第6节 电流与电压、电阻的关系 知识点题库

如图所示的电路中,电源电压不变,R1为定值电阻。闭合开关S,当滑片P从中点向右移时(       )

A . 电流表A1的示数变小 B . 电流表A2的示数变小 C . 电压表的示数变大 D . R2的电功率变大

小明设计了一个道路限载报警器(图甲),R0是变阻器,R是压敏电阻。R的电阻大小随压力大小变化关系如图乙。当超载车辆通过压敏电阻时,限载报警器就会报警。

  1. (1) 调试好电路,闭合开关S1和S2 , 当超载车辆通过时,限载报警器会 (填“灯亮”、“铃响”)

  2. (2) 一般交通主干道的抗压能力比村道路要强得多。若把村道路限载报警器应用到主干道,就要适当调高报警的限载重量,下列操作可行的是 (填编号)。A.把变阻器R0的滑片适当左移      B.把电源1的电压适当增大 C.把弹簧AB的A端适当左移    D.把电磁铁C适当右移 

 图为灯L1、L2的U﹣I图象,根据图象可知(  )

A . 通过L2的电流为0.2A时,L2两端的电压为100V B . 电压为160V时,通过Ll的电流较大 C . 电压为160V时,L1的电阻较大 D . 把两灯并联接入220V的电路中,Ll较亮

图甲为某小汽车测定油箱内油量的电路原理图。其中:Rx为压力传感器,它的电阻值随受到压力的变化而变化,阻值随压力变化的关系,如图乙所示。表A为油量表,它实质是一只电流表,油箱内油量的变化通过电流表示数的变化显示出来;R0是阻值为5Ω的定值电阻,电源电压恒为15 V,油箱位于压力传感器Rx上,空油箱重50N。若电流表的量程为0~0.6A,该油箱加满油时,指针恰好指示最大刻度。求:

①此时,R0两端的电压是多少?Rx的阻值是多少?

②油箱最多能储油多少升?(1 L=1 dm3ρ汽油=0.7×103  kg/m3)

如图甲是水果自动筛选装置,原理如下:传送带上的水果经过检测点时,使压敏电阻R的阻值发生变化,AB间的电压也随之发生改变,当R0两端电压小于一定值时,机械装置启动,将质量较小的水果推出传送带,实现自动筛选功能.已知:电源电压为12 伏,R0=20欧姆,压敏电阻R的阻值随压力变化关系如图乙所示.

  1. (1) 根据压敏电阻R的阻值随压力变化关系图乙,当0.5千克的水果经过检测点时AB间的电压是

  2. (2) 当检测点上没有水果时,电路的总电功率是多大?

  3. (3) 筛选不同等级的水果,质量标准是不同的.当质量小于0.3千克水果经过压力监测点时,R0两端电压小于3伏,此时机械装置启动,将0.3千克以下的水果推出传送带,实现自动筛选.小明分析上述电路认为不符合要求.请你提出对电路的一种改进措施

小明利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R1、可变电阻器R2等器件设计了一个恒温箱控制电路,如图甲所示。如图乙是小明通过实验测得的R1 , 的阻值随温度变化的关系曲线。

  1. (1) 电磁继电器中电磁铁上端是 极(选填“N”或“S”)。
  2. (2) 当温度较低时,触点开关(选填“接通”或“断开”)。
  3. (3) 电磁继电器的电源两端电压U=6V,电磁继电器线圈的电阻可不计,通过实验测得当电流为30mA时,电磁继电器的衔铁被吸合。若可变电阻器R2的电阻值设定为150Ω时,恒温箱温度可达到℃。
  4. (4) 如果要使恒温箱内预设的温度可调节范围是90℃~150℃,可供选择的可变电阻器R2的电阻值有如下的几种,你选择    
    A . 0~100Ω B . 0~200Ω C . 0~1000Ω D . 0~1500Ω
在南湖区某校科技节上,聪聪同学自己动手制作了一个牛奶加热器,设计电路简图如图所示,已知滑动变阻器R0的电大阻值为100Ω,用于加热的电阻丝R1的阻值为55Ω.求闭合开关S后:

  1. (1) 电路中的最小电流(结果保留1位小数);
  2. (2) 电热丝的最大加热功率;
  3. (3) 在最大加热功率下,用时100s可以将1kg常温牛奶温度升高多少?[不考虑热量损失,牛奶的比热容为c=2.5×103J/(kg·℃)]
某建筑工地需要架设临时供电线路,实现照明和电加热功能(加热器功率较大),其简化电路如图所示,供电处电压U不变,从供电处到工地用长导线连接。先闭合开关S1 , 照明灯工作;再闭合开关S2 , 使照明灯和电热器一起工作。闭合S2后灯泡的亮度如何变化?并请用相关知识进行解释。

