A. | 若電源電壓電壓6V不變,控制電壓表的示數(shù)為2V,則R2最大阻值至少為40Ω | |
B. | 若R2最大阻值為10Ω,控制電壓表的示數(shù)為2V,則電源電壓的選取范圍是2V-3V | |
C. | 若R2最大阻值為30Ω,電源電壓6V不變,則電壓表的選取范圍是2.4V-3V | |
D. | 若電源電壓6V不變,控制電壓表的示數(shù)為4.5V,R2最大阻值為40Ω,則四個(gè)的定值電阻均能使用 |
分析 由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流.根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律表示出滑動(dòng)變阻器接入電路中阻值的表達(dá)式、電源電壓的表達(dá)式和電壓表示數(shù)的表達(dá)式.
(1)若電源電壓電壓6V不變,控制電壓表的示數(shù)為2V,根據(jù)滑動(dòng)變阻器接入電路中電阻的表達(dá)式結(jié)合R1的阻值得出變阻器的最大阻值;
(2)若R2最大阻值為10Ω,控制電壓表的示數(shù)為2V,根據(jù)電源的表達(dá)式求出R1=20Ω時(shí)電源的電壓,再根據(jù)電阻的表達(dá)式得出電源的電壓變大時(shí)變阻器接入電路中電阻的變化,然后判斷出此時(shí)電源的電壓最大,進(jìn)一步得出電源電壓的選取范圍;
(3)若R2最大阻值為30Ω,電源電壓6V不變,根據(jù)電壓表示數(shù)的表達(dá)式結(jié)合R1的阻值得出電壓表示數(shù)的最小值,然后得出電壓表的選取范圍;
(4)若電源電壓6V不變,控制電壓表的示數(shù)為4.5V,當(dāng)R1的阻值最小時(shí)電路中的電流最大,根據(jù)歐姆定律求出最大電流,然后與電流表的量程相比較確定答案.
解答 解:由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流.
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以,R2兩端的電壓:
U2=U-U1,
因串聯(lián)電路中各處的電流之和,
所以,電路中的電流:
I=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{{U}_{2}}{{R}_{2}}$,即$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{U-{U}_{1}}{{R}_{2}}$,
則R2=$\frac{U-{U}_{1}}{{U}_{1}}$R1,U=U1($\frac{{R}_{2}}{{R}_{1}}$+1),U1=$\frac{U}{1+\frac{{R}_{2}}{{R}_{1}}}$,
A.若電源電壓電壓6V不變,控制電壓表的示數(shù)為2V,
R2=$\frac{U-{U}_{1}}{{U}_{1}}$R1=$\frac{6V-2V}{2V}$R1=2R1,
當(dāng)R1=20Ω時(shí),R2最大,最大為R2=2R1=2×20Ω=40Ω,故A正確;
B.若R2最大阻值為10Ω,控制電壓表的示數(shù)為2V,
當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí),
U=U1($\frac{{R}_{2}}{{R}_{1}}$+1)=2V×($\frac{10Ω}{20Ω}$+1)=3V,
若電源的電壓大于3V,滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻:
R2=$\frac{U-{U}_{1}}{{U}_{1}}$R1>$\frac{3V-2V}{2V}$×20Ω=10Ω,
所以,電源的電壓最大為3V,
則電源電壓的選取范圍是2V~3V,故B正確;
C.若R2最大阻值為30Ω,電源電壓6V不變,
U1=$\frac{U}{1+\frac{{R}_{2}}{{R}_{1}}}$=$\frac{6V}{1+\frac{30Ω}{{R}_{1}}}$,
當(dāng)R1=5Ω時(shí),R1兩端的電壓最小,
U1小=$\frac{6V}{1+\frac{30Ω}{{R}_{1}}}$=$\frac{6V}{1+\frac{30Ω}{5Ω}}$=$\frac{6}{7}$V,
則電壓表的選取范圍是$\frac{6}{7}$V~3V,故C錯(cuò)誤;
D.若電源電壓6V不變,控制電壓表的示數(shù)為4.5V,
當(dāng)R1=5Ω時(shí),電路中的電流最大,最大電流:
I大=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{4.5V}{5Ω}$=0.9A>0.6A,
即阻值為5Ω的定值電阻不可用,故D錯(cuò)誤.
故選AB.
點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用,靈活的得出電源電壓、電壓表示數(shù)、變阻器接入電路中阻值的表達(dá)式并結(jié)合定值電阻的阻值得出相應(yīng)的范圍是關(guān)鍵.
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科目:初中物理 來源: 題型:計(jì)算題
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科目:初中物理 來源: 題型:填空題
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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 滑動(dòng)變阻器、L1、L2并聯(lián)接入電路 | |
B. | 滑片P向右移動(dòng)時(shí),L1變亮 | |
C. | 滑片P向右移動(dòng)時(shí),L2變亮 | |
D. | 滑片P向右滑動(dòng)時(shí),電壓表的示數(shù)變大 |
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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 2:1 | B. | 1:2 | C. | 1:1 | D. | 1:4 |
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科目:初中物理 來源:2016-2017學(xué)年江蘇省江陰市八年級(jí)3月月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題
下列說法正確的是( )
A. 手握住繩子提起一條魚,該魚所受拉力的施力物體為手。
B. 踢出去的足球受到踢力和重力的作用
C. “孤掌難鳴”說明:一個(gè)物體不能產(chǎn)生力的作用
D. 只有相互接觸的物體才會(huì)產(chǎn)生力的作用
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科目:初中物理 來源:2016-2017學(xué)年江蘇省江陰市八年級(jí)3月月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題
下列關(guān)于物質(zhì)的物理屬性及應(yīng)用的說法,正確的是( )
A.鍋、鏟的把手用膠木,是因?yàn)槟z木的導(dǎo)熱性好
B.用橡膠作汽車的輪胎,是因?yàn)橄鹉z的硬度大
C.玻璃刀刃用金剛石,是因?yàn)榻饎偸膹椥院?/p>
D.電線外層用塑料,是因?yàn)樗芰暇哂辛己玫慕^緣性
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科目:初中物理 來源:2015-2016學(xué)年江蘇省八年級(jí)下學(xué)期期中考試物理試卷(解析版) 題型:填空題
PM2.5粒徑小,富含大量的有毒、有害物質(zhì),空氣中PM2.5的遠(yuǎn)距離輸送_________________________(選填“能”或“不能”)說明分子的運(yùn)動(dòng),東漢時(shí)期,王充在《論衡》一書中提到了“頓牟(即玳瑁)掇芥(草屑)”是我們所學(xué)的___________現(xiàn)象,人類運(yùn)用加速器探索微小粒子的世界,目前已知的最小粒子是____________(選填“電子”、“質(zhì)子”、“夸克”),_______(選填“哥白尼、伽利略、牛頓”)所著的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》一書,建立了經(jīng)典力學(xué)的體系。
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科目:初中物理 來源:2017屆四川省廣元市九年級(jí)上學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題
有兩個(gè)不同的定值電阻R1,R2,它們的電流隨電壓變化的I-U圖像如圖所示,R1、R2串聯(lián)后的總電阻為R串,并聯(lián)后的總電阻為R并,關(guān)于R串,R并的I-U圖像所在區(qū)域正確的是( 。
A. R串在Ⅲ區(qū),R并在Ⅰ區(qū);
B. R串在Ⅱ區(qū),R并在Ⅰ區(qū);
C. R串在Ⅰ區(qū),R并在Ⅱ區(qū);
D. R串和R并都在Ⅰ區(qū)
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