第7讲 电流 电压 电阻

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第七讲 电流 电压 电阻

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从形象到抽象,用“水路”模型类比基本电路

在电学中,电流、电压都是比较抽象的物理量,我们可以用“水路”模型来类比电路,进行学习。 如下图所示,分别是基本电路和“水路”模型。电路中主要有电源、开关、灯泡,“水路”模型中主要有水泵、阀门、水轮机。在“水路”模型中,水泵将水从低处抽到高处,从而使左右液面保持落差,产生水压。打开阀门水就能从高处经水轮机流到低处,水在流动过程中,推动水轮机工作。在基本电路中,电源的作用就是提供电压,使电源的正、负极保持电压差,类似于水路中的水泵。电路中产生电流,类似水路中产生水流,电路中的开关类似于水路中的阀门。电路中的灯泡类似于水路中的水轮机。

电源类似于水泵,只要工作就能不断提供电压,产生持续的电流。而干电池等电源类似于处于高处的水库。高处的水库虽然也能提供水压,但水库的水量(生活中称库容量)毕竟有限,水终有流完的时候。干电池等电源像高处的水库一样,自己的电荷量(生活中称容量)有限,对外供电的时间有限。干电池等电源对外供电的时间长短一是取决于自己的电荷量,二是与供电电流大小有关,对外供电电流越小,供电的时间就越长。

知识清单

一、电流 1. 电流是电流强度的简称,它是表示_____________的物理量,它等于 。用公式表示为 ,物理学中电流用符号 表示,国际单位是 、常用单位还有 、 。 1A= mA 1mA = μA 2. 电流表是测量____________的仪表。使用时要注意a ,b ,c ,d 。 实验室学生用电流表一般是“三接线柱两量程”,其量程分别为 和 ,对应的分度值分别为 和 。如图7-1所示,电流表的读数为 A。 1

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图7-1 3. 实验发现:串联电路中电流的规律是____________________,用公式表示为 ;并联电路中的电流规律是 ,用公式表示为 。 二、电压 4.电压是___________形成的原因, 是提供电压的装置。电压用符号 表示,国际单位是 ,常用单位还有 、 。 5.电压表是测量电压大小的仪表,使用电压表示要注意 a ,b ,c 。 电压表可以直接接在电源的正负极两端,此时测量的是电源电压。 实验室学生用电压表一般也是“三接线柱两量程”,其量程分别为 和 ,对应的分度值分别为 和 。如图7-2所示,电压表的读数为 V。 图7-2 6.实验发现:串联电路中电压的规律是____________________,用公式表示为 ;并联电路中的电压规律是 ,用公式表示为 。 将电源串联使用能提高电源的 ,将电源并联使用能提高电源的 。 三、电阻

7.电阻是表示______________________,物理学中用符号 表示,其国际单位是 ______。 8.导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导线的 _________、 、___________,它还与___ ______有关。

9.滑动变阻器是通过改变 来达到改变接入电路中的电阻,从而改变电路的电流。滑动变阻器在电路中要起到 “变阻”的作用,正确的接线方法是:进线和出线应分别接在滑动变阻器的上部或下部。如图7-3所示为学生实验室常用的滑动变阻器,若一根导线已接在C接线柱上,实验时要使滑片P向右移,接入的阻值增大,则另一根导线应接在 接线柱上。

图7-3

10.电阻箱有活塞式电阻箱和旋盘式电阻箱两种,如图7-4为旋盘式电阻箱连入电路中的情况,则图中连入电路的阻值为 Ω。

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滑动变阻器连入电路可以“连续”改变电路的电阻,而电阻箱连入电路中是“间断”式改变电路的电阻。

图7-4

11. 电流表的内阻很小,在电路简化时可看作一段导线;电压表的内阻很大,在电路简化时可看作开路。

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典例视窗

【例1】(兰州中考) 在图7-5所示的电路中,闭合开关S,能用电压表测量L1两端电压的正确电路是( )

图7-5

【点击突破口】用电压表测用电器两端的电压,电压表必须与用电器并联,而且必须是电流从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出。

在本例A图中电压表与L2并联,闭合开关测量的是L2两端的电压;B、C图中的电压表,在开关闭合前测量的是电源电压,开关闭合后,测量的也是L2两端的电压。

【完全解答】D

【同类尝试】1. (泰安中考)如图7-6下列电路正确的是( )

