高中 | 闭合电路的欧姆定律基本问题 题目答案及解析

稿件来源:高途

高中 | 闭合电路的欧姆定律基本问题题目答案及解析如下,仅供参考!

选修3-1

第二章 恒定电流

2.7 闭合电路的欧姆定律

闭合电路的欧姆定律基本问题

物理小组的同学在实验室测量两节干电池组成的电池组的电动势和内阻,实验室提供了如下器材:

$\rm A$.电流表$\rm A$$_{1}$的量程为$100\;\rm mA$,内阻$R_{A1}=10\;\rm \Omega$

$\rm B$.电流表$\rm A$$_{2}$的量程为$200\;\rm mA$,内阻$R_{A2}=5\;\rm \Omega$

$\rm C$.定值电阻$R_{0}=2\;\rm \Omega$

$\rm D$.定值电阻$R_{1}=2\;\rm \Omega$

$\rm E$.滑动变阻器

$\rm F$.电阻箱

$\rm G$.开关、导线若干

$\rm H$.干电池两节

小组的同学通过讨论,认为需要将电阻箱与电流表$\rm A$$_{2}$串联,将电流表$\rm A$$_{2}$改装成了量程为$3\;\rm V$的电压表,则电阻箱的阻值应调为$R=$                 $\;\rm \Omega$

[["$10$"]]

电阻箱与$A_{2}$串联,将电流表$\rm A$$_{2}$改装成了量程为$3\;\rm V$的电压表,则由欧姆定律可得电阻箱电阻

$R = \dfrac{U_{m}}{I_{A2}} - R_{A2}$,代入数据得:$R=10\;\rm \Omega$

小组的同学通过讨论,设计了如图$1$所示的电路,请根据电路图,把图$2$所示实物图连接完整。

[["

如图

"]]

实物图连线如下

闭合开关$\rm K$前,应将图$2$中滑动变阻器的滑片移到                 (填“$a$”或“$b$”)端,闭合电键后,多次调节滑动变阻器的滑片,得到多组电流表$\rm A$$_{1}$$A_{2}$的示数$I_{1}$$I_{2}$,以$I_{2}$为纵轴、$I_{1}$为横轴作$I_{2}-I_{1}$图像,得到图像与纵轴的截距为$190\;\rm mA$,图像斜率绝对值为$2$,则电池组的电动势$E=$                 $\;\rm V$,内阻$r=$                 $\;\rm \Omega$(结果均保留$3$位有效数字)。

[["$a$","$2.85$","$1.33$"]]

闭合开关前,应将图$1$中滑动变阻器的滑片移到$a$端,使滑动变阻器接入电路的电阻最大。

根据闭合电路欧姆定律有:

代入数据可得

$E=15I_{2}+$$6r+22$$I_{1}$

整理$I_{2} = \dfrac{E}{15} - \dfrac{6r + 22}{15}I_{1}$

有题目可知,$I_{2}﹣I_{1}$的图像与纵轴的截距为$190\;\rm mA$,即$0.19\;\rm A$,图像斜率的绝对值为$2$

所以可得:$\dfrac{E}{15} = 0.19\;\rm A$$\dfrac{6r + 22}{15} =$$2$

联立解得:$E=2.85\;\rm V$$r=1.33\;\rm \Omega$

高中 | 闭合电路的欧姆定律基本问题题目答案及解析(完整版)

去刷题
相关题库:
滑动变阻器是电路元件,它可以通过来改变自身的电阻,从而起到控制电路的作用。在电路分析中,滑动变阻器既可以作为一个定值电阻,也可以作为一个变值电阻。滑动变阻器的构成一般包括接线柱、滑片、电阻丝、金属杆和瓷筒等五部分。滑动变阻器的电阻丝绕在绝缘瓷筒上,电阻丝外面涂有绝缘漆。 车辆运输中若存在超载现象,将带来安全隐患。由普通水泥和导电材料混合制成的导电水泥,可以用于监测道路超载问题。某小组对此进行探究。 如图。直流电源的电动势为,内阻为,滑动变阻器的最大阻值为,平行板电容器两极板水平放置,板间距离为,板长为,平行板电容器的右侧存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。闭合开关,当滑片处于滑动变阻器中点时,质量为的带正电粒子以初速度水平向右从电容器左侧中点进入电容器,恰好从电容器下极板右侧边缘点进入磁场,随后又从电容器上极板右侧边缘点进入电容器,忽略粒子重力和空气阻力。 圆筒式磁力耦合器由内转子、外转子两部分组成。工作原理如图甲所示。内、外转子可绕中心轴转动。外转子半径为,由四个相同的单匝线圈紧密围成,每个线圈的电阻均为,直边的长度均为,与轴线平行。内转子半径为,由四个形状相同的永磁体组成,磁体产生径向磁场,线圈处的磁感应强度大小均为。外转子始终以角速度匀速转动,某时刻线圈的直边与处的磁场方向如图乙所示。 某同学设计了一个具有两种挡位(“”挡和“”挡)的欧姆表,其内部电路如图甲所示。电源为电池组(电动势的标称值为,内阻未知),电流表(表头)的满偏电流,内阻,定值电阻,滑动变阻器的最大阻值为。设计后表盘如图乙所示,中间刻度值为“”。 年月日,法拉第展示了人类历史进第一台发电机一法拉第圆盘发电机,其原理如图乙所示。水平匀强磁场垂直于盘面,圆盘绕水平轴以角速度匀速转动,铜片与圆盘的边缘接触,圆盘、导线和电阻组成闭合回路,圆盘半径为,圆盘接入间的电阻也为,其他电阻均可忽略不计。下列说法正确的是
今日推荐