第十一章電路及其應(yīng)用4串聯(lián)電路和并聯(lián)電路【基礎(chǔ)鞏固】1.(多選)在如圖所示的電路中,通過電阻R1的電流I1是()A.UR1 B.U1R答案:BCD2.(2021·廣東廣州)電位器是變阻器的一種.如圖所示,如果把電位器與燈泡串聯(lián)起來,利用它改變燈泡的亮度,下列說法正確的是 ()A.串接A、B使滑動(dòng)觸頭順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),燈泡變亮B.串接A、C使滑動(dòng)觸頭逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),燈泡變亮C.串接A、C使滑動(dòng)觸頭順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),燈泡變亮D.串接B、C使滑動(dòng)觸頭順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),燈泡變亮答案:D3.(多選)用如圖所示的電路測(cè)量待測(cè)電阻Rx的阻值,下列說法正確的是()A.電壓表的內(nèi)阻越小,測(cè)量越精確B.電流表的內(nèi)阻越小,測(cè)量越精確C.電壓表的讀數(shù)大于Rx兩端的真實(shí)電壓,Rx的測(cè)量值大于真實(shí)值D.由于電流表的分流作用,使Rx的測(cè)量值小于真實(shí)值答案:BC4.有一電流表內(nèi)阻為10Ω,滿偏電流為500mA,要把它改裝成量程是3A的電流表,正確的方法是 ()A.應(yīng)串聯(lián)一個(gè)2Ω的電阻B.應(yīng)并聯(lián)一個(gè)2Ω的電阻C.應(yīng)串聯(lián)一個(gè)60Ω的電阻D.應(yīng)并聯(lián)一個(gè)60Ω的電阻答案:B5.一個(gè)表頭刻度盤的每一小格代表1μA,內(nèi)阻為Rg,如果把它改裝成量程較大的電流表,刻度盤的每一小格代表nμA,則 ()A.給它串聯(lián)一個(gè)電阻,阻值為nRgB.給它串聯(lián)一個(gè)電阻,阻值為(n1)RgC.給它并聯(lián)一個(gè)電阻,阻值為RD.給它并聯(lián)一個(gè)電阻,阻值為R解析:因Ig=UgRg,量程擴(kuò)大n倍后變?yōu)閚Ig,則應(yīng)有(n1)Ig被分流,故應(yīng)并聯(lián)一個(gè)分流電阻,阻值R=I答案:D6.如圖所示,a、b兩端的電壓恒定,電阻R1=2kΩ,用內(nèi)阻也是2kΩ的電壓表測(cè)電阻R1兩端電壓為2V,測(cè)R2兩端電壓為4V,則不接電壓表時(shí),關(guān)于a、b間總電壓的判斷,正確的是 ()A.等于6V B.大于6VC.小于6V D.以上說法都不對(duì)解析:測(cè)R2兩端電壓時(shí)讀數(shù)為4V,即電壓表與R2并聯(lián)所得的電壓為4V,此時(shí)R1分得的電壓應(yīng)大于2V,故a、b間總電壓應(yīng)大于6V,選項(xiàng)B正確.答案:B7.把兩只完全相同的小量程電流表分別改裝成一只電流表和一只電壓表.將它們串聯(lián)起來接入電路中,如圖所示,此時(shí) ()A.兩只電表的指針偏轉(zhuǎn)角相同B.兩只電表的指針都不偏轉(zhuǎn)C.電流表指針的偏轉(zhuǎn)角大于電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角D.電流表指針的偏轉(zhuǎn)角小于電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角解析:小量程電流表改裝成電壓表是通過串聯(lián)大的分壓電阻實(shí)現(xiàn)的;小量程電流表改裝成大量程電流表是通過并聯(lián)較小的分流電阻實(shí)現(xiàn)的.題圖所示電路,通過改裝后的電流表的總電流與電壓表的電流相等,由于小量程電流表改裝成大量程電流表并聯(lián)了較小的分流電阻,所以大部分電流通過了分流電阻,通過小量程電流表的電流很小,而通過電壓表的電流全部通過了小量程電流表,所以電流表指針的偏轉(zhuǎn)角小于電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角,選項(xiàng)A、B、C錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確.答案:D【拓展提高】8.(多選)如圖所示,將兩個(gè)相同的小量程電流表分別改裝成電流表A1(0~3A)和電流表A2(0~0.6A),把這兩個(gè)電流表并聯(lián)接入電路中測(cè)量電流,則下列說法正確的是 ()A.A1的指針半偏時(shí),A2的指針也半偏B.A1的指針還沒有滿偏,A2的指針已經(jīng)滿偏C.A1的讀數(shù)為1A時(shí),A2的讀數(shù)為0.6AD.A1的讀數(shù)為1A時(shí),干路中的電流為1.2A解析:電流表是由小量程電流表并聯(lián)一個(gè)電阻改裝而成的,兩電流表并聯(lián),所以兩小量程電流表也并聯(lián),流過兩小量程電流表的電流相等,A1的指針半偏時(shí),A2的指針也半偏,選項(xiàng)A正確,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;由改裝后兩電流表可知,改裝而成的兩電流表的內(nèi)阻之比為1∶5,則通過的電流之比為5∶1,A1的讀數(shù)為1A時(shí),A2的讀數(shù)為0.2A,干路中的電流為1.2A,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確.答案:AD9.(多選)如圖所示的電路中,若ab為輸入端,AB為輸出端,現(xiàn)把滑動(dòng)變阻器的滑片置于滑動(dòng)變阻器中間,則 ()A.空載時(shí)輸出電壓UAB=UabB.當(dāng)AB間接上負(fù)載R時(shí),輸出電壓UAB<UC.AB間的負(fù)載R越大,UAB越接近UD.AB間的負(fù)載R越小,UAB越接近U解析:空載時(shí),UAB=12Uab,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;AB間接入R時(shí),R與滑動(dòng)變阻器一半電阻并聯(lián),并聯(lián)后電阻小于滑動(dòng)變阻器最大阻值的一半,所以UAB<Uab2,選項(xiàng)B正確;R越大,并聯(lián)電阻越接近滑動(dòng)變阻器最大阻值的一半,UAB答案:BC10.分析如圖所示的電路,電流表內(nèi)阻不計(jì),下列說法正確的是()A.四個(gè)電阻為并聯(lián)關(guān)系B.四個(gè)電阻為串聯(lián)關(guān)系C.A1的示數(shù)為通過R2和R3的電流之和D.A2的示數(shù)為通過R3和R4的電流之和解析:對(duì)電路進(jìn)行簡(jiǎn)化,簡(jiǎn)化后的電路如圖所示.根據(jù)電路圖可知,電阻R1、R2、R3為并聯(lián)關(guān)系,電阻R1、R2、R3構(gòu)成的并聯(lián)電路與R4為串聯(lián)關(guān)系,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;根據(jù)電路圖可知,A1的示數(shù)為通過R2和R3的電流之和,A2的示數(shù)為通過R1和R2的電流之和,選項(xiàng)C正確,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.答案:C11.如圖所示,表頭的內(nèi)阻Rg為500Ω,滿偏電流Ig為1mA.當(dāng)使用a、b兩個(gè)端點(diǎn)時(shí),是量程為I1的電流表;當(dāng)使用a、c兩個(gè)端點(diǎn)時(shí),是量程為I2的電流表;當(dāng)使用a、d兩個(gè)端點(diǎn)時(shí),是量程為U的電壓表.已知電阻R1、R2、R3的阻值分別為0.5Ω、2Ω和100Ω.求I1、I2、U的值.解析:接a、b時(shí)滿足Ig(Rg+R2)=(I1Ig)R1;接a、c時(shí)滿足IgRg=(I2Ig)(R1+R2),解得I1=1.005A,I2=201mA.接a、d時(shí)滿足IgRg+I2R3=U,解得U=20.6V.答案:1.005A201mA20.6V【挑戰(zhàn)創(chuàng)新】12.一個(gè)兩端封閉的空心細(xì)長(zhǎng)金屬管,其材料的電阻率為ρ,某學(xué)習(xí)小組為了測(cè)量其內(nèi)徑d,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn).(1)用刻度尺測(cè)量金屬管的長(zhǎng)度l,用螺旋測(cè)微器測(cè)出金屬管的外徑d0,示數(shù)如圖甲所示,則d0=mm.

