中考物理电学综合习题及答案
中考物理 精选真题试卷 电学综合 专题练习含答案

中考物理 精选真题试卷 电学综合 专题练习含答案一、电磁学综合题1.电动机的机械功W 机=W −Q =3.3×105J −1.5×104J =3.15×105J ,(2019·天津中考模拟)如图甲所示,设闭合电路中的电流为I ,外部电路的等效电阻为R ,电源内部电阻为r(r 为定值),电源电动势为E ,根据串联电路电压特点有E=IR+Ir 。
现有如图乙所示的电路,当变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中,两电压表的读数与电流表读数的变化情况,如图丙中AC 、BC 两直线所示。
(1)电压表V 1、V 2的示数与电流表A 的示数的变化图线分别为(丙)图中的哪一条?并加以说明。
(2) 请你计算出变阻器的总电阻R 1的大小。
小贴士电源两极间存在电压。
实验表明:不接用电器时,电源两极间电压的大小是由电源本身的性质决定的,物理学中用“电动势”表征电源这一特性,即电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压,用符号“E ”表示,实际上由于电源内部有电阻,所以当电路中有电流通过时,电源的内阻也分得一定的电压。
【答案】(1)详见解析(2)5541101411U U U U R R R I I I I =-=-=-串 【解析】 【分析】根据题中“小贴士”和电路图可知,本题考查闭合电路的欧姆定律。
当滑动变阻器的滑片向左移动时,变阻器接入电路的电阻减小,电路中电流增大,定值电阻R 0的电压增大,路端电压减小,结合图丙进行分析判断,确定两电表对应的图线;结合图像,利用欧姆定律求出R 1的值; 【详解】解:电压表V 1测电路中电阻R 0及R 1两端总电压(或电源输出电压)。
(1)BC 直线为电压表V 1的示数随电流表示数变化的图线,AC 直线为电压表V 2的示数随电流表示数变化的图线。
当滑动变阻器滑片从一端滑到另一端时,电流表示数从I 1增大到I 4,乙图中电压表V 2的示数U 0=IR 0,可知当电流表A 的示数增大时,电压表V 2的示数也随着增大:因为E=I(R 0+R 1)+Ir ,已知电源内阻r 和电源电压不变,可知当电流I 增大时,Ir 增大,则I(R 0+R 1)减小,即电源输出电压减小,所以BC 直线为电压表V 1的示数随电流表示数变化的图线。
初三物理电学综合专题试题答案及解析

初三物理电学综合专题试题答案及解析1.明亮同学的家中有一台微电脑控制的电热水壶,如图所示.该电热水壶可以将水从桶中自动抽到壶中并自动加热至水烧开.明亮同学观察该电热水壶的铭牌时发现其额定加热功率模糊不清晰,其它铭牌标记均清晰(如表所示);烧水前他关掉家里其它用电器,只接通电热水壶控制开关,小电动机开始额定电压下用5s时间将水从桶中提升了0.8m加至电热水壶满刻度处自动停止加水,此时显示水温为20℃,电热水壶加满水后开始在额定电压下烧水至水温为100℃时自动断开电路停止工作.明亮同学还观察到,在电热水壶烧水的过程中,家里标有3000r/kW•h的电能表在30s内转盘转了50转.(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg•℃)).求:(1)小电动机提升水的工作效率;(2)电热水壶的额定加热功率;(3)如果在用电高峰时明亮同学家中的实际电压是额定电压的90%,电热水壶在此电压下烧水时的加热效率为90%,试计算在用电高峰时烧开该壶水所需的时间.【答案】(1)64%;(2)2000W;(3)460.9s【解析】(1)由ρ=m/V可得,水的质量:m=ρV=1×103kg/m3×2×10﹣3m3=2kg;则水的重力:G=mg=2kg×10N/kg=20N;有用功:W有=Gh=20N×0.8m=16J;电动机消耗的电能W=P机t=5W×5s=25J;电动机工作效率η机=×100%=×100%=64%;(2)根据电能表上标的参数“3000r/kW•h”的含义可知,当电能表上转盘转50转时,用电器消耗的电能W=×1kW•h=kW•h=6×104J.所以热水壶的额定加热功率P加=W/t==2000W.