初中物理電學(xué)大題

1、1 .如圖20,電路中電源兩端電壓保持不變，滑動變阻器的最大阻值為R3。將滑動變阻器的滑片P置于A端，只閉合開關(guān)S1時，電壓表V1的示數(shù)為U1,電壓表V2的示數(shù)為U2；將滑動變阻器的 滑片P置于B端，仍只閉合開關(guān)S1時，電壓表V1的示數(shù)為U1，電壓表V2的示數(shù)為U2，R1消 耗的電功率為 0.21W。已知 U1 ： U1=7 ： 8, U2 ： U2=3 : 2, R2=9 。(1)求R1的阻值；(2)當(dāng)滑動變阻器的滑片P置于B端時，閉合開關(guān)S1、S2、S3,求電流表的示數(shù)。3R BA13 2(2) R3 5Ri5 2115 圖 20U I2 R1R2 R30.1A 219154.5V 1 分

2、UU4.5V 4.5V 0.8A1分R2R39152.如圖24所示的電路中，電源兩端的電壓保持不變。閉合開關(guān)S、S1,當(dāng)滑片P移至滑動變阻器R2的A端時，電壓表V1的示數(shù)為U1,電壓 為U2,電流表A的示數(shù)為I 1 ,滑動變阻器 功率P2為3W。當(dāng)只閉合開關(guān)S,將滑片P 阻器R2的中點時，電壓表V1的示數(shù)為U1 , 示數(shù)為U2 ,電流表A的示數(shù)為12。閉合開 滑片P移至滑動變阻器R2的B端時，電流 為I3,電阻R3的電功率為P3。已知 U1= U1 , U2 = 4U2 o 求：5(1)電流I 1與I2的比值。(2)電功率P3的大小。(3)通過斷開、閉合開關(guān)及移動滑動變阻 路所消耗的最小電功率

3、Pmino (結(jié)果保留1 2.解：當(dāng)P在A端，閉合S、S1時,等效電表V2的示數(shù) R2消耗的電 移至滑動變 電壓表V2的 關(guān)S、S1,當(dāng) 表A的示數(shù)器滑片P,電 位小數(shù)) 路如圖1;當(dāng)P在中點，閉合S、斷開S1時,等效電路如圖2;當(dāng)P在B端，閉合S、S1時,等效電路如圖3。UU（2）UiU2R3U25U21分）R34.，U1 5U1 I1R2Ui'吟Ri）解可得：2R1=9R2 電源電壓不變，有：1分）U I2（R3R22Ri）由可得：R2=3R3（1分）當(dāng)P在A端,都S、S2閉合時:p2i2r2U I1（R3 R2）315R3U I1（R2 R3） I3R311當(dāng)P在B端，都S、S2

4、閉合日1寸:p 1沃1分）35R322U2235P30.9W（1分）聯(lián)立解得：E 16 P2 16W(3)當(dāng)電路消耗的電功率最 小時，電路中的總電阻 最大，即:P在A端，S閉合、S1斷開，如圖4為等效電路圖則:開關(guān)s、5閉合，S2斷開，p位”制映+5當(dāng)開關(guān)S、S2閉合，S1斷開，如3.如圖368財Q蝕贛中，電源電壓穩(wěn)定不變(忽略溫度對電阻的影響)。當(dāng)開關(guān)s、S1閉合，S2斷開，滑動變阻器滑片P位于某點A時，電壓表V1和V2的示數(shù)之比U1：U2=2:3,電流表示數(shù)為0.6A; 當(dāng)滑動變阻器滑片P位于右端時，電壓表V1、V2示數(shù)分別為U1、U2；當(dāng)開關(guān)S S2閉合、S1斷開 時，電壓表V1、V2示

5、數(shù)為分別U1、 U2 o U1'： U1 =2: 3, U2': U2'=4: 3.滑動變阻器的最大阻值為 20Qo 求(1)定值電阻R2的阻值(2)電源電壓(3)通過開關(guān)閉合與斷開，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P的位置，電路消耗的最小功率。3.解：畫出各狀態(tài)等效電路如下：八盛開關(guān)S、S1閉合，S2斷開，P位于某點“如蜀/開關(guān)S、閉合，S1、S2斷開，如圖L4)-+圖(4)5.625WUi *4U2 -b""U 1' J | U 2 ' =»(1)它駕匚廄-I3 高(2) I 2 Rl R3I 3 R圖423)2_ 2(3) P m

