初中物理-电学竞赛试题
初中电学物理竞赛题
初中电学物理竞赛题
1.一根直径为5cm的均匀铁棒，长度为1m，质量为2kg。
若电流强度为10A，通过铁棒的方向垂直于铁棒的方向的磁场强度为0.5T，求铁棒所受的磁力大小。
2. 一个长为10cm、宽为5cm、高为3cm的矩形线圈，线圈中有100匝细导线。
若通过线圈的电流强度为5A，求线圈所受的磁力大小。
3. 一个电磁铁，有10匝细导线，线圈的半径为2cm。
若通过线圈的电流强度为4A，求电磁铁所产生的磁场强度。
4. 一个电容器，电容为1μF，已经充电并断开电源，电容器两端的电压为100V。
若将电容器连接到一个未充电的电容器中，其电容为2μF，求连接后电容器两端的电压值。
5. 一个电路，有三个电阻，分别为10Ω、20Ω、30Ω。
若该电路中通过的电流强度为1A，求电路中总电阻和电路两端的电压值。
6. 一个电路，有两个电阻和一个电容器，分别为10Ω、20Ω和1μF。
若该电路中通过的电流强度为2A，电容器的两端电压为50V，求电路中总电阻和电容器充电所需的时间。
7. 一个电路，有两个电感和一个电容器，分别为1H、2H和1μF。
若该电路中通过的电流强度为1A，电容器的两端电压为100V，求电感中存储的能量和电容器充电所需的时间。
8. 一个电路，有两个电感和两个电容器，分别为1H、2H、1μF 和2μF。
若该电路中通过的电流强度为1A，电容器的两端电压分别为50V和100V，求电感中存储的能量和电容器充电所需的时间。
1初中物理竞赛训练(电学综合一)
初中物理竞赛电学训练一1.如图所示，AB 、CD 为两根平行且均匀的相同电阻丝，直导线EF 可以在AB 、CD 上滑行并保持与AB 垂直，EF 与AB 、CD 接触良好。
B 、D 之间的电压U 保持不变，A 、C 之间接一个理想电压表，当EF 处于图中位置时电压表示数为6.0伏，如将EF 由图中位置向左移动一段距离△L 后电压表示数变为5.0伏，若将EF 由图中位置向右移动一段相同距离△L 后，电压表示数将变为( ) C A 、6.5伏 B 、7.0伏 C 、7.5 伏 D 、8.0伏2.在图所示的电路中，电源电压恒定，滑片P 把变阻器分为Rap= 5欧，Rbp=10欧两部分，要求当电键k 闭合时，c d 间的电压不得低于电键断开时 c d 间电压的90%，则电阻Rx 的允许值范围是（ ） D A 、Rx ≤10欧 B 、Rx ≤30欧 C 、Rx ≥10欧 D Rx ≥30欧第1题图第2题图 第3题图3.在图所示的电路中，A 、B 两点之间电压U 保持不变，电路连接完好且使用的电表均为理想电表。
当滑动变阻器的滑片P 向右滑动时（ ） DA 、电压表V 1和电流表A 的示数之比增大B 、电压表V 2和电流表A 的示数之比不变C 、电压表V 1示数的变化量和电流表A 示数变化量的比值绝对值IU ∆∆1增大D 、电压表V 2示数的变化量和电流A 表示数变化量的比值绝对值IU ∆∆2不变4.利用伏安法测量电阻时，由于使用的不是理想电表，造成测量结果有误差。
某同学采用如图所示电路，能较准确测出Rx 的阻值，已知A 、B 两点之间电压U 保持不变。
当k 接通a 时，电压表示数为10伏，电流表示数为0.2安，当k 接通b 时，电压表示数为12伏，电流表示数为0.15安，则待测电阻Rx 的阻值为（ ） C A 、60欧 B 、65欧 C 、70欧 D 、75欧第4题图 第5题图5.用图所示(a)、(b)两种线路测量电阻，已知被测电阻约为4Ω，电流表和电压表的电阻分别为R A =1Ω。
初中物理竞赛电学试题