(3)把2L水从20℃加热到100℃吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃﹣20℃)=6.72×106J;∵热水壶的额定加热功率P加=2000W,∴由P=得:加热电阻为:R===24.2Ω,当实际电压是额定电压的90%,其实际功率为P实===1620W,由题意可知:Q吸=P实t′η′,则加热时间t′===460.9s.【考点】电功与热量的综合计算2.(1)回顾实验和探究(请将下列实验报告中的空缺部分填写完整)如图是小雨通过改变通电螺丝管中电流方向或线圈的缠绕方向观察到的现象,请根据图甲、乙、丙中小磁针的指向,判定并标出图丁中小磁针的N、S极.请标出图中电源的正、负极请在方框中画出实验电路图:如图所示的图象中,能正确表示电阻一定时电流与电压关系的图线是___.将上述实验电路中的定值电阻换成标有“2.5V 0.3A”的小灯泡,在测量小灯泡的电功率时,两电表示数如图所示,此时小灯泡的实际功率为____W.若要使小灯泡正常发光,应将滑动变阻器的滑片向____移动.【答案】(1)如下图;转换;安培;如下图;(2)如下图;0.1A;a;0.48;左.【解析】(1)从甲图可以看出甲小磁针左端为N极,所以螺线管右端为S极;比较甲和乙图可以看出,改变通电螺线管中电流方向,通电螺线管磁场方向改变。
初三物理_电学综合试题及答案

初三物理电学综合试题及答案一、填空题(每题2分,共32分)1.电流在某段电路上所做的功,等于这段电路跟路中的以及的乘积,写成公式就是。
2.一个电熨斗,标有“220V 300W”,它的物理意义是。
这个电熨斗正常工作4小时,消耗电能千瓦时,合焦耳。
3.照明电路的电压是伏特。
在照明电路里,某个电灯正常发光时,通过它的电流强度是0.22安培,此时,灯泡的电阻是欧姆。
4.一只标有“6V 3W”的小灯泡,接在4.5伏特的电源上,它的实际功率是瓦特。
5.滑动变阻器的原理,是靠改变电路中来改变,从而改变电路中的。
6.一个导体,电阻为20欧姆,接在某一电源上,通过的电量为18库仑,电流做功108焦耳。
这电源的电压是伏特,通过导体电流强度为安培,这导体消耗的电功率为瓦特。
7.一节干电池电压是伏特,一节蓄电池电压是伏特,照明电路电压是伏特,对人体安全的电压是。
8.磁场周围的磁感线都是从磁体的出来,回到磁体的。
9.在磁场中,小磁针北极所受磁场力的方向跟该点的磁场方向。
10.直线电流周围磁感线的方向跟方向有关,它们之间的关系可以用定则来判定。
11.电磁铁的优点是:它的有无可以由通断电流控制,它的可以由电流的强弱来控制,它的可以由变换电流方向来控制。
12.在丝绸和玻璃棒摩擦的过程中,有一部分从玻璃棒转移到丝绸上,摩擦起电的实质是。
摩擦起电并没有。
13.电阻是导体的性质,我们用跟的比值表示导体的电阻,写成公式就是。
14.闭合电路的一部分导体,在磁场里做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫做。
如果电路不闭合不会产生,只在导体两端产生。
15.家庭照明电路里的保险丝是由电阻率比较而熔点比较的铅锑合金做的。
选用保险丝时,应使它的额定电流或电路最大的正常工作电流。
16.如图4-2所示,电源电压不变,滑动变阻器的滑片p向a端滑动时,安培表的读数,伏特表的读数;当滑片p向b端滑动时,伏特表的示数,安培表的示数二、判断题,对的打“√”,不对的画“×”(每题2分,共6分)[]2.在连接电路的过程中,电键要断开[]3.伏特表的正、负接线柱不能直接跟电源的正、负极相连[]三、选择题:(每小题4个选项中至少有一个是正确的)(每题3分,共27分)1.两个电阻并联,其总电阻:[]A.等于两个电阻之和B.等于两个电阻的倒数之和C.比每个电阻都要小D.比每个电阻都要大电键K断开时,安培表的示数为0.6安培,若将电键K闭合,下列说法正确的是[]A.安培表的示数不变B.安培表的示数变为0.8安培C.总电阻变为40欧姆D.总电阻变为7.5欧姆K闭合时,下列说法正确的是[]A.安培表示数变大,伏特表示数变小B.安培表示数变大,伏特表示数不变压不变,各电路中电流强度最大的是[]6.标有“2400Ω40W”和“2400Ω20W”的两个定值电阻,串联起来接在220伏特的电路上,则它们在相同的时间内产生的热量之比为[]A.1∶2B.2∶1C.1∶1D.1∶47.一个定值电阻,接在电路中每分钟产生的热量为Q。