6、in口總(15V)Rl+K+R 1010204 .如圖27所示電路中，電源兩端的電壓和燈絲的電阻均保持不變，定值電阻R1=25。只閉合開關(guān)S1時，燈L正常發(fā)光；只閉合開關(guān)S3時，燈L的實際功率為其額定功率的 1 , R2消耗的功率為0.5W;16改變?nèi)齻€開關(guān)的狀態(tài)，在保證 R1工作的條件下，若R1消耗的最大功率和最小功率之比為 4： 1。求:構(gòu)如圖1所示。2所示。1分以I額=41(1)燈絲的電阻R燈；(2)電源兩端的電壓U;(請畫出相關(guān)的等效電路圖)4.1. :P額R燈 p實R燈1分圖3(1)只閉合開關(guān)S1時，電路結(jié) 只閉合開關(guān)S3時，電路結(jié)構(gòu)如圖同時對于圖1、2所示的兩電路狀態(tài)有I 額 R久

7、r=I (R1+R2+R燈) 1 分保證R處于工作狀態(tài)，有如下三種電路情況：第一，開關(guān)S3閉合，如圖2所示；第二，開關(guān)S2、S3閉合，如圖3所示；第三，開關(guān)S1、S2、S3均閉合，如圖4所示。對圖2、圖3、和圖4分析可知，處于圖2所示的X態(tài)時R1消耗的功率最小，記為P1??；處于圖3、圖4所示的狀態(tài)時，R1消耗的功率等大，均為最大功率，記為 P1大。所以依題意有 2昆 R 4,解得R2+R久t=251分電、(U)2R1 1R R2 R聯(lián)立上述三式，可解得：R燈=12.5 , R2=12.5 。1分(2)對圖2所示電路狀態(tài)有P2=I2R2=0.5W,解得 I=0.2A。對此電路狀態(tài)根據(jù)歐姆定律有U

8、=I (R1+R2+R燈)=0.2A X (25+12.5+12.5) =10V。1 分5 .如圖19所示的電路中，電源兩端電壓保持不變。只閉合開關(guān)當(dāng)滑動變阻器的滑片P位于A點時，電壓表Vi的示數(shù)U1為10V,電壓表V2的示數(shù)U2為8V,電路中的電流為I1,電阻R1與此時滑動變阻器消耗的電功率P1為4W;當(dāng)滑動變阻器的滑片P位于B點時，電壓表Vi的示數(shù)UJ ,電壓表V2的示數(shù)為U2'，電流表示數(shù)為I2,電阻Ri與此時滑動變阻器消耗的電功率 P2為2.5W, 且電壓Ui： Ui' =2: 1求：電流Ii與I2的比值；（2）電源兩端的電壓U;（3）當(dāng)開關(guān)S、險都閉合，滑動變阻器的滑

9、片P位于最左端時，電路的電功率P3。（6分）MU；U 'R2P2=2.5Wu 一乙10片p位于RA點用p位95.解：當(dāng)只閉合開關(guān) 當(dāng)只閉合開關(guān) 當(dāng)開關(guān)Si、 示。Si時,Si滑動變阻器聯(lián)動變阻器的滑片RA密如圖i9甲所示;i9乙所示;%i- U2=8vPi=4W,Pi4WIi= - =0.5A 一"U2 8V端時,R2Ui'RiI2圖i9SiU丙Rb等效電蹈如圖i9丙乙所（i分）Q I3（i分）一，F(xiàn)22.5W U2'= =i0VI20.25 A（i分）U U2L=M = _=2解得：u=i2V 12 U U2 U i0V iR2R2=UR2=U U2=i2V

10、 8V 8Ii Ii 0.5A（i分）Uri _Ui UR2 - 10V 4VRi =Ii Ii 0.5Ai2（i分）由圖i9內(nèi)得:P2=U1 皿 i2WR i2（i分）（其他解法正確的，均可相應(yīng)得分）6.如圖21所示，電源電壓保持不變。只閉合開關(guān) Si時，電壓表V的示數(shù)為Ui,電阻Ri消耗的功 率Pi為1.8W;只閉合開關(guān)S2、S3時，電壓表V的示數(shù)為U2,電流表Ai和A2的示數(shù)分別為Ii和|2；所有開關(guān)都閉合時，電流表 A2的示數(shù)比I2增加了 0.9A。已知Ui ： U2=i ： 3, Ii ： 12 = 4 ： i,求電源電壓及開關(guān)都閉合時電阻R3消耗的 電功率。6.解:只閉合開關(guān)Si時