初中物理竞赛电学训练题时间：90分钟满分：90分命题：戴稳舟一．选择题：（3分Ｘ 12 =36分）1、王小明家里控制100瓦白炽灯泡的拉线开关处在断开状态．他分别用交流电流表和交流电压表的两个接头去接触开关内的两个接线柱．这时出现的现象是（ ) A．用电压表接触后，表的读数为220伏，同时电灯发光B．用电压表接触后，表的读数为零，电灯不发光C．用电流表接触后，表的读数为0．45安，电灯不发光D．用电流表接触后，表的读数为0．4 5安，同时电灯发光2、如图29所示，闭合电键K，当滑动变阻器的滑片P在某两点之间来回滑动时，电流表的示数范围是1.0～2.0安，电压表的示数范围是7.2～2.4伏，则电源电压为( )(A) 15伏。
(B)12伏。
(C)10伏。
(D)无法判定。
3、如图24所示，三个定值电阻R1、R2、R3的电阻值均不相等，在A、B之间接一个电源，在C、D之间接一个电流表，电流表的示数为I，现将电源、电流表的位置互调，则电流表的示数( )A．可能增大 B．可能减小C．一定不变D．由于R1、R2、R3大小关系不知，故无法判定4、A. B. C三个灯泡按如图所示的方式连接时，各自消耗的实际功率相同，则么： R B：R C为（）RA. 1:1:1B.1:2:2C. 2:1:1D.1:4:45、一只不可打开的暗箱如图虚线框内所示，箱内有三个电阻器（用R1、R2、R3表示）与电源串联。
a、b、c、d表示露在箱外的四根接线柱，己知电源电压为6伏。
现因发现电路出现了问题，某实验者使用电压表进行测量检查，测得a,b两点间的电压U1=0；b、c两点间的电压U2接近于6伏，c、d两点间的电压U3=0，再测得a、c两点间的电压与b,c两点间的电压完全相同。
据此，他作出了下列判断，你认为正确的是( )A、R l发生了断路B、R3发生了断路C、R2发生了断路D、R2发生了短路6、如图所示，电源电压保持不变。
当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电压表和电流表的示数变化情况是( )A．A l增大，V1减小B．A2增大，V2减小C．A l减小，V1减小D．A2增大，V2增大7、在图所示的电路中，电源电压不变，当开关S1、S2都闭合时，电压表V1、V2的示数之比为5：3，当开关S1闭合，S2断开时，电压表V1、V2的示数之比为3：2，在后一种情况下，全部通电时间内，电阻R1与R3产生的热量之比为（）A．2：3 B．1：3 C．3：2 D．2：18、A、B、C分别为某三角形导体框架的三个顶点，现将一电源接在A、B两顶点时电流过AB边的电流大小为0.72安，当把电源接在B、C两端点时流过AB边的电流大小为0.4安，那么，当把该电源接在A、C两端点，流过AC边的电流大小为（）A．0.8安 B．0.9安 C．1.0安 D．1.2安9、如图所示是录音机的录音和放音原理图，当录音时，微音器（可理解为动圈式话筒）把声音的振动转为音频电流，输送到录音磁头，产生强弱变化的磁场，使磁带上的小颗粒被磁化，记录声音信息，当放音时，磁带贴着放音磁头运动，使放音磁头的线圈产生变化的电流，通过声器将变化的电流还原成声音，关于此过程下列说法中不正确的是（）A、微音器将声信号变为音频电流，利用了电磁感应原理B、扬声器将电信号变为声信号，利用了电流的磁效应C、磁带录音时将电信号变为磁信号的过程中，利用了磁场对电流的作用D、磁带录音时，碰头线圈中产生的是感应电流10、在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻10.6R 欧，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为2安时，滑动变阻器的电功率为3.6瓦，当电流表的示数为3安时，滑动变阻器的电功率为 ( )A.1.2瓦B.2.4瓦C.3.6瓦D.4.8瓦11、如图所示电路，电源电压恒为U=8V ，小灯泡上标有“6V ，4W”字样，R 2=30Ω，闭合电键后，若滑动变阻器R 1的滑臂P 在离b 端1/4处时，小灯泡的实际功率为1W ．