物理初三电学试题及答案

物理初三电学试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 电流的单位是()A. 伏特B. 安培C. 瓦特D. 焦耳2. 以下哪种物质是电的良导体?()A. 橡胶B. 塑料C. 铜D. 玻璃3. 欧姆定律的公式是()A. V = IRB. I = VRC. R = VID. V = RI4. 串联电路中,总电阻与各分电阻的关系是()A. 等于其中最小的一个B. 等于其中最大的一个C. 大于其中任何一个D. 等于所有电阻之和5. 并联电路中,总电流与各支路电流的关系是()A. 等于其中最小的一个B. 等于其中最大的一个C. 等于所有电流之和D. 等于其中任何一个6. 电能的单位是()A. 瓦特B. 焦耳C. 伏特D. 安培7. 电功率的计算公式是()A. P = IVB. P = I²RC. P = V/ID. P = V²/R8. 家庭电路中,开关应该接在()A. 火线和灯泡之间B. 零线和灯泡之间C. 火线和零线之间D. 灯泡和零线之间9. 保险丝的作用是()A. 增加电路的电阻B. 减少电路的电流C. 保护电路不受过载D. 提高电路的电压10. 电磁铁的磁性强弱与()有关。
A. 电流大小B. 线圈匝数C. 铁芯材料D. 所有上述因素二、填空题(每空2分,共20分)1. 电荷的定向移动形成______。
2. 电路中形成持续电流的条件是电路两端有______,并且电路是______的。
3. 电阻是导体对电流的______作用。
4. 家庭电路中的电压是______伏特。
5. 电功的计算公式是______。
6. 电功率的单位是______。
7. 电能表是测量______的仪表。
8. 电流表应串联在电路中,电压表应______在电路中。
9. 电热器是利用电流的______效应工作的。
10. 电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数以及铁芯材料都有关系,其中______对磁性影响最大。
三、简答题(每题10分,共20分)1. 请简述串联电路和并联电路的特点。
中考物理电学综合习题含答案解析

中考物理电学综合习题含答案解析一、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.(2)已知电流表a 测量L 1的电流,则通过灯L 1的电流I 1=0.3A ,并联电路的干路电流等于各支路电流之和。
最新中考物理电学综合习题及答案解析

最新中考物理电学综合习题及答案解析一、电磁学综合题1.(5)由P 损=I 2R 知,P 损和I 、R 有关,为保证用户的电器正常工作,I 不能改变,只能减小R ,两地输电线的电阻R 和输电线的长度、粗细、材料有关,因两地的距离不变,只有通过改变输电线的材料,即用电阻率更小的导体材料,或者换用较粗导线来减小R 达到减小输电线的损失。
(2019·江苏省锡山高级中学实验学校中考模拟)药壶主要用于煎煮药草,炖煮补品、汤料、咖啡等,其有不同档位设置,适合炖煮煎药文武火之需。
如图为一款陶瓷电煎药壶,其工作电路简化为如图所示,它在工作时,有高火加热、文火萃取和小功率保温三个过程,已知正常工作时,电源电压为220V ,高火加热功率为500W ,文火萃取功率为100W ,若壶中药液的总质量为1kg ,且在额定电压下煎药时,药液的温度与工作时间的关系如图所示。
(1)观察图像中高火加热过程可知:电煎药壶在后半段时间的加热效率比前半段的加热效率____________。
上述高火加热过程中,1kg 药液所吸收的热量是多少_______?(()3c 4.210J /kg =⨯药℃)(2)分析电路可知:当a S 接2,同时b S 断开时,电路处于文火萃取阶段,则电煎药壶在保温状态时a S 应接____________,同时b S ____________(填“闭合”或“断开”),此时电煎药壶的额定保温功率是多少瓦_________? 【答案】高 3.36510⨯J 1 断开 80W 【解析】 【详解】(1)在高火加热的前、后半段时间内,功率不变、时间相同,由W=Pt 可知消耗的电能相同;由图3可知前半段药液温度升高的温度值小、后半段温度升高的温度值大,而药液的质量不变、比热容不变,由Q =cmt,可知前半段药液吸收的热量少,由ηQ W=吸可知,后前半段的加热效率比前半段的加热效率高; 1kg 药液所吸收的热量:Q=c 药液mt =4.2310⨯J/(kg ℃)⨯1kg ⨯(9818-℃℃)=3.36510⨯J.