【題目】為了參加全國(guó)青少年創(chuàng)新大賽,小強(qiáng)運(yùn)用所學(xué)電學(xué)知識(shí),設(shè)計(jì)了一個(gè)電子身高測(cè)量?jī)x,如圖所示,其中定值電阻R1=5Ω,電源電壓恒為4.5V,R2的規(guī)格為“15Ω 0.5A”,電壓表量程為0~3V,電流表量程為0~0.6A.
(1)R1在電路中的作用是
(2)當(dāng)被測(cè)身高增加時(shí),電壓表的示數(shù)(選填“變大”、“變小”或“不變”).
(3)若變阻器R2接入電路的阻值是6.25Ω時(shí),電壓表的示數(shù)為多大?
(4)為了保證電路中各元件安全工作,變阻器接入電路的阻值范圍是多少?

【答案】
(1)保護(hù)電路,避免R2阻值為零時(shí)發(fā)生短路
(2)變大
(3)解:變阻器R2接入電路的阻值是6.25Ω時(shí),

因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,

所以,此時(shí)電路中的電流:I= = =0.4A,

電壓表的示數(shù):U2=IR2=0.4A×6.25Ω=2.5V


(4)解:由題意知,電流表量程為0~0.6A,而R2允許通過的最大電流為0.5A,

故電路中電流不得超過I1=0.5A,則電路的總電阻:

R= = =9Ω,

則此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電阻為R2min=R﹣R1=9Ω﹣5Ω=4Ω;

電壓表量程為0~3V,故滑動(dòng)變阻器兩端的電壓不得超過U2′=3V,

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,

所以,當(dāng)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為3V時(shí),R1兩端的電壓為:

U1=U﹣U2′=4.5V﹣3V=1.5V;

此時(shí)電路中電流為:

I2= = =0.3A,

則滑動(dòng)變阻器的阻值:

R2max= = =10Ω;

故滑動(dòng)變阻器的阻值范圍為4Ω~10Ω


【解析】解:(1)當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片滑到最底端時(shí),滑動(dòng)變阻器會(huì)短路,故R1可以防止整個(gè)電路發(fā)生短路而燒壞電流表,故R1的作用為保護(hù)電路;(2)當(dāng)被測(cè)身高增加時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電阻增大,電路中的總電阻變大, 由I= 可知,電路中電流減小,R1兩端的電壓減小,由串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和可知,滑動(dòng)變阻器兩端的電壓增大,即電壓表的示數(shù)變大;
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了歐姆定律及其應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),需要掌握歐姆定律的應(yīng)用: ① 同一個(gè)電阻,阻值不變,與電流和電壓無關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí),通過的電流也增大.(R=U/I) ② 當(dāng)電壓不變時(shí),電阻越大,則通過的電流就越小.(I=U/R) ③ 當(dāng)電流一定時(shí),電阻越大,則電阻兩端的電壓就越大.(U=IR)才能正確解答此題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是自動(dòng)測(cè)定油箱內(nèi)油量的原理圖,O為杠桿支點(diǎn),油量表是由量程為 0~0.6A 的 電流表改裝而成的,R0 阻值為10Ω,電源電壓為 3V,Rx 是規(guī)格為“20Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器.當(dāng)Rx的滑片處于最上端時(shí),電路中的電流是A,當(dāng)滑片處于最下端時(shí),此時(shí)油量表示數(shù)為A;當(dāng)油面上升時(shí),電路中的電阻將 , 電流將(以上兩空選填“增大”或“減小”).

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】為了測(cè)量物體的質(zhì)量,小菲同學(xué)從實(shí)驗(yàn)室取來一架天平和一盒標(biāo)準(zhǔn)砝碼,如圖所示,實(shí)驗(yàn)前她突發(fā)奇想:天平準(zhǔn)確嗎?請(qǐng)你幫助她設(shè)計(jì)驗(yàn)證天平是否準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)方案。

步驟一:將天平放在____________________________________;

步驟二:_____________________________________________

步驟三:_____________________________________________,觀察天平是否繼續(xù)保持平衡,確認(rèn)天平是否準(zhǔn)確。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】一只小蟲落在小李的新鉛筆上,小李突發(fā)奇想,驅(qū)趕小蟲從鉛筆的左端爬到右端,用停表測(cè)出時(shí)間,并用刻度尺測(cè)量鉛筆的長(zhǎng)度,如圖所示,鉛筆的長(zhǎng)度是_________cm,小蟲爬行的時(shí)間是_________s。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,甲圖是生活中常用的石英鐘,若用該鐘的分針轉(zhuǎn)動(dòng)來測(cè)量時(shí)間,則測(cè)量的分度值是 . 乙圖為一種溫度自動(dòng)報(bào)警電器的原理,在水銀溫度計(jì)的頂端封入一段金屬絲,則溫度升高至℃時(shí),L2燈亮報(bào)警.

