(完整版)电学难题汇总

1．灯L1和L2以某种方式接在电压为18V的某电源时，两灯均正常发光：又将L1和L2以另一种方式接在电压为U的电源时，L2正常发光，此时L1的功率是其额定功率的16/25．已知L2的额定功率为8W，不考虑灯丝电阻变化且R1＞R2。

求：（1）L1前后两次通过的电流I额1与I1之比；（2）电源电压U和L1的额定功率。

2．小明做“测小灯泡的电功率”实验时，所用器材有：电压为6V的电源，额定电压为 2.5V的小灯泡，标有“40Ω1A”的滑动变阻器以及符合实验要求的电压表、电流表、开关和导线。

1）如图甲所示是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“X”并补画出正确的连线。

（2）小明改正错误后，闭合开关前应将滑片P置于最________端。

（3）小明通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成了如图乙所示的U﹣I图象，根据图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是W。

（4）若实验中电流表坏了，为了测量小灯泡的额定功率，小明又用一个定值电阻R0接在原电路电流表的位置，设计了如图丙所示的电路，然后调节滑动变阻器滑片使电压表示数为2.5V，接着保持滑片位置不变，将电压表的________点（选填“a”或“b”）接线改接到c点，观察并记录电压表示数U，则小灯泡的额定功率可表示为P额________ ；所选用的定值电阻R0的阻值不得超过________Ω。

【拓展】实验结束后，小明保持其它器材不动，只将图甲中的小灯泡换成定值电阻，来探究电流与电阻的关系，小明准备好的定值电阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω．要完成这四次探究实验，则定值电阻两端电压的取值范围是________________。

3．在图a所示的电路中，电源电压为12V且保持不变，滑动变阻器R2上标有“50Ω，2A”字样．闭合电建S后，电流表的示数为0.4A，电压表的示数为6V．求：（1）此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2；（2）定值电阻R1的阻值；（3）先设想选择合适的电压表量程，并移动变阻器R2的滑片P，要求：使电压表的指针能处于图b所示的位置．甲同学认为应向左移动滑片P，乙同学认为应向右移动滑片P．请通过计算说明两位同学的操作能否符合要求？4．如图所示，电源电压不变，小灯泡L的额定电压为10 V，滑动变阻器R1的规格为“10 Ω 1 A”。

闭合开关，当滑片P置于距左端三分之一处，灯泡正常发光，电流表指针满偏，电表表盘如图所示。

(1) 求灯泡的额定功率和电源电压。

（2）用定值电阻R2替代小灯泡，再将另一电压表V2接入电路，其它部分电路连接不变。

闭合开关，当滑片P置于某一位置时，两个电压表指针偏转的角度相同，且表V2示数大于表V1的示数，两种电表指针偏转角度之比为2:1。

求R2可能的阻值.5．如图1示，电源电压恒定，滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”，在AB间接入规格为“12V 12W”的灯泡，闭合开关，当变阻器的五分之一阻值连入电路时，灯泡正常发光．（1）求灯泡正常工作时通过的电流和电源电压．（2）R0是如图2示的R a和R b之间任意取值的电阻，当在AB间接入电阻R0后，闭合开关，在保证电路安全的情况下，将滑片P从最右端向左滑动的过程中，电流表示数均出现过0.4A（电流表选择0﹣0.6A 量程），求R0的取值范围及电压表示数的最大值和最小值．6．如图所示，电源电压可调，灯泡L规格为“1 5 V 45 W”，且灯丝电阻不随温度变化。

电流表量程为“0～0.6 A”和“0～3 A'，滑动变阻器尺的规格分别为“25 Ω 2 A’和“1 0Ω 3 A”。

（1）将电源电压调到1 8V，闭合开关，移动P，使灯泡正常发光。

求灯泡的电阻和灯泡消耗的最小功率。

（2）将电源电压调到l 5 V，用定值电阻R0替换灯泡，P置于中点A，闭合开关，电流表指针指到满偏刻度的三分之二位置（可能重新选择了电表最程和变阻器R）。

然后将P从A移到最左端B，两表示数的I-U关系如图20所示。

通过计算判断所用变阻器的规格。

7．如图所示为利用滑动变阻器改变电流的电路图，变阻器R2与定值电阻R1串联在电路中，R1的阻值为10欧，通过电路的电流可在0.1～0.6安范围内调节．①求当通过电阻R1的电流为0.3安时，电阻R1两端的电压U1．②要使电路中电流的变化范围达到题设要求，求所选用电源最小电压U的值．③现有标有“20Ω 3Α”、“50Ω 0.5Α”和“100Ω 1Α”字样的变阻器各一个，请选择符合电路电流及电源最小电压要求的变阻器．（a）选择标有______字样的变阻器．（b）通过计算求出所选用的变阻器连入电路的阻值范围．扩展：使用此变阻器时电源最大电压（仍满足电路中电流的变化范围要求）8．如图所示电路，电源电压恒为18V不变，电阻R1的阻值为24Ω，滑动变阻器R2上标有“40Ω1A”字样，闭合开关S，电流表的示数为0.5A ,求：（1）此时电阻R2接入电路的阻值。

