浙教版科学八年级上册第四章电路计算难题梳理Word文件下载.docx
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30V
B.5Ω
2.5V
C.10Ω
20V
D.10Ω
10V
2、在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为20欧,现将两个电流表A1、A2分别串接在电路中,向左移动滑动变阻器R2的滑片P,每次移动滑片P.均使变阻器R2连入电路的电阻减少相同的阻值,两个电流表的示数如下表所示:
①求电源电压U.
②若变阻器R2连入电路中的阻值50欧时,求干路的电流I.
③请通过计算说明电流表A2串接在电路中的位置.
3、如图所示,已知定值电阻R1的阻值为30Ω,闭合开关时整个电路正常工作,两电流表的指针都在同一位置,示数如2图所示.(设电源电压保持不变),求:
(1)电源电压U是多少?
(2)通过定值电阻R2的电流是多少?
(3)现用一个未知阻值的定值电阻Rx替换电阻R1或R2,替换后只有一个电流表的示数发生了变化,请判断Rx替换的是电阻R1或R2.
(4)此时替换后电流表示数减少了0.3A,求未知电阻Rx的阻值.
专题二、求范围问题
要考虑电流表和电压表的量程问题,一般不可能同时满足两个电表的量程,所以先假设电流表是满偏的,然后看电压表有没有超量程,再假设电压表是满偏的,然后看电流表有没有超量程。
然后看哪种情况更合适。
有时候也要考虑其它用电器的量程。
1、如图所示,电源电压恒为8V,电压表量程为0~3V,滑动变阻器的规格为“20
Ω
1A”,灯泡标有“6V
0.5A”字样。
若闭合开关,两电表示数均不超过所选量程,灯泡两端的电压不超过额定值,不考虑灯丝电阻变化,则下列说法正确的是(
)
A.电流表的量程应选0.33~0.5A
B.电压表示数的变化范围1~3V
C.滑动变阻器的阻值变化范围2Ω~9Ω
D.小灯泡两端的电压的变化范围3~6伏
2、小珍用如图所示的电路进行实验,R0为定值电阻,闭合开关S后,当滑片P在某两点之间滑动时,电流表的示数变化范围是0.5~2A,电压表的示数变化范围是4~10V,求:
①定值电阻R0的阻值为Ω;
②变阻器连入电路的电阻变化范围Ω
3、
在如图所示的电路中,电源电压为12伏且保持不变,电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器R2上标有“50欧
2安”字样,闭合电键S后,电流表A的示数为0.3安,
①求电阻R1两端的电压U1;
②求此时变阻器R2的阻值;
③现有阻值分别为R、2R的定值电阻,最大阻值分别为4R、10R的滑动变阻器,请选择定值电阻、变阻器各一个分别替换R1、R2,要求:
在移动变阻器滑片P的过程中,电流表示数的变化量最大.选择:
阻值为______的定值电阻、最大阻值为______的滑动变阻器.求出电流表示数的最大变化量△I.
专题三、欧姆定律在实际问题中的应用
1、某电子体重秤的工作原理如图甲所示,R2为阻值已知的定值电阻,R1的阻值随其所受压力F的变化而变化,二者的关系图象如图乙所示,体重秤可根据电流表的示数换算出人体重的大小.若电源两端电压U保持不变,F0、R0均为已知,电流表能测量的最大电流为I0,设踏板的质量忽略不计,则该体重秤能称量的重力最大值为Fm=(用F0、R0、I0、R2和U来表示)
2、小敏设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路.其电路原理如图a所示.其中,电源两端电压恒定为4V不变,电压表量程为0~3V,R0=300Ω,为定值电阻,R1是热敏电阻,其电阻随环境温度变化的关系如图b所示.闭合开关S,当环境温度为40℃时,电压表的示数是___V,在不损坏电路元件的前提下,此电路所允许的最高环境温度是___℃.
