初中物理电学难题及解析

合集下载

初三物理电学计算难题含答案三道物理挖坑易错题

初三物理电学计算难题含答案三道物理挖坑易错题

初三物理电学计算难题含答案三道物理挖坑易错题
题1:一根电线长度为5米,电线两端的电压差为10伏,电流强度为2安。

求这根电线的电阻和功率损耗。

答案:
根据欧姆定律,电阻R等于电压差U除以电流强度I,即R=U/I=10伏/2安=5欧姆。

功率损耗P等于电流强度I的平方乘以电阻R,即P=I^2*R=2安的平方乘以5欧姆=20瓦。

题2:一个电流表的允许电流最大为0.5安,该电流表的内阻为0.2欧姆。

将该电流表接入电路中,电路的总电压为12伏,求该电流表的实测电流和测量误差。

答案:
根据欧姆定律,电流表的实测电流等于电路的总电压除以电路的总电阻,即实测电流=12伏/(电路的总电阻+电流表的内阻)=12伏/(0.2欧姆+0.5欧姆)=12伏/0.7欧姆≈17.14毫安。

测量误差等于实测电流与电流表的允许电流差的绝对值,即测量误差=,实测电流-电流表的允许电流,=,17.14毫安-0.5安,=0.482安
≈482毫安。

题3:一台电视机的功率为100瓦,工作时间为4小时。

如果电视机是通过220伏的电源工作的,求工作期间电视机的电能消耗和电费(假设电费单位是元/千瓦时)。

答案:
电能消耗等于功率P乘以工作时间t,即电能消耗=100瓦乘以4小时
=400瓦时。

将电能消耗转化为千瓦时,即电能消耗=400瓦时/1000=0.4千瓦时。

电费等于电能消耗乘以电费单位,即电费=0.4千瓦时乘以电费单位。

请提供电费单位(元/千瓦时)以便计算具体的电费金额。

初三物理电学综合题(较难)及详细答案解析

初三物理电学综合题(较难)及详细答案解析

初三物理电学综合题(较难)及详细答案解析一、电磁学综合题1.(4)若要使恒温箱的设定温度低于80℃,由图乙知道,热敏电阻的阻值R 1将增大,衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍需0.05A ,即要求控制电路中的总电阻不变,所以R 0的阻值必须调小。

(2019·江苏中考模拟)某同学设计的一个温控电加热装置,原理如图所示,电压U =6V ,R t 为热敏电阻其阻值随加热环境温度的升高而增大。

电磁铁线圈电阻不计,当线中的电流I >=10mA 时,铁吸下与下触点A 接触;当I <10mA 时,衔铁松开与B 触点接触,U 2=220V ,R 1=48.4Ω(1)衔铁刚被吸下时,求R t 的阻值;(2)仅需在线框内加一根导线,即可安现该电加热器具有加热和保温功能请用笔画线画出这根导线(3)求该电加热器处于加热挡时的电功率(4)若该电加热器的保温时功率是加热时功率的10%,求R 2的阻值【答案】(1)600Ω(2)(3)1000W (4)435.6Ω【解析】 【详解】(1) 当线中的电流I >=10mA 时, 衔铁吸下,因此衔铁刚被吸下时,R t 的阻值为: R t =1U I =36V1010A-⨯=600Ω; (2) 在线框内加一根导线,如图所示,衔铁吸下与下触点A 接触,电路中只有R 1,加热器处于加热状态,衔铁上触点B 接触,电路中R 1和R 2串联,加热器处于保温状态。

(3)该电加热器处于加热挡时的电功率:P 加热=221U R =()222048.4ΩV =1000W(4) 若该电加热器的保温时功率是加热时功率的10%, 则电加热器的保温时功率为: P 保温= P 加热⨯10%=1000W ⨯10%=100W,由P =2U R得,电加热器的保温时电路的总电阻为:R 总=2U P 保温=()2220100WV =484Ω,则R 2的阻值为:2.(3)根据(1)知当人体身高越高时,R 2接入电路中的电阻越大,电路中的总电阻越大,根据P =2U R知电路的总功率越小,测量仪消耗电能越慢。