不考虑电阻随温度的变化，为了使滑臂P 左、右移动时，灯泡两端电压不超过额定电压，变阻器R 1阻值（有电流部分）的变化范围是（ ）A ．0-40ΩB ．3.4Ω-40ΩC ．7.5Ω-30ΩD ．10Ω-30Ω12.在图()a 所示的电路中，电源电压保持不变，12R R 、为定值电阻，R 为滑动变阻器，闭合电键S ，将滑动变阻器的滑片P 从右端滑到左端的过程中，电压表12V V 、的示数随电流表A 示数变化的完整图线如图()b 中○1、○2图线所示，在图()c 中能正确反映该过程的电压表3V 随电流表A 示数变化的完整图线是 ( )二、填空题：（每题4分，共 20 分）13、如图所示的电路，L 1和L 2分别标有“8V16W ” 和“6V6W ”的两个灯泡，A 、B 间的电压为10V ，若L 1和L 2都能正常发光，则电路消耗的功率为_________W ，L 1和L 2的功率分别是__________________。
物理电学竞赛试题及答案
物理电学竞赛试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 电流通过导体时，导体两端的电压与电流的关系是（）。
A. 正比B. 反比C. 无关D. 无法确定2. 欧姆定律的公式是（）。
A. V = IRB. V = I/RC. I = V/RD. I = V * R3. 电容器的单位是（）。
A. 欧姆B. 法拉C. 伏特D. 安培4. 电磁感应定律是由哪位科学家提出的（）。
A. 牛顿B. 法拉第C. 欧姆D. 库仑5. 以下哪种物质是半导体（）。
A. 铜B. 铁C. 硅D. 铝6. 交流电的频率是（）。
A. 电压变化的次数B. 电流变化的次数C. 电压和电流变化的次数D. 电压和电流变化的周期7. 电功率的单位是（）。
A. 瓦特B. 伏特C. 安培D. 欧姆8. 电场强度的方向是（）。
A. 从正电荷指向负电荷B. 从负电荷指向正电荷C. 与电场线垂直D. 与电场线平行9. 电容器充电时，电荷在电容器两端的分布是（）。
A. 均匀分布B. 正电荷在一端，负电荷在另一端C. 正电荷和负电荷在两端均匀分布D. 正电荷和负电荷在一端聚集10. 电阻的单位是（）。
A. 欧姆B. 法拉C. 伏特D. 安培二、填空题（每题2分，共20分）1. 电容器的充电公式是。
2. 电流的单位是。
3. 电磁波的传播速度在真空中是。
4. 电感器的单位是。
5. 直流电与交流电的主要区别是。
6. 电阻定律的公式是。
7. 电容器的放电公式是。
8. 电场的强度公式是。
9. 电磁感应的公式是。
10. 欧姆定律的变形公式是。
三、计算题（每题10分，共50分）1. 一个电阻为10欧姆的电阻器，通过它的电流是2安培，求电阻两端的电压。
2. 一个电容器的电容为5微法拉，两端电压为12伏特，求电容器存储的电荷量。
3. 一个电感器的电感值为0.5亨利，通过它的电流变化率为2安培/秒，求电感器两端的电压。
4. 一个电路的总电阻为20欧姆，电源电压为120伏特，求电路中的总电流。
八年级物理电学竞赛试题
1八年级物理电学竞赛试题（本卷满分100分，做题时间60分钟）一．填空题（每空2分，共30分）1．我国的家庭照明电路的电压为 伏。
在工农业生产和我们的生活中，常用的用电器的电压还有 伏。
