中考物理电学压轴题含答案
中考物理练习电学压轴题配详细答案[]
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义务教育基础课程初中教学资料1.如图23所示电路,电源两端电压为12V 且保持不变,灯丝电阻也不变。
灯L 1与灯L 2电阻之比3:1:21=R R ,将开关S 、S 1闭合时,3R 消耗的功率为1W,电压表的示数为1U ,电路消耗的总功率为P 总;将开关S 、S 2闭合时,4R 消耗的功率为4W,电压表的示数为1U ',电路消耗的总功率为总P '。
112U U ='。
请你解决下面问题: (1)画出图23的等效电路图;(2)求灯L 1的电阻值;(3)求P 总与总P '之比。
解:(1)等效电路图如图所示 2分(2)当开关S 、S 1闭合时,如图所示三用电器串联323213)(R R R R UP ++= =1W ①13211R R R R UU ⋅++=②R 4R 3S 1图23S 2SL 2L 1当开关S 、S 2闭合时,如图所示两用电器串联42414)(R R R UP +==4W ③1141R R R UU ⋅+=' ④112U U ='⑤2分 将数值带入以上公式,可解得R 1=8Ω, 1分 R 2=24Ω,R 3=16Ω,R 4=16Ω(①②两式1分,③④两式1分,算出电阻R 1的值1分(3)当开关S 、S 1闭合时,电路消耗的总功率与开关S 、S 2闭合时电路消耗的总功率之比:总总P 'P = '22总总R U R U = 214824=ΩΩ 1分 2.小阳同学在科技月制作了一个多档位电热器模型。
为了分析接入电路的电阻对电热器的电功率的影响,他将电表接入电路中,其电路如图23所示,电源两端电压不变,R 1=30Ω。
当开关S 闭合,S 1、S 2 断开时,电压表示数为U 1,当S 、S 1、S 2都闭合时,电压表示数为U 2,已知U 1∶U 2=3∶8;两种状态时,R 2消耗的功率最大值P 大和最小值 P 小之比为4∶1;R 3的最小功率为0.9W 。
压轴题06 其他电学实验综合(解析版)-2024年中考物理压轴题专项训练(全国通用)

压轴题06其他电学实验综合1.根据要求或电路图连接实物图,实物图连接改错,电路连接注意事项;2.根据电表示数分析故障原因,或利用器材检测电路故障位置和类型;3.通过电表示数、表格数据、图像等计算电阻阻值(测电阻类实验);4.操作补充——滑片移动方向判断(串联分压规律);5.分析表格数据、I-U 图像或I-R 图像,总结实验结论(探究电流与电压、电阻的关系实验);6.滑动变阻器规格选取,或根据滑动变阻器规格判断错误数据并解释.伏安法实验横向对比归纳相同原理图注:利用小灯泡进行实验时,将定值电阻R 替换为小灯泡.电路连接操作(1)连接电路时,开关断开,滑动变阻器“一上一下”接入电路,滑片移动到阻值最大处;(2)电流表串联在电路中,电压表并联在定值电阻(或小灯泡)两端.(1)根据电表示数有无判断(电表自身完好的情况下,先看电流表,再看电压表)电流表实验故障分析(2)利用导线(或电流表)、电压表检测①导线(电流表)→并联在某两点间→电路正常工作(电流表有示数)→两点间存在断路注:利用小灯泡进行实验时,小灯泡不亮,电压表和电流表指针偏转角度很小,此时应先移动滑片,减小滑动变阻器接入电路中的电阻并观察灯泡亮度变化.数据处理(1)电表读数:先确定电表连接的量程从而确定分度值,再进行读数;(2)数据处理(图像法):①确定横、纵坐标轴代表的物理意义;②根据实验数据在坐标图上描点;③用直线或圆滑的曲线连接各点,保证尽可能多的点落在线上,其余点均匀分布在线两侧;④分析图线(若每组数据比值为定值,则两组数据为正比;若各组数据乘积为定值,则两组数据为反比).区分点进行实验操作(1)探究电流与电压关系:控制电阻阻值不变,改变定值电阻两端的电压大小;(2)探究电流与电阻关系:控制定值电阻两端电压不变,改变定值电阻阻值大小;(3)测量定值电阻阻值:多次测量同一定值电阻在不同电压下的电流大小,分别计算电阻值并求平均值;(4)测量小灯泡正常发光时阻值:测量小灯泡正常发光(额定电压下)时通过电流大小;(5)测量小灯泡的电功率:测量小灯泡不同电压下(含额定电压)通过的电流大小;注:实验数据分析评估、特殊方法测量、动态分析见各个实验“方法总结”.目录:01探究电阻的影响因素02探究串、并联电路的电流、电压规律03探究电流与电压、电阻的关系04测量电阻或小灯泡的阻值05探究电流与电压、电阻的关系和测量电阻的阻值综合实验06电磁感应实验07与敏感电阻有关的探究实验08其他生活应用类探究实验01探究电阻的影响因素1.(2024·陕西渭南·一模)物理兴趣小组的同学开展“探究盐水的导电性能与哪些因素有关”的实验,他们提出了以下猜想:A.可能与盐水的浓度有关;B.可能与盐水的液柱长度有关;C.可能与盐水的温度有关。
