【題目】為參加全國青少年創(chuàng)新大賽,小強運用電學(xué)知識設(shè)計了一個電子身高測量儀,如圖所示,其中,電源電壓恒為6V,定值電阻R0=5Ω; R是一只固定著的、豎直放置的硬電阻棒,總長為30cm,總電阻為15Ω,其接入電路的電阻與接入電路的棒長成正比;金屬棒cd和MP(右端P是滑片)與電路接觸良好,電阻不計.

(1)定值電阻R0在電路中的作用是
(2)當(dāng)滑片P分別在a,b兩點時,電流表和電壓表的示數(shù)分別為多少?
(3)小強和小明分別用該測量儀測量時,電流表的示數(shù)分別為0.5A和0.6A,已知小強的身高為170cm,則小明的身高為多少?

【答案】
(1)保護電路
(2)解:當(dāng)滑片位于a點時,定值電阻與電阻棒的最大電阻串聯(lián),電壓表測電阻棒兩端的電壓,電流表測電路中的電流,

∵串聯(lián)電路中的總電阻等于各分電阻之和,

∴電流表的示數(shù):

Ia= = =0.3A,

電壓表的示數(shù):

Ua=IaRa=0.3A×15Ω=4.5V;

當(dāng)滑片位于b點時,電路為R0的簡單電路,電壓表被短路即電壓表的示數(shù)為0,

電流表的示數(shù):

I′= = =1.2A;


(3)解:小強測身高時,電路總電阻:

R1= = =12Ω,

滑動變阻器接入電路的阻值:

RPb1=R1﹣R0=12Ω﹣5Ω=7Ω,

滑動變阻器接入電路的電阻棒長度:

Lpb1= ×30cm=14cm,

滑動變阻器b端到地面高:

h=170cm﹣14cm=156cm,

小明測身高時電路總電阻:

R2= = =10Ω,

滑動變阻器接入電路的電阻:

RPb2=R2﹣R0=10Ω﹣5Ω=5Ω,

滑動變阻器電阻棒接入電路的長度:

Lpb2= ×30cm=10cm,

小明身高:

h小明=h+Lpb2=156cm+10cm=166cm.


【解析】(1)由電路圖可知,電阻R0與滑動變阻器R串連接入電路,電阻R0起保護電路的作用;(2)當(dāng)滑片位于a點時,定值電阻與電阻棒的最大電阻串聯(lián),電壓表測電阻棒兩端的電壓,電流表測電路中的電流,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流,再根據(jù)歐姆定律求出電阻棒兩端的電壓;當(dāng)滑片位于b點時,電壓表被短路,電路為R0的簡單電路,根據(jù)歐姆定律求出電路中的電流;(3)由歐姆定律求出小強測身高時電路的總電阻,由串聯(lián)電路的特點求出滑動變阻器接入電路的電阻值,然后求出滑動變阻器電阻棒接入電路的長度,再求出滑動變阻器下端距地面的高度;由歐姆定律求出小明測身高時電路的總電阻,由串聯(lián)電路特點求出滑動變阻器接入電路的阻值,然后求出滑動變阻器接入電路的電阻棒的長度,最后求出小明的身高.
【考點精析】根據(jù)題目的已知條件,利用歐姆定律及其應(yīng)用和電阻的串聯(lián)的相關(guān)知識可以得到問題的答案,需要掌握歐姆定律的應(yīng)用: ① 同一個電阻,阻值不變,與電流和電壓無關(guān) 但加在這個電阻兩端的電壓增大時,通過的電流也增大.(R=U/I) ② 當(dāng)電壓不變時,電阻越大,則通過的電流就越小.(I=U/R) ③ 當(dāng)電流一定時,電阻越大,則電阻兩端的電壓就越大.(U=IR);電阻的串聯(lián)有以下幾個特點:(指R1,R2串聯(lián)) 1、電流:I=I1=I2(串聯(lián)電路中各處的電流相等) 2、電壓:U=U1+U2(總電壓等于各處電壓之和) 3、 電阻:R=R1+R2(總電阻等于各電阻之和)如果n個阻值相同的電阻串聯(lián),則有R總=nR 4、分壓作用:U1:U2=R1:R2

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】口技演員模仿一些樂器的聲音,主要是模仿聲音的

A. 響度B. 音調(diào)C. 振幅D. 音色

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,某小組用甲、乙兩個相同的蠟燭、玻璃板、刻度尺等器材探究平面鏡成像 的特點。他們在實驗中發(fā)現(xiàn),無論怎樣移動點燃的甲蠟燭,在玻璃板的另一側(cè)都可以使乙 蠟燭與甲蠟燭的像完全重合他們進(jìn)一步測量了兩蠟燭到玻璃板之間的距離,記錄數(shù)據(jù)如下 表所示。

根據(jù)實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù),你可以得出的結(jié)論有:

(1) 平面鏡所成的像與物體的大小_________________________(選填相等不相等”);

(2) 像和物體到鏡面的距離_________________________(選填相等不相等”);

(3) 物體逐漸遠(yuǎn)離平面鏡時,它的像__________________________________(選填變大變小不變”)。

(4) 設(shè)計實驗證明平面鏡成的是虛像 _____________________?

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】某中學(xué)足球賽時,腳把足球踢飛,說明力可以改變物體的___________;同時運動員感覺腳疼,說明物體間力的作用是_______的。

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】放在水平桌面上的木塊同時受到水平向左的5N的拉力和水平向右的8N拉力作用而運動,其效果可用一個大小為________N、方向_________的力來替代,這個力就是它們的合力。

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】下列現(xiàn)象中,與鋼筆吸水原理不同的是

A. 小孩用塑料管吸飲料B. 運動員做深呼吸

C. 老師在黑板上寫字D. 醫(yī)生用針筒吸藥水

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】一位旅客在沿直線勻速航行的輪船甲板上,面向輪船前進(jìn)方向豎直向上跳起,這位旅客的落地點(不計空氣阻力)

A. 落在起跳點后面B. 落在起跳點前面

C. 落在起跳點位置D. 無法確定

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】站在靜止汽車上的乘客,當(dāng)汽車突然啟動時,如果沒有抓好扶手,將向后傾倒,請你根據(jù)所學(xué)知識解釋這一現(xiàn)象。

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】水中正在上浮的乒乓球,畫出所受的重力G和浮力F的示意圖.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案