图7-6

【例2】(2010·河池中考)在“探究串联电路中电流大小的关系”实验中,某同学用电流表分别测出如图7-7中A、B、C三处的电流大小。为了进一步探究A、B、C三处的电流大小的关系,总结普遍规律。他下一步的操作应该是 ( )

图7-7

A.将电源两极对调,再次测量A、B、C三处的电流 B.改变开关S的位置,再次测量A、B、C三处的电流

C.将图中两只灯泡位置对调,再次测量A、B、C三处的电流 D.换用不同规格的灯泡,再次测量A、B、C三处的电流

【点击突破口】试验中为了减少实验的偶然因素导致实验结果的偏差,除增加试验次数外,还必须更换实验器材,增加实验结果的可靠性。本题A、B、C选项中的方法都无法回避灯泡的不同可能造成对实验结果的影响。

【完全解答】D

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智慧锦囊 电流表和电压表对比学习 相同点:①都是“三接线柱两量程”;②都要求电流从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出;③接入时都要试触,不能超所选的量程。 不同点:①电流表串联接入,电压表并联接入;②量程和分度值规律不同;③电流表不能直接接在电源的正负极两端,电压表可以直接接在电源的正负极两端。 思维亮点 实验中多次测量数据,主要有两个目的:①将数据求平均值,减少实验误差;②分析数据,找出规律。为了实验规律的准确性,一般要改变实验用电器规格等,再次测量,看数据的规律是否仍然成立。 5

【同类尝试】2. (2010·广州中考)在探究电路的电流规律实验时用了图7-8中的某个电路,已知R1=R2<R3,电流表的读数分别是:A1为0.3A、A2为0.15A、A3为0.45A.测量时的电路图应是( )

图7-8

3. (2010·泸州中考)在“探究并联电路电流的特点”实验中,实验电路如图7-9甲所示,闭合开关S后,电流表A1、A2示数分别如图乙、丙所示,则通过灯泡L1、L2电流大小的判断正确的是( )

A、L1的电流大于L2的电流 B、L1的电流等于L2的电流 C、L1的电流小于L2的电流 D、无法比较L1、L2的电流大小

图7-9

【例3】 (2010·福州中考)如图7-10所示,L1和L2是两只相同的小灯泡,

a、b是电流表或电压表。闭合开关S后,若两灯都能发光,则( ) A.a、b均为电流表 B.a、b均为电压表

C.a为电流表,b为电压表 D.a为电压表,b为电流表

图7-10

【点击突破口】此类题目可以将各选项的答案先尝试填入,再看是否符合题意。a、b如果均为电流表,电流表内阻小,可看作导线,闭合开关,电源短路;a、b如果均为电压表,电压表内阻大,在电路中可看作开路,简化原电路后则灯L2不能发光;如果a为电压表,b为电流表,简化原电路,灯L2两端连在同一导线上,同样不能发光;只有a为电流表,b为电压表时,灯L1和L2并联,电流表a测量灯L2流过的电流,电压表b测量

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警示误区 电路中电流表的读数并不一定用I1表示,关键是看电流表在电路中是测那个用电器的电流。如【同类尝试】题2选项D图中的是测量R2的电流,读数一般用I2表示,是测量干路电流,读数一般用I表示,是测量R3的电流,读数一般用I3表示,此时它们的等量关系是I=I2+I3 热点探讨 用电器短路与电源短路 用电器短路是指用电器两端接到同一根导线上,也称为短接,用电器被短接后,无电流流过,用电器不工作,对用电器无损伤。 电源短路是指将电源的正负极直接相连,电源短路,导线中的电流很大,会烧坏电源和导线。 用电器和电源两端用电流表直接相连都会造成用电器和电源短路

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并联电路两端的电压。

【完全解答】C

【同类尝试】4. (2010·苏州中考)如图7-11所示,试在两个虚线框内,选填“电源”和“开关”的符号,并满足当开关都闭合时两灯组成并联电路。

图7-11

5. (2010·镇江中考)从电源、电流表和电压表中选择两个器材,在如图

7-12中的空缺处填入它们的符号,使两个相同灯泡都能发光。(画出一种)