（写出一种即可）2. 无论发电厂距离我们有多远，当开关闭合后，用电器马上就能使用。
据此，你猜想电流的传播速度是＿＿＿＿＿＿m/s 。
3．如果将灯泡L 1“220V 100W”和L 2“220V 40W”串联（灯泡电阻不变），接入220V 的电路中，那么，灯泡 较亮；两灯泡耗电的总功率是 W 。
4．如图1所示，如果将不同的导体接到电路A 、B 之间时，闭合开关，可通过观察、比较 来判断不同导体电阻的大小。
若两个导体的电阻差异不大，你可以采用____________________________________方法，来做进一步的判断。
5．如图2所示是某热敏电阻的阻值随温度变化的图像。
小马同学用该热敏电阻和电压表设计了一只测量范围为0～100℃的水温表，图3是这个水温表的原理图，图中的电压表量程为0～3V ；定值电阻R 0的阻值为l00Ω。
当水温达到100℃时，要求电压表的示数达到最大值3V 。
则电源电压为_________V ；当水温达到55℃时，对应的电压表的示数为___________。
6．在远距离输电中，为了减小电流通过输电线造成的发热损失，在输电功率一定的情况下，有效的措施就是减小输电电流。
若某段输电导线的电阻为R ，将通过它的电流由20A 减小到10A ，那么，这段输电导线因发热损失的电能将是原来的 %。
实际上，我们是通过 来减小电流的。
7．由于电流表内部电阻非常小，因此电流表必须＿＿＿＿接入电路中；我们一般不考虑电流表的电阻对电路的影响，将电流表视为短路，这是运用了物理学研究方法中的＿＿＿＿＿＿法。
在如图4所示的电路中，电流表A 1测量的是___________________的电流，电流表A ２测量的是___________________的电流。
初中物理竞赛电学部分(含答案)
应用物理知识竞赛试题三(电学部分)为380伏的动力电源上，则A．15W的灯泡烧坏，100W的灯泡完好 B．100W的灯泡烧坏，15W的灯泡完好C．二只灯泡均被烧坏 D．二只灯泡均完好2．在电学实验中遇到断路时，常常用伏特表来检测。
某同学连接如图所示的电路，电键闭合后，电灯不亮，安培表无指示。
这时用伏特表测得a、b两点间和b、c两点间的电压均为零，而a、d间和b、d间的电压均不为零，这说明A．电源接线柱接触不良 B．电键的触片或接线柱接触不良C．安培表接线柱接触不良 D．灯泡灯丝断了或灯座接触不良3．李军在检修一只1000瓦的电炉时，发现电炉丝断了一小截，他用一段较细一些但由同种材料制成的电炉丝将残缺部分补接至原长，这样再接入原电路中使用时，其实际发热功率将A．大于1000瓦B．等于1000瓦 C．小于1000瓦 D．无法判断4．小明做实验时把甲乙两只灯泡串联后通过开关接在电源上。
闭合开关后，甲灯发光，乙灯不发光，乙灯不发光的原因是A．它的电阻大小C．流过乙灯的电流比甲灯小B．它的电阻太大D．乙灯灯丝断了5．图2中四个灯泡的连接方式是A．四灯串联 B．四灯并联C．L2、L3、L4并联，再与L1串联 D．L1、L2、L3并联，再与L4串联6．标有“220V，40W”和“220V，60W”的两只灯泡L1、L2、串联在电路中时，两灯泡均发光，实际消耗的功率分别为W1和W2，则：A．W1＞W2 B．W1＝W2 C．W1<W2 D．无法确定7．某电度表盘上标有“3000R/kWh”，单独开动某一用电器时，电度表的转盘在100秒内转5转，由此可知，该用电器的功率为：A．40瓦 B．60瓦 C．20瓦 D．100瓦8．如图所示，甲灯为“6V，6W”，乙灯为“6V，4W”，用一个输出电压恒为12伏的电源对两灯供电，要使这两个灯能同时正常发光，则应选择电路：9．某人设计了下图所示电路，电路中变阻器的总阻值与电阻R的阻值相同，电源电压恒定，当他将滑片P从a端滑到b端的过程中，所看到的现象是A．安培表的示数逐渐变大 B．安培表的示数逐渐变小C ．安培表的示数先增大，然后减小到原值D ．安培表的示数先减小，然后增大到原值10．物理小组的同学们练习安装照明电路，接通电源之前，老师将火线上的保险丝取下，把一个额定电压为220伏的灯泡作为检验灯泡连接在原来安装保险丝的位置，同时要求同学将电路中所有开关都断开。
