11 某小灯泡两端的电压为6V,灯丝的电阻为10Ω,求此时通过灯丝的电流。
解:根据题意在如图所示的等效电路图上标出已知量。根据欧姆定律,有
=

解:根据题意在如图所示的等效电路图上标出已知量。根据欧姆定律,有
$I=\frac{U}{R}$
(公式)=$\frac{6\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}$
(代入数据)=
$0.6\ \mathrm{A}$
(结果)答案
题图中$U=6\ \mathrm{V}$,$R=10\ \Omega$,计算过程及结果为
$I=\frac{U}{R}=\frac{6\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.6\ \mathrm{A}$
$I=\frac{U}{R}=\frac{6\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.6\ \mathrm{A}$
解析
【分析】
本题已知小灯泡两端的电压$U$和灯丝的电阻$R$,要求通过灯丝的电流,需利用欧姆定律进行计算,欧姆定律的核心公式为$I=\frac{U}{R}$,将题目给出的$U$和$R$的数值代入公式即可求出电流。
【解析】
根据欧姆定律,电流计算公式为:
$I=\frac{U}{R}$
代入已知数据$U=6\ \mathrm{V}$,$R=10\ \Omega$:
$I=\frac{6\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.6\ \mathrm{A}$
【答案】
$0.6\ \mathrm{A}$
【知识点】
欧姆定律、电流计算
【点评】
本题是欧姆定律的基础应用题型,直接考查对欧姆定律基本公式的掌握和简单运算能力,属于电学基础题,难度较低。
【难度系数】
0.9
本题已知小灯泡两端的电压$U$和灯丝的电阻$R$,要求通过灯丝的电流,需利用欧姆定律进行计算,欧姆定律的核心公式为$I=\frac{U}{R}$,将题目给出的$U$和$R$的数值代入公式即可求出电流。
【解析】
根据欧姆定律,电流计算公式为:
$I=\frac{U}{R}$
代入已知数据$U=6\ \mathrm{V}$,$R=10\ \Omega$:
$I=\frac{6\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.6\ \mathrm{A}$
【答案】
$0.6\ \mathrm{A}$
【知识点】
欧姆定律、电流计算
【点评】
本题是欧姆定律的基础应用题型,直接考查对欧姆定律基本公式的掌握和简单运算能力,属于电学基础题,难度较低。
【难度系数】
0.9
12 如图所示是某课外小组制作的简易“酒驾检测仪器”的电路图。R为“气敏传感器”的电阻,它的阻值会随着其周围空气中酒精浓度的增大而减小,示数表可以显示酒精浓度。
(1)示数表是由
(2)当酒驾司机对着“气敏传感器”吹气时,示数表的示数将如何变化?回答并说明理由。

13 小明和小红做“探究电流与电阻关系”实验,他们按照如图(a)所示的电路图连接电路进行实验。
(1)在图(b)中有两根导线未连接,请用笔画线代替导线完成连接。要求:滑片P向右移动,电压表的示数变大。