图7-12

【例4】 (成都中考)在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。 (1)小明的猜想是:①电阻可能与导体的材料有关; 小亮的猜想是:②电阻可能与导体的温度有关; 小敏的猜想是:③电阻可能与导体的长度有关; 根据你掌握的电学知识,你认为:④电阻还与 有关。 (2)图7-13是三位同学为上述探究活动准备的实验器材,他们已经完成了部分实物的连接。若电阻受温度的影响可以忽略,要探究猜想①,应该控 制 不变;要探究猜想③,应该选用导线____和导线____(填导线的代号字母)进行对比实验。

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指点迷津 对照试验与控制变量法 对照实验是有两组相同的实验器材,同时进行实验,其中只有一个变量。而控制变量法一般只有一组实验器材,进行多次实验,也只有一个变量。 通常一个对照实验总分为实验组和对照组。实验中改变其中一个变量,比较实验组与对照组两者之差异,则可认定为差异是来自实验变量的效果,这样的实验结果是可信的。 控制变量法:对多变量的问题,情况往往比较复杂,此时可以把其他变量固定,只讨论其中一个变量的变化对问题的影响。 区别:一般对照实验同时做有两组器材,控制变量一般只有一组器材,做多次实验。 一般在生物学科中多用对照实验,物理学科中多用控制变量。 7

图7-13 【点击突破口】导体的电阻是导体的一种属性,它的大小取决于导体的材料、长度、横截面积以及温度。在探究这些因素对电阻大小的影响时,必须用“控制变量法”进行探究,要探究“导体电阻的大小是否与导体的材料有关”时,必须控制其它影响因素相同,即必须选取长度和横截面积都相同的两段电阻丝,分别接入电路。要探究“导体电阻的大小是否与导体的长度有关”时,必须选取材料、粗细都相同,长度不同的两段电阻丝。

本题中c和d的长度、粗细都相同,材料不同;a 和c的材料、粗细都相同,长度不同。 【完全解答】(1)导体的横截面积;

(2)导体的长度和横截面积;a(c);c(a)。 【同类尝试】6. (2010·成都中考)下列能决定导体电阻大小的物理量是( )

A.导体两端的电压 B.导体中的电流

C.导体的材料 D.导体实际消耗的电功率 7. (2010·宿迁中考)在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,小明设计了如图7-14所示电路.

⑴在连接电路时发现,还缺少一个元件,他应该在电路中再接入的元件是 .

⑵为粗略判断a、b两点间导体电阻的大小,可观察 . ⑶另有甲、乙两位同学分别对小明的电路作了如下的改进:甲把灯泡更换为电流表;乙在原电路中串联接入电流表.你认为 同学的改进更好一些,理由是 .

图 7-14

【例5】(2010·乐山中考)在如图7-15所示的各电路中,能用滑动变阻器调节灯泡亮度的是:( )

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拓展延伸 电阻率 (1)定义或解释 电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。用某种材料制成的长为1米、横截面积为l米2的导体的电阻,在数值上等于这种材料的电阻率。 (2)单位 在国际单位制中,电阻率的单位是欧姆〃米。一般常用的单位是欧姆〃毫米2/米。 (3)说明 ①电阻率ρ不仅和导体的材料有关,还和导体的温度有关。 ②电阻率和电阻是两个不同的概念。电阻率是反映物质对电流阻碍作用的属性,电阻是反映物体对电流阻碍作用的属性。③电阻与电阻率的关系式R=ρls,R表示导体电阻, l表示导体的长度,s表示导体的横截面积。 8

图7-15

【点击突破口】本题A选项中的电路,移动滑片可改变整个电路的电阻,但灯泡被短路,始终不会发光。B选项中的电路,无论怎样移动滑片,灯泡两端的电压始终不变,等于电源电压。D选项中的电路,同样灯泡被短路,不会发光。只有C图中的滑动变阻器与灯泡串联,移动滑片可改变流过灯泡的电流。 【完全解答】C

【同类尝试】8.(2010·镇江中考)在如图7-16所示的电路中,用滑动变阻器调节灯的亮度,若要求滑片P向右端滑动时灯逐渐变暗,则下列接法正确的是( )

A.M接C,N接B B.M接A,N接B C.M接C,N接D D.M接A,N接D

图7-16

9.(2010·重庆中考)重庆市高速公路收费站于去年开始对过往的超载货车实施计重收费,某同学结合所学物理知识设计了如图7-17所示的计重秤原理图,以下说法正确的是( )