初中物理电学动态电路分析(极值问题)-困难篇包含答案

初中物理电学动态电路分析(极值问题)-困难篇包含答案

初中物理电学动态电路分析(极值问题)-困难篇包含答案初中物理电学动态电路分析(极值问题)⼀、单选题1.如图所⽰,电源两端电压保持12V不变,⼩灯泡L上标有“6V 1A”(灯丝电阻不变),滑动变阻器R最⼤电阻值为60Ω.下列说法正确的是()A. S闭合后,滑⽚向右滑动,电压表⽰数增⼤B. S闭合后,灯丝中的最⼩电流为0.2AC. ⼩灯泡L正常发光时,灯丝阻电阻为12 ΩD. ⼩灯泡L正常发光时,滑动变阻器连⼊电路的阻值为6Ω2.如图所⽰的电路,电源电压U=12V保持不变,滑动变阻器R0标有“100Ω1A”字样,灯泡L标有“6V6W”字样(灯丝电阻不随温度⽽变化),电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~15V. 为了确保测量准确,要求电表的⽰数不⼩于其最⼤测量值的1/3,要使测量准确并确保电路安全,下列判断正确的是()A. 灯泡L消耗的最⼩功率是0.24WB. 正常发光时灯丝的电阻是12ΩC. 电路中电流的变化范围是0.11A~0.6AD. 滑动变阻器阻值的变化范围是14Ω~48Ω3.如图所⽰,电源电压保持6V不变,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,定值电阻R1的规格为“10Ω 0.5A”,滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”。

闭合开关,为了保证电路安全,在变阻器滑⽚移动过程中,下列说法正确的是()①电阻R1消耗电功率允许的变化范围为0.4W~0.9W②电流表⽰数允许的变化范围为0.2A~0.5A③滑动变阻器R2允许接⼊电路阻值的变化范围为10Ω~20Ω④电路消耗总电功率允许的变化范围为1.8W~3WA. 只有①和③B. 只有①和④C. 只有②和③D. 只有②和④4.如图甲所⽰的电路中,R0为定值电阻,R为电阻式传感器,电源电压保持不变,当R阻值从0增⼤到60Ω,测得R的电功率与通过它的电流关系图像如图⼄,下列说法正确的是()A. R的阻值增⼤,电流表与电压表的⽰数都变⼩B. 电源电压为12VC. 当电流为0.6A时,1s内电路消耗的电能为21.6JD. R0两端的电压变化范围为6V~18V5.如图所⽰电路,电源电压6V保持不变,定值电阻R1=10Ω,滑动变阻器R2的最⼤阻值为20Ω.闭合开关,在滑⽚b端向a端移动的过程中,以下说法正确的是()A. 滑⽚在b端时,电流表⽰数为0.3AB. 滑⽚移到中点时,电压表⽰数为2VC. 电路消耗的最⼤功率为3.6WD. 电压表⽰数与电流表⽰数的⽐值不变6.如图所⽰的电路,电源电压恒为4.5V,电流表的量程为0﹣0.6A,电压表的量程为0~3V,定值电阻阻值5Ω,滑动变阻器R 的最⼤阻值50Ω,闭合开关S,移动滑⽚P的过程中,下列说法正确的是()A. 若滑⽚P向左移,电流表的⽰数变⼩B. 电压表与电流表的⽐值不变C. 滑动变阻器允许的调节范围是2.5Ω~50ΩD. 电流表的变化范围是0.3A~0.6A7.如图,电源电压恒为4.5V,电流表的量程为“0~0.6A”,电压表的量程为“0~3V”,灯泡上标有“2.5V 1.25W”(不考虑灯丝电阻变化),滑动变阻器R的规格为“20Ω1A”。