当接1,同时断开时,电路中、串联,电路中电阻最大,由可知此时电功率较小,处于小功率保温状态;(2)当a S 接1,同时b S 断开时,电路中R 1、R 2串联,电路中电阻最大,由P=2U R可知此时电功率较小,处于小功率保温状态;2.答:(1)电饭煲在高温档时,开关S 应与触点2接触;(2)电阻R 的阻值为2156Ω;(3)电饭煲产生的热量为6.6×105J ;(2019·天津中考模拟)如图甲所示是一种常见的电热水袋,图乙是它的电路结构示意图,其性能指标如下表所示。
中考物理电学基础综合题含答案

中考物理电学基础综合题含答案一、电磁学综合题1.(2)如图乙所示,通电长方体金属导体在磁场中发生霍尔效应时,由于C 、D 表面带有不同种电荷,因此在C 、D 的表面之间就形成一定电压,导体C 、D 两表面间的电压一定不为零;通过实验可知,电流越大、磁场越强,C 、D 两表面间的电压就越大,霍尔效应越显著,保持通过导体的电流大小与方向及磁场的方向均不变,C 、D 两表面间的电压越大,说明此时磁场越强。
(2019·河南中考模拟)某生态园设计了模拟日光和自动调温系统,实现照明、保温和加热的功能,其原理如图所示。
电源电压恒为220V ,R 1和R 2是两个电热丝(不考虑温度对电阻的影响),R 2=30Ω,L 是标有“220V160W ”的照明灯泡。
白天有日光的时候,只开启该系统的保温功能并连续工作10h ,此时R 1与R 2的电功率之比为1:3;晚上温度较低的时候,需同时开启加热和照明功能,此时灯泡正常发光,此状态下系统需连续工作12h 、请解答下列问题(1)白天该系统应断开关_____(选填“S 1”、“S 2”或“S 1和S 2“),开启保温功能。
(2)R 1的阻值是多大_____?(3)晚上同时开启加热和照明功能时,电路的总功率是多大______? (4)该系统每天消耗的电能是多少kW •h_______? 【答案】S 1和S 2 10Ω 5000W 72.1kW •h 【解析】 【详解】(1)由题意可知,白天有日光的时候,只开启该系统的保温功能,此时灯泡不发光,总功率最小,由P =2U R可知,电路的总电阻应最大,即R 1与R 2应串联,所以,由图可知开关S 1、S 2都应断开;(2)当开关S 1、S 2都断开时,系统处于保温状态,此时R 1与R 2串联,由于串联电路中电流处处相等,则根据P =I 2R 可得R 1与R 2的电功率之比:12P P =2122I R I R =12R R =13;所以,R 1=13R 2=13×30Ω=10Ω; (3)晚上温度较低的时候,S 1、S 2均闭合,开启加热和照明功能,此时L 与R 1并联,灯泡正常发光,所以,电路的总功率:P =P L +P R1=P L +21U R =160W+()2220V 10Ω=5000W =5kW ;2.心脏的平均功率:960J 16W 60sW P t ===。
(中考物理)电学综合计算 提分专题(解析版)

专题十二 电学综合计算题题型一:电学基础计算1.(2021·广东中考真题)如图甲电路,电源电压不变,闭合开关S ,将滑动变阻器R 的滑片P 由a 移动到b 时,R 0的电功率和电流的P-I 关系图像如图乙所示,求: (1)电源电压;(2)滑动变阻器的最大阻值。
【答案】(1)9V ;(2)72欧 【详解】解:(1)当滑片P 在b 端时,只有R 0工作,电流最大为b 0.5A I =电源电压为b 4.5W =9V 0.5A P U I == (2)R 0的阻值为0b 9V 18Ω0.5AU R I === 当滑片P 在a 端时,电阻最大,电流最小,此时a 0.1A I =总电阻为a 9V 90Ω0.1AU R I ===总 滑动变阻器最大电阻为0=90Ω18 Ω72ΩR R R -=-=总滑答:(1)电源电压为9V ;(2)滑动变阻器的最大阻值为72Ω。
2.(2021·江苏扬州市·中考真题)如图所示为模拟调光灯电路,电源电压恒为6V ,灯泡标有“2.5V0.5A”字样(灯阻值不变),滑动变阻器标有“20Ω1A ”字样, (1)求灯泡正常发光时的电功率;(2)求灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值; (3)该电路设计是否有缺陷?如有,请给出解决办法。