（2）现利用电阻R0替换电阻R1，同时将一电压表接入电路，且电流表选用0～0.6A量程，电压表选用0～3V量程。

要求：在意的滑动变阻器滑片P的过程中，使电压表V和电流表A的指针均能达到满量程的2/3，且电路能正常工作。

①若电压表姐在ab两点之间，求替换电阻R0的阻值范围。

②若电压表姐在bc两点之间，求替换电阻R0的阻值范围。

9．电源电压为25V且保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，其上标有“50Ω 2A”的字样，电流表A1的量程为0～0.6A，电流表A2的量程为0～3A，灯泡L标有“5V 1W”的字样．（1）灯泡L正常工作时的电流是多大？（2）闭合S，断开S1、S2，灯泡恰好正常工作，求R1的阻值．（3）S、S1、S2均闭合，求滑动变阻器R2连入电路的阻值为多大时电路总功率最大？并求出此种情况下电路最大电流与最小电流的比值是多少．10．如图甲所示电源电压可调L的规格为“2V 1w”（灯丝电阻不变）电压表的量程为“0～3V”和“0～15V”，滑动变阻器的最大阻值为20Ω。

⑴调节电源电压为U，只闭合S1，移动滑片，在电压表安全的前提下，灯泡的最小功率为0.25w，求灯丝的电阻和R接入电路的最大阻值。

⑵调节电源电压为U1，只闭合S2，滑片从a移动到b的过程中，两电表的示数变化关系如图乙所示，滑片在a点和b点时，电压表的指针均指到了满刻度的2/3的位置（电压表重新选择了量程），求电源电压U1。

11．如图甲所示的电路中，电源电压为18V且不变，滑动变阻器R0上标有“60Ω1.5A“字样，灯泡L的额定电压为20V，其电流与电压的关系图像如图乙所示。

闭合开关S，电流表的示数为0.3A。

⑴求此时灯泡L的实际功率和滑动变阻器R0的电功率⑵现有三个定值电阻，分别为A（40Ω）、B（20Ω）、C（10Ω），请你选择一个来代替灯泡，并选择合适的电表量程（电压表的量程为“0～3V”和“0～15V”电流表的量程为“0～0.6A”和“0～3A”），要求：在移动滑动变阻器的滑片的过程中，不更换电表的量程，两电表的指针分别能达到满刻度，且电路能正常工作。

①电压表量程_______V，电流表量程_______A②定值电阻应选用_______（选填字母）③满足上述要求时，滑动变阻器R0连入电路的阻值范围12．如图甲所示电路，电源电压不变，R1、R2为定值电阻，灯泡L上标有“6V3W”的字样（不考虑灯丝电阻随温度变化），当闭合S、S2，断开S1时，滑动变阻器滑片由一端移到另一端，得到电压表示数与电流表示数变化的图象如图乙所示，若定值电阻R1：R2=1：3，求：（1）滑动变阻器的最大阻值；（2）电源电压和定值电阻R1的阻值；（3）不改变已选电表的量程，闭合S、S1，断开S2，在保证电路安全且使电流表的示数不小于其小量程一半的条件下，滑动变阻器的取值范围．（结果保留一位小数）13．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯泡L的规格为“12V 24W”（灯丝的电阻不随温度的变化而变化），定值电阻R1为30Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 2.5A”，电流表所选量程为0～3A，电压表所选量程为0～15V。

若只闭合开关S2，灯泡消耗的实际功率为其额定功率的0.25倍，求：⑴灯泡的额定电流和电阻⑵电源电压⑶改变开关的状态，在保证各电路元件安全的情况下，电路消耗的最大功率和最小功率。

14．如图甲所示，电源电压可调，灯泡L的规格为“12V 18W”，滑动变阻器的规格分别为“10Ω 3A”和“25Ω 2A”，电流表量程为“0~0.6A”和“0~3A”，电压表的量程为“0~15V。

、⑴将电源电压调到18V，闭合开关，P从最右端向左移动，使小灯泡正常发光。

电压表与电流表示数的关系如图乙所示，求小灯泡的电阻和小灯泡的最小功率。

⑵用定值电阻R0=5Ω替换小灯泡，闭合开关，在保证电路安全的情况下，电源电压可调到27V（可能重新选择了电表量程和滑动变阻器R）通过计算判断所用滑动变阻器的规格以及在27V电压下滑动变阻器允许调节的范围。

15．如图甲所示的电路电源电压为18V且不变小灯泡的额定电压为12V，其I-U图像如图乙所示。

R1为定值电阻，滑动变阻器R2上标有“20Ω2A”字样。

闭合开关S、S2，移动滑动变阻器滑片至某一位置，小灯泡恰好正常发光。

⑴求小灯泡的额定功率和正常发光时的电阻⑵求此时滑动变阻器连入电路的阻值⑶若电压表量程不变，电流表量程可以改变，断开开关S2，闭合开关S、S1，移动滑片，发现电流表示数的最小值如图丙所示，请通过计算判断R1可能的阻值16．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由B端移动到A 端时，测得电阻R1两端的电压与通过电阻R1的电流的变化关系如图乙所示。

则电源的电压为 V，变阻器的最大阻值是Ω。

V2的示数变化范围是 V。

17．如图甲所示的电路中电源电压不变小灯泡的额定电压为5V其I—U图像如图乙所示，滑动变阻器R2规格为“100Ω2A”，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V。

闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片处于某一位置时，电压表的示数为9V，电流表的示数为0.5A。

移动滑动变阻器的滑片处于另一位置时，电流表的示数为0.4A，电压表的示数变化了3V。

求：⑴小灯泡正常发光时的电阻。

⑵电阻R1的阻值和小灯泡正常发光时电路的总功率。

⑶为了保证电路安全，滑动变阻器R2接入电路的阻值范围。

18．在如图所示的电路中电源电压不变，R1=24Ω，R2=120Ω，两电表均为双量程，电流表量程为“0~0.6A”和“0~3A”，电压表的量程为“0~15V。

求：⑴若只闭合开关S1时，电流表的示数为0.5A，则电源电压为多大？⑵求电路消耗的总功率的最大值。