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1、一、计算题1、从2011年5月11日起,执行酒驾重罚新规定。交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理相当于图19所示。电源电压恒为9 V,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80。使用前要通过调零旋钮(即滑动变阻器R1的滑片)对测试仪进行调零,此时电压表的示数为8 V。求:(1)电压表的示数为8V时,电流表的示数为多少?(2)电压表的示数为8V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。某驾驶员对着测试仪吹气10 s,若电流表的示数达到0.3A,表明驾驶员醉驾,此时电压表的示数为多少? 2、如图10所示,电源电压为6V。闭合
2、开关S,电压表示数为4V,电流表示数为0.4A求:(1)电压表的示数;(2 )R1、R2的阻值3、为防止酒驾事故的出现,酒精测试仪被广泛应用。有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪,当接触到的酒精气体浓度增加时,其电阻值降低,如图21甲所示。当酒精气体的浓度为0时,R1的电阻为60 。在图21乙所示的工作电路中,电源电压恒为8V,定值电阻R2=20。求:(1) 当被检测者的酒精气体的浓度为0时,电压的示数是多少;(2)现在国际公认的酒驾标准是0.2mg/ml 酒精气体浓度0.8mg/ml,当电流表的示数为0.2A时,试通过计算判断被检测者是否酒驾。4、常用的电压表是由小量程的电流表G和阻值
3、很大的电阻串联改装而成。如图甲所示,电流表G的量程是0-3mA,串联一个电阻后,改装成量程为0-15V的电压表。(1)求这个电压表的电阻。(2)某同学用这个电压表连接了如图乙所示电路,电源电压为9V,并保持不变,R1=4k。当闭合开关S1、S2时,电压表示数是多少?闭合开关S1,断开S2时,电压表的示数是多少?5、如图18所示,电源两端电压保持不变,当只断开开关S1时,电流表的示数为I1,电阻R2的电功率为P2,总功率为P总;当只断开开关S2时,滑动变阻器的滑片P在A点时,变阻器连入电路的电阻为RA,此时电流表的示数为I2,电阻R2的电功率为P2,总功率为P总;当只闭合开关S时,滑动变阻器的滑
4、片P在B点时,变阻器接入电路的电阻为RB,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2,电流表的示数为I3,。已知:P总=6W,P2P2,=41,U1U243,I2I3=98。求: (1)P总; (2)I1I3; (3)RARB。6、实验室有一种小量程的电流表叫毫安表,用符号表示,在进行某些测量时,其电阻不可忽略。在龟路中,我们可以把毫安表看成一个定值电阻,通过它的电流可以从表盘上读出。利用图示电路可以测量一个毫安表的电阻,电源的电阻不计,R1=140,R2=60。当开关s1闭合、s2断开时,毫安表的读数为6 mA;当s1、s2均闭合时,毫安表的读数为8 mA。求毫安表的电阻RA和电源的电压
5、U。7细心的刘芬同学在做电学实验时发现小灯泡上标有“2.5V 0.5A”的字样,老师告诉她:“2.5V”是额定电压,表示此小灯泡正常工作时的电压是2.5V;“0.5A”表示小灯泡在额定电压下工作时通过的电流是0.5A。刘芬同学自己买了一套电学实验器材,组成了图7所示电路,电源电压不变,灯泡L标有“6V 0.5A”字样。当S闭合,S1、S2断开,滑片P从b端滑到中点时,电流表的示数变化了0.1A,此时电压表的示数为6V;保持滑片P的位置不变,闭合S1、S2,电流表的示数又变化了2A。不考虑温度对灯泡电阻的影响,请你通过以上的文字说明和相关数据,求出电源电压和定值电阻R0的阻值各是多少?8、图甲和
6、图乙是利用热敏电阻来测量温度的原理图。电源电压均为20V且保持不变,定值电阻R0的阻值为30则:(1)图甲中电流表的示数为03A时,热敏电阻两端的电压和消耗的功率分别是多少?(2)图乙中电压表的量程为015V,热敏电阻R的阻值随温度的变化关系如图丙所示,试求此电路能测量的最高温度 9、课外活动小组为检测某传感器而设计如图24的电路,传感器上标有“3V 0.3A”的字样(传感器可看作一个电阻),滑动变阻器R0上标有“10 1A”的字样,电表量程为00.6A。则(1)该传感器的电阻是多少?(2)若电路各元件均完好,检测时,为了确保电路各部分的安全,在A、B之间所加的电源电压最大值是多少?11、(1