A.称重表相当于一个电压表 B.电路中的R1是没有作用的

C.当车辆越重时,称重表的示数越小 D. 当车辆越重时,称重表的示数越大

图7-17

10.(2010·株洲中考)小青在探究“怎样用变阻器改变灯泡的亮度”时,连接的电路如图7-18所示。闭合开关后,灯泡不亮,她用电压表进行电路故障检测,测试结果如右表所示,则电路中的故障可能是( )

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共勉阁 用电压表检修断开的电路,电压表接入如果有示数,表明电压表的正、负接线柱与电源的正、负极是相连的;因此与电压表并联,中间有电源的那条支路上各元件应连接完好,与电压表并联,中间没有电源的那条支路出现断路 9

开关断路 B. 开关短路 变阻器断路 D. 灯泡断路 a、f c、d e、f 电压表示数 有示数 无示数 有示数 图7-18

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A. C.

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智能升级

本讲主要涉及4个考点:

【考点1】电流表、电压表的使用。熟练掌握电流表、电压表的接线、读数是电学实验的基础,通过实验体验和观察,要清楚错误的接线会产生怎样的危害和现象,从而提高实验技能和分析能力。该知识点考试形式多种多样,填空题、选择题、实验题都可能出现。

【考点2】串联、并联电路中电流、电压的规律。通过实验的探究,分析数据,得出规律。在该知识点的应用中,同学们总是机械地写出等量关系式,没有真正的理解;不能根据用电器名称和位置的改变,灵活地变化表达式的形式。该知识点考试形式以实验题、综合题为主。

【考点3】电阻。要求能用控制变量法探究导体的电阻跟哪些因素有关,知道探究问题的一般流程:提出问题--作出猜想--实验验证—分析实验数据或现象--得出结论。知道导体的电阻大小与导体两端的电压、导体中的电流无关。

【考点4】滑动变阻器。滑动变阻器的接线是考试的重点,滑动变阻器的调节对电路中电流、其它用电器的影响是该知识点中的难点。

实战演练

【基础训练,立足课标】

1. (2010·株洲中考)如图7-19所示电流表(量程为0.6A)的读数为( ) A. 0.46A B. 0.52A C. 2.6A D. 2.60A

图7-19 图7-20

2.(2010·温州中考)如图7-20所示,该电表的示数是( ) A. 4.00伏 B.0.90伏 C. 4. 50安 D.0.90安 3.(2010·江西中考)如图7-21所示,下列用电器的额定电流最接近4A的是( )

图7-21

4.(2010·江汉油田中考)下列各电路元件中,阻值最大的是( ) A.实验室用的短铜导线 B.实验室用的小灯泡 C.家用普通白炽灯泡 D.试电笔中和氖管串联的电阻 5.(2010·大连中考)下列各因素,不属于决定电阻大小的因素是( )

A. 导体的长度 B. 导体的横截面积 C. 导体的材料 D. 导体两端的电压 6.(2010·崇左中考)小文在探究“电阻的大小与什么因素有关”的活动中,发现实验器材中电阻丝只有一根,其它器材足够,如果要他完成下面的实验探究活动,其中不可能完成的是( )

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A.探究导体电阻与长度的关系 B.探究导体电阻与横截面积的关系 C.探究导体电阻与材料的关系 D.探究导体电阻与温度的关系 7.(2010·襄樊中考)下列哪个物理量是决定导体电阻大小的因素之一( )

A.导体两端的电压 B.导体的实际功率 C.导体中的电流 D.导体的材料 8.(2010·成都中考)如图7-22所示,是小敏同学在某次实验探究中连接的电路。开关S2控制的是灯 ,电流表测量的是 的电流。

图7-22

9.(2010·滨州中考)使用电流表、电压表时,都应预先估计被测电流或电压的大小,然后选用合适的量程。若不能预先估计,则应从电表?????????(选填“较大”或“较小”)的量程起,并采用?????????法来判断被测量值是否大于电表的量程。

10.(2010·泰州中考)图7-23所示的电路,开关闭合时电流表甲测量的是通过__________的电流(选填“L1”、

“L2”或“L1和L2”),电流表乙测量的是通过__________的电流(选填“L1”、“L2”或“L1和L2”)。L1和L2

两只灯泡是_________________关系(选填“串联”或“并联”)。 11.(2010·兰州中考)图7-24所示为一实物电路,请在答题卡的指定位置画出所对应的电路图。