八年级物理电学竞赛试卷.docx
灯中最亮的是A. “220V 100W”B. “220V 60W”C. “220V 40W”D. 一样亮7.将一台“220V , 100W”的电风扇、一个“220V, 100W”的充电器、一把“220V,100W”的电烙铁分别接到220V的电源上，在相同的时间内，电流通过它们产生的热量最多的是A.电烙铁B.充电器C.电风扇D. 一样多8.夜间，小强同学家中的4盏灯突然全部熄灭了，小强检查时，发现邻居家灯仍亮着，自己家中的保险丝也未烧断，他就用测电笔测家中各处电路，测电笔氟管都发光，小强同学迅速作出判断，他的正确判断是A.灯泡全部烧坏B.室内线路某处短路C.进户线零线断路D.进户线火线短路9斌斌家最近买了一个微波炉，他发现，当微波炉工作时，家里的电能表转得飞快，他想了想最近学过的物理知识，明白了其中的道理A.微波炉消耗的电能很多B.微波炉的电功率很大C.微波炉里有很多食物D.微波炉消耗的电能很少10.十位小朋友在干木板搭成的舞台上手拉手表演节目，由于不慎，第一位小朋友的手碰到了裸露的火线上，而第十位小朋友的手恰巧也碰到了零线上，贝U： A.第一位小朋友一定会触电 B.第十位小朋友一定会触电C.十位小朋友一定同时触电D.十位小朋友都不会触电二、填空题（每空2分，共28分.）11、灯L1与灯L2串联，先用电压表测灯L1两端的电压，A ---- 1如图4所示。
再测灯L2两端的电压时，只将电压表接A 二由Lz s）的一端改接C,这种接法（填“正确”或“不?L1T | 正确“）原因是。
B图412,有一个标有“8V4W”的小灯泡，如果接在12V的电源上，必须联一个阻值为Q的电阻才能使小灯泡正常发光，此时在这个电阻上消耗的电功率是W。
13.两盏完全相同的灯LI、L2接在电压为6V的电源上都能发光，现要判断L1、L2的连接方式.（请完成下表）八年级物理电学竞赛试卷（考试时间：40分钟，试卷满分：100分）题号• | | 二 | 三 | 四| 石 | 总分得分|一、选择题（每小题只有一个是正确的，请把正确的答案选出来，共40分。
电学物理竞赛试题及答案
电学物理竞赛试题及答案1. 一个电阻R1=10Ω和另一个电阻R2=20Ω串联后接到电压为12V的电源上，求电路中的总电流。
答案：首先计算总电阻Rt，Rt = R1 + R2 = 10Ω + 20Ω = 30Ω。
根据欧姆定律，电流I = V / Rt，其中V为电源电压。
所以，I = 12V / 30Ω = 0.4A。
2. 一个电容器的电容为C=2μF，当它被充电到电压V=10V时，求电容器中储存的电荷量Q。
答案：根据电荷量Q与电容C和电压V的关系，Q = CV。
将给定的值代入公式，Q = 2μF * 10V = 20μC。
3. 一个电路中包含一个电阻R=50Ω和一个电感L=0.1H，当通过该电路的电流I=2A时，求电路的自感电动势E。
答案：自感电动势E与电流I和电感L的关系为E = L * (dI/dt)。
由于题目中没有给出电流变化的时间率，无法直接计算自感电动势。
但如果电流是恒定的，那么自感电动势为0。
4. 一个理想变压器的原线圈有N1=100匝，副线圈有N2=200匝，原线圈两端的电压为V1=220V，求副线圈两端的电压V2。