7、0年安徽蚌埠二中)有一种测量人体重的电子秤,其原理图如图中的虚线所示,它主要由三部分构成:踏板和压力杠杆ABO、压力传感器R(一个阻值可随压力大小而变化的电阻器),显示体重的仪表G(其实质是电流表),其中AOBO=51。已知压力传感器的电阻与其所受压力的关系如下表所示:压力F/N050100150200250300电阻R/300270240210180150120设踏板的杠杆组件的质量不计,接通电源后,压力传感器两端的电压恒为4.68V。则:利用表中数据归纳出电阻R随压力F变化的函数关系式:_; 该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表刻度盘_毫安处;如果某人站在踏板上,电流表刻度盘示
8、数为20mA,这个人的体重是_。参考答案一、计算题1、【解题思路】(1)电路由R1和R2串联组成,电压表测R2两端电压。电压表示数为8V时,R2=80,则根据欧姆定律I=U/R可得此时电流表示数I=8V/80=0.1A;(2)电压表示数为8V时,电路中的电流是0.1A,此时电阻R1两端的电压U1=UU2=9V8V=1V,R1的阻值R1=U1/I=1V/0.1A=10;(3)I=0.3A,R1=10,I=U/R,则R1两端电压U1=IR1=100.3A=3V,电压表的示数U2=UU1=9V3V=6V。【答案】(1)0.1A (2)10 (3)6V【点评】本题联系社会热点,主要考查串联电路特点和欧
9、姆定律的应用,解题过程相对简单,难度中等。2、解:(1)由串联电路的规律可知U2=U-U1=6V-4V=2V (2分)(2)由得 (3分) (3分)3、(1)当被检测者的酒精气体的浓度为0时,R1的电阻为60 。 由公式I=0.1A U1=IR1=0.1A60=6V(2)当电流表的示数为0.2A时, 由公式I=得R1= R2=20=20由甲图可知,被检测者的酒精气体浓度为0.3 mg/ml。0.mg/ml0.mg/ml0.mg/ml,所以被检测者属于酒驾。 4、(1)R=U/I=15V/0.003A=5000 (2)9VI=U/R=9V/9000=0.001A U=IR=0.001A5000=
10、5V5、解:当只断开S1时,等效电路如图1;当P在A点,只断开S2时,等效电路如图2;当P在B点,只闭合S时,等效电路如图3; 解得: 解可得: 6、当Sl闭合、S2断开时,U=I1(R1R2RA) 当S1、S2均闭合时,U=I2(R1RA) 故,I1(R1 R2 RA)=I2(R1+RA) 代人数据6 103(140 60RA)=8 103(140 RA) 解得:RA =40,U=1.44V评分说明:其他正确解法均可得分。解析:本题考查是短路对电路的影响及欧姆定律的计算。当Sl闭合、S2断开时,两电阻是串联。当S1、S2均闭合时,R2被短路。只剩下电阻R1工作。通过两种情分别列出一个关系式,
11、再组成方程组进行求解,即可得出答案。 7、解:(1)由于不考虑温度对灯泡电阻的影响,所以:RL= =12当S闭合,S1、S2断开,P片在中点时,L与R串联,则U1=6V;I=0.5AU总=U1+U2=6V+0.5AR当S闭合,S1、S2断开,P片在b端时,电流为:I=I-I=0.5A0.1A=0.4A这时,电源电压为U总=U1+U2=IRLIR=0.4A120.4AR因为电源电压保持不变,由两式解得:R=8U总=8V(2)当滑片P在中点,闭合开关S1、S2时,R0与R并联U0=UR=U总=8VI总=II2=0.5A2A=2.5AIR= =2A=I总IR=2.5A2A=0.5AR0= = =16答:电源电压是8V,定值电阻R0的阻值16。 8、解:(1)UR0=IR0=0.3A30=9VUR=UUR0=20V9V=11VP=URI=11V0.3A=3.3W(2)当热敏电阻R阻值最小时,R0两端电压最大9、答案:(1)、 (2)电路最大电流是:I=03A (3)、 10、电阻R随压力F变化的函数关系式 R=3000.6F ; 秤零刻度线应标在电流表刻度盘 15.6mA 毫安处;体重是 550N 。