中考物理电学压轴-必刷题(含答案和详细解答步骤)

中考物理电学压轴-必刷题1、为了防止酒驾事故的出现,酒精测试仪已被广泛应用.交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理如图所示.电源电压恒为8V,传感器电阻R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小,当酒精气体的浓度为0时,R2的电阻为60Ω.使用前要通过调零旋扭(即滑动变阻器R1的滑片)对酒精测试仪进行调零,此时电压表的为6V.(1)电压表的示数为6V时,电流表的示数为多少(2)电压表的示数为6V时,滑动变阻器R1的电阻值为多少(3)调零后,R1的电阻保持不变.某驾驶员对着酒精测试仪吹气10s,若电流表的示数达到,表明驾驶员酒驾,此时电压表的示数为多少解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流.(1)当酒精气体的浓度为0时,R2的电阻为60Ω,此时电压表的示数为6V,∵串联电路中各处的电流相等,∴根据欧姆定律可得,电流表的示数:I===;(2)∵串联电路中总电压等于各分电压之和,∴此时R1两端的电压:U1=U﹣U2=8V﹣6V=4V,∴R1===20Ω;(3)调零后,R1的电阻保持不变,此时变阻器两端的电压:U1′=I′R1=×20Ω=4V,∴电压表的示数:U2′=U﹣U1′=8V﹣4V=4V.答:(1)电压表的示数为6V时,电流表的示数为;(2)电压表的示数为6V时,滑动变阻器R1的电阻值为20Ω;(3)调零后,电流表的示数达到时电压表的示数为4V.2、如图所示的电路中,电源电压不变,电阻R1的阻值为20Ω。
当断开开关S1和S2,闭合开关S3时,电流表的示数为;当断开开关S2,闭合开关S1、S3时,电流表的示数为。
求:(1)电阻R2的阻值。
(2)断开开关S1和S3,闭合开关S2时,加在电阻R1两端的电压。
解:(1)当S1和S2断开,S3闭合时,R2断路,I1=S2S1S3电源电压 U= I 1R 1 =×20Ω=10V 当S 2断开,S 1和S 3闭合时,R 1 和R 2并联 过R 2的电流:I 2= I - I 1=R 2=U/ I 2=10V/=25Ω(2)当S 1、S 3断开, S 2闭合时,R 1 和R 2串联,电流I = I 1= I 2=U/ (R 1 +R 2)=10/45(A)R 1的电压:U 1= I 1 R 1= U R 1/ (R 1 +R 2)=10V×20Ω/(20Ω+25Ω)=3、如图所示,变阻器R 2上标有“20Ω 1A ”的字样。
中考物理电学压轴题精选(含答案)

实用文档1电学压轴题1. 如图31所示,电源两端的电压保持不变,滑动变阻器的最大电阻R ab =12Ω,当开关S 1闭合,S 2断开,滑片P 滑到b 端时,电压表的示数为U 1,灯L 消耗的功率是其额定功率的91;当开关S 1、S 2同时闭合,滑片P 滑到a 端时,电流表的示数为2A ,此时电阻R 0的电功率为12W ,电压表的示数为U 2,且U 2∶U 1=2∶1,求:(1)当开关S1、S2同时闭合,滑片P 滑到a 端时,电压表的示数; (2)灯L 的额定功率.2 如图24所示,电路中电源两端电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值为R 3。
将滑动变阻器的滑片P 置于A 端,只闭合开关S1时,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2;将滑动变阻器的滑片P 置于B 端,仍只闭合开关S1时,电压表V1的示数为U1′,电压表V2的示数为U2′,R1消耗的电功率为0.72W 。