某科学学习小组设计了一个机械自动拉开开关,如图1所示.该装置主要由滑轮组,重物C、铁块D、电磁铁E以及杠杆AB和控制电路组成,重物C通过细绳与动滑轮Q相连,重物C、铁块D分别通过支架固定在杠杆AB两端,支架与杠杆垂直.杠杆的B端置于水平台面上,杠杆可以绕支点O在竖直平面内逆时针转动,自动拉开开关被拉开前,杠杆在水平位置处于平衡状态,已知滑轮Q的质量为0.2kg,OA:OB=3:1,重物C、铁块D的质量分别为1.5kg和3kg,若刚好拉开开关所需的拉力T为6N,D的正上方有一电磁铁,它对D的吸引力大小F与通过的电流I的关系(如图2所示),电源电压为12V,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,不计电磁铁电阻,不计细绳、杠杆的重力和一切摩擦,g取10N/kg.求:

  1. (1) 当控制电路上的电键S断开,杠杆B端对水平台面的压力刚好为零时,与机械自动拉开开关相连的细绳上的拉力是多少?
  2. (2) 闭合控制电路上的电键S后,当变阻器的滑片移到中点时,自动拉开开关刚好被拉开,则保护电阻R0的电阻值是多少?
常用的电压表其实是由小量程的电流表G(简称表头)改装而成的,从电路的角度看,表头就是一个电阻,同样遵循欧姆定律。表头与其他电阻的不同仅在于通过表头的电流可从刻度盘上读出来。

  1. (1) 如图是某一表头G的刻度盘,其量程为0~3mA,内阻(即表头自身电阻)是10Ω。使用时,指针指着某一电流刻度,表示流过表头的电流为某一数值,也意味着表头两端具有一定大小的电压.若指针 指在2mA刻度时,对应的电压V.
  2. (2) 将表头改装成电压表就是给表头串联一定值电阻。串联好的表头和定值电阻即为改装后的电压表。这样改装的电压表两端可加的电压范围扩大。现需将(1)中表头改装成量程为3V的电压表,则需串联的电阻阻值为 Ω。
某兴趣小组的同学设计了如图甲所示的恒温水箱温控电路,由工作电路和控制电路组成。工作电路主要元件为一块发热板R,工作时接通,不工作时断开;控制电路中电源电压U恒为30V,热敏电阻Rt作为感应器探测水温,置于恒温水箱内,其阻值随温度变化的关系如图乙所示,滑动变阻器R1上标有“300Ω  1A”的字样,可以调节水箱的最高控制温度。闭合开关S,当通过电磁铁线圈的电流不小于100mA时,衔铁会被吸下,停止加热。(不计继电器线圈的电阻)

  1. (1) 请用导线将工作电路连接完整。
  2. (2) 当水温为20℃、滑动变阻器的滑片P在最右端时,请通过计算分析说明此时发热板R是否工作?
  3. (3) 根据需要,最高水温在40℃到80℃之间调节,求滑动变阻器R1的阻值变化范围。
某科技小组设计了汽车有害尾气排放检测电路如图甲所示,R为气敏电阻,其阻值随有害尾气浓度β变化的曲线如图乙所示,R0为定值电阻,电源电压恒定不变。当有害尾气浓度增大时,气敏电阻的阻值将,电压表的示数将。(均选填“变大”“变小”或“不变”)。

如图为有高温、中温、低温三个档位的养生壶,图丁是它的工作电路图,下表是其部分参数,其中R1 , R2 , 为发热电阻,R2=88Ω。求

  1. (1) 发热电阻R1的阻值是多少?
  2. (2) 中温档加热5分钟,共消耗多少电能?
为解决贵重物品落水后不易打捞的问题,某科学小组设计了一款“防沉水挂件”,部分电路如甲图所示。当配有挂件的物品掉入水中,气囊充气装置检测到电压变化,装置中的电爆管通电,药品分解产生气体,气囊缓慢鼓起,使得物品最终上浮。同时指示灯发光,提示物品位置。

  1. (1) 电路中湿敏电阻R的阻值随湿度变化情况如乙图所示。解释落水后该装置中指示灯发光的原因。
  2. (2) 电路中电源电压为1.5伏,指示灯的电阻恒为500欧姆,当指示灯 两端的电压达到1伏时,计算此时电路消耗的功率?
  3. (3) 实验测得气囊内气体压强及体积随水的深度变化关系如下表所示。实验测得10米水深时,挂件恰好能使20克的物品浮出水面,计算水深2.5米时,防沉水挂件能上浮时,所带物品最大质量?