【答案】(1)1.25W ;(2)7Ω;(3)见解析 【详解】解:(1)灯泡正常发光时的电功率P L =U L I L =2.5V×0.5A=1.25W(2)灯泡正常发光时通过电路的电流是0.5A ,滑动变阻器接入电路的阻值L 6V V=0.5AU U U R I I -==滑滑-2.5=7Ω (3)因为当灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路中的电阻不为零,所以不足是:再移动滑动变阻器的滑动片时,可能会使灯泡烧坏;改进的措施:串联一个保护电阻。
答:(1)灯泡正常发光时的电功率是1.25W ;(2)灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值是7Ω; (3)见解析。
- 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、"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、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16所示,电源电压为12V,并且保持不变,滑动变阻器的最大阻值为18Ω,小灯泡上标有“6V 3W”字样。
求:(1)灯泡的电阻和正常工作时的电流是多少?(2)当S闭合,S1、S2都断开时,要使灯泡正常工作,滑动变阻器接入电路中的阻值为多大?(3)保持滑动变阻器的位置不变,闭合S、S1、S2,此时电流表示数变化了1A,求R0的阻值是多少?(4)闭合S、S1、S2,调节滑动变阻器,使整个电路消耗的总功率为最小,这个最小值是多少?2. 将灯L接到电压为U的电路上时,灯的电功率为25瓦,若将灯L与一个电阻R串联后仍接在原电路上时,灯L消耗的电功率为16瓦,设灯丝电阻不变,则此电阻消耗的电功率是()A. 2瓦B. 4瓦C. 8瓦D. 9瓦3. 如图所示,电源电压和灯泡电阻不变,当合上开关S1,断开开关S2和S3时,电灯R1正常发光,电压表示数为6V;当合上开关S1,S2,断开S3时,电流表示数为1A;当合上S3,断开S1、S2时,灯R1的实际功率为其额定功率的1/9,R2消耗的功率为0.6W,求灯L的额定功率和电阻R3的阻值。
4. 如图所示,电源两端电压U保持不变。
当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器接入电路中的电阻为R A时,电压表的示数为U1,电流表的示数为I1,电阻R1的电功率为P1,电阻R A的电功率为P A;当开关S1、S2都闭合,滑动变阻器接入电路中的电阻为R B时,电压表的示数U2为2V,电流表的示数为I2,电阻R B的电功率为P B;当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器滑片P位于最右端时,电阻R2的电功率为8W。
已知:R1:R2=2:1,P1:P B=1:10,U1:U2=3:2。
求:(1)电源两端的电压U;(2)电阻R2的阻值;(3)电阻R A的电功率P A。
5. 小明家的电热饮水机,有加热和保温两种工作状态,饮水机热水箱内水温达到92℃时开关S1自动断开,处于保温状态;当水温降至一定温度t时,S1又闭合重新加热.饮水机的铭牌数据与电路原理图如下:(1)求电阻R1的阻值;(2)求正常加热时通过饮水机的电流;(3)在无人取水情况下,饮水机重新加热一次的时间为5min.加热一次消耗的电能是多少?重新加热前的水温t是多少?(不计能量损失,c水=4.2×103J/(kg•℃))6. 小华设计了一个三个档位的电火锅,其内部电路如图20所示,R1R2为电热丝,R3为电位器(图中用变阻器表示),通过控制开关S1S2S3的通断可使电火锅在三个不同的档位工作,其中档位I、II功率较小,功率大小可通过电位器调节;档位III功率为最大值且不可调节。
(1)说明此电路处于最大电功率档时,需要闭合的开关。