已知U1:U1′= 4:7,U2:U2′= 2:1,R2=12Ω 。
(1)求R1的阻值;(2)当滑动变阻器的滑片P 置于B 端时,闭合开关S1、S2、S3,通 过计算说明电流表能否使用0-3A 这一量程进行测量。
3 如图30所示电路电源两端电压保持不变,灯L 标有“6V 6W”字样。
只断开开关S1时,电压表的示数为U ;只闭合S1时,电流表的示数为I ;开关全断开时,电压表的示数为U ',电流表的示数为I ',灯L 的实际功率为1.5W 。
已知U ∶U '=7∶5,I ∶I '=2∶1。
不考虑灯丝电阻RL 的变化。
求:定值电阻R2的电阻值和电路消耗的最大功率。
abA S 2图31S 1 R 0LRP实用文档2图254 如图24所示电路,灯L1和L2分别标有“6V 0.2A”和“2V 0.2A ”。
电源电压及灯丝电阻保持不变。
当开关S1、S2、S3闭合,S4打开时,灯L1恰能正常发光。
当开关S1、S2、S4闭合,S3打开,滑动变阻器的滑片P 位于a 点时,灯L1也能正常发光;滑动变阻器的滑片P 位于b 点时,灯L1的功率是额定功率的1/4;当开关S1、S3闭合,S2、S4打开时,灯L1的功率是额定功率的16/25。
2024年中考物理压轴题训练——电学实验(含答案)

2024年中考物理压轴题训练——电学实验2.小明用如图所示电路探究“电流与电阻的关系”.器材如下:电压为3V的电源,标有“20Ω 2A”字样的滑动变阻器,阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个,电流表、电压表、开关和导线.(1)小明连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的过程中发现,电流表的示数变大时,电压表的示数反而减小,电流表的示数变小时,电压表的示数反而增大.经检查所有器材均完好.你认为出现上述实验现象的原因是(2)小明把5Ω的电阻接入电路,变阻器的滑片(1)在小明设计的电路中,电流表的量程应选(2)小明按正确的操作,将开关掷向开关掷向b,调节阻箱的阻值为R0,请你写出用测得的物理量表示的(3)这种测量方法与“曹冲称象5.“探究串联电路电压关系(1)根据图甲电路连接后,闭合开关,发现电压表的指针如图乙所示,造成该现象的原因是;(2)正确连接后,发现电压表分别接在B、C两点间和A、C两点间时,指针位置均如图丙所示,由此可知L1两端的电压为V,L2两端的电压为(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P 应该置于作用;(2)排除故障后,开始实验,此时滑动变阻器在电路中的作用是实验数据绘制的图像如图乙所示,分析图像初步得到;电阻一定时,通过导体的I U -(1)请你用笔画线代替导线,将图乙中的实物连接完整.( )(2)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片滑到最端(选填“左”或“右”).(3)闭合开关,绮妍同学发现电流表无示数,电压表指针有明显偏转,原因可能是.(4)故障排除后,绮妍同学先把10Ω的电阻接入电路,移动滑变阻器滑片,使电压表示(1)在连接电路时,开关应该处于(2)连接好电路后闭合开关(1)在烧杯底放一枚小铁钉,放松绳子把绑着的磁铁缓慢下放,让磁铁逐渐靠近小铁钉,在小铁钉刚能被吸起的瞬间停止下放,标记(图中A点).(2)拉动绳子提起磁铁,把小铁钉从磁铁上取下,准确地放回杯底原位置.(3)往杯内倒入适量水后,缓慢下放磁铁浸入水中,当(2)图甲所示是用来探究电流产生的热量跟的关系;(3)图乙所示是用来探究电流产生的热量跟的关系;(4)让实验装置乙冷却到初始状态,把右瓶并联的电阻丝都放入瓶内,接通电源,此电路工作一段时间后,(选填“左瓶”或“右瓶”)内电阻丝产生的热量多。
中考物理与电路类问题有关的压轴题含答案解析

