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[知识应用自测]
某导体两端的电压为 6 V 时,通过的电流为 0.1 A,若将导体两端的电压再增加 3 V,通过导体的电流是 A,则该导体的电阻为 ; 若该导体两端的电压为 0,则该导体的电阻为 .
答案:0.15 60Ω 60Ω
解析:根据欧姆定律知,导体的电阻一定时,导体中的电流跟两端的电压成正比,后来的电压 9 V 是原来电压 6 V 的 1.5 倍,后来的电流应为
U
答题向导
←当电阻一定时,电流跟电压成正比,运用比例进行运算;导体的电阻跟导体两端的电压无关.
原来电流 0.1 A 的 1.5 倍,即 0.15 A.根据欧姆定律公式的推导式 R= ,
I
代入数据并运算,得到电阻值为 60 Ω .导体的电阻是导体本身的属性,其大小与两端的电压无关,所以当导体两端的电压为 0 时,导体的电阻仍为
60 Ω .
不允许将电流表直接接在电源两端,这是因为电流表的电阻非 ←用电器和仪表的损坏原因就是常 ,使电路中产生很 的电流,会将电源或电流表烧坏.电压表 通过的电流超过允许通过的最大能直接接在电源的两端,并且能测出电源的电压,这是因为电压表的电阻 电流.
非常 ,不能使电源产生很大的 .
答案:小 大 大 电流
U
解析:电流表的内阻非常小,根据欧姆定律 I=
R
分析可知,电压一
定,电阻越小,电流越大.从理论上讲:电流表的电阻近似于0,通过的电
U
流无穷大,所以要烧坏电流表.电压表的内阻非常大,根据欧姆定律I=
R
分析可知,电压一定时,电阻越大,电流越小,从理论上讲:电压表的电阻无穷大,通过的电流近似为 0.
已知手电筒内装四节新的干电池,已知灯丝的电阻为 10Ω ,则灯丝 ←没有特殊说明时,电池组都是发光时通过它的电流为 A. 串联使用.
答案:0.6
解析:一节干电池的电压是 1.5 V,手电筒内的四节干电池是串联起来的,故电压为 6 V.利用欧姆定律得到通过灯丝的电流:
U 6 V
I= = =0.6 A.
R 10
一段导体通过 60 mA 的电流时,它两端的电压是2.4 V,当将这个导体的电流增大到 100 mA 时,能否用电压表的小量程测量它两端的电压?
答案:不能
解析:根据导体的电阻是导体本身的属性,它的大小不随电流、电压
←不加说明,导体的电阻是定值, 不随电压和电流而改变 .实验室中电压表的两个量程分别为 3 V
和 15 V.
U
的改变而改变的性质,先求得导体的电阻:R= 1
I
1
2.4 V
= 0.06 A =40 Ω ,再根
据欧姆定律计算出电流改变后导体两端的电压:U2=I2R2=0.1 A×40 Ω =4 V,因为 4 V 大于电压表的小量程(3 V),所以不能选用小量程,应该接大量程(15 V).
物理兴趣小组的同学独立组装成一台电灯后,将其接入电路中.闭合 ←保险丝熔断的原因是电流过开关后,发现台灯不亮,同时其他用电器也停止工作,经检查发现保险丝 大,电路中电流过大的原因有两
熔断,更换新的保险丝后,将台灯单独接入电路,又发现保险丝熔断,其原因可能是( )
A.台灯灯泡的两条接线相碰了B.灯泡的灯丝断了
C.室内电路中本来就存在短路现象D.台灯开关的两端短路
答案:A
解析:如果电路开路,电路中没有电流,保险丝不会熔断,所以排除B.再分析保险丝熔断的时间:当台灯接入的时候才熔断,说明除了台灯外的电路没有问题,排除 C.台灯开关的两端如果短路,只是开关不起控制作用,不会影响电路中的电流,所以排除 D.因此只有台灯灯泡的两条接线相碰了,也就是发生了短路,电路中的电阻很小,电路电流过大,保险丝熔断.
如果在“探究电流跟电压的关系”中,按照6-4-7 的电路图连接了电路,各表的正负接线柱和量程均正确,结果会( )
个:短路和用电器的总功率过大
(关于电功率的有关知识后面将会学到).
←我们可以认为电流表电阻很小
(相当于短路),电压表电阻很大
(近似于开路).
A.电流表被烧坏B.电压表被烧坏C.电流表示数为 0
D.电压表示数为 0
答案:C
电源
VA图 6-4-
V
A
解析:因为电压表串联在电路中,使整个电路的电阻很大,电路中的电流很小,电压表不会被烧坏,选项 B 是错误的,而电流表与电阻并联后与电压表串联,电压表几乎不通电流,因此电流表的示数几乎为0,所以 选项 A 也是错误的,选项C 才是正确的.而电压表测出的是电源电压,有示数,选项D 是错误的.
探究题在“研究电流跟电压、电阻的关系”实验中,得到下面的数据:
←控制变量法是研究物理问题最常用的一种方法,要从表格中找
电压(V)
2
电阻(Ω )
5
电流(A)
0.4
到被控制的物理量和变量,经过
细致的分析、比较,从而找出它们
4
5
0.8
之间的关系.
6
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