甲乙(2)測(cè)量金屬管的電阻Rx的電路如圖乙所示,其中電源為恒流電源,能為電路提供恒定的電流,I0=3.00A,Rx為待測(cè)金屬管的電阻,其允許通過的最大電流為2.00A,電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器均安全.電路接入恒流電源前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于(選填“a”或“b”)端附近,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向初始位置的另一端滑動(dòng)時(shí),電壓表的示數(shù)(選填“增大”或“減小”).該電路中(選填“電壓表”或“電流表”)的內(nèi)阻對(duì)Rx的測(cè)量沒有影響.

(3)某次實(shí)驗(yàn)中,若電壓表的示數(shù)U=1.20V,電流表示數(shù)I=1.80A,則金屬管的電阻測(cè)量值R測(cè)=Ω.

(4)金屬管的內(nèi)徑d=(用ρ、l、d0、R測(cè)表示).

解析:(1)螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為2.0mm,可動(dòng)刻度讀數(shù)為9.7×0.01mm=0.097mm,所以最終讀數(shù)為2.0mm+0.097mm=2.097mm.(2)為了使通過Rx的電流小,應(yīng)讓滑動(dòng)變阻器分得的電流大點(diǎn),所以滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)在b端附近;當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向a端移動(dòng)過程中,其連入電路的電阻增大,所以并