图7-23

图7-24

【技能提升,面向中考】 12.(2010·江汉油田中考)小红发现近来家里的台灯发光越来越暗了,造成这一现象的原因可能是( ) A.灯丝变得越来越细了 B.灯丝变得越来越短了 C.灯泡两端的电压升高了 D.灯泡的实际功率变大了 13.(2010·恩施中考)把两条材料相同、长度相等、横截面积不等的电阻丝并联在电路中,下列说法正确的是:( )

A.通过粗电阻丝的电流较大 B.通过细电阻丝的电流较大 C.加在粗电阻丝两端的电压较大 D.加在细电阻丝两端的电压较大 14.(2010·百色中考)在测量小灯泡电阻的实验中,小明按图7-25所示的电路图连接好电路后,闭合开关,发现:灯不亮,电流表没有示数,电压表有示数。电路中的故障可能是( ) A.灯泡发生短路 B.灯泡发生断路

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C.变阻器R发生短路 D.变阻器R发生断路 15.(2010·达州中考)如图7-26所示的电路中,电源电压保持不变。开关S闭合,将滑动变阻器的滑片P向右移动,下列说法正确的是( )

A. 电流表示数变小,电压表示数变大 B. 电流表示数不变,电压表示数变小 C. 电流表示数不变,电压表示数不变 D. 电流表示数变大,电压表示数变小

图7-25 图7-26

16.(2010·百色中考)在图7-27(a)所示电路中,V1、V2都是有0~3V和0~15V两个量程的电压表。当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图7-23(b)所示,则电阻R1、R2两端的电压分别为( ) A.9.6V,2.4V B.12V,2.4V C.2.4V,12V D.2.4V,9.6V

17.(2010·宿迁中考)小明观察了市场上的测重仪后,设计了如图7-28四个电路(R是定值电阻,R1是滑动变阻器).可以测量人体重的电路是( )

图7-27

图7-28

18.(2010·南京中考)如图7-29所示电路,电源电压不变,闭合开关S,灯L1和L2均发光.一段时间后,一盏灯突然熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,出现这一现象的原因可能是( ) A. 灯L1断路 B.灯L2断路 C.灯L1短路 D.灯L2短路

图7-29

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19.(2010·上海中考)如图7-30所示的电路,电源电压保持不变。电健S闭合时,发现只有两个电表的指

针发生偏转,电路中的电阻R或灯L有一个出现了故障,则可能是( ) A.电流表A示数为零,电阻R短路

B.电流表A示数为零,灯L断路 C.电压表V2示数为零,电阻R短路

D.电压表V2示数为零,灯L断路

20.(2010·桂林中考)如图7-31所示的电路中,各个元件均能正常工作。当开关

闭合后,下列说法正确的是( ) A.两表指针有明显偏转 B.两表指针几乎不动

C.电流表指针有明显偏转,电压表指针几乎不动 D.电压表指针有明显偏转,电流表指针几乎不动

R A 图7-30

V

21.(德州中考)两盏完全相同的灯L1、L2接在电压为6V的电源上都能发光,现要判断L1、L2的连接方式。(请完成下表)

图7-31

条件 不使用任何仪器 判断方法 方法一:取下一盏灯,若另一盏灯仍能发光 方法二:取下一盏灯,若另一盏灯不发光 方法一:用导线把电压表并在某盏灯的两端,若电压表示数是3V 方法二:用导线把电压表并在某盏灯的两端,若电压表示数是6V L1、L2的连接方式 ________联 ________联 ________联 ________联 给一只电压表及若干导线

22.(2010·金华中考)小明设计了如图7-32所示的电路图,做“探究导体电阻大小与导体长度的关系”的实验,在A、B间接入下表中待研究的电阻丝,电源电压U恒定,忽略温度对灯丝电阻的影响(电阻丝用电阻符号表示):

序号 1 2 3 材料 锰铜合金丝 镍铬合金丝 镍铬合金丝 长度 L L L 横截面积 S S 2S A S R B 甲

S L A R1 V1R2 V2 乙 13

图7-32 14

4

镍铬合金丝 2L S

(1)小明选择序号为 的两根电阻丝来探究探究导体电阻大小与导体长度的关系。

(2)他正确选择后,将电阻丝分别接入A、B间,闭合开关,观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。实验中,两次电流表指针均有偏转,但第一次的示数大于第二次的示数,说明第一次接入的电阻丝阻值 (填“较大”或“较小”);其中第二次实验中灯泡不亮(仪器及电路连接均正常),你认为原因是 。