(2)实验时,他们先把阻值为25Ω的定值电阻接在A、B两点间,再将滑动变阻器接入电路的阻值调至最大,然后闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P到某一位置,使电压表的示数为3.0V,读出此时电流表的示数并记录;然后依次将阻值为20Ω、15Ω、10Ω和5Ω的定值电阻在A、B两点间替换,闭合开关S,读出对应的电流表示数并记录,实验数据如表所示。当A、B两点间接10Ω的定值电阻时,电流表的示数如图(c)所示,此时电流值是
(3)小明和小红在分析数据时发现,根据表中的实验数据无法得到书上给出的电流与电阻的定量关系,请写出他们实验时可能存在的问题,并提出解决方案。
14 在“探究电流与电压的关系”和“探究电流与电阻的关系”这两个实验中,我们是通过图像法处理实验数据的。和列表分析法相比,这样的处理数据方法有什么优点?
(1)示数表是由
电流
(选填“电流”或“电压”)表改装而成。(2)当酒驾司机对着“气敏传感器”吹气时,示数表的示数将如何变化?回答并说明理由。
13 小明和小红做“探究电流与电阻关系”实验,他们按照如图(a)所示的电路图连接电路进行实验。
(1)在图(b)中有两根导线未连接,请用笔画线代替导线完成连接。要求:滑片P向右移动,电压表的示数变大。
(2)实验时,他们先把阻值为25Ω的定值电阻接在A、B两点间,再将滑动变阻器接入电路的阻值调至最大,然后闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P到某一位置,使电压表的示数为3.0V,读出此时电流表的示数并记录;然后依次将阻值为20Ω、15Ω、10Ω和5Ω的定值电阻在A、B两点间替换,闭合开关S,读出对应的电流表示数并记录,实验数据如表所示。当A、B两点间接10Ω的定值电阻时,电流表的示数如图(c)所示,此时电流值是
0.20
A。(3)小明和小红在分析数据时发现,根据表中的实验数据无法得到书上给出的电流与电阻的定量关系,请写出他们实验时可能存在的问题,并提出解决方案。
问题:在A、B两点间依次更换不同的电阻后,没有控制定值电阻两端的电压不变
解决方案:在A、B两点间更换定值电阻后,通过移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数始终为3.0 V
。14 在“探究电流与电压的关系”和“探究电流与电阻的关系”这两个实验中,我们是通过图像法处理实验数据的。和列表分析法相比,这样的处理数据方法有什么优点?
答案
12 (1) 电流
(2) 当酒驾司机对着“气敏传感器”吹气时,传感器周围空气中酒精浓度会增大,导致传感器的电阻变小。根据欧姆定律可知,电压不变时,电阻变小,电路中电流变大,电流表的示数变大,即示数表的示数变大。
13 (1)
(2) 0.20
(3) 问题:在A、B两点间依次更换不同的电阻后,没有控制定值电阻两端的电压不变;解决方案:在A、B两点间更换定值电阻后,通过移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数始终为3.0 V
14 图像法可更为直观地呈现变量的变化过程和趋势,以及变量之间的关系。
解析
【分析】
1. 第12题:先根据电表的串并联特点判断示数表类型,再结合气敏电阻的特性,利用欧姆定律分析电流变化;
2. 第13题:(1)根据实验要求和滑动变阻器的变阻规律完成电路连接;(2)根据电流表量程和分度值读数;(3)结合探究电流与电阻关系的实验要求,分析数据异常的原因并提出解决方案;
3. 第14题:对比图像法与列表法的特点,总结图像法处理数据的优点。
【解析】
1. 第12题:
(1)电流表串联在电路中,电压表并联在电路中,图中示数表串联在电路里,因此是由电流表改装而成。
(2)当酒驾司机吹气时,气敏传感器周围酒精浓度增大,其电阻减小。电路为串联电路,电源电压不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$,总电阻减小,电路中的电流增大,因此示数表(电流表)的示数变大。
2. 第13题:
(1)要求滑片P向右移动时电压表示数变大,说明电路电流变大,滑动变阻器接入电阻变小,故滑动变阻器应接右下接线柱,将电流表的0.6A接线柱与滑动变阻器的右下接线柱连接,完成电路。
(2)电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,指针指向0.2A位置,故电流值为0.20A。
(3)探究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端电压不变。实验中更换不同阻值的定值电阻后,未调节滑动变阻器保持定值电阻两端电压不变,导致数据不符合规律。解决方案:更换定值电阻后,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数始终为3.0V。
3. 第14题:
图像法处理实验数据的优点是:能够直观呈现变量的变化过程和趋势,清晰展示变量间的定量关系,便于分析总结实验规律,相比列表法更直观易懂。
【答案】
12 (1) 电流
(2) 示数变大;理由:酒精浓度增大,气敏传感器电阻减小,电源电压不变,根据欧姆定律,电路电流变大,故示数表(电流表)示数变大。
13 (1)
(2) 0.20
(3) 问题:更换定值电阻后,没有控制定值电阻两端的电压不变;解决方案:更换定值电阻后,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数始终为3.0 V。
14 图像法可更为直观地呈现变量的变化过程和趋势,以及变量之间的关系。
【知识点】
欧姆定律、探究电流与电阻的关系、图像法数据处理
【点评】
本题涵盖电学核心知识点,注重考查电表判断、欧姆定律应用、实验操作及数据处理,要求学生掌握控制变量法和电路分析能力,是初中电学的典型综合题。
【难度系数】
0.5
1. 第12题:先根据电表的串并联特点判断示数表类型,再结合气敏电阻的特性,利用欧姆定律分析电流变化;
2. 第13题:(1)根据实验要求和滑动变阻器的变阻规律完成电路连接;(2)根据电流表量程和分度值读数;(3)结合探究电流与电阻关系的实验要求,分析数据异常的原因并提出解决方案;
3. 第14题:对比图像法与列表法的特点,总结图像法处理数据的优点。
【解析】
1. 第12题:
(1)电流表串联在电路中,电压表并联在电路中,图中示数表串联在电路里,因此是由电流表改装而成。
(2)当酒驾司机吹气时,气敏传感器周围酒精浓度增大,其电阻减小。电路为串联电路,电源电压不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$,总电阻减小,电路中的电流增大,因此示数表(电流表)的示数变大。
2. 第13题:
(1)要求滑片P向右移动时电压表示数变大,说明电路电流变大,滑动变阻器接入电阻变小,故滑动变阻器应接右下接线柱,将电流表的0.6A接线柱与滑动变阻器的右下接线柱连接,完成电路。
(2)电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,指针指向0.2A位置,故电流值为0.20A。
(3)探究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端电压不变。实验中更换不同阻值的定值电阻后,未调节滑动变阻器保持定值电阻两端电压不变,导致数据不符合规律。解决方案:更换定值电阻后,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数始终为3.0V。
3. 第14题:
图像法处理实验数据的优点是:能够直观呈现变量的变化过程和趋势,清晰展示变量间的定量关系,便于分析总结实验规律,相比列表法更直观易懂。
【答案】
12 (1) 电流
(2) 示数变大;理由:酒精浓度增大,气敏传感器电阻减小,电源电压不变,根据欧姆定律,电路电流变大,故示数表(电流表)示数变大。
13 (1)
(2) 0.20
(3) 问题:更换定值电阻后,没有控制定值电阻两端的电压不变;解决方案:更换定值电阻后,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数始终为3.0 V。
14 图像法可更为直观地呈现变量的变化过程和趋势,以及变量之间的关系。
【知识点】
欧姆定律、探究电流与电阻的关系、图像法数据处理
【点评】
本题涵盖电学核心知识点,注重考查电表判断、欧姆定律应用、实验操作及数据处理,要求学生掌握控制变量法和电路分析能力,是初中电学的典型综合题。
【难度系数】
0.5
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