    水的深度/米

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    气囊内气体压强/×105Pa

    1.0

    1.5

    2.0

    2.5

    3.0

    3.5

    气囊体积/cm3

    50.0

    33.3

    25.0

    20.0

    16.6

    14.3

小明设计了一种“自动限重器”,如图(甲)所示。该装置由控制电路和工作电路组成,其主要元件有电磁继电器、货物装载机(实质是电动机)、压敏电阻R1和滑动变阻器R2等。压敏电阻R1的阻值随压力F变化的关系如图(乙)所示。当货架承受的压力达到限定值,电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品。已知控制电路的电源电压U=9V,电磁继电器线圈的阻值忽略不计。请你解答下列问题:
  1. (1) 由图(乙)中的图象可知,随着压力F的增大,压敏电阻R1的阻值将
  2. (2) 用笔画线代替导线将图(甲)的电路连接完整。
  3. (3) 随着控制电路电流的增大,电磁铁的磁性将增强,当电磁继电器线圈中的电流大小为30mA时,衔铁被吸下。若某货架能承受的最大压力为800N,则所选滑动变阻器R2的最大阻值至少为多少欧姆?
如图所示,R是滑动变阻器,它的金属滑片垂直固定在等臂金属杠杆的中央且可以随杠杆左右转动。点O为杠杆的支点,杠杆两端分别悬挂等质量、等体积的铁球,此时杠杆平衡,再将铁球同时分别浸没到密度相等的稀硫酸和硫酸铜溶液中。反应一段时间后可观察到杠杆右端的铁球表面有红色物质生成,左端的铁球表面有气泡生成,且灯泡变亮的现象,请你用所学知识解释产生该现象的原因。

饮水机其加热水槽部分工作原理电路如右图所示,其中单刀双掷开关S表示一个自动温控开关,R1为电加热管。当饮水机处于加热状态时,水被迅速加热,达到预定温度时,S自动切换到保温状态。若饮水机加热时总功率为1100W,而保温时总功率为88W,请回答[C=4.2×103J/(kg·℃)]:

  1. (1) 饮水机处于加热状态时,饮水机正常工作时电路中的电流;
  2. (2) 求电阻R2的阻值;
  3. (3) 若加热水槽储水1000ml,将其从初温20℃加热到70℃需要5分钟,则饮水机的加热效率是多少?
如图为一种握力计和它的工作原理图,电源电压保持不变。握力显示表是由电流表改装而成,定值电阻R2起保护电路作用,其阻值为5 , 弹簧一端的滑片P在电阻R1的最上端时不施加力,移动到最下端时施加的力最大(弹簧的电阻不计)。握力计测量范围为0~300N,电路中电流表变化范围0.1~0.6A,则下列说法正确的是(  )

A . 握力300N时电路中电流为0.6A B . 握力计工作电路中的电源电压为2.5V C . R1的电压变化范围是0.5V~2.5V D . R1连入电路阻值变化的范围是0~25
我国有雨热同期的气候特点,在众多的河道口处建有水闸门,通过控制进水量或出水重,起到防旱排涝的作用。小明设计了图甲所示的水闸门自动控电路,钢绳一端连接压片, 并压在力敏电阻R上,钢绳另一端绕过滑轮,连在电动机转轴上,利用电动机实现水闸门以2厘米/秒的速度上升或下降,且电动机转动方向受电流方向控制。N' N是连接铁杆(没有连进电路),使两个可转动的开关能一起运动,刚开始由于重力作用开关连在3和5两个接线柱上,此时电动机正转将水闸门升起,当水闸门在水中深度稳定不变时,滑动变阻器接入电路的阻值为30欧姆,此时通过电磁铁的电流为0.3安。已知水闸门重11吨,厚0.2米,宽5米,高11米。控制电路电压U2=12伏,力敏电阻R随压力变化关系如图乙所示。压片、钢绳、滑轮的重力忽略不计,电磁铁阻值及摩擦阻力不计。

  1. (1) 若要使水闸门下降,则开关应连接的接线柱是
  2. (2) 请计算水闸门深度稳定时,在水中的深度为多少?
  3. (3) 小华从能量守恒的角度分析,认为若忽略电动机发热等所有的能量损耗,电动机匀速拉动水闸门过程中,电动机消耗的电能就等于水闸门增加的重力势能,你是否同意小华的观点,并解释理由。
图甲是某实验小组在探究“电流与电阻关系”的电路图,电源电压恒为6V。电压表、电流表完好(电表最左边的接线柱均为“—”),另有阻值为5欧、10欧、15欧、20欧、25欧的定值电阻各1个。

  1. (1) 根据图甲,用笔画线代替导线连接完成图乙的实物图。
  2. (2) 实验小组按要求连接好电路,合上开关后,在移动变阻器滑片时,发现电压表和电流表指针均在不停地大幅度左右摆动,其原因是
  3. (3) 在老师的引导下,他们将5次实验数据描绘在图丙中。图中A点对应的横坐标与纵坐标围成矩形的面积。 (选填 “大于”、“小于”或“等于”) C点对应的横坐标与纵坐标围成矩形的面积。
  4. (4) 实验中,实验小组选择的滑动变阻器的最大阻值至少是