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题文
如图甲所示是﹣个暗盒,盒内有一个电压为9伏的电池组、两个电阻和若干导线组成的电路.盒内电路分别跟盒外A、B、C、D四个接线端中的三个接线端相连.若用电流表测量各接线端之间的电流,结果发现:当把电流表接在AC两端时,它的示数为1.5安;当把电流表接在AD两端时,它的示数为0.75安;当把电流表接在AB两端或BC两端或BD两端时,它的示数均为零.根据上述测量结果.完成下列要求:
(1)在图甲上画出能表示盒内电路连接情况的电路图.并求出两个电阻的阻值.
(2)当AB两端接电流表A1,CD两端接电流表A2,BD两端接导线时,电流表A1的示数I1与电流表A2的示数I2之比I1:I2为多少?
(3)若在CD之间接一个最大电阻为22欧的滑动变阻器R3,再用阻值为10欧的电阻R4连接B端和滑动变阻器的滑片P,并在AB间接一个电流表,如图乙所示.则在滑片P由最上端移至最下端的过程中,电流表示数的变化范围是多少?R4两端的电压变化范围是多少?
题型:实验题难度:偏难来源:专项题
答案
解:
(1)经分析,暗箱内部连接如丙图

R1===6Ω.R2===12Ω.
(2)当AB两端接电流表A1,CD两端接电流表A2,BD两端接导线时,R1和R2并连接在9V的电源上,
电流表A1测量干路电流,示数为I1=IAC+IAD=1.5A+0.75A=2.25A;
电流表A2测量R1支路电流,示数为I2=IAC=1.5A;
∴I1:I2=2.25A:1.5A=3:2.
(3)若在CD之间接一个最大电阻为22欧的滑动变阻器R3,再用阻值为10欧的电阻R4连接B端和滑动变阻器的滑片P,并在AB间接一个电流表,则电路连接情况如图戊所示时;
∵R=R1+R2+R3=6Ω+12Ω+22Ω=40Ω.
∴两个支路的电阻之和一定,当滑片移动在某处时,使各支路电阻之和相等,且每条支路电阻R′各为20Ω,并联电路的总电阻最大为R===10Ω;
∴干路中的电流I最大===0.45A;
R4两端的电压U4′=I最大R4=0.45A×10Ω=4.5V.
当并联电路中的一条支路上的电阻最小时,因R1<R2
即R2和R3串联后再与R1并联,电路的总电阻最小,电路电流最大.
=+==
∴R′=5.1 Ω
∴干路中的电流I最小==×0.6A;
R4两端的电压U4′=I最小R4=0.15A×10Ω=1.5V.
所以电流表示数变化范围是0.45A﹣0.6A;
R4两端电压的变化范围是1.5V﹣4.5V.
据魔方格专家权威分析,试题“如图甲所示是﹣个暗盒,盒内有一个电压为9伏的电池组、两个电阻和..”主要考查你对  并联电路的电流规律电阻的串联电阻的并联欧姆定律及其应用电路图及元件符号  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
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并联电路的电流规律电阻的串联电阻的并联欧姆定律及其应用电路图及元件符号
考点名称:并联电路的电流规律
  •  并联电路电流规律:
    在并联电路中,干路电流等于各支路电流的和,即I=I1+I2+…+In。式中I表示干路中的电流,I1到In分别表示各支路中的电流。

  •  实验探究串联电路的电流规律:
    1. 实验电路:


    2. 实验步骤:
    (1)根据并联电路的电路图,组装好实验装置
    (2)选用电流表的最大量程,并把电流表接在电路的a处。
    (3)合上开关,测出a处的电流值。
    (4)把电流表先后改接在电路中的b、c处,分别测出电流值,并对电路中Ia、Ib、Ic进行比较分析。

    3. 结论:并联电路:干路电流等于各支路电流之和Ia=Ib+Ic。

  • 串、并联电路的比较:
    串联电路 并联电路
    连接特点 用电器逐个顺次连接,只有一条电流的路径,无分支 各用电器并列地连接在电路的两个点之间,有干路与支路之分
    工作特点 任意一个用电器断路,其他用电器均停止工作 某一支路断路时,其他支路上的用电器仍可工作
    开关控制特点 电路中任意位置的一个开关,即可控制整个电路的工作 干路上的开关控制整个电路的所有用电器,支路上的开关只能控制所在支路上的用电器
    连接方法和技巧 逐个顺次,一一连接 “先串后并法”或“先并后串法”
    电路图
  • 探究串、并联电路的电流规律时怎样使结果更有普遍性:
       探究串、并联电路的电流规律时,常用改变电源电压,换用不同规格灯泡,多次测量等方法使结论更具普遍性。利用如图所示电路探究并联电路的电流规律时,也可能会得出结论,误认为各支路的电流相等。得出这一错误结论是因为实验时使用了两只完全相同的灯泡,所以结论比较特殊,不具备一般性,换用两只不同的灯泡重做实验,则,但仍有


    例:在“探究串联电路中的电流规律”实验中,某同学用电流表分别测出图中a、b、c三处的电流大小,并初步得到它们之间关系的结论。为了进一步确定它们之间的关系,他下一步的操作是(    )

    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

    解析:换用不同规格的灯泡,多次进行实验,可避免结果的偶然性。

    答案:D

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