4. 两根粗细相同的镍铬合金导线,长度关系为 $ L_1 > L_2 $。若将它们串联后接入电路中,则通过它们的电流和两端电压的关系是(
A.$ I_1 < I_2 $,$ U_1 > U_2 $
B.$ I_1 > I_2 $,$ U_1 < U_2 $
C.$ I_1 = I_2 $,$ U_1 > U_2 $
D.$ I_1 = I_2 $,$ U_1 < U_2 $
C
)。A.$ I_1 < I_2 $,$ U_1 > U_2 $
B.$ I_1 > I_2 $,$ U_1 < U_2 $
C.$ I_1 = I_2 $,$ U_1 > U_2 $
D.$ I_1 = I_2 $,$ U_1 < U_2 $
答案
C
解析
串联电路中电流处处相等,故$I_1 = I_2$;两根导线粗细相同(横截面积$S$相同)、材料相同(镍铬合金),长度$L_1>L_2$,根据电阻的决定式$R = \rho\frac{L}{S}$可知$R_1>R_2$;由$U = IR$,且$I$相同,可得$U_1>U_2$。
5. 将两个定值电阻接在同一个电路中,若它们两端的电压相等,则下列判断正确的是(
A.这两个定值电阻的电阻一定相等
B.通过这两个定值电阻的电流一定相等
C.这两个定值电阻可能串联在电路中
D.这两个定值电阻一定并联在电路中
C
)。A.这两个定值电阻的电阻一定相等
B.通过这两个定值电阻的电流一定相等
C.这两个定值电阻可能串联在电路中
D.这两个定值电阻一定并联在电路中
答案
C
解析
在串联电路中,电流处处相等,根据U=IR,若两电阻相等,则电压相等;在并联电路中,各支路两端电压相等。所以两电阻两端电压相等时,可能串联(电阻相等)也可能并联(电阻可不等)。A选项,并联时电阻不一定相等,A错误;B选项,并联时若电阻不等,电流不等,B错误;C选项,串联且电阻相等时电压相等,可能串联,C正确;D选项,不一定并联,也可能串联,D错误。
6. (多选) 材料和长度均相同的两根金属丝甲、乙的横截面积分别为 $ S_{甲} $、$ S_{乙} $,电阻分别为 $ R_{甲} $、$ R_{乙} $,它们的 $ I-U $ 图像如图所示。将甲、乙串联在电路中,通过它们的电流分别为 $ I_{甲} $、$ I_{乙} $,它们两端的电压分别为 $ U_{甲} $、$ U_{乙} $,则下列判断正确的是(

A.$ R_{甲} > R_{乙} $
B.$ U_{甲} < U_{乙} $
C.$ I_{甲} > I_{乙} $
D.$ S_{甲} > S_{乙} $
BD
)。A.$ R_{甲} > R_{乙} $
B.$ U_{甲} < U_{乙} $
C.$ I_{甲} > I_{乙} $
D.$ S_{甲} > S_{乙} $
答案
BD
解析
由I-U图像可知,两电阻为定值电阻。取相同电压U,甲的电流I甲大于乙的电流I乙,根据R=U/I,得R甲<R乙(A错误);串联电路电流处处相等,I甲=I乙(C错误);由U=IR,I相等且R甲<R乙,得U甲<U乙(B正确);材料和长度相同,电阻越小横截面积越大,因R甲<R乙,故S甲>S乙(D正确)。
7. 如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变,一个定值电阻的电阻 $ R_1 $ 为 $ 10 \, \Omega $,当开关 $ S $ 闭合后,电压表的示数为 $ 2 \, V $,电流表的示数为 $ 0.4 \, A $。求:
(1) 另一个定值电阻的电阻 $ R_2 $。
(2) 电阻为 $ R_1 $ 的定值电阻两端的电压 $ U_1 $。
(3) 电源两端的电压 $ U $。

(1) 另一个定值电阻的电阻 $ R_2 $。
(2) 电阻为 $ R_1 $ 的定值电阻两端的电压 $ U_1 $。
(3) 电源两端的电压 $ U $。
答案
(1) 由电路图可知,$R_1$与$R_2$串联,电压表测$R_2$两端的电压,电流表测电路中的电流。
由$I = \frac{U}{R}$可得,定值电阻$R_2$的阻值:
$R_2 = \frac{U_2}{I} = \frac{2V}{0.4A} = 5\Omega$;
(2) 由$I = \frac{U}{R}$可得,定值电阻$R_1$两端的电压:
$U_1 = IR_1 = 0.4A × 10\Omega = 4V$;
(3)因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源两端的电压:
$U = U_1 + U_2 = 4V + 2V = 6V$。
由$I = \frac{U}{R}$可得,定值电阻$R_2$的阻值:
$R_2 = \frac{U_2}{I} = \frac{2V}{0.4A} = 5\Omega$;
(2) 由$I = \frac{U}{R}$可得,定值电阻$R_1$两端的电压:
$U_1 = IR_1 = 0.4A × 10\Omega = 4V$;
(3)因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源两端的电压:
$U = U_1 + U_2 = 4V + 2V = 6V$。
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