1. 甲、乙两条长度相同的镍铬合金电阻丝,$R_甲 < R_乙$,则甲的横截面积
20Ω 1A
大于
(选填“大于”“小于”或“等于”)乙的横截面积。20Ω 1A
答案
1. 大于
解析
【分析】要解决这道题,需回忆影响导体电阻大小的因素及电阻定律。导体的电阻由材料、长度、横截面积和温度决定,公式为$R=\rho\frac{L}{S}$($\rho$为电阻率,与材料有关)。题目中,甲、乙是材料相同(镍铬合金)、长度相同的电阻丝,已知$R_甲<R_乙$,根据电阻定律,当$\rho$和$L$一定时,电阻$R$与横截面积$S$成反比,因此电阻小的横截面积更大,即可得出答案。
【解析】根据电阻定律公式$R=\rho\frac{L}{S}$,其中$\rho$为电阻率(与导体材料有关),$L$为导体长度,$S$为导体横截面积。已知甲、乙两条电阻丝材料相同(镍铬合金),故$\rho_甲=\rho_乙$;长度相同,故$L_甲=L_乙$;且$R_甲<R_乙$。将公式变形可得$S=\frac{\rho L}{R}$,当$\rho$和$L$一定时,横截面积$S$与电阻$R$成反比,因为$R_甲<R_乙$,所以$S_甲>S_乙$,即甲的横截面积大于乙的。
【答案】大于
【知识点】电阻定律、影响电阻大小的因素
【点评】本题考查电阻定律的基本应用,属于电学基础题目,核心是理解电阻与横截面积的反比关系,只要掌握电阻的决定因素即可快速解答,难度较低。
【难度系数】0.4
【解析】根据电阻定律公式$R=\rho\frac{L}{S}$,其中$\rho$为电阻率(与导体材料有关),$L$为导体长度,$S$为导体横截面积。已知甲、乙两条电阻丝材料相同(镍铬合金),故$\rho_甲=\rho_乙$;长度相同,故$L_甲=L_乙$;且$R_甲<R_乙$。将公式变形可得$S=\frac{\rho L}{R}$,当$\rho$和$L$一定时,横截面积$S$与电阻$R$成反比,因为$R_甲<R_乙$,所以$S_甲>S_乙$,即甲的横截面积大于乙的。
【答案】大于
【知识点】电阻定律、影响电阻大小的因素
【点评】本题考查电阻定律的基本应用,属于电学基础题目,核心是理解电阻与横截面积的反比关系,只要掌握电阻的决定因素即可快速解答,难度较低。
【难度系数】0.4
2. 如图16-2所示,滑动变阻器的电阻变化范围是
0~20
Ω,允许通过的最大电流是1
A。滑片P移到中点时,接入电路的阻值是10
Ω。将这个滑动变阻器接入电路,滑片P向左移动时,电路中的电流将变小
。答案
2. 0~20 1 10 小
解析
【分析】要解决这道题,需先理解滑动变阻器铭牌的含义:铭牌上的“20Ω”是滑动变阻器的最大阻值,“1A”是允许通过的最大电流;再根据滑动变阻器的工作原理(通过改变接入电路的电阻丝长度改变电阻),结合接入的接线柱判断滑片移动时电阻的变化,进而分析电流变化。
【解析】1. 滑动变阻器铭牌标注“20Ω 1A”,其中“20Ω”表示其最大阻值为20Ω,因此电阻变化范围是0~20Ω;“1A”表示允许通过的最大电流是1A。2. 滑片移到中点时,接入电路的阻值为最大阻值的一半,即20Ω÷2=10Ω。3. 由图可知,滑动变阻器接入电路的是接线柱C和B,接入的电阻丝是B到滑片P的部分;当滑片P向左移动时,B到P的电阻丝长度变长,接入电路的电阻变大,电源电压不变,根据欧姆定律I=U/R,电路中的电流变小。
【答案】0~20;1;10;小
【知识点】滑动变阻器的使用、欧姆定律
【点评】本题考查滑动变阻器的基本知识点,包括铭牌含义、阻值计算及电阻对电流的影响,属于电学基础题,需熟练掌握滑动变阻器的工作原理。
【难度系数】0.2
【解析】1. 滑动变阻器铭牌标注“20Ω 1A”,其中“20Ω”表示其最大阻值为20Ω,因此电阻变化范围是0~20Ω;“1A”表示允许通过的最大电流是1A。2. 滑片移到中点时,接入电路的阻值为最大阻值的一半,即20Ω÷2=10Ω。3. 由图可知,滑动变阻器接入电路的是接线柱C和B,接入的电阻丝是B到滑片P的部分;当滑片P向左移动时,B到P的电阻丝长度变长,接入电路的电阻变大,电源电压不变,根据欧姆定律I=U/R,电路中的电流变小。
【答案】0~20;1;10;小
【知识点】滑动变阻器的使用、欧姆定律
【点评】本题考查滑动变阻器的基本知识点,包括铭牌含义、阻值计算及电阻对电流的影响,属于电学基础题,需熟练掌握滑动变阻器的工作原理。
【难度系数】0.2
3. 如图16-3所示的电路中,接入电路中的有效电阻丝是

AP
(选填“AP”或“BP”),要使小灯泡变亮,滑片P向左
(选填“左”或“右”)移动。答案
3. AP 左
解析
【分析】
要解决这道题,需掌握滑动变阻器的工作原理:滑动变阻器通过改变接入电路中电阻丝的长度改变电阻,进而改变电路电流。首先判断接入的有效电阻丝,需看电流流过滑动变阻器的路径;小灯泡变亮说明电路电流变大,结合欧姆定律分析滑片移动方向即可。