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【題目】如圖所示,是由微顆粒(1~50nm)制備得到新型防菌納米紙。在納米紙的表面細(xì)菌無法停留且油水不沾。與此現(xiàn)象有關(guān)的判斷正確的是( 。

A. 組成納米紙的分子間沒有間隙

B. 油與納米紙分子間有斥力沒有引力

C. 油分子間引力使紙面上的油匯集成小油珠

D. 納米紙可阻止細(xì)菌分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】閱讀《石墨烯》回答問題。

石墨烯

2018年2月25日晚,在平昌冬奧會(huì)閉幕式上,文藝演出“北京8分鐘”驚艷了全世界,其中蘊(yùn)涵著大量的“中國(guó)智慧”和“中國(guó)制造”,像石墨烯智能發(fā)熱服、世界上最大卻又最輕的熊貓木偶、可以與人共舞的機(jī)器人……這些新技術(shù)成就了閉幕式上的“北京8分鐘”。

石墨烯是目前世上最薄、最堅(jiān)硬的納米材料,石墨烯只有一個(gè)原子那么厚,約0.3納米,是一張A4紙厚度的十萬分之一,頭發(fā)絲的五十萬分之一,硬度比現(xiàn)在最強(qiáng)的鋼鐵還要強(qiáng)100倍。作為電導(dǎo)體,它有著和銅一樣出色的導(dǎo)電性。作為熱導(dǎo)體,它比目前任何其他材料的導(dǎo)熱效果都好。用石墨烯做成的服飾具有很好的保溫、發(fā)熱效果,像“北京8分鐘”中演員們的服裝,它是以石墨烯發(fā)熱膜作為發(fā)熱載體的保暖理療服飾,接上USB充電加熱,即可成為“要溫度不要厚度”的可穿戴材料。

利用石墨烯,科學(xué)家能夠研發(fā)一系列具有特殊性質(zhì)的新材料。比如,石墨烯晶體管的傳輸速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過目前的硅晶體管,因此有希望應(yīng)用于全新超級(jí)計(jì)算機(jī)的研發(fā);石墨烯還可以用于制造觸摸屏、發(fā)光板,甚至太陽能電池。如果和其他材料混合,石墨烯還可用于制造更耐熱、更結(jié)實(shí)的電導(dǎo)體,從而使新材料更薄、更輕、更富有彈性?梢,石墨烯的應(yīng)用前景十分廣闊。

根據(jù)上述材料,回答下列問題:

(1)石墨烯有希望應(yīng)用于全新超級(jí)計(jì)算機(jī)的研發(fā),是因?yàn)?/span>_____。

(2)石墨烯只有一個(gè)原子那么厚,約0.3納米,由此可判斷原子直徑的數(shù)量級(jí)為_____。(選填選項(xiàng)前的字母)A.103m B.106 m C.1010 m D.1015 m

(3)列舉出文中提到的石墨烯的一個(gè)特點(diǎn)_____,依據(jù)該特點(diǎn),請(qǐng)你猜想一種石墨烯可能的應(yīng)用_____。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是相向而行的甲、乙兩物體的s﹣t圖象,下列說法正確的是(  )

A. 相遇時(shí)兩物體通過的路程均為100m

B. 乙的運(yùn)動(dòng)速度為3.75m/s

C. 0﹣30s內(nèi)甲做勻速直線運(yùn)動(dòng)

D. 甲、乙是同時(shí)出發(fā)的

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,MN是兩種均勻介質(zhì)的分界面,已知兩種介質(zhì)其中一種是空氣.一束光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì),則入射角大小等于 度,折射角大小等于 度,其中界面MN的 (填“左”或“右”)側(cè)是空氣.

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