初三物理电学综合题(较难)及详细答案解析

初三物理电学综合题(较难)及详细答案解析

初三物理电学综合题(较难)及详细答案解析一、电磁学综合题1.答:水吸收的热量为3.696×105J,烧开一壶水需要的时间为420s。

(2019·翁牛特旗乌丹第一中学中考模拟)阅读短文,并回答问题.第四代电光源——LED光源如图甲是时下较为流行的LED手电筒和LED吸顶灯,它的主要部分是高亮度白色发光二极管,这种发光二极管主要由硅、砷等半导体材料制成,具有光效高、耗电少,寿命长、易控制、免维护、安全环保等优点,是继白炽灯、卤素灯和节能荧光灯后新兴的第四代电光源,是极具发展前途的新光源.LED的发光原理与白炽灯先发热后发光的原理截然不同,是直接把电能转换成光能的器件,因而其发光效率较高,是新一代固体冷光源,将逐步取代传统光源.图乙是LED的元件实物及符号.由于二极管具有单向导电性,使用时必须将它的正极与电源正极相连,二极管才能处于导通状态,否则处于截止状态.利用图丙所示电路可以研究发光二极管的工作特性:把一个额定电压为3V的LED接入电源电压恒为4.5V的电路,闭合开关S,LED即处于导通状态,调节变阻器滑片,改变LED两端的电压和电路中电流,记录多组电压、电流数据,可以得到电压表与电流表示数关系,如丁所示.(1)LED灯主要由半导体材料制成;它之所以节能,被称为冷光源,是因为电热转换损耗的能量较白炽灯__________(高/低);(2)在图丙中,闭合S,调节滑动变阻器,使LED正常发光;断开S,改变电源的正负极后再闭合S,LED___________(能/不能)发光(3)在图丙中,闭合S,调节滑动变阻器,使LED正常发光;断开S,改变电源的正负极后再闭合S,LED不能发光;此时两电表的示数为__________。

A.4.5V 20mA B.3V 20mA C.4.5V 0mA D.3V 0mA【答案】低不能 C【解析】【详解】(1)根据题意知,LED灯直接把电能转换成光能的器件,因而其发光效率较高,转移为内能的部分少,即电热转换损耗的能量较白炽灯低;(2)在图丙中,闭合S,调节滑动变阻器,使LED正常发光,由于二极管具有单向导电性,断开S,改变电源的正负极后再闭合S,LED不会有电流通过,故不能发光。

2023年物理中考真题分类---电学计算题(含解析)

2023年物理中考真题分类---电学计算题(含解析)

2023年中考题分类---电学计算1、(2023湖南常德)在图甲所示电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为30Ω,闭合开关S,两电流表的指针均指在表盘正中位置如图乙所示。

(1)求电源电压U;(2)求电阻R2的功率;(3)现用电阻R替换原来的两个电阻中的一个,发现替换前后只有一个电流表的示数发生了变化,且电路的总功率变化了1.2W。

求电阻R的阻值(结果保留1位小数)。

答案:(1)9V;(2)10.8W;(3)6.8Ω或8.4Ω解析:解:由图甲可知,两电阻并联,电流表A1测通过R1的电流,电流表A2测干路电流;(1)由并联电路的电流特点可知,干路电流大于支路电流,A2的示数应大于A1的示数,因此A2选用大量程,A1选用小量程,由图乙可知,A1的分度值为0.02A,示数为0.3A,A2的分度值为0.1A,示数为1.5A,由并联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压U=U2=U1=I1R1=0.3A×30Ω=9V(2)由并联的电流特点可知,通过R2的电流I2=I﹣I1=1.5A﹣0.3A=1.2A则电阻R2的功率P2=U2I2=9V×1.2A=10.8W(3)由于替换前后只有一个电流表的示数发生了变化,由并联电路的特点可知,此时无论更换哪个电阻,干路电流一定会发生变化,则A1的示数不能发生变化,因此被替换的电阻为R2,通过R1的电流不变;原来电路的总功率P=UI=9V×1.5A=13.5W则更换后电路的总功率P'=P+ΔP=13.5W+1.2W=14.7W或P″=P﹣ΔP=13.5W﹣1.2W=12.3W当P'=14.7W时,由P=UI可知,干路电流'14.7W 49'A 9V 30P I U ===由并联电路的电流特点可知,此时通过R 的电流R 1494'A 0.3A A 303I I I =-=-=由欧姆定律可知,电阻R 的阻值R 9V 6.8Ω4A 3U R I ==≈当P″=12.3W 时,干路电流''12.3W 41''A 9V 30P I U ===此时通过R 的电流R 14116'''A 0.3A A 3015I I I =-=-=电阻R 的阻值R 9V '8.4Ω16'A 15U R I ==≈因此电阻R 的阻值为6.8Ω或8.4Ω。

初中物理电学难题及解析

初中物理电学难题及解析

初中物理电学难题及解析————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:21.如图25所示电路,电源两端电压保持不变。

当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器的滑片P移到A端时,R3的电功率为P3,电流表的示数为I1;当开关S1断开、S2闭合时,R3的电功率为P3’,电流表的示数为I2。