(2)为使此电火锅能在电压不足的山区使用,小华按以下要求进行设计:当电压200V,最大功率1000W;只闭合开关S1时电路处于档位I,功率可从100W调节到400W,请按上述要求计算出满足要求的电热丝R1的阻值和电位器的最大电阻值R3。
(3)只闭合开关S2时,电路处于档位II,请计算处于这个档位时流过电阻丝R2的电流的变化范围。
7. 在用电流表、电压表测小灯泡额定功率的实验中,已知小灯泡标有“3.8V”字样。
小刘同学正确连接好实验电路,如图所示。
(1)请你根据小刘同学的实验电路图画出相应的电路图。
(2)实验过程中,小刘同学闭合开关,发现灯泡不亮、电流表无示数、电压表有示数且接近电源电压,请分析电路出现故障的原因之一:__________。
(3)排除故障后,小刘同学调节滑动变阻器滑片,使灯泡正常发光,此时电流表的示数为0.5A,则小灯泡的额定功率为_____W。
(4)假若电压表15V量程损坏,3V量程能正常使用,电压电压为6V且稳定不变,仍利用现有器材完成实验,你认为应如何操作?_______。
8.湖北省荆门市2007年中考物理试题小强做测定“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,以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。
图9是小强没有连接完的实物电路。
(1)请你用笔画线代替导线,帮小强将实物电路连接完整;(2)小强连好电路闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是(写出一种即可);(3)小强排除故障后闭合开关,移动滑片P到某处,电压表的示数为2.2V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向端滑动(选填“左”或“右”);(4)小强通过移动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数,并绘制成了图10所示的U-I图像。
根据U-I图像提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是___ W,当加在小灯泡两端的电压为1.5V时,小灯泡的电阻是_______Ω。
9. 要测量一个额定电压是3.8V的小灯泡的额定功率,估计小灯泡工作时的电阻约为10Ω。
现有电流表、电压表、开关各一个,三个规格分别为“10Ω1A”、“50Ω0.5A”和“1kΩ0.1A”的滑动变阻器,导线若干,电源(8V左右)一个。
(1)小星设计了图甲所示的电路图,通过分析你认为小星应选用规格为_________________________的滑动变阻器。
(2)请你根据电路图,用笔画线代替导线,将图乙中的器材连成实验电路(要求减小误差,导线不要交叉)。
(3)小星正确选择了滑动变阻器,按图连接好电路,闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示数不变(示数不为零)。
具体原因是_______________________________。
(4)小星排除故障后,继续实验.当电压表的示数为3.8V时,电流表的示数如图丙所示,则通过小灯泡的电流为________A,该灯泡的额定功率是________W。
10. 小红和小明分别用下图所示的装置,探究电流一定时,电流产生的热量与电阻的关系。
他们分别将两段阻值不同的电阻丝()密封在完全相同的烧瓶中,并通过短玻璃管与气球相连。
(设他们所用的各种同类器材性能相同)(1)在这个实验中电流产生热量的多少是通过什么现象体现出来的?________________________________。
(2)他们同时开始进行实验,在a、b、c、d四个气球中,鼓起来最快的是。
(3)小红和小明的实验方案中有一个是错误的,是哪一个,为什么?________________________________。
