初三物理电学难题.doc
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图4
S
L
A
R
V
1.在图4所示的电路中,电源电压保持不变。
当电键S闭合后,只有一个电表的示数发生变化。
若电路中只有一处故障,且只发生在电阻R或小灯L上,则()
A.电压表V的示数发生变化,小灯L断路
B.电压表V的示数发生变化,小灯L短路
C.电流表A的示数发生变化,电阻R断路
D.电流表A的示数发生变化,电阻R短路
2.在图13所示的电路中,电阻R1为40Ω,滑动变阻器R2上标有“20Ω3A”字样。
现有电压为6V的电源一个,表盘如图14(a)、(b)所示的电流表、电压表各一个,电键一个。
图13
F
A
B
C
D
E
R1
R2
P
图14
(a)(b)
(1)若在AB间接入电源,CD间接入电压表,EF间接入电键。
闭合电键后,滑片在某一位置时,电压表示数为2V。
求:
①通过电阻R1的电流I1;②滑片在此位置时,10s内变阻器R2消耗的电功W2。
(2)请选择一个电表,将电源、电键和所选择的电表分别接入AB、CD、EF间。
要求选择合适的电表量程,移动滑片P的过程中,电路各元件能正常工作,且所选电表指针转动的角度最大。
①应在AB间接入,CD间接入,EF间接入。
②所选电表所用的测量范围是,请计算出所选电表的示数变化范围。
3.某班同学在做“测定小灯泡电功率”的分组实验中,可选用若干节新干电池作为电源,除滑动变阻器上标的阻值字迹模糊外,器材均完好。
已知小灯泡上标有“3.8V”字样,且小灯泡的额定功率小于1W。
⑴甲组同学连接好电路后,闭合电键,观察到电压表的示数为6V、电流表指针几乎不动。
经检查发现各接线柱连接完好,出现这一现象的原因是_____________。
排除故障后,重新连接电路,实验步骤正确,闭合电键,观察到电流表的示数为0.18A、电压表示数如图19所示,则可判断所用滑动变阻器上标有“_______Ω2A”字样。
图19
图20
⑵乙组同学经讨论解决了精确测出这个小灯泡额定功率的问题。
他们在不改变实验器材的条件下,大家认为可用的电源电压可以是______V,连接电路闭合电键后,移动变阻器的滑片,当小灯正常发光时,此时电流表示数如图20所示,则小灯泡的额定功率为_____W。
4.在图12(a)所示的电路中,电源电压为12V不变,电阻R1的阻值为10Ω,电阻R2的阻值为30Ω。
电流表A的表盘如图12(b)所示。
闭合电键S后,求:
S
S
S
R2
A
R1
(a)图12(b)
①通过电路的电流I。
②电阻R1消耗的功率P1。
③现用标有“20Ω1A”字样的滑动变阻器R3,替换电阻R1或R2。
要求:
(a)说出替换的电阻;(b)在移动变阻器滑片的过程中,电流表示数变化量△I的最大值,及变阻器连入电路阻值的范围。
5.在图14所示的电路中,电阻R1的阻值为20Ω,滑动变阻器R2上标有“10W2.5A”字样。
闭合电键S,电流表A的示数为0.9A。
(1)若电源电压为6V,求通过电阻R1的电流I1和变阻器R2消耗的电功率P2;
(2)若电源电压可变,电流表A选接“0~3A”量程。
现用定值电阻R0替换R1,要求:
电源电压取6~12V之间任一值,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表A的指针能达到满刻度处。
第一,现有阻值为10Ω和15Ω的两个电阻,满足上述要求时应选择的电阻阻值为____Ω。
第二,满足上述要求时替换的定值电阻R0的取值范围为_______Ω至_______Ω。
6.小伟和小莉同学做“测定小灯泡的电功率”实验,现有电源(电压为4.5V)、电压表、电流表、滑动变阻器两个(甲标有“12Ω2A”、乙标有“20Ω2A”字样)、电键及导线若干,已知两个小灯的额定电压分别为1.5V和3V,额定功率均不超过1W。
小伟和小莉各自选取一个变阻器、小灯及其它器材连接电路,闭合电键后,移动变阻器的滑片,直至两个电路中电压表的示数均为3V时,发现两小灯均已正常发光。
这时,小伟电路中变阻器的滑片在中点位置附近、电流表的示数如图17所示;小莉对比后发现电路中小灯的亮度比小伟选用的小灯暗。
两位同学交流后,发现其中一位同学的电路连接有误,小莉将此时电压表和电流表的示数相乘,得到的电功率为0.96W。
(1)实验中电路连接有误的是(选填“小伟”或“小莉”)。
(2)小伟同学选用的变阻器为(选填“甲”或“乙”),所测小灯的额定功率为W。
(3)求小莉同学所测小灯的额定功率。
(需写出计算过程)
图4
R2
A2
A
R1
S
A1
V
7.在图4所示的电路中,电源电压保持不变。
闭合电键S后,当滑动变阻器的滑片向右移动时()
A.电流表A示数与A1示数的比值一定变大
B.电流表A1示数与A示数的比值一定不变
C.电流表A2示数变化量与A示数变化量的比值一定不变
D.电流表A示数变化量与A2示数变化量的比值一定变大
8.在图12所示的电路中,电源电压为18V保持不变,电阻R1的阻值为10Ω。
闭合电键S后,电流表A的示数如图13(a)所示。
R1
R2
图12
S
A
V
图13
(a)(b)
①求电阻R1两端的电压U1。
②求电阻R2的阻值。
③现选择标有“10Ω2Α”、“50Ω1.5Α”字样的滑动变阻器替换电阻R2,要求:
在移动变阻器滑片P的过程中,电压表示数的变化量最大(电压表的表盘如图13(b)所示)。
问:
选择哪一个变阻器替换电阻R2?
