻度上读出大米和空气的总体积，通过压强传感器测出此时注射器内空气压强为P;而后将注射器内的空气缓慢压缩，当空气压强增大为2P时，再读出此时的总体积（压缩过程中大米的体积、空气的温度均不变），整理相关数据记录如表。
考点：固体的密度测量实验． 专题：实验题． 分析：（1）因为下面用到的大米的质量是5g，所以不能取下砝码，通过拨动游码来达到横梁平衡的目的，而是应当向左盘中添加大米直到横梁平衡为止； （2）由于米粒间存在较大间隙，按图乙的方式用量筒直接测量大米体积，则会导致测得的体积值偏大； （3）根据表格中的数据和温度不变时，一定质量气体的体积与其压强的乘积是定值．可以得到：P×（23ml-V大米）=2P×（13ml-V大米），根据此式，求出大米的体积V大米，然后用公式ρ=
解答：解：（1）因为下面实验中用的大米的质量为5g，所以5g的砝码是不能改变的，故应当向左盘中添加大米直到横梁平衡为止； 故答案为：向左盘中添加大米直到横梁平衡为止． （2）由于米粒间存在较大间隙，按图乙的方式用量筒直接测量大米体积，则会导致测得的体积值偏大； 故答案为：大 （3）根据温度不变时，一定质量气体的体积与其压强的乘积是定值．所以压缩前注射器内空气的体积：V=23ml-V大米；压缩后注射器内空气的体积：0.5V=13ml-V大米．根据题意可以得到：P×（23ml-V大米）=2P×（13ml-V大米）， 所以大米的体积V大米=3ml=3cm3，所以大米的密度ρ=
故答案为：1.67 点评：此题中因为大米的体积不好直接测量，因此用到间接测量法．通过“温度不变时，一定质量气体的体积与其压强的乘积是定值”来求出大米的体积，再根据公式ρ=
变小  考点：液体的压强的计算． 专题：推理法． 分析：由图可知，三容器内所装液体的深度关系hA＞hB＞hC，而三容器内液体对容器底部的压强相等，根据液体压强公式p=ρgh可得三液体的密度关系ρA＜ρB＜ρC；抽出相同深度的液体，则抽取液体的压强△PA＜△PB＜△PC，又因为原来它们对容器底部的压强相等，从而得出剩余液体对容器底部的压强pA、pB、pC的大小关系． 解答：解：由图可知，三容器内所装液体的深度：hA＞hB＞hC， ∵p=ρgh，三容器内液体对容器底部的压强相等， ∴三液体的密度：ρA＜ρB＜ρC； ∵抽出相同深度的液体， ∴抽取液体的压强：△PA＜△PB＜△PC， 又∵原来它们对容器底部的压强相等， ∴剩余液体对容器底部的压强：pA＞pB＞pC． 故选A． 点评：本题考查了学生对密度公式、液体压强公式的掌握和运用，能从图确定三种液体的密度关系是本题的关键．热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。小明同学用甲图所示的电路来探究热敏电阻RT的阻值与温度的关系。 已知M为控温器，电源电压恒为12伏，R为电阻箱（一种可以改变并读出阻值的变阻器）。 （1）在控温器中应该加入下列哪种液体？ A．自来水 （2）当控温器中液体温度为80℃，电阻箱阻值为100Ω时，电流表的示数为0.1A。则该温度下热敏电阻的阻值 为 （3）依次改变控温器中的液体温度，同时改变电阻箱的阻值，使电流表的示数始终保持在0.1A。通过计算得到 相关数据记录如下。从表中可以看出，在一定温度范围内，该热敏电阻的阻值随温度的升高而
（4）在科技创新活动中，小明用该热敏电阻和电压表制成了一支指针式温度计（如图乙）。它可以直接在电压表刻度盘上读出相应温度。若电压表的读数会随温度的升高而增大，则应在原理图（丙）中 A．ab
（1）B （4）B 如图所示的电路中，R2的阻值为3Ω．闭合开关之后，电压表的示数为6V，电流表的示数为1A，则R1的电阻是多少？电流每分钟通过R2所做的功是多少？ 分析：分析电路知，闭合开关，电阻R1、R2并联，电压表测量电源电压，电流表测量R1支路电流． ①已知R1两端电压和通过的电流，利用公式R=
②已知R2阻值、两端电压和通电时间，利用公式W=
解答：解： ①∵I=
∴R1的阻值为R1=
②电流通过R2做的功为W=
答： 电阻R1的电阻是6Ω；电流每分钟通过R2所做的功是720J． 点评：本题考查了欧姆定律、并联电路特点和电能计算公式的应用，是一道基础题；明确电路结构是正确解题的前提，灵活应用欧姆定律、并联电路的特点和电能的计算公式是正确解题的关键． 在图所示的电路中，电源电压为6V，电阻R1=8Ω，R2=4Ω，R3=12Ω．求： （1）Sl，S2都断开时，电流表和电压表的示数各是多少？ 专题：计算题． 分析：（1）Sl，S2都断开时，R1、R3串联，电流表测电路中的电流，电压表测R3两端的电压，根据电阻的串联特点和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出R3两端的电压；根据P=I2R求出电阻R1消耗的电功率． （2）S1，S2都闭合时，R1、R2并联，电压表被短路，电流表测干路电流，根据欧姆定律求出各支路的电流，再根据并联电路的电流特点求出电流表的示数． 解答：解：（1）Sl，S2都断开时，R1、R3串联， 电路中的电流： I=