已知P3:P3’= 9:25,(1)求电流表的示数I1与I2的比值。

(2)当开关S1、S2都断开,滑动变阻器的滑片P在中间某位置C时,变阻器接入电路的电阻为R c,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2,已知U1:U2=3:2,R c的电功率为10W,这时R3的电功率为P。

通过闭合或断开开关及移动滑动变阻器的滑片,会形成不同的电路,电路消耗的最大功率与电路消耗的最小功率之比为3:1。

求R3的电功率P。

34解:(1)当开关S 1闭合、S 2断开,变阻器的滑片移到B 端时,等效电路如图甲所示;当开关S 1断开、S 2闭合时,等效电路如图乙所示。

25932232133=='R I R I P P 5321=I I (2)当开关S 1、S 2都断开,变阻器的滑片在C 点时,等效电路如图丙所示。

∵2321=U U ∴23113=++C R R R R ∴3R 1+3 R C = 2R 3+2R 12R 3 = R 1+3 R C …………………………①电源两端电压一定,在甲、乙电路中,根据U =IR I 1(R 3+R B )= I 2(R 3+R 1)3R B = 2R 3+5R 1…………………………②电路消耗功率最大应为开关S 1、S 2都闭合,只有R 3接入。

消耗功率最小应为R 3、R 1、滑动变阻器R B 全部串联接入电路。

∵电路总电压U 一定∴最小最大P P =B R R R U R U++13232=13313=++R R R R B 2R 3 = R 1+R B …………………….……③根据①②③式,可得:R 3=2R C在丙电路中,电流一定,123==C C R R P P P = 2P C = 2×10W = 20W1分 1分 1分1分1分1分1分用其它方法解题,过程结论正确给分。

初中中考物理电学综合问题难点完全解析

初中中考物理电学综合问题难点完全解析

【导语】电学⼀直是整个初中阶段物理学习的难点和重点,很多同学看到复杂的电学题⼼⾥就会不⾃觉的头脑发懵,不知道要怎么下⼿,整理了电学中综合问题难点和易错点分析,也就是说,把这篇⽂章看懂,基本上电学不在话下!⼀、理清“短路”概念在教材中,只给出了“整体短路”的概念,“导线不经过⽤电器直接跟电源两极连接的电路,叫短路”。

⽽在电学综合题中常常会出现局部短路的问题,如果⽤导线将某个⽤电器(或某部分电路)⾸尾相连就形成局部短路。

局部短路仅造成⽤电器不⼯作,并不损坏⽤电器,因此是允许的。

因它富于变化成为电学问题中的⼀个难点。

局部短路概念抽象,可⽤实验突破此难点。

实验原理如图1,当开关S闭合前,两灯均亮(较暗);闭合后,L1不亮,⽽L2仍发光(较亮)。

为帮助⼤家理解,可将L1⽐作“有阻”,⽽开关S的局部短路通道则⽐作是“⽆阻”。

电流只会“⾛⽆阻”⽽不会去“⾛有阻”。

即L1短路不⼯作,电流从导线经过。

⼆、识别串并联电路识别串、并联有三种⽅法,电流法;等效电路法;去表法。

⑴电流法:即从电源正极出发,顺着电流的流向看电流的路径是否有分⽀,如果有,则所分的⼏个分⽀之间为并联,(分⽀前后有两个节点)如果电流的路径只有⼀条(⽆分⽀点),则各元件之间为串联。

此⽅法学⽣容易接受。

⑵节点法:没经过⽤电器,导线再长都相当于⼀个节点,观察每个⽤电器两端的端点确定它在电路中的位置。

图2、图3是对各电阻的连接情况分析。

如上图2各个A点都与电源正极相连,各个B点与电源负极相连,可以简化为图3。

在图3中,R1、R2、R3的并联关系也就显⽽易见了。

⑶去表法:由于电压表的内阻很⼤,并联在电路中时,通过它的电流很⼩,可忽略不计。

故在电路中去掉电压表,不会影响电路结构,电压表所在之处可视为开路。

⽽电流表的内阻很⼩,串联在电路中⼏乎不影响电路的电流强度,因⽽,在电路分析中,电流表可以看成⼀根导线,去掉后改成⼀根导线即可。

三、串、并联电路中总电阻的变化特点1.两个电阻⽆论是串还是并联,其中⼀个电阻增加,总电阻都增加。

初中物理电学部分(难题)精选全文完整版

初中物理电学部分(难题)精选全文完整版

可编辑修改精选全文完整版电学精选题一、单选题:1.在如图1所示的电路中,电源两端的电压不变.当只闭 合开关S 1时,电流表A 1的示数为I ,电流表A 2的示数为I 2。