(3)小明继续用上述电源设计了图乙所示的电路图,来探究导体电阻大小还与导体长度的关系。他选择两根电阻丝分别接入R1、R2所在位置。他只要通过比较 就可以判断R1、R2的阻值大小。 23.(2010·河南中考)小刚和小丽用图7-33所示的器材探究串联电路的电压关系,用三节干电池串联做电源,两只小灯泡的规格不同。

(1)请用笔画线代替导线,连接实验电路。要求:L1和L2串联,电压表测量两灯串联后的总电压。 (2)小刚用电压表测量L1两端的电压时,直接选用0~3V的量程,小丽说这样不行,规范的操作方法应该是 。

图7-33

(3)他们在测量L2两端的电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0。小刚用电压表检测L1两端的电压,示数为电源电压,由此判断出L1处的故障是 ;L2是短路还是正常的?小丽在原电路中又添加了一个电学器材,就检验出了结果,她的方法可能是 。

(4)他们排除故障后继续实验,得出了右表所示的一组数据。为了得出串

L1两端 L2两端 串联总 联电路电压关系的普遍规律,他们还应当 。

电压/V 电压/V 电压/V

1.4 3.1 4.5 24.(2010·江西中考)用滑动变阻器改变小灯泡的亮度:

(1)实验室中有一铭牌上标有“20Ω 2A”字样的滑动变阻器,如图7-34所示.若要把它其中的两个接线柱连接到电路中去,共有 种接法;“20Ω”指的是 接线柱间的电阻值,“2A”指的是______________________________________________.

(2)现再给电源、小灯泡、开关各一个,导线若干,请在图7-34中用笔画线代替导线连接电路,要求滑动变阻器的滑片向右移灯泡变暗.

(3)如果你还想知道电路中电流值的改变情况,需在电路中再 联一个电流表,并增加 根导线.

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图7-34

25.(南昌中考)瑞瑞同学在中考物理实验加试时,对串联电路电压规律进行了探究.

【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和 【设计与进行实验】

⑴按图7-35所示的电路图连接电路;

⑵闭合开关,用电压表测出L1两端的电压;

⑶在测L2两端的电压时, 瑞瑞同学为了节省实验时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动, 只断开A接点,并改接到C接点上;

V ⑷测出AC间的电压. ABC【交流与评估】 222L2 L1 ⑴在拆接电路时,开关必须_________;

⑵瑞瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压?为什么? _____. 图7-35 ⑶方法改进后,所测出AB、BC、AC间的电压记录在

UAB/V UBC /V UAC /V 右面表格中.分析瑞瑞同学的实验数据可以得出的结

2.4 1.4 3.75 论是: 串联电路总电压________各用电器两端的电压

之和(填“等于”或“不等于”).

⑷这个实验在设计方案上还存在的不足之处是:___________________________. 26.(2010·江西中考)如图7-36甲所示的电池盒,盒外有三个接线柱A、B、C;盒内有三个5号电池插槽,六个接线柱a、b、c、d、e、f;部分连接好的导线已画出,如图7-32乙中虚线所示.选接盒外不同接线柱,可从该电池盒获得1.5V、3V、4.5V三种输出电压.请你在图7-32乙的虚线框内,用笔画线代替导线将三节干电池(用元件符号表示)连接起来,组成一个符合实际的电源,并满足下列要求:

(1)AB间电压1.5V (A为负极,B为正极);

(2)BC间电压3V (B为负极,C为正极); (3)AC间电压4.5V (A为负极,C为正极).

图7-36

27.(2010·无锡中考)某物理兴趣小组的同学为探究导体电阻与导体长度和横截面积之间的定量关系,设计了如图7-37甲所示的电路.实验时他们将所选的两种金属丝接入电路1和2的位置,通过比较电压表的示数来比较电阻丝的大小.现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝,其规格如下表所示:

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图7-37

编号 材料 长度(m) 横截面积(mm2)

A 0.3 0.5 镍铬合金

B 0.6 0.5 镍铬合金

C 0.3 1.0 镍铬合金

D 0.3 0.5 康铜丝

E 0.3 1.0 康铜丝

F 0.8 0.8 康铜丝

(1)在探究导体电阻与导体长度之间的定量关系时,他们将编号为 两根金属丝对应接入电路1和2的位置,当发现电压表示数U1:U2接近 时,可以初步判定:在导体的材料和横截面积相同的条件下,导体的电阻与其长度成正比.