【解析】
1. 判断有效电阻丝:滑动变阻器接入电路的是接线柱与滑片之间的电阻丝,本题电流路径为A→AP段→P→电路,因此接入的有效电阻丝是AP段。
2. 分析滑片移动方向:小灯泡变亮意味着电路电流变大,电源电压不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,需减小电路总电阻,即减小滑动变阻器接入的电阻。滑动变阻器接入的是AP段,要减小其电阻需缩短AP段长度,因此滑片P向左移动时,AP段长度变短,电阻变小,电流变大,小灯泡变亮。
【答案】
AP;左
【知识点】
滑动变阻器的使用;欧姆定律的应用
【点评】
本题考查滑动变阻器的基础应用,核心是理解接入电阻丝的判断方法及电阻变化对电路电流的影响,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,需掌握滑动变阻器的工作原理:滑动变阻器通过改变接入电路中电阻丝的长度改变电阻,进而改变电路电流。首先判断接入的有效电阻丝,需看电流流过滑动变阻器的路径;小灯泡变亮说明电路电流变大,结合欧姆定律分析滑片移动方向即可。
【解析】
1. 判断有效电阻丝:滑动变阻器接入电路的是接线柱与滑片之间的电阻丝,本题电流路径为A→AP段→P→电路,因此接入的有效电阻丝是AP段。
2. 分析滑片移动方向:小灯泡变亮意味着电路电流变大,电源电压不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,需减小电路总电阻,即减小滑动变阻器接入的电阻。滑动变阻器接入的是AP段,要减小其电阻需缩短AP段长度,因此滑片P向左移动时,AP段长度变短,电阻变小,电流变大,小灯泡变亮。
【答案】
AP;左
【知识点】
滑动变阻器的使用;欧姆定律的应用
【点评】
本题考查滑动变阻器的基础应用,核心是理解接入电阻丝的判断方法及电阻变化对电路电流的影响,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.7
4. 如图16-4(a)所示,电路中一根导线已经与滑动变阻器的B接线柱连接,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,要使滑动变阻器的电阻变小,另一根导线应与滑动变阻器的
C
(选填“A”“C”或“D”)接线柱连接;如图16-4(b)所示,电阻箱接入电路的电阻值是1615
Ω。答案
4. C 1615
解析
【分析】
本题包含滑动变阻器接线和电阻箱读数两个基础电学问题。滑动变阻器需依据“一上一下”接线原则,结合滑片移动时电阻变化要求判断接线柱;电阻箱需掌握“各旋钮数字乘对应倍率求和”的读数方法。
【解析】
1. 滑动变阻器:滑动变阻器通过改变接入电阻丝长度改变电阻,接线遵循“一上一下”原则。已知一根导线接下接线柱B,要使滑片P左移时电阻变小,需接入的电阻丝长度缩短,因此另一根导线应接上面的C接线柱(接C时,接入电阻丝为B到滑片,滑片左移时接入电阻丝长度变短,电阻变小)。
2. 电阻箱:电阻箱读数为各旋钮数字乘对应倍率之和,由图得:×1000档为1、×100档为6、×10档为1、×1档为5,总电阻=1×1000 + 6×100 + 1×10 + 5×1 = 1615Ω。
【答案】
C;1615
【知识点】
滑动变阻器的使用;电阻箱的读数
【点评】
本题考查初中电学基础知识点,滑动变阻器接线规则和电阻箱读数方法均为核心基础内容,难度较低,需熟练掌握。
【难度系数】
0.3
本题包含滑动变阻器接线和电阻箱读数两个基础电学问题。滑动变阻器需依据“一上一下”接线原则,结合滑片移动时电阻变化要求判断接线柱;电阻箱需掌握“各旋钮数字乘对应倍率求和”的读数方法。
【解析】
1. 滑动变阻器:滑动变阻器通过改变接入电阻丝长度改变电阻,接线遵循“一上一下”原则。已知一根导线接下接线柱B,要使滑片P左移时电阻变小,需接入的电阻丝长度缩短,因此另一根导线应接上面的C接线柱(接C时,接入电阻丝为B到滑片,滑片左移时接入电阻丝长度变短,电阻变小)。
2. 电阻箱:电阻箱读数为各旋钮数字乘对应倍率之和,由图得:×1000档为1、×100档为6、×10档为1、×1档为5,总电阻=1×1000 + 6×100 + 1×10 + 5×1 = 1615Ω。
【答案】
C;1615
【知识点】
滑动变阻器的使用;电阻箱的读数
【点评】
本题考查初中电学基础知识点,滑动变阻器接线规则和电阻箱读数方法均为核心基础内容,难度较低,需熟练掌握。
【难度系数】
0.3
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