初中物理电学难题及解析-

上传人:左****笑 文档编号:145802711 上传时间:2020-09-23 格式:DOCX 页数:38 大小:3.46MB
返回 下载 相关 举报
初中物理电学难题及解析-_第1页
第1页 / 共38页
初中物理电学难题及解析-_第2页
第2页 / 共38页
初中物理电学难题及解析-_第3页
第3页 / 共38页
初中物理电学难题及解析-_第4页
第4页 / 共38页
初中物理电学难题及解析-_第5页
第5页 / 共38页
点击查看更多>>
资源描述

《初中物理电学难题及解析-》由会员分享,可在线阅读,更多相关《初中物理电学难题及解析-(38页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。

1、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Rc,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2,已知U1:U2=3:2,Rc的电功率为10,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

2、的电功率P。解:(1)当开关S1闭合、S2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S1断开、S2闭合时,等效电路如图乙所示。 (2)当开关S1、S2都断开,变阻器的滑片在C点时,等效电路如图丙所示。 3R1+3 RC = 2R+2R12R = R1+3 RC电源两端电压一定,在甲、乙电路中,根据U=IRI1(R+RB)= I2(R+R1)3RB = 2R+5R1电路消耗功率最大应为开关S1、S2都闭合,只有R3接入。消耗功率最小应为R3、R1、滑动变阻器RB全部串联接入电路。电路总电压U一定2R3 = R1+RB .根据式,可得:R32RC 在丙电路中,电流一定,P = 2PC

3、 = 210 = 201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R115W,忽略灯丝电阻值RL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I10.4A;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I 2。若U1U2710,II 221。图19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。解:只断开关S3,电流表的示数为I,等效电路如图7甲所示; 只闭合开关S2,电流表的示数为I1,等效

4、电路如图7乙所示;只断开开关S1,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UR1R2UIU1R1R2UI2RLI1RL甲乙 丙= 即= 图乙中=; = 1分 又= = 则得:=; 则=; R2=61分将R2=6代入式得:RL=9 2分由图乙:UI ( R1R2RL)0.4A(15W6W9W)12V 1分(2)根据P= 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=16W 2分注:三个电路全对给1分R1R2S1S2P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。当滑动变阻器的滑片

5、P置于最左端时,只闭合开关S1,滑动变阻器的功率为P3,电压表的示数为U1,电路中的电流为I1;当滑动变阻器的滑片P置于最左端时,只闭合开关S2时,滑动变阻器的功率为P3,电压表的示数为U2,电路中的电流为I2,此时电路的总电功率为4 W。已知, ,电路中电源两端电压保持不变。(6分)(1)求I1 与I2 之比(2)请你计算出电阻R1与电阻R2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S1;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

6、,只闭合开关S2;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S1、S2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:= = -1分= = -1分U一定:= R=2 R23 R1 R=5R1 -1分由图(乙)(丙)U一定:P=P1+P2=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。当只闭合开关S1时, 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,电流图25R1R2S1LS2VV1V2V 表的示数是I3,电压表V1、V2示数之比为2:1,此时RL消耗的电功率

7、为0.24W;当开 关S1、S2闭合时,灯L正常发光, 电流表的示数为I4。已知I1:I2 =2:1, 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。38I1图(甲)R2解:S1闭合,电路如图, I2图(甲) S2闭合,电路如图, S1、S2断开,电路如图, I3R1PL=0.24WRL图(甲)U2 U1 R2I4RL图(甲)R1R2 S1、S2闭合,电路如图,(1)由图、,有 (2)由图得: (3) 说明:其它方法正确给分。5、现有一阻值不变的纯电阻元件R0,标有“6V 1.8W”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

8、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1.5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00.6A,电压表的量程为03V,滑动变阻器标有“20 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1.8W,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0.22A时,电压表的示数为2.42V;当电流表的示数为0.25A时,电压表的

9、示数为1.85V,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/R0得R0=U额2/P额=(6V)2/1.8W=20(2) 电路元件的额定电流:I额=P额/U额=1.8W/6V=0.3A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0.3A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03V,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

10、方程组:U=2.42+0.22R0 U=1.85+0.25R0 联立、解得R0 =19 ,U=6.6V.因为2019=11.5,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R0两端电压等于电源电压6.6V,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Sl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

11、60s后热熔胶熔化成的胶液温度达到正常工作温度(170210)。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170210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=1000),胶枪消耗的功率最大,此时电路的总电阻R=R1+

12、R2=1000+1000=2000.最大功率P=UI=U2/R=(220V)2/2000=24.2W(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=1600,此时电路的总电阻R=R1R2/(R1+R2)=R1/2=800使用200s,胶枪消耗的电能W=U2t/R=(220V)2200s/800=12100J胶条吸收的热量Q=W=12100J80%=9680J(3) 胶枪正常工作时,R1和R2并联,当电阻最大时(即R1=R2=2200),电流最小,此时电路的总电阻R=R1/2=1100最小电流I=U/R=220V/1100=0.2A7、小明发现自己家汽车照明大灯的

13、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 60W54W”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。解:(1)当控制手柄拨到“近光”

展开阅读全文
相关资源
相关搜索

当前位置:首页 > 中学教育 > 初中教育

电脑版 |金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号