1、课时素养评价 十四串联电路和并联电路(25分钟60分)一、选择题(本题共6小题,每题5分,共30分)1.电阻R1、R2、R3串联在电路中,已知R1=10 、R3=5 ,R1两端的电压为6 V,R2两端的电压为12 V,则下列判断错误的是()A.电路中的电流为0.6 AB.电阻R2的阻值为20 C.三只电阻两端的总电压为21 VD.电阻R3消耗的电功率为3.6 W【解析】选D。串联电路中电流处处相等,所以I=I1=0.6 A,所以A对;又串联电路中导体两端电压和导体电阻成正比,即U1U2U3=R1R2R3,所以R2=20 ,U3=3 V,B对;又串联电路的总电压等于各支路电压之和,所以U=U1+
2、U2+U3=21 V,C对;P3=I2R3=1.8 W,所以D错。2.关于并联电路,下列说法中不正确的是()A.总电阻阻值必小于每一个电阻阻值B.其中一个电阻阻值增大时,总电阻阻值必减小C.再并联一个电阻时,总电阻阻值必减小D.拿掉一个电阻时,总电阻阻值必增大【解析】选B。电阻并联相当于导体的横截面积增加了,故总电阻阻值必小于每一个电阻阻值,故A正确; 根据并联电阻的总电阻规律可知,其中一个电阻阻值增大时,总电阻阻值必增加,故B错误; 多并联一个电阻时,相当于导体的横截面积增加了,总电阻阻值必减小,故C正确; 拿掉一个电阻时,相当于导体的横截面积减小了,总电阻阻值必增大,故D正确。 3.一个电
3、流表,刻度盘上每1小格代表1 A,内阻为Rg,如果把它改装成量程较大的电流表,刻度盘的每一小格代表n A,则()A.给它串联一个电阻,阻值为nRgB.给它串联一个电阻,阻值为(n-1)RgC.给它并联一个电阻,阻值为D.给它并联一个电阻,阻值为【解题指南】解答本题应注意以下两点:(1)电流表改装成量程较大的电流表应并联电阻。(2)由并联电路的特点知IgRg=(I-Ig)R。【解析】选D。扩大量程的倍数n=。由并联电路的特点得:IgRg=(I-Ig)R,所以R=,即电流表扩大量程的倍数为n时,需并联的分流电阻为R=。4.一电流表(表头)并联一个分流电阻后就改装成一个大量程的电流表,当把它和标准电
4、流表串联后去测某电路中的电流时,发现标准电流表读数为1 A,而改装电流表的读数为1.1 A,稍微偏大一些,为了使它的读数准确,应()A.在原分流电阻上再并联一个较大的电阻B.在原分流电阻上再串联一个较小的电阻C.在原分流电阻上再串联一个较大的电阻D.在原分流电阻上再并联一个较小的电阻【解析】选A。改装表示数偏大,说明改装成电流表时并联的分流电阻偏大。故要使内阻稍微变小一些,需要在原分流电阻上再并联一个较大的电阻,则A正确,B、C、D错误。5.如图表示两个大小不同的电阻的I-U图线,那么()A.电阻大的应是图线a,两电阻串联后的I-U图线在区域B.电阻大的应是图线b,两电阻串联后的I-U图线在区
5、域C.电阻小的应是图线a,两电阻并联后的I-U图线在区域D.电阻小的应是图线b,两电阻并联后的I-U图线在区域【解析】选B。由图看出,图线a的斜率大于图线b的斜率,根据欧姆定律得知,图线的斜率等于电阻的倒数,则电阻大的应是图线b。两电阻串联后总电阻大于任何一个电阻,其斜率小于图线b的斜率,则两电阻串联后的I-U图线在区域,故A错误,B正确;由上知道,电阻小的应是图线a。两电阻并联后总小于任何一个电阻,其斜率大于图线a的斜率,则两电阻并联后的I-U图线在区域,故C、D错误。6.电流表的内阻是Rg=100 ,满刻度电流值是Ig=1 mA,现欲把这电流表改装成量程为5 V的电压表,正确的方法是()A
6、.应串联一个2 100 的电阻B.应并联一个0.1 的电阻C.应串联一个4 900 的电阻D.应并联一个 900 的电阻【解析】选C。把电流表改装成5 V的电压表需要串联分压电阻,根据U=Ig(Rg+R)可知,分压电阻阻值为:R=-Rg= -100 =4 900 ,故A、B、D错误,C正确。二、计算题(本题共2小题,共30分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要标明单位)7.(14分)如图所示的电路中,小量程电流表的内阻Rg=100 ,满偏电流Ig=1 mA,R1=900 ,R2= 。(1)当S1和S2均断开时,改装所成的表是什么表?量程多大?(2)当S1和S2均闭合时,改装所成的表是
7、什么表?量程多大?【解析】(1)当S1和S2均断开时,改装成了电压表,量程U=Ig(Rg+R1)=1 V。(2)当S1和S2均闭合时,改装成了电流表,其量程I=1 A。答案:(1)电压表01 V(2)电流表01 A8.(16分)如图所示的电路中,输入电压UAB=200 V,可变电阻的总阻值R0=150 ,允许通过的最大电流为4 A,求:(1)当输出端a、b开路时Uab的值。(2)当输出端接入R=40 的负载时,Uab的可能变化范围。【解析】(1)a、b开路时,可变电阻上方部分无电流,也就无电压,因此A、a两点等电势,即Uab=UAB=200 V。(2)当滑动触头向下移动,下方部分电流强度达到临