当开关S 1、S 2都闭合时,电流表A 1的示数为I ˊ,电流表A 2的示数为I 2ˊ.I 2:I = 2:3,I 2ˊ: I ˊ= 4:7,则电阻R 1:R 2:R 3等于A . 2:1:4B . 4:2:1C 。

2:3:4D 。

3:4:7答案:A2.把标有“6V 3W"的小灯泡与最大阻值为50Ω的滑动变阻器连接在电源两端电压恒为6V 的电路中,电路的连接如图5所示,电压表使用的量程为0~3V ,电流表使用的量程为0~0.6A.要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程,且灯泡两端电压不允许超过额定值(设灯丝电阻不变).下列说法正确的是 A .滑动变阻器接入电路的电阻允许调节的范围是0Ω~50Ω B .小灯泡的电功率最小值为0.25W C .电路总功率的最大值为3。

6WD .滑动变阻器滑片移动的过程中,电流表示数变化量的最大值为0.25A 答案:D3.小敏同学在做电学实验时按照如图3所示的电路将电学器材连接,她使用的电流表量程为0~0。

6A ,电压表的量程为0~3V ,电源两端的电压为6V 且保持不变,电阻R 的阻值为10Ω,允许消耗的最大电功率为0。

9W 。

滑动变阻器R 0的最大阻值为20Ω,允许通过的最大电流为0。

5A 。

将开关S 闭合后,要保证电路中各个元件正常工作,以下说法正确的是A .通过电阻R 的电流最大值为0.4AB .滑动变阻器接入电路的最小值为5ΩC .电压表示数最大的变化量为1VD .滑动变阻器R 0消耗的最大功率为1。

2W答案:C二、多选题:4.如图4所示,电源两端的电压保持不变,R 0为定值电阻。

将滑动变阻器的滑片P 置于 最左端,闭合开关S 。

移动滑动变阻器的滑片P 到某一位置,此时滑动变阻器接入电路中的 电阻为R 1,电压表的示数为U 0,电流表的示数为I 0;继续移动滑动变阻器的滑片P ,使滑 动变阻器接入电路中的电阻值减小到R 1/3,此时电压表的示数变为U 0/2,电流表的示数变 为I 1。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

1.如图25所示电路,电源两端电压保持不变。

当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器的滑片P移到A端时,R3的电功率为P3,电流表的示数为I1;当开关S1断开、S2闭合时,R3的电功率为P3’,电流表的示数为I2。

已知P3:P3’= 9:25,(1)求电流表的示数I1与I2的比值。

(2)当开关S1、S2都断开,滑动变阻器的滑片P在中间某位置C时,变阻器接入电路的电阻为R c,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2,已知U1:U2=3:2,R c的电功率为10W,这时R3的电功率为P。

通过闭合或断开开关及移动滑动变阻器的滑片,会形成不同的电路,电路消耗的最大功率与电路消耗的最小功率之比为3:1。

求R3的电功率P。

解:(1)当开关S 1闭合、S 2断开,变阻器的滑片移到B 端时,等效电路如图甲所示;当开关S 1断开、S 2闭合时,等效电路如图乙所示。

25932232133=='R I R I P P 5321=I I (2)当开关S 1、S 2都断开,变阻器的滑片在C 点时,等效电路如图丙所示。

∵2321=U U ∴23113=++C R R R R ∴3R 1+3 R C = 2R 3+2R 12R 3 = R 1+3 R C …………………………①电源两端电压一定,在甲、乙电路中,根据U =IR I 1(R 3+R B )= I 2(R 3+R 1)3R B = 2R 3+5R 1…………………………②电路消耗功率最大应为开关S 1、S 2都闭合,只有R 3接入。

消耗功率最小应为R 3、R 1、滑动变阻器R B 全部串联接入电路。

∵电路总电压U 一定∴最小最大P P =B R R R U R U++13232=13313=++R R R R B 2R 3 = R 1+R B …………………….……③根据①②③式,可得:R 3=2R C在丙电路中,电流一定,123==C C R R P P P = 2P C = 2×10W = 20W1分 1分 1分1分1分1分1分用其它方法解题,过程结论正确给分。