3、小华同学为探究水流对不同形状物体的冲击力,设计了一个实验装置,如图甲所示。
电源电压保持3V不变,电流表量程为0~1A,电阻不计,粗细均匀的电阻丝MN全长12cm,总电阻为9Ω,它的阻值与其接入电路的长度成正比。
水平光滑杆AB上套有弹簧,弹簧弹力与其伸长量x的关系如图乙所示,弹簧左端固定,右端连接有滑块,滑块与滑片P、物体Q通过硬杆相连。
滑片与电阻丝始终保持良好接触,水流冲击力为零时,滑片P刚好与电阻丝左端相接触,此时电流表满偏。
测量时,滑块稳定后,小华通过电流表示数可计算出物体受到的水流冲击力大小。
(1)电阻Ro的阻值为多少?
(2)当电流表读数为0.5A时,物体所受的冲击力大小为多少?
4、如图是小明设计的一个简易“电子身高测量仪”的示意图。
其中,电源电压恒为6V,保护电阻R0=20Ω;
R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒、总长为40cm,其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比;
金属杆cd和MP(右端P是滑片)与电路接触良好,电阻不计。
小明用该测量仪对小聪、小英和小亮的身高进行了测量,其数据见下表。
若已知小英测量时,滑片恰在电阻棒ab的中点位置.根据题中提供的信息,解决下列问题:
物理量
小聪
小英
小亮
A表示数I/A
0.20
0.15
0.12
V表示数U/V
2.0
3.0
3.6
身高h/m
*
1.6
①电阻棒的总电阻有多大?
②通过计算求出小聪或者小亮的身高;
③如果要简化该原理图,只保留电压表或电流表,简化后在保留表的表盘上刻画出对应的身高值,并且要求表的示数变大时对应的身高值增加.分析说明,应该保留哪个表?
通过计算说明该“电子身高测量仪”的最大量程值应该刻画在表的那个刻度值上?
最大量程值是多少?
答案
专题一
【解析】1、
【解析】2、
【解析】3、
专题二
【解析】1、A
【解析】2、①4②2~20
【解析】3、
(1)10伏
(2)4欧
(3)定值电阻阻值为R,滑动变阻器最大阻值为10R时,电路电流变化最大;
滑动变阻器接入电路阻值为零时,电路电流最大为:
Imax=U/R;
滑动变阻器接入电路阻值为最大阻值时,电路电流最小为:
Imin=U/(R+10R)=U/11R;
则电路电流的变化量:
△I=Imax﹣Imin=
专题三
【解析】3、
(1)电流表满偏时,电流I=1A,由I=可得,
(2)电流为I'
=0.5A时,电阻丝电阻R=,
因为粗细均匀的电阻丝MN全长12cm,总电阻为9Ω,它的阻值与其接入电路的长度成正比.所以接入电路的长度为4cm,由图乙知:
F=4N/cm×
4cm=16N
【解析】4、由电路图可知,滑动变阻器与电阻R0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.
①由表中数据可知,当P在中点时,U中=3V,I中=0.15A,
根据欧姆定律可得:
,
电阻棒的总电阻:
R总=2R总=2×
20Ω=40Ω;
②小聪量身高时接入电路的电阻:
∴接入电路的长度为10cm,小聪的身高是160cm-20cm+10cm=150cm;
小亮量身高时接入电路的电阻:
∴接入电路的长度为30cm,所以小亮的身高是160cm-20cm+30cm=170cm;
③当身高增加时,滑动变阻器连入电路的电阻变大,电路中的总电阻变大,
∵
∴电路中的电流变小即电流表的示数变小,定值电阻R0两端的电压变小,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源的电压不变,
∴电阻棒两端的电压变大,即电压表的示数变大,故应保留电压表;
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴当达到最大量程时,电路中的电流:
电压表的示数:
U=IR=0.1A×
40Ω=4V,
即该“电子身高测量仪”的最大量程值应该刻画在表4V的刻度值上;
当滑片在a点时,滑动变阻器全部接入电路,∴测量范围最大是160cm-20cm+40cm=180cm.
答:
①电阻棒的总电阻有40Ω;
②小聪或者小亮的身高分别为:
150cm、170cm;
③当身高增加时,滑动变阻器连入电路的电阻变大,当电源电源一定时,电流表的示数变小,而电压表的示数变大,所以应保留电压表;
该“电子身高测量仪”的最大量程值应该刻画在表4V的刻度值上,最大量程值是180cm.