答案：理想变压器的电压比等于匝数比，即V2 / V1 = N2 / N1。
将给定的值代入公式，V2 = (N2 / N1) * V1 = (200 / 100) * 220V = 440V。
5. 一个电路中包含一个电阻R=20Ω，当通过该电阻的电流为I=1A时，求电阻消耗的功率P。
答案：电阻消耗的功率P与电流I和电阻R的关系为P = I^2 * R。
将给定的值代入公式，P = (1A)^2 * 20Ω = 20W。
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物理知识竞赛试题四(电学部分)一、单选题 (每小题3分，共15分） 1．图示为小刚所连的两盏白炽灯和两个插座的电路图，通电后发现不能正常工作。
下面几个措施中可能引起危险的是：A ．拆掉灯丙，两条导线连在一起B ．拆掉插座甲，两条导线连一起C ．拆掉开关S 3，两条导线连在一起D ．拆掉开关S 2，两条导线连在一起2． 小红家的电表允许通过的最大电流是10安，她家有4个标有“220V 、60W ”的灯泡，1个标有“220V 、1000W ”的热水器，1台制冷时耗电为140瓦的电冰箱和1台耗电为80瓦的电视机，则：A. 所有用电器可以同时使用B. 除热水器外其他用电器可以同时使用C. 关闭电视机后其他用电器可以同时使用D. 电冰箱制冷时，其他用电器不能同时使用3．家用电熨斗为适应不同衣料的熨烫，设计了调整温度的多挡开关。
使用时转动旋钮即可使熨斗加热到所需的温度。
图1是电路图。
旋转多挡开关可以改变1、2、3、4之间的连接情况。
现将开关置于温度最高挡，这时， 1、2、3、4之间的连接是图2中的哪一幅？ 4．小强在北京将一根质量分布均匀的条形磁铁用一条线悬挂起来，使它平衡并呈水平状态，悬 线系住磁体的位置应在：A ．磁体的重心处B 、磁体的某一磁极处C ．磁体重心的北侧D ．磁体重心的南侧5．一台“220V ，60W ”的电扇，一只“220V ，60W ”的白炽灯，一只“220V ，60W ”的电热器，将它们同时接在220V 的电压下，在相同的时间内，它们产生的热量A ．电扇最多B ．白炽灯最多C ．电热器最多D ．都一样多 二．填空（共16分，每空2分）1．一只“220V ，100W ”的白炽灯在室温时的电阻约为40Ω，开灯瞬间的电功率为______，正常工作时的电阻是______。
2、修理家用电器时需要一只4.75k Ω的电阻，但手头只有10k Ω、8k Ω、500Ω和300Ω的电阻若干，要用最少个数的电阻得到最接近所需要的电阻值，题号 1 2 3 4 5 答案连接方法是_______________________，得到的电阻阻值为______。
3、有一个功率为100KW的电力用户，所需电压为400V。
如果不用变压器而直接供电，输电线路电阻损耗的功率为62.5KW。
要使损失减为100W，输电电压应提高到_________V。
4、我们周围有很多利用电能发光的灯。
有的利用灯丝的高温而发光，如________灯；有时灯有灯丝，但是不靠灯丝发光，如_______灯；有的灯根本没有灯丝，通电后也能发光，如________灯。
三、（9分）由电源引到某工地的一只“220V、100W”的灯泡亮度较暗，测得该灯泡的实际功率只有81瓦，而电源的电压确为220伏。
输电导线上消耗的功率约有多大？你在计算中用到了什么近似？四、（15分）可充电电池的额定电压约为1.3伏特。
当电流从正极流入、从负极流出时即可充电。
充电电流在20毫安—40毫安范围内比较适合。
现有一个额定输出电压为36伏特，额定输出电流为0.5安培的电源，还有电阻值为100欧姆、510欧姆、1000欧姆、2200欧姆和6800欧姆的几个电阻器供选用。