2. 如图19所示电路电源两端电压恒定,定值电阻R1=15,忽略灯丝电阻值R L随温度的变化。

只断开开关S3时,电流表的示数为I;只闭合开关S2时,电压表示数为U1,电流表的示数为I1=;只断开开关S1,并把电阻箱R2接入电路的电阻值调整为原来的一半时,电压表的示数为U2,电流表的示数为I2。

若U1∶U2=7∶10,I∶I2=2∶1。

求:(1)灯泡L的电阻;(2)在上面的三个电路状态中,电路消耗的最大电功率。

图19解:只断开关S 3,电流表的示数为I ,等效电路如图7甲所示; 只闭合开关S 2,电流表的示数为I 1,等效电路如图7乙所示;只断开开关S 1,电阻箱接入电路的电阻为原来的一半,等效电路如图7丙所示甲乙 丙∵21U U =107 即U U 1=107 ∴图乙中U U L =103; LR R R 21+=37……① ……… 1分 又∵2I I =12∴L R R R 2121+=12……②则②①得:212121R R R R ++=67;则22211515R R +Ω+Ω=67; R 2=6Ω…………1分 将R 2=6Ω代入①式得:R L =9Ω …………2分由图乙:U =I ( R 1+R 2+R L )=×(15+6+9)=12V ………1分(2)根据P =R U 2电路中总电压不变,当电路中电阻最小时,电功率最大由甲、乙、两三图分析,图甲电功率最大P =RU 2=Ω9122V )(=16W …2分UR 1R 2UU 1R 1R 2U I 2R L1R L注:三个电路全对给1分图193.某校的同学们在研究电路消耗的电功率与电阻的关系时设计了如图19所示的电路,滑动变阻器的最大阻值为R 3。

当滑动变阻器的滑片P 置于最左端时,只闭合开关S 1,滑动变阻器的功率为P 3,电压表的示数为U 1,电路中的电流为I 1;当滑动变阻器的滑片P 置于最左端时,只闭合开关S 2时,滑动变阻器的功率为P 3′,电压表的示数为U 2,电路中的电流为I 2,此时电路的总电功率为4 W 。

已知8321=U U , 4933='P P ,电路中电源两端电压保持不变。

(6分) (1)求I 1 与I 2 之比(2)请你计算出电阻R 1与电阻R 2的比值。

(3)请你回答:如何通过开关的断开与闭合以及滑动变阻器滑片位置的改变,使整个电路消耗的总电功率最大;并请你计算出这个总电功率。

解:(1)滑动变阻器的滑片P 置于最左端时,只闭合开关S 1;等效电路如图(甲)所示(2)滑动变阻器的滑片P 置于最左端时,只闭合开关S 2;等效电路如图(乙)所示(3)滑动变阻器的滑片P 置于最右端时,开关S 1、S 2都闭合;等效电路如图(丙)所示,电路消耗的电功率达到最大值P 。

-----------------------------------------------(三个电路图正确1分) 由图甲、图乙得:∵323233R I R I P P '='=49 ∴I I '=23----------------------1分 ∵2121R I IR U U '==83 ∴21R R =41----------------------1分U 一定:I I '=23=3132R R R R ++ R 3=2 R 2-3 R 1 ∴R =5R 1----------------------------------------------------------1分由图(乙)(丙)U 一定:P =P 1+P 2=总总P R R R 232132+++P R R R =总总P 499+P =45W-----2分4.如图25所示电路,设电源电压不变,灯丝电阻不随温度变化。

时,当只闭合开关S1电流表的示数是I1。

当只闭合开关S2时,电流表的示数是I2。

当断开S1、S2时,电流表的示数是I3,电压表V1、V2示数之比为2:1,此时R L消耗的电功率为;当开Array关S1、S2闭合时,灯L电流表的示数为I4。

已知I1求:(1) 电阻R1与R2之比;(2) 电流I3与I4之比;(3) 灯L的额定功率。

图255、现有一阻值不变的纯电阻元件R0,标有“6V ”字样,由于电路元件R0的实际电阻值与其标准值之间可能存在差异,所以导致所标的额定功率值有可能不准。

如果电路元件实际电阻值与其标准电阻值之间的差异超过欧,则该电路元件将不能使用,检测人员为检测该电路元件是否合乎标准,设计了如图所示的检测电路,已知电路中电流表的量程为0-,电压表的量程为0-3V,滑动变阻器标有“20Ω 1A”的字样;(1)请根据电路元件上所标的额定电压和额定功率,算出电路元件的标准电阻值;(2)若电路元件的额定功率刚好是,则电路中允许通过的最大电流是多大电源电压不能超过多少伏(3)某次元件检测时,检测人员闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片,当电流表示数为时,电压表的示数为;当电流表的示数为时,电压表的示数为,请通过计算判断所检测的电路元件是否可以使用实际检测时,滑动变阻器的滑片是否能滑至最左端说出理由。