一、初中物理电路类问题1.如图新型落地扇有一个电源开关S 1,闭合S 1,电动机正常作,其内部还有个防倾倒开关S 2,S 2处于常闭状态,当落地扇倾斜时S 2能自动断开,使电动机停止工作,图中电路中符合这一功能的是A .B .C .D .【答案】C 【解析】 【详解】ABCD .由题意可以得出,当开关S 1和S 2同时闭合时,电动机工作,当开关S 2断开时,电动机就停止工作,因此两开关应该为串联关系,故ABD 选项不符合题意,C 选项符合题意。
故选C 。
2.如图所示电路,电源两端电压保持不变.闭合开关 S ,将滑动变阻器的滑片 P 由 a 端向 b 端滑动一段距离,电压表V 1、V 2、V 3示数的变化量的绝对值分别为1U ∆、2U ∆、3U ∆,电流表示数的变化量的绝对值为 I ∆.下列判断正确的是A .电压表V 1示数变小,电压表V 2示数变大,电压表V 1与V 2的示数之和不变B .电压表V 3示数变大,电压表V 3与电流表示数的比值变大C .滑动变阻器的滑片 P 滑过的那一段距离对应的阻值为2U ID .1U ∆大于3U ∆ 【答案】ABD 【解析】 【详解】A .由题中的电路图可知,当滑动变阻器的滑片P 向b 端滑动一段距离时,三电阻串联,电压表V 1测1R 与2R 两端的电压之和,电压表V 2测3R 两端的电压,电压表V 3测2R 与3R 两端的电压之和,电流表测电路中的电流;将滑动变阻器的滑片P 由a 端向b 端滑动一段距离时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由欧姆定律可知,电路中的电流变小,由U IR =可知,1R 与2R 两端的电压变小,即电压表V 1的示数变小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源的电压不变,所以电压表V 1与V 2的示数之和等于电源的电压即不变,则电压表V 2的示数变大,故A 项正确;B .因电压表V 3的示数等于电源的电压减去1R 两端的电压,所以电压表V 3的示数变大,因电压表V 3与电流表示数的比值为23R R +的阻值,所以电压表V 3与电流表示数的比值变大,故B 项正确;C .由欧姆定律得,滑动变阻器的滑片P 滑过的那一段距离对应的阻值为:23U R I=故C 项错误;D .当滑动变阻器的滑片P 在a 端时,根据串联电路的电压特点和欧姆定律得,V 3示数是:31U U IR =-当滑动变阻器的滑片P 向b 端滑动一段距离时,V 3测量电阻2R 、3R 两端的电压3U ',根据串联电路的电压特点和欧姆定律得:31U U I R ''=-则:3311131U U U U I R U IR I I R IR '''=-=---=-=()()由题意可得:211U I R R +=()所以1U ∆大于3U ∆;故D 项正确;3.如图所示,电源电压U 保持不变,滑动变阻器R 0的最大电阻是20Ω。
初中物理电学经典压轴题(含答案),电学没学好,打印出来多练练!

初中物理电学经典压轴题(含答案),电学没学好,打印出来
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初中物理的电学部分,无非就是电路知识、欧姆定律、焦耳定律、简单磁路,以及如何测量电阻之类的内容。
别看初中物理简单,但要学好也需费一番功夫才行。
初中阶段,物理的学习满打满算也就两年,因此,大多数的时候,我们接触到的知识都只是些比较浅显的知识,公式定理也都是最基础的,方便同学们去理解记忆。
在初三的时候,电学会跟大家见面,在学习电学时,遇到的第一关将决定了后续电学是否能够学的顺利,如果这一关过不去,那么后面会遇到更多困难,甚至直接导致中考失败!后患实在是无穷。
初中的物理,可能对于大家来说力学是一个难点,毕竟在这个知识点上面所花的时间最多,考试时其分数占比也很高。
相较而言电学所学的知识就稍微少点了,但也是初中学习的重点。
我们要做到在初中就把电学部分给吃透,才好在高中有一个好的基础去迎接更加高深的知识,因为在高中时期,电学部分是重中之重,由不得半点马虎。
为此,今天就给大家整理了一些初中物理电学经典压轴题(含答案),电学没学好,打印出来多练练!。
中考物理与电路类问题有关的压轴题附答案解析

一、初中物理电路类问题1.图中,用滑动变阻器来控制6伏小灯的亮暗。