请选择适当的电阻，构成简单的充电电路，可以分别给一节或两节电池充电，不必更换所用电阻器。
1．画出电路图（画出两节充电电池）2．如果通往充电电池的两条导线短路，电阻器消耗的电功率是多少？五、（9分）水在热电厂的锅炉中变为水蒸汽，通过涡轮机带动发电机发电，用过的水蒸汽在液化器中凝结成水，再到锅炉，循环使用。
液化器中的冷却水则流到冷却塔中降温，如图。
水的比热为4.2×103J/（Kg·℃），求：1．夏天，来自冷却塔的水温为16℃，而回到冷却塔的水温为30℃。
若冷却塔和液化器间水的流量为15m3/s，试求水蒸汽的能量转化为电能的效率。
2．如果发电机的发电功率是56万千瓦，发电机把机械能转化为电能的效率为80%，不计水蒸汽通过涡轮机过程中由于热传递造成的能量损失及涡轮机的摩擦，试求水蒸汽的能量转化为电能的效率。
六．(9分)山区某工地施工时，照明电路需用导线从离工地250米处的电源引来，工地上要用一只“220V 100W”和一只“220V 200W”的灯泡来照明，所用导线的电阻为每米0.018欧，如果电源两端的电压为220伏，且保持不变，试求照明时导线上所消耗的功率和每只灯泡实际所消耗的功率。
（计算时不考虑灯丝电阻的变化，数值只取整数，小数可四舍五入）七、（12分）上题水箱中的水在冬天往往温度不够高，同学们在水箱中加装了一个“220 V，2000 W”的电热管，并利用一个“6 V， 1W”的小灯泡和一段10Ω/m的电阻丝，为电热管安装了一个指示灯。
（1）画出电热管及指示灯的电原理图。
（2）在同学们的方案中，小灯泡两端的电压是按5V设计的。
对于指示灯来说，这样设计有什么好处？（3）按上述设计，电阻丝需截用多长的一段？（4）安装指示灯后，电热管的实际功率是额定功率的百分之几？计算中可以认为电热管。
小灯泡及电阻丝的电阻不随温度发生明显变化八、（8分）在一次实验中需要测量小灯泡两端的电压和流过它的电流。
聪明而粗心的小刚连接了如图所示的电路。
同组的小林发现有错，主张拆了以后重新连接，可是时间来不及了，小刚眼珠一转，在图示电路中只增加了一根导线，电路就正常工作了。
问：（1）如果闭合图示电路中的开关，电压表的读数约为多少？电流表的读数约为多少？小灯泡发光情况如何？（2）在图中画出小刚连接的那条导线。
九、（13分）淋浴用水的流量约为10升/分，合适的水温约为50℃，用水时间约为4分钟。
电热淋浴器有两种设计，一种是淋浴时电流直接对于流动的水加热，另一种则备有水箱，待箱中的水加热至合适的温度后再淋浴。
加热前的水温以20℃计。
② 根据上面提供的数据论证，第一种设计不适合大多数家庭的供电电路。
②如果水箱中的水恰好够一个人淋浴用，供电电路允许的电流最大为10安，电加热的效率为80％，这种条件下把水箱中的水加热最少需多长时间？物理应用知识竞赛试题四(电学部分)之答案一．1、A 2、A 3、A 4、C 5、C二．1、1210W ，484Ω 2、10kΩ、8kΩ并联，4.4kΩ 3、10000 4、白炽，日光，霓虹三、参考解答：正常工作时的电流安 (1) (2)代入数值后解出I = 0.41 安 (3) 与此类似可以求得U == 198 伏 (4) 输电线上的电压降 = 22伏 (5)输电线上的电流安 (6)输电线上的功损失瓦 (7)以上过程中(2)式的得出认为电灯灯丝的电阻不随温度改变，这是一种近似。
评分标准：本题8分，(1)－(7)式各1分，指出近似给1分。
四、解：1．因为直流电源的输出额定电压为36V，远大于两节被充电池的电压，所以需串联一个阻值适宜的电阻才能充电。