求出相应电压表的变化范围。
9.小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验,现有学生电源(电压为2V的整数倍)、额定电压为“2.5V”、“3.5V”、“4.5V”、“6.3V”的待测小灯(额定功率在0.6W~1.8W之间)、电压表、电流表、滑动变阻器(标有“20Ω2A”字样)、电键以及导线若干。
他正确连接电路后闭合电键,移动变阻器的滑片直至小灯正常发光,发现此时变阻器的滑片P在中点附近,电流表示数如图19所示。
①小华同学所用的电源电压为________V。
②请根据相关信息计算出小灯的额定功率。
10.小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验,现有学生电源(电压为2V的整数倍)、待测小灯(标有“2.5V”字样、额定功率在0.8W~1.5W之间)、电压表、滑动变阻器(标有“20Ω2A”字样)、电键以及导线若干。
他连接实验器材后,闭合电键,移动变阻器的滑片,观察到随着小灯的亮度逐渐增加,电压表的示数逐渐变大。
继续移动变阻器的滑片,当小灯正常发光时,变阻器连入电路的电阻恰为最大电阻的一半。
①请画出小华同学连接的实验电路图。
②请根据相关信息计算出小灯的额定功率。
11.在图11(a)所示电路中,电源电压可在6~12V范围内调节,电阻R1的阻值为10Ω。
R1
S
图11
P
R2
(a)
(b)
M
N
①求通过电阻R1的最小电流I1最小。
②若通过变阻器R2的电流为0.5A,求10s内电流通过R2所做功的最大值W2最大。
③现有标有“20Ω2A”、“50Ω1A”字样的滑动变阻器可供选择,有一个表盘如图11(b)所示的电流表可接入电路。
若电源电压调至某一数值且保持不变,当选用标有字样的变阻器替换R2,并把电流表接入点时(选填“M”、“N”或“M、N”),在移动变阻器滑片P的过程中电流表示数的变化量ΔI最大。
求电流表示数的最大变化量ΔI最大。
R2
S
P
A
A1
R1
V
图4
12.如图4所示的电路中,电源电压保持不变。
闭合电键S后将滑片P由中点向右端移动的过程中,下列说法正确的是
A.电压表V的示数一定有变化
B.电压表V示数与电流表A的示数的比值变小
C.电流表A的示数可能不变
D.电流表A示数与电流表A1示数的差不变
13.在图16所示电路中,电源电压保持不变,电流表量程分别为0~0.6A和0~3A,电压表的量程分别为0~3V和0~15V,电阻R1和R2的阻值分别为10Ω和20Ω。
求:
(1)当只断开电键S2时,电压表示数为6V时通过R1的电流I1。
(2)当只闭合电键S2时,10s内电流对电阻R2做的功W2。
(3)请选择滑动变阻器A:
“10Ω2A”或B:
“20Ω1A”中的一个来替换电阻R1或R2,要求:
在电流表允许更改量程且有示数的条件下,通过控制电键的断开或闭合,使电流表的示数变化量最大,且电路能安全工作。
则应选择滑动变阻器(选填“A”或“B”)替换某定值电阻,试通过计算求出电流表示数的变化量DI。
图16
S1
R2
S2
R1
A
V
S3
14.甲、乙两位同学在做“测定小灯泡的功率”实验中,除二个待测小灯(标有字样分别为“2.5V”和“3.8V”)外,其他所用器材规格均相同。
两位同学各选一个小灯,连接电路开始实验。
A
B
C
D
——
+
①甲同学连接电路如图19所示,图中有一根导线尚未连接,请用笔线代替导线在图19中正确连接。
要求:
滑片P向右移动时,小灯泡变亮。
(用2B铅笔在答题纸上相应位置连线)
图19图20
+
0.6
3
A
0
1
2
3
0
0.2
0.4
0.6
②两位同学电路连接正确,实验步骤正确。
闭合电键,甲同学观察到电流表和电压表的示数分别为0.14A和1.7V;乙同学观察到电流表和电压表的示数分别为0.08A和2.9V。
实验所用滑动变阻器的最大电阻是Ω;电源电压为V。
③甲同学把滑片P移到变阻器的中点时,小灯泡恰好正常发光,电流表示数如图20所示,甲同学所测小灯的额定电压是V;小灯的额定功率为W。
图2
R1
S
A
R2
P
V
A2V
A1V
15.在图2所示的电路中,电源电压保持不变。
当对电路进行某种操作后,电压表V示数与电流表A示数的比值变大,则此过程中()
A.电流表A1的示数变小
B.电流表A2的示数变大
C.电流表A示数与电流表A1示数的差值不变
D.电流表A示数与电流表A2示数的差值不变
16.在图12(a)所示的电路中,电阻R1的阻值为10Ω,所用电表均为图12(b)所示规格。
①若电源电压为3V,闭合电键S,求通过电阻R1的电流I1。
②现电路中的电源电压可变:
(a)若滑动变阻器R2标有“50Ω1A”的字样,求为保证通过干路的电流达到最大时,电源所需的最小电压Umin。
(b)若滑动变阻器R2标有“5Ω3A”的字样,求在电源电压可变范围内,通过电阻R1的最大电流I1max。
图12
(a)
R1
S
R2
P
A2V
A1V
(b)