解:(1)由P额=U额2/R得R=U额2/P额=(6V)2/=20Ω(2)电路元件的额定电流:I额=P额/U额=6V=与电流表允许通过的最大电流相比较,可确定电路中允许通过的最大电流是为保证定值电阻不被损坏,其两端电压最大为其额定电压(即U0m=6V)滑动变阻器两端电压最大为3V(电压表的量程为0~3V,即URm=3V)电源电压的最大值:Um =U0m+URm=6V+3V=9V(3)在实际检测时电源电压不变,由串联电路的电压特点和题意,可列出方程组:U=+′① U=+′②联立①、②解得R′ =19Ω,U=.因为20Ω-19Ω=1Ω<Ω,所以检测的电路元件可以使用。

若滑动变阻器的滑片滑至最左端,元件R两端电压等于电源电压,超过其额定电压,会损坏电路元件,故不能。

6、热熔胶是生产中常用的粘合剂,它在常温下是固体,熔化后再冷却就能将物体牢牢地粘合在—起。

图21甲是热熔胶枪(简称“胶枪”)的外形,其内部有两只相同的PTC加热元件,电路如图21乙所示,单只PTC加热元件的电阻与温度的变化关系如图21丙所示。

胶枪扳机松开时,开关S l断开,开关S2的触片与b触点接通,若此时接通电源,胶枪就进入预热状态,约60s后热熔胶熔化成的胶液温度达到正常工作温度(170℃~210℃)。

此后,若扣动扳机,胶枪就进入正常工作状态:固体胶条向前挤压,开关S1闭合,开关S2的触片与a触点接通,枪口冒出温度为170℃~210℃的胶液。

在近似计算时,可以认为胶液的温度与PTC加热元件的温度相同。

接通电源120 s后,问:(1)胶枪在预热过程中消耗的最大功率是多大(2)假设胶枪在温度为170℃的条件下工作200s,它产生热量的80%被胶条吸收,在这过程中胶条吸收了多少热量(3)胶枪正常工作时的最小电流是多少解:(1)胶枪预热时,R1和R2串联,当电阻最小时(即R1=R2=1000Ω),胶枪消耗的功率最大,此时电路的总电阻R=R1+R2=1000Ω+1000Ω=2000Ω.最大功率P=UI=U2/R=(220V)2/2000Ω=(2)胶枪正常工作时,R1和R2并联,由图丙可知,当温度为170℃,R1=R2=1600Ω,此时电路的总电阻R′=R1R2/(R1+R2)=R1/2=800Ω使用200s,胶枪消耗的电能W=U2t/R′=(220V)2×200s/800Ω=12100J胶条吸收的热量Q=Wη=12100J×80%=9680J(3)胶枪正常工作时,R1和R2并联,当电阻最大时(即R1=R2=2200Ω),电流最小,此时电路的总电阻R′′=R1/2=1100Ω最小电流I=U/R′′=220V/1100Ω=7、小明发现自己家汽车照明大灯的灯泡内有两根灯丝,一根是功率较小的近光灯丝(主要用于照亮前方较近的路面),另一根是功率稍大的远光灯丝(主要用于照亮前方较远的路面)。

当控制手柄拨到“近光”位置时,近光灯丝正常发光;当控制手柄拔到“远光”位置时,近光灯丝和远光灯丝同时正常发光。

该灯泡上标有“l2V 60W/54W”的字样,通过计算回答:(1)当控制手柄拨到“近光”位置时,通过近光灯丝的电流多大(2)近光灯丝正常发光时的电阻多大(3)小明爸爸驾车在郊区道路上行驶,将控制手柄拨到并保持在“远光”位置5分钟,这段时间内一个照明大灯消耗的电能是多少焦(4)说明这种灯泡内两根灯丝在电路中的连接方式,并简述理由。

相关文档
最新文档