答案:1. 1)R灯=U额2/P额=(6V)2/3W=12ΩI额=P额/U额=3W/6V=0.5A(2)当S闭合,S1、S2都断开时,灯L和滑动变阻器串联U滑=U-U额=12V-6V=6V R滑=U滑/I额=6V/0.5A=12Ω(3)闭合S、S1、S2时,R0与滑动变阻器并联I=I额+1A=0.5A+1A=1.5A I滑=U/R滑=12V/12Ω=1AR0=U/(I-I滑)=12V/(1.5A-1A)=24Ω(4)闭合S、S1、S2,滑动变阻器的滑片调到b端时,整个电路消耗的功率最小I最小=I0+I R=12V/24Ω+12V/18Ω=7/6A P最小=UI最小=12V×7/6A=14W2. 此题目为两种电路状态,即灯L直接接在电源两端,P L=25W,此状态可列出方程P L=U 2/R L=25W,当灯L与电阻R串联后接到原电路中,灯L两端电压为U2,此状态可列出方程,将此二方程求比:,则U/U L=5/4,U L/U R=4/1,根据分压公式:U L/U R=R L/R=4/1,在串联电路中,P L/P R=R L/R=4/1,则P R=4W。
正确答案为B。
3. 解析:由于电路变化大,所以在求解过程中,首先作出等效电路图,再根据电路特点,联系各量列方程求解。
答案:(1)当S1闭合,S2,S3断开时,等效电路如图7所示,电压表示数为6V,恰好是电源电压,同时灯泡正常发光,此时灯泡功率为额定功率,①图7(2)当S1,S2合上,S3断开时,等效电路如图8所示,此时灯泡正常发光。
因为故,即图8(3)当S3闭合,S1,S2断开时,等效电路如图9所示,由于灯L及R2,R3串联,根据题目所给条件,联系串联电路的分压特点。
图9因为,即所以,而此时又因为,即③即④将③式代入④式得:,代入②式得:解得或(舍去),故因为,故由图可知,,解得易错分析:求解电学综合题的思路很多,本题用常规按电路变化的顺序,列方程求解的方法,解本题的关键是按题目要求画出各种情况下对应的等效电路图,然后各个电路分步求解,思路明晰、清楚。
4. 解:当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器接入电路中的电阻为R A时,等效电路如图3甲所示;当开关S1、S2都闭合,滑动变阻器接入电路中的电阻为R B时,等效电路如图3乙所示;当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器滑片P位于最右端时,等效电路如图3丙所示。
(1)已知:U1∶U2=3∶2 R1∶R2=2∶1由图3甲、乙得:U1=I1(R1 + R2 ) U2=I2 R2解得:=已知:P1∶P B=1∶10由图3甲、乙得:P1 = I12R1P B = I22R B解得:R1 =R B由电源两端电压U不变I1(R1+R2+R A) = I2(R2+R B)解得:R A =9R2由图3乙得:=U2=2V解得:U=12V(2)由图3丙得:=解得:U2¢= 4VP2=8W R2 === 2W(3)由U1∶U2=3∶2 解得:U1=3V U A=U-U1=9VR A=9R2=18WP A==4.5W5. 分析:(1)已知额定电压和保温时的功率,根据公式可求保温时的电阻.(2)已知加热时的功率和额定电压,根据公式可求通电电流.(3)已知加热时的功率和加热时间,根据做功公式W=Pt可求加热一次消耗的电能,消耗的电能就等于水吸收的热量,根据热量公式W=cm(t0﹣t),可求水的初温.解答:解:(1)R1==Ω.答:电阻R1的阻值为1210Ω.(2).答:正常加热时通过饮水机的电流为2A.(3)W=P额t=440W×5×60s=1.32×105J,因为W=cm(t0﹣t),所以1.32×105J=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(92℃﹣t),t≈76.3℃.答:加热一次消耗的电能是1.32×105J ,重新加热前的水温t 是76.3℃.点评:本题考查电阻的计算,电流的计算以及电功和热量的计算.∴并联电路的电阻:R=R 1+R 2,(错)∴实际总电功率: P 总==P 额,6. 解:等效电路图正确。
……………………(1)此电路处于最大电功率档时,应闭合的开关是S 1,S 2,S 3 ……………………(2)当只闭合S 1 ,电路状态如答图5所示,且R 3处于阻值为零处时,档位I 功率为最大值: 解得: ……………………当只闭合S 1 ,且R 3处于阻值最大处时,档位I 功率为最小值: 解得: ……………………(3) 当S 1,S 2,S 3都闭合时,电路如答图4所示,电路的功率为最大值:;将代入,得66.67 ………………当只闭合S 2时,电路如答图6所示: ……………………电流的变化范围约为0.5—3A。