(2)在探究过程中,如果将编号为A和C两根金属丝接入电路1和2的位置,则他们想探究的是导体电阻与 之间的定量关系.

(3)在“交流与合作”时,有位同学提出:用如图7-37乙所示的电路,将所选的金属丝分别接入电路M、N之间,读出电流,然后利用电流跟电阻之间的反比关系,也能探究导体电阻与导体长度和横截面积之间的定量关系.你认为他的实验方法合理吗?请说明理由.

28.(2010·咸宁中考) 用如图7-38所示的实验电路来“探究——影响电阻大小的因素”,电路中a、b、c、d是四种不同的金属丝。

编号 材料 长度(m) 横截面积(mm2)

0.8 0.8 ① 镍铬合金

0.5 0.5 ② 镍铬合金

0.3 0.5 ③ 镍铬合金

0.3 1.0 ④ 镍铬合金

0.3 0.5 ⑤ 康铜合金 0.8 0.8 ⑥ 康铜合金 图7-38

现有几根镍铬合金丝和康铜合金丝,其规格如上表所示。为了便于探究和分析,实验中要利用控制变量法,要求都相对金属丝a 进行比较,因此电路图中金属丝a 应选上表中的

(用编号表示),b、c、d 应分别选上表中的 (用编号表示)。 29.(2010·长沙中考)小明等3人实验小组用如图7-39所示的电路来探究并联电路中电流的关系,其实验过程如下:把电流表分别接入到电路中的A、B、C处,将第一次测出的电流填入下表: 第一次测量 第二次测量 第三次测量 A处的电流IA 0.1 0.2 0.25 B处的电流IB 0.12 0.24 0.3 C处的电流IC 0.22 0.44 0.55 16

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图7-39

(2)为了防止个别偶然因素的影响,他们采用了以下两种方法之一来重复实验,完成了第二次和第三次测量。

方法一:改变电源电压

方法二:更换其中一条支路中的灯泡(规格不同) 请你根据他们的实验步骤和有关数据回答下列问题。 在拆接电路时,开关必须________。

上面设计的表格中存在的不足之处是________

表格补充完整后,通过对上面数据的分析可知后面两次实验是采用方法________来进行的,实验的结论是:并联电路中干路的电流等于________。

【链接赛题,冲击金牌】 30.(2010·上海初赛)某同学连接的电路实物图如图7-40所示。闭合电键后,灯泡L1、L2都不亮,他用电压表进行电路故障检测,测试结果如左下表所示,则可以判定电路中的故障是( )

测试点 电压表示数

a、b 有示数 c、d 无示数 d、f 有示数 A.灯泡L1短路。 B.灯泡L2短路。 C.cd段断路。 D.df断路。

图7-40

知识清单答案

1.电流强弱; 单位时间内通过导体横截面的电量; I=

Q; I; 安培; 毫安; 微安; 1000; t1000

2.电流大小; 与被测电路串联; 电流从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出; 被测电路的电流不能超过所选的量程; 不能直接接在电源的正负极上; 0—0.6A; 0—3A; 0.02A; 0.1A; 0.24A

3.串联电路中,电流处处相等; I=I1=I2; 并联电路中,干路电流等于各支流电流之和; I=I1+I2 4. 电流; 电源; U; 伏特; 千伏; 毫伏或微伏

5.与被测电路并联; 电流从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出; 被测电路的电压不能超过所选

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的量程; 0—3V; 0—15V; 0.1V; 0.5V; 1.8V;

6.串联电路中,总电压等于各分电压之和; U=U1+U2 ; 并联电路中,各支路两端电压都相等 U=U1=U2 ; 输出电压 ; 输出电流

7. 导体对电流的阻碍作用; R ; 欧姆 8.材料; 长度; 横截面积 ; 温度 9. 接入电路中电阻丝的长短; A 10. 2010

同类尝试答案

1. C 2. B 3. C 4. 如图7-41 5. 如图7-42甲或乙 6. C 乙; 灯泡能保护电路 8. A 9. D 10. C

图7-41

图7-42甲

页脚:轻松一刻

7. ⑴开关 ⑵灯泡的亮度 图7-42乙

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