R3两端的电压U3=IR3=0.3A×12Ω=3.6V，即电压表的示数为3.6V； （2）电阻R1消耗的电功率：P1=I2R1=（0.3A）2×8Ω=0.72W； （3）S1，S2都闭合时，R1、R2并联，电压表被短路，即电压表的示数为0； 干路电流I′=I1+I2=
答：（1）Sl，S2都断开时，电流表的示数为0.3A，电压表的示数为3.6V； （2）S1，S2都断开时，电阻R1消耗的电功率为0.72W； （3）S1，S2都闭合时，电流表的示数为2.25A，电压表的示数为0． 点评：本题主要考查欧姆定律和电功率及其变形公式的灵活运用，关键是弄明白开关断开与闭合时电路的连接情况，还要掌握串、并联电路电流、电压和电阻的规律． 如图所示的电路中，R2的电阻值为3Ω，闭合开关后，电压表的示数为6V，电流表的示数为1A，请求出R1的阻值及电源电压．
分析：由电路图可知，两电阻串联，电流表测电路电流，电压表测电阻R1两端电压； （1）已知电阻R1两端电压及通过电阻的电流，由欧姆定律可以求出电阻R1的阻值． （2）由串联电路特点及欧姆定律可以求出电源电压． 解答：解：（1）电压表测电阻R1电压， 由题意知U1=6V，I=1A， ∵I=
∴电阻R1=
（2）∵I=
∴电阻R2的电压U2=IR2=1A×3Ω=3V， 电源电压U=U1+U2=6V+3V=9V； 答：电阻R1的阻值是6Ω，电源电压是9V． 点评：本题考查了求电阻阻值、电源电压问题，难度不大，分析清楚电路结构、熟练应用串联电路特点、欧姆定律即可正确解题． 如图所示电路，电源电压不变，闭合电建K后电路正常工作，一段时间后发现其中一个电压表示数变大则【 】 A 灯L可能变暗 B 灯L亮度可能不变
解： C正确 由图可看出电阻和灯是串联关系，由于V1是测量的电源电压，不可能有变化，只能是V2的示数变小了。 1、A错误 电压表示数变小，灯L分担电压变大，灯泡亮度要变亮。所以A错误 2、B错误 因L两端电压有变化，所以L亮度一定有变化，所以B错误； 3、C正确 电阻短路，电压表也短路，示数为零。V2指数变小。所以C正确； 4、D错误 电阻开路，电压表串联在电路中，分担电源电压，V2示数变大。所以D错误。 综合判断：只有C正确。 在如图所示的电路中，电源电压不变．闭合电键K后，灯Ll、L2都发光．一段时间后，其中的一盏灯突然熄灭，而电压表V1的示数变大，电压表V2的示数变小．则产生这一现象的原因是（ ） 专题：应用题． 分析：如图，灯Ll、L2串联，电压表V1测灯Ll电压，电压表V2测灯L2电压．闭合开关后都发光．其中的一盏灯突然熄灭，而电压表V1的示数变大，电压表V2的示数变小． 说明灯L2短路． 解答：解：A、灯L1断路，电压表V1与灯L2串联，分担电源电压，灯都不亮．不合题意． B、灯L2断路，电压表V2与灯L1串联，分担电源电压，灯都不亮．不合题意． D、灯L2短路，电压表V2也短路，示数为零，电压表V1示数变大，符合题意． 故选D． 点评：此题考查了用电流表、电压表判断电路中的故障，要根据它们的不同特征来做出判断． 
分析：（1）甲同学实验时，把滑片移到端点时，灯泡闪亮一下熄灭，可以判断灯泡电压超过灯泡的额定电压而烧坏，电路断路，电压表串联在电路中，电压表测量电源电压． （2）根据实验2数据知，灯泡正常工作时的电压为额定电压，电流为额定电流，根据P=UI计算额定功率． （3）甲乙同学使用的滑动变阻器相同，可以根据甲同学的第一组数据计算滑动变阻器的最大阻值，由电源电压和灯泡电压求得滑动变阻器的电压，滑动变阻器和灯泡串联，电流相同，最后求得滑动变阻器的最大阻值． （4）电压表的正确读数：首先根据灯泡的额定电压和指针偏转的情况确定使用的量程，然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数． （5）由电源电压和乙灯泡的额定电压，求出滑动变阻器的电压，又知道电阻，求得电路电流即灯泡的额定电流． 解答：解：甲同学实验： 滑片移到端点，灯泡一闪熄灭，灯泡电压超过额定电压，烧坏灯泡，电压表串联在电路中，电压表测量电源电压，所以，电源电压为：U总=4.5V． 根据实验2得：P=UI=2.5V×0.26A=0.65W． 甲同学正确连接好电路，闭合电键时，滑动变阻器的阻值最大， 滑动变阻器电压为：U'=U总-UL=4.5V-1.3V=3.2V， 点评：求得电源电压，滑动变阻器最大阻值是解决本题的关键， 电源电压是通过电路断路，电压表串联在电路中获得； 滑动变阻器最大阻值是甲同学刚闭合开关时，获得的数据求得．有一电学元件检测仪,内部电路由电源,电阻和连接导线组成,M,N是它在检测元件时所用的两个接线头，如图所示，为了探究它的内部结构，小明进行了以下操作：先将一电流表连接在M、N之间，发现电流表读数为1A，再在M、N之间改接一电压表，发现电压表读数为3V，请你根据实验现象帮助小明推测它的内部结构，画出电路图，并标出电源电压和电阻阻值。 |
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