要求从正常发光到完全熄灭连续变化,电源为4节干电池,应采取的接法是()A.C接M,B接N B.A接M,B接N,D接NC.A接Q,C接M,B接N D.A接N,B接Q,C接M,M接N【答案】C【解析】【分析】【详解】根据题意可知:电源的电压为6V,当灯泡两端的电压为额定电压6V时正常发光,滑动变阻器的移动使灯泡两端的电压发生变化,从而改变灯泡的亮暗,且电路会出现灯泡被短路而熄灭的现象。
A.C接M,B接N,当滑片移到右端时接入电路的电阻为0,此时灯泡正常发光,当滑片向左移动时灯泡两端分得的电压变小,灯泡变暗,不能使灯泡完全熄灭,所以不符合要求,故A不符合题意;B.A接M,B接N,D接N,当滑片移到左端时接入电路的电阻为0,此时灯泡正常发光,当滑片向右移动时灯泡两端分得的电压变小,灯泡变暗,不能使灯泡完全熄灭,所以不符合要求,故B不符合题意;C.A接Q,C接M,B接N,灯泡与滑动变阻器AP部分并联后与PB部分串联,当滑片P 移至A端时灯泡被短路熄灭,当滑片从A端向B端移动时灯泡两端分得的电压变大,灯泡由熄灭变亮,当移至B端时,灯泡与滑动变阻器的最大阻值并联灯泡正常发光,符合题意,故C符合题意;D.A接N,B接Q,C接M,M接N,滑动变阻器与灯泡并联,滑片的移动不能改变灯泡两端的电压,即灯泡的亮暗不变,故D不符合题意。
故选C。
2.如图所示是某电子秤的结构示意图,其中P是一个可以紧贴AB滑动的金属滑片,S为自动控制开关。
闭合开关S,秤盘内不放物体时,电子秤刻度表示数为0;在秤盘内放入物体时,就可以从电子秤刻度表上读出该物体的质量;当被测物体的质量超过电子秤量程时,开关S自动断开,电子秤无示数。
则下列判断正确的是()A.电子秤的刻度表是一个电流表,它的示数越大说明所称物体质量越大B.电子秤的刻度表是一个电压表,它的示数越小说明所称物体质量越大C.电子秤的AB部分是一个滑动变阻器,且A端与P接触的地方为绝缘体D.0R电阻去掉后,也能保证电路安全工作【答案】AC【解析】【分析】【详解】A B.电子秤刻度表串联在电路中,电子秤刻度表应该是电流表,不是电压表;当盘中放入物体质量越大时,滑片下移,变阻器连入电路的电阻越小,由欧姆定律可知,电流越大,即它的示数越大,故A正确,B错误;C.金属片P和AB构成了一个滑动变阻器,闭合开关S,秤盘内不放物体时,滑片在A 端,电子秤刻度表示数为0,说明电路是断路,则A端是绝缘体,故C正确;D.R0电阻为保护电路的电阻,可以避免电路中电流过大,不能去掉R0,故D错误。
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电学压轴题3 如图31所示,电源两端的电压保持不变,滑动变阻器的最大电阻R ab =12Ω,当开关S 1闭合,S 2断开,滑片P 滑到b 端时,电压表的示数为U 1,灯L 消耗的功率是其额定功率的91;当开关S 1、S 2同时闭合,滑片P 滑到a 端时,电流表的示数为2A ,此时电阻R 0的电功率为12W ,电压表的示数为U 2,且U 2∶U 1=2∶1,求:(1)当开关S1、S2同时闭合,滑片P 滑到a 端时,电压表的示数;(2)灯L 的额定功率.<答案>3.(1)当开关S 1闭合,S 2断开,滑片P 滑到b 端时,等效电路如图甲所示,当开关S 1、S 2同时闭合,滑片P 滑到a 端时,等效电路如图乙所示,根据题意,由图甲可得,)(1L ab abR R R U U +=① 由图乙可得,)(222abR R U I U P -= ② 将①②联立,且将U 2∶U 1=2∶1,R ab =12Ω,I =2A ,P R 2=12W 代入,解得U = U 2=12VSSR LRPR L =12Ω(2)当开关S 1闭合,S 2断开,滑片P 滑到b 端时,灯L 消耗的功率P L /=91P L ,则I L /=31I L ,I L =3 I L /=3×Lab R R U+=1.5A ,P L =I 2 R L =27W4 如图24所示,电路中电源两端电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值为R 3。
将滑动变阻器的滑片P 置于A 端,只闭合开关S1时,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2;将滑动变阻器的滑片P 置于B 端,仍只闭合开关S1时,电压表V1的示数为U1′,电压表V2的示数为U2′,R1消耗的电功率为0.72W 。
