1、4.7 电路分析与应用1如图所示电路,L1的电阻比L2的大,开关闭合,灯均发光,则(A),(第1题)A. V示数等于V1示数 B. V1示数大于V2示数C. A示数大于A1示数 D. A2示数大于A1示数2如图所示是小超设计的压力传感器的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,AB间有可收缩的导线,R1为定值电阻。当闭合开关S,压力F增大时,电流表与电压表示数变化情况是(B),(第2题)A. 电流表示数变大,电压表示数变小B. 电流表示数变小,电压表示数变大C. 电流表、电压表示数都变大D. 电流表、电压表示数都变小(第3题)3如图所示,把电阻R接入电源电压为6伏的电路中,电流表示
2、数是0.3安,如果需要让电路中的电流增大到0.8安,可以采取的方法是(D)A. 用一个20欧的电阻与R串联 B. 用一个12欧的电阻与R串联C. 用一个20欧的电阻与R并联D. 用一个12欧的电阻与R并联4如图所示,R0为定值电阻,R1为滑动变阻器,V1、V2为实验室用电压表(接线柱上标有“”“3”和“15”),闭合开关后,调节滑片P,使两电压表指针所指位置相同。下列说法正确的是(D),(第4题)A. 电压表V1与V2示数之比为15B. 通过两电阻的电流之比为41C. R0与R1两端电压之比为15 D. R0与R1的阻值之比为145如图甲所示电路,开关闭合后两电流表的指针指在同一位置,两表的示
3、数均如图乙所示,则灯L1的电流为_2_安,两灯电阻之比为R1R2为_14_。,(第5题)6现有一只标有“10 0.6 A”的定值电阻R1(“0.6 A”表示R1允许通过的最大电流是0.6安)和另一只标有“20 0.5 A”的定值电阻R2,在保证电路元件都安全的前提下,若将R1和R2串联使用,允许加在并联电路两端的最大电压是_15_伏;若将R1和R2并联使用,允许加在串联电路两端的最大电压是_6_伏,干路中的最大电流是_0.9_安。(第7题)7如图所示为某地下停车场烟雾报警器的简化原理图,电源电压保持不变,R0为定值电阻,光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大,当电路中的电流减小至某一数值时报警
4、器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,电压表示数_增大_(填“增大”“减小”或“不变”);要使报警器在浓度更低的烟雾下报警,R0应选用_更大_(填“更大”或“更小”)阻值的电阻。8如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中(D),(第8题)A. 电流表A示数变大B. 电压表V2示数变小C. 电压表V1示数与电压表V2示数的差值变大D. 电压表V1示数与电流表A示数的比值变大导学号:67744024【解析】由题图可知,R1与R2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。滑片P向右移动的过程中,R2R总IU1U2(
5、表示“变大”,表示“变小”),所以电流表示数变小,电压表V2的示数变大,故A、B错误;电压表V1示数与电压表V2示数的差值等于R1两端的电压U1,是变小的,故C错误;电压表V1示数与电流表A示数的比值,即为电路中的总电阻R总,它是变大的,故D正确。9如图甲所示,电源电压恒定,R0为定值电阻。将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中,电压表示数U与电流表示数I之间的关系图像如图乙所示。求:,(第9题)(1)滑动变阻器R的最大阻值。(2)R0的阻值及电源电压。【解】(1)当滑片位于a端时,R0与R串联,电流表测电路中的电流,电压表测R两端的电压,此时电路中的电流最小,由图乙可知,电路中的电流Imi
6、n0.4安,UR8.0伏,由I可得,滑动变阻器的最大阻值Rmax20欧。(2)因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以电源电压UImin(R0R)0.4安(R020欧),当滑片位于b端时,电路为R0的简单电路,电路中的电流最大,由图乙可知,电路中的最大电流Imax1.2安,则电源电压UImaxR01.2安R0,因电源的电压不变,所以0.4安(R020欧)1.2安R0,解得R010欧,电源电压UImaxR01.2安10欧12伏。10随着社会的发展和科技的进步,电路元件在各行各业得到广泛的应用,热敏电阻就是其中之一。热敏电阻的阻值会随温度的变化而变化。图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路,电路中电流
7、表的量程为00.02安,滑动变阻器R的铭牌上标有“150 0.3 A”字样,R1为热敏电阻,其阻值随环境温度变化关系如图乙所示,电源电压保持不变。请回答下列问题:,(第10题)(1)将此电路放入温度为20 的环境中,闭合开关S,调节滑片P,使滑动变阻器接入电路的电阻R100欧,此时电流表的读数为0.01安,求电源电压。(2)若环境温度为40 ,要保证整个电路元件的安全,求滑动变阻器的变化范围。(3)此电路能测量的最高环境温度为多少?导学号:67744025【解】(1)由图乙可知当环境温度为20 时,热敏电阻阻值为400欧,则电源电压UI(RR1)0.01安(100欧400欧)5伏。(2)当环境
8、温度为40 时,R1200欧,由于通过电流表的最大电流I最大为0.02安,设此时滑动变阻器的最小电阻为R滑1,由UI1(R滑1R1)得,R滑1R1200欧50欧, 故滑动变阻器电阻的变化范围为50150欧。(3)由图可知,温度越高,热敏电阻阻值越小,由UI(RR1)得,R1R,当I最大0.02安,滑动变阻器最大阻值为150欧时,热敏电阻阻值最小,R1最小150欧100欧,由图乙可知,此时对应的温度为50 ,故此电路能测量的最高环境温度为50 。11如图甲所示是一种家庭水箱水位测量装置示意图,电源电压18伏保持不变,电压表量程015伏,电流表量程03安,R0是阻值为10欧的定值电阻,R1是长20
9、厘米、阻值为20欧的电阻丝,滑片P把电阻丝与轻质弹簧的指针连在一起。圆柱体M长80厘米,底面积为200厘米2。当水位处于最高处时,M刚好浸没在水中,滑片P恰好在R1的最上端。轻质弹簧阻值不计,M全部露出水面前,弹簧的伸长长度L始终与受到的拉力F成正比, 如图乙所示。,(第11题)(1)当水位下降时,电路中示数会随之减小的电表是电压表。(2)当水位处于最高处时,电压表的示数为多少?(3)当水位下降,圆柱体露出水面部分的长度为50厘米时,电流表示数为多少?(g取10牛/千克) 导学号:67744026【解】(1)当水位下降时,圆柱体M排开水的体积变小,受到的浮力减小,弹簧测力计受到的拉力变大,滑片
10、下移,电阻丝接入电路的电阻变小,电路中的总电阻变小,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,由UIR可知,R0两端的电压变大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以R1两端的电压变小,即电压表的示数变小。(2)当水位处于最高处时,滑片P恰好在R1的最上端,电路中的电流I0.6安,电压表的示数U1IR10.6安20欧12伏。(3)当水位下降,圆柱体露出水面部分的长度为50厘米时,圆柱体受到的浮力减小,F浮gV排gSh露1.0103千克/米310牛/千克200104米250102米100牛,弹簧对圆柱体增加的拉力FF浮100牛,由图像可知,此时弹簧测力计的伸长量增加10厘米,即轻质弹簧指针从最高处下降10厘米,此时变阻器接入电路中的阻值R120欧20欧10欧,电流表示数I0.9安。第 5 页