其电路图如下：两节电池串联时的电压是2.6V，不论充电电池是一节还是两节，其电压都远小于电源电压，可以忽略，因此充电流I 为：把U=36V和R=200欧姆、510欧姆……分别代入上式，得：I=360×10-3A、70×10-3A、36×10-3A、16×10-3A……符合充电电流20mA～40mA范围内的电阻是1000欧姆，所以应选用1000欧姆的电阻与其串联。
2．如果通往充电电池的两条导线短路，则电阻器消耗的电功率为：答：充电电池短路时，电阻器消耗的电功率是1.3瓦特。
五、1．水蒸汽冷却时所放的热量为冷却水所吸收，所以冷却所丢失的功率（即散热功率）为P 散＝Q 吸/t ＝t tm c∆ ＝4.2×103焦/（千克·℃）×15×103千克/秒（30－16）℃＝8.82×108瓦2．水蒸汽的能量转化为电能的效率η＝P 用/P 总＝P 电/（P 机+P 散）×100% P 机＝560×106W/0.8＝700×106W所以 %4.35%100108821070010560666≈⨯⨯+⨯⨯=WW Wη 六、电路如图所示． R 线为导线的电阻， L 1为“220 V 100 W ”灯泡，L 2为“220V200 W ”灯泡．L 1 L 2R 线＝（0.018欧/米）×2×250米＝9欧L 1和L 2的电阻分别为 484121==P U R 欧，242222==P U R 欧L 1和L 2的总电阻 R L =1欧/（24214841+）＝161欧 所以，导线上消耗的功率为 P 线＝I 总2·R 线≈15瓦 两灯泡实际消耗的总功率为PL ＝I 总2·R L ≈270瓦L 1消耗的功率P 1＝3LP 90瓦 L 2消耗的功率P 2＝2P 1＝180瓦 七、七．（1）电路图 2分（2）指示灯两端的电压按5V 设计有利于延长灯的寿命 1分（3）由P ＝U 2/R 得电热管的电阻 R ＝U 2/P ＝（2202/2000）Ω＝24.2Ω电热管两端的实际电压 U 1＝220V －5V ＝215V通过电热管的实际电流是 I 1＝U 1/R ＝215V/24.2Ω＝8.884A 小灯泡的电阻R 灯＝U 灯2/P 灯＝(6V)2/(1W)=36Ω实际通过小灯泡的电流应为I 灯＝(5V)/(36Ω)=0.139A 通过电阻丝的电流为I 丝＝8.884A －0.139A ＝8.745A 电阻丝的电阻 R 丝=(5V)/(8.745A)=0.572Ω 电阻丝的长度L=0.572Ω/(10Ω/m)=0.057m实际功率与额定功率之比 P1/P=(U1/U)2=96% 每式1分八、参考解答：(1)电压表的读数约为6伏，电流表的读数约为0，小灯泡不发光。
(2)答案如图。
评分标准：本题共8分。
电压表和电流表的读数各2分，小灯泡的发光情况1分。
所连导线3分，但导线没有连在接线柱上，而连在其他导线中间的，只给1分。
九、参考解答：流量：f=10升／分=1.67×10-4米3／秒温差△T=30℃用水时间t=4分=240秒水的比热容c=4.2×103焦／（千克／℃）水的密度ρ=1.0×103千克／米3①一定时间△t内电流的焦耳热： Q1=IU△t (1)这段时间内水温上升△T所需的热量： Q2=(f△t)c△T (2) 假设焦耳热全部用来使水升温，则有 Q1=Q2(3)解出代入数值，得I=96安(5)如果考虑到热量散失，实际电流会比这个数值更大，目前家庭电路所能承载的最大电流很少有超过10安培的，所以这种设计不适合家庭淋浴。
②水箱的水量 m=ρt=40千克(6)使水箱中的水温升至50℃所需的热量： Q2=mc△T (7)电流在时间△t内提供的焦耳热： Q1=IU△T (8)ηQ1=Q2(9) 解出代入数值，得△t=2.86×103秒=48 (11)。