已知U1:U1′= 4:7,U2:U2′= 2:1,R2=12? 。
(1)求R1的阻值;(2)当滑动变阻器的滑片P 置于B 端时,闭合开关S1、S2、S3,通 过计算说明电流表能否使用0-3A 这一量程进行测量。
<答案> 4.将滑片P 置于变阻器的A 端,只闭合开关S 1时,等效电路如图1所示;将滑片P 置于变阻器的B 端,只闭合开关S 1时,等效电路如图2所示;开关S 1、S 2、S 3都闭合时,等效电路如图3所示。
(1)由图1、图2得:I I '= 22U U '= 12(2)由21U U '==+')(311R R I IR 74 ,得5231=R R由于电源电压不变,有:I I '=221321=+++R R R R R ,得3221=R R ,所以R 1=2R 2/3=8Ω(2)滑动变阻器的最大阻值为R 3=125R =20Ω,由P 1′= I ′2 R 1 得I ′=0.3A所以电源电压 U 总= I ′(R 1+ R 2+ R 3)=12V ,图3中 I 1=1R U 总=1.5A ;I 3=3R U 总=0.6A通过电流表的电流为I 1+I 3=2.1A ,没有超过电流表的量程,可以使用5 如图30所示电路电源两端电压保持不变,灯L 标有“6V 6W”字样。
只断开开关S1时,电压表的示数为U ;只闭合S1时,电流表的示数为I ;开关全断开时,电压表的示数为U ?,电流表的示数为I ?,灯L 的实际功率为1.5W 。
已知U∶U ?=7∶5,I∶I ?=2∶1。
不考虑灯丝电阻RL 的变化。
求:定值电阻R2的电阻值和电路消耗的最大功率。
<答案> 5.只断开S 1、只闭合S 1和开关都断开时电路连接分别如下(甲)、(乙) 和(丙)图所示。
灯丝电阻不变,R L =L L P U 2=W6V6V 6⨯=6?在(乙)、(丙)两图中,电源电压不变,I I '=221R R R R R L L +++=12R 1=R L +R 2在丙图中,U U'=L L R R R R R +++121=L L R R R R 22222++=57R 2=34R L =34×6?=8?所以R 1=R L +R 2=6?+8?=14?I =LLR P '=Ω6W 5.1=0.5AU =I ?( R 1+R L +R 2)=0.5A×(14?+6?+8?)=14V只断开开关S 2时(电阻R 2单独接入电路时),电路消耗电功率最大P 2=22R U =Ω⨯8V 14V 14=24.5W6 如图24所示电路,灯L1和L2分别标有“6V 0.2A”和“2V 0.2A ”。
电源电压及灯丝电阻保持不变。
当开关S1、S2、S3闭合,S4打开时,灯L1恰能正常发光。
当开关S1、S2、S4闭合,S3打开,滑动变阻器的滑片P 位于a 点时,灯L1也能正常发光;滑动变阻器的滑片P 位于b 点时,灯L1的功率是额定功率的1/4;当开关S1、S3闭合,S2、S4打开时,灯L1的功率是额定功率的16/25。
求: (1)电源电压 (2)电阻R2的阻值(3)滑动变阻器滑片P 位于a 点和b 点时接入电路的电阻阻值 (4)电流表在以上状态中的最大电流和最小电流<答案> 6.由I =U / R ,灯L 1和灯L 2的灯丝阻值分别为:R L1 =U 1额定/I 1额定 =6V/0.2A =30ΩR L2 =U 2额定/I 2额定 =2V/0.2A =10Ω当开关S 1、S 2、S 3闭合,S 4打开时,等效电路如图1所示由已知和欧姆定律可得:U = I 1额定(R L1 +R 2) ①当开关S 1、S 2、S 4闭合,S 3打开,滑动变阻器的滑片P 位于a 点时和滑动变阻器的滑片P 位于b 点时,等效电路如图2和图3所示由已知和欧姆定律可得:U = I 1额定(R L1 +R a ) ②U = I b (R L1 +R b ) ③由P =I 2/R ,灯丝电阻不变,得: P 额定/P b =I 1额定2/ I b 2I b 2 = P b ·I 1额定2/ P 额定=(P 额定/4)·(0.2A )2/ P 额定=0.01A 2Ib=0.1A当开关S1、S3闭合,S2、S4打开时,等效电路如图4所示由已知和欧姆定律可得:U = I4(R L1+R L2+R2)④由P=I2/R,灯丝电阻不变,得P额定/P4 = I1额定2/ I42I 42= P4·I1额定2/ P额定=(16P额定/25)·(0.2A)2/ P额定=16×0.04/25A2I4=0.16A由①④式得:I1额定(R L1+R2)= I4(R L1+R L2+R2)0.2A×(30Ω+R2) =0.16A×(30Ω+10Ω+R2),解出:R2=10ΩU =I1额定(R L1+R2)=0.2A×(30Ω+10Ω) =8V由①②可得:I1额定(R L1+R2)= I1额定(R L1+R a)R a= R2=10Ω图25由②③可得:I 1额定(R L1 +R a )= I b (R L1 +R b )0.2A×(30Ω+10Ω) =0.1A×(30Ω+R b ), 解出: R b =50Ω当开关S 1、S 2、S 3闭合,S 4打开时,电流表通过电流最小为0当开关S 1、S 2、S 4闭合,S 3打开,滑动变阻器的滑片P 位于a 点时,电流表通过电流为0.2A ;滑动变阻器的滑片P 位于b 点时,电流表通过电流为0.1A当开关S 1、S 3闭合,S 2、S 4打开时,电流表通过电流为0.16A所以,当开关S 1、S 2、S 4闭合,S 3打开,滑动变阻器的滑片P 位于a 点时,电流表通过电流最大为0.2A 。
7(08宣武一模)如图25所示的电路实物连接示意图中,电源两端电压不变,灯电阻不变。
滑动变阻器的最大阻值为R1。
当滑动变阻器的滑片P 在B 端,只闭合S2时,电压表V1示数为U1,电流表示数为I1;滑片P 在B 端,开关都断开时,电压表V2示数为U2,滑动变阻器的功率P1=2W ;当滑片在A 端,只闭合S1时,灯泡正常发光,电流表的示数为I3。
已知U1∶U2=5∶3,I1∶I3=2∶3;电阻R2=9Ω。
求:(1)灯的额定功率PL0;(2)电源电压U ;(3)电源不发生短路的情况下,通过不同变化,电路消耗的最大功率Pmax。
(请画出相关电路状态的等效电路图)<答案>7.(1)当滑片P在B端,只闭合S2时,电路如图(4)甲所示;当滑片P在B 端,且S1、S2都断开时,电路如图(4)乙所示;当滑片P在A端,只闭合S1时,电路如图(4)丙所示。
∵U1=U总∴U1/U2=U总 /U2=5/3∴U总/U′1=5/2=(R1+R2+RL) / R1------------①∴P总/ P1=U总/ U1=5 / 2∴P总=5P1/2 =5 ×2W/2 =5W由甲、乙图可知U总一定,则:I1 / I3 =2/3 =R L/ (R1+R2)∴RL/(R1+R2+RL) = 2/5 -------------------②∴由①、②式得:RL=R1=2R2=18Ω,∴PL=2 P总/5=2× 5W/ 5 =2W一定,∵U总/U L=5/2由丙、乙图可知:灯的电阻RL∴P L0 /P L =(U 总 / U L )2∴P L0=25P L /4 =25×2W / 4 = 12.5W(2) ∵U =U L0=√P L0·R L =√12.5W×18Ω =15V(3) 当P 在A 端,只闭合S2时,电路中电阻值最小,电路如图丁所示:∴P max=U 2 /R2=(15V)2 / 9Ω = 25W8(08石景山二模)如图23所示,电路中的总电压和灯L 的电阻保持不变,两电阻左为R2,右为R1,电阻R2的阻值为10?。
当闭合开关S1,断开开关S2和S3时,灯L 正常发光,电流表示数为I ;当闭合开关S1、S2,断开S3时,电流表示数为I’,且I:I’=3:5;当闭合开关S3,断开S1、S2时,灯L的实际功率为其额定功率的91,电阻R1消耗的功率为0.3W ,求:(1)灯L 的额定功率;(2)电源电压。
<答案> 8. 如图所示由图甲、乙:∵53=='L R R I I 并 ∴231=L R R 由图丙:∵2311==L L R R P P ’‘∴W P P L2.0321==’‘∴W W P P L L 8.12.099=⨯==‘又∵91'=L L P P ∴31'=U U L ∴2131R R R UR U L L ++=代入得:R L =20? ∴U =VW R P L L 6208.1=Ω⨯=。