8、界状态,即为4 A时,下方部分电阻R下= =50 ,上方部分电阻为100 ,此时Uab=200 V57.1 V。当滑动触头向上移动,上方部分电流强度达到临界状态,即为4 A时,同理可知,上方部分的电阻R上=(50-40) =10 ,此时Uab=200 V=160 V。答案:(1)200 V(2)57.1 VUab160 V【总结提升】直流电路分析方法(1)电路关系清楚:弄清各电路元件的串、并联关系,把电路简化。(2)对应关系清楚:对某一支路或某一电阻,流经它的电流I,它两端的电压U,它的功率P都要搞清楚,即U、I、P要与R对应,不能张冠李戴。(3)问题的切入点清楚:串、并联电路的电阻、电压、电
9、流、功率都遵循各自的规律,公式繁多,在分析和计算时,要找准切入点,即从内电路还是外电路入手,从哪个电阻入手。(4)动态变化清楚:当电路连接方式改变或某个外电阻发生变化时,电路各部分的电流、电压、电功率分配一般都会发生变化,应按变化后的情况重新进行分析、计算。 (15分钟40分)9.(6分)(多选)用相同的灵敏电流计作表头改装成电流表A和电压表V,分别将其串联和并联在一起,然后接入电路中,通电后关于指针的偏角情况的叙述正确的是()A.图甲中电压表的指针偏角比电流表的大B.图甲中电压表的指针偏角比电流表的小C.图乙中电压表的指针偏角比电流表的大D.图乙中电压表的指针偏角比电流表的小【解析】选A、D
10、。题图甲中由于电流表的电流计是并联在电路中,电压表的电流计是串联在电路中,而串联电路的电流相等,所以由于电流表的定值电阻分流的原因,通过电流表的电流计的电流小于电压表的,所以电压表的指针偏转角比电流表的大,A正确,B错误;题图乙中电压表和电流表是并联在一起的,两端的电压是相等的,由于电压表中的定值电阻的分压原因,电压表中电流计两端的电压小于电流表中电流计两端的电压,所以题图乙中电压表的指针偏角比电流表的小,C错误,D正确。10.(6分)如图所示的电路中,两个电压表的内阻均为3 k,定值电阻R1的阻值为12 k,电压表V1示数为2 V,V2示数为3 V,则定值电阻R2的阻值为()A.10 k B
11、.20 k C.30 k D.60 k【解析】选C。根据串联电路中电压与电阻成正比,可知电阻R1两端的电压为8 V,V1所在支路的电流为I1= mA,R2两端的电压为U=10 V,V2中的电流为I2=1 mA,所以R2=30 k,故C正确。11.(6分)如图所示,其中电流表A的量程为0.6 A,表盘均匀划分为30个小格,每一小格表示0.02 A;R1的阻值等于电流表内阻的;R2的阻值等于电流表内阻的2倍,若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值,则下列分析正确的是() A.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.04 AB.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.02 AC.将接线柱
12、1、3接入电路时,每一小格表示0.06 A D.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.01 A【解析】选C。将接线柱1、2接入电路时,通过R1的电流是通过电流表的2倍,每一小格表示0.02 A+0.04 A=0.06 A,选项A、B错误;将接线柱1、3接入电路时,通过R1的电流仍然是通过电流表的2倍,每一小格仍然表示0.06 A,选项C正确,选项D错误。12.(22分)如图所示的电路中,R1=8 ,R2=4 ,R3=6 ,R4=3 。(1)求电路中的总电阻。(2)当加在电路两端的电压U=42 V时,通过每个电阻的电流是多少?【解析】(1)R3、R4并联后电阻为R34,则R34= =2 R1
13、、R2和R34串联,总电阻R=R1+R2+R34=14 。(2)根据欧姆定律I=,I= A=3 A由于R1、R2串联在干路上,故通过R1、R2的电流都是3 A。设通过R3、R4的电流分别为I3、I4,根据并联电路的特点有I3+I4=3 A,=,解得I3=1 A,I4=2 A。答案:(1)14 (2)通过R1、R2、R3、R4的电流分别为3 A、3 A、1 A、2 A【补偿训练】如图所示的电路中,A、B两端的电压U恒为12 V,灯L标有“6 V1.8 W”的字样,R1=20 ,电键S断开时,灯L正常发光。求:(1)此时滑动变阻器的电阻R2。(2)当电键S闭合时,灯L的功率为多少?(3)如果在电键S闭合后仍要使灯L正常发光,则滑动变阻器的电阻要调到多大?【解析】(1)灯中电流IL= A=0.3 A,R2两端电压U2=U-UL=12 V-6 V=6 V,则R2= =20 。(2)灯的电阻RL= =20 ,S闭合后,R1与灯的并联电阻R并=10 ,由串联电路的电压分配关系知,=,则U并U2=12,即U并=U=12 V=4 V,则灯的功率PL= W=0.8 W。(3)要使灯L正常发光,则通过灯L的电流IL= A=0.3 A,此时电路中的电流为I=0.6 A,R2= =10 。答案:(1)20 (2)0.8 W(3)10 关闭Word文档返回原板块