11、，等效電路如圖甲所示只閉合開關(guān)S2、S2時，等效電路 如圖乙所示閉合開關(guān)Si、S2、S2時，圖？1rR由RiR2_ = U± = ir3 u23. 2由九 二i.8W匹 =0.9A 里=1RiRiU 23得：U2=i.8WX 9x_R_ = i.8WX 9x = i8VU20.9AU 2B的功率P3=3 =R33Ui 2= i8X2RiUi2Ri= i8X i.8W= 32.4W7.圖i9所示的電路中，電源兩端電壓 U保持不變。當(dāng)滑動變阻器的滑片 P置于a端時,閉合開關(guān)S,電壓表的示數(shù)為Ui,電流表的示數(shù)為Ii,電阻Ri消耗的電功率Pi=4W,電阻R2消耗的電功率為P2；當(dāng)滑動變阻器

12、的滑片P置于距a端2/3時，電壓表的示數(shù)為U2,電流表的示數(shù)為I2,電阻R2消耗的電功率為P2。已知P2：P2=4：9 (2)滑動變阻器滑片P在a端時，R3消耗的功率；(3)滑動變阻器滑片P在b端時，R2消耗的功率7.解：(1)當(dāng)滑動變阻器的滑片P置于a端時，電路如圖甲所示；當(dāng)滑動變阻器的滑片P置于距a端2/3時，電路如圖乙所示；滑動變阻器 滑片P在b時，電路如圖內(nèi)所示。Pi=4WP22-3P2'1分R1 = 4Q R2 . U14."R2R3)2低R3)4U23 MR2權(quán)3)3(R21R3)333.史-1分R33又二U 一定,I1RR23R3R2旦2T7-RR2RTr4.3

13、旦21分R21由式得色2R332由圖甲：且嬰P3 I1 R3(3)由圖甲和圖內(nèi):R12R33P3 殂 W 6W322I1 R &117 R1 R2 R3 222.PI1R1121BI3R2212 馬 2P 2 4W 8W 1分8 .如圖22所示，電源兩端電壓不變，電阻 R1的阻值為4Q。閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器的滑片P 位于左端時，電流表的示數(shù)為I1,電壓表V1的示數(shù)為U1,變阻器的功率為P1, R2的電功率為 1W。當(dāng)滑動變阻器的滑片P位于中點時，電流表的示數(shù)為I2,電壓表V2的示數(shù)為U2,變阻器 的功率為P2。已知：U1=U2, P1： P2=8: 9。求：(1)電流表的兩次示數(shù)之

14、比I1： I2；(2)電阻R2的阻值;(3)移動滑動變阻器的滑片，電路所消耗的最大電功率P最大8.解：閉合開關(guān)S,當(dāng)年t片P位于左端、中點和右端時, 圖甲、乙、丙所示；R1 = 4Q R3R2I1R1 = 4QI2R3/2 R2U2 fV2R2V1R3R1(1)由圖甲、乙:PiPIi2 R3-2 Z Z-I； (R3/2)8解得：L 29I2 3(2)由圖甲、乙:Ri (R/2) R2R R3 R2R2 (R3/2)2RR 3由、式聯(lián)立，將 Ri=4。代入解得：R2=6 Q (3)當(dāng)滑片P在右端時，電路的總功率最大.R3=20 Q由圖甲、丙：: u 一定 LR R2將Ri、R2、R3值代入解得

15、:一P最大2I3 (RR2)Ii2 R2P2甲3i4-66iW i5W9 .如圖24所示電路，電源兩端的電壓保持不變。 Ri是定值電阻，其阻值是6Q, R2是滑動變阻器, 小燈泡L的銘牌上標(biāo)有“ 6V3W”。當(dāng)閉合開關(guān)S后，滑動變阻器的滑片P在a端時，燈泡恰好正常發(fā)光，此時定值電阻的功率是 Pi=I.5W;調(diào)節(jié)滑片 PL/,定值電阻的功率是Pi/,滑動變阻器的功率是Pb； 實際功率是Pl，定值電阻的功率是Pi，滑動變阻器 的功率是Pc。已知 Pi/ : Pi/ : Pi=i6 ： 4 ： 25, PL/ : Pl=8 ： i, Pb ：P的位置使其位于b點時，燈泡的實際功率是 再調(diào)節(jié)滑片P的位

16、置使其位于c點時，燈泡的Pc=i3 ： I7。求：電源兩端的電壓，滑動變阻器分別在 點、c點時電路中的電流Ia、Ib、Ic；滑動變阻器滑片 的電阻阻值Rb、Rc;燈泡的實際功率9.解：當(dāng)滑動變阻器的滑片P在b點和c點時,PL/和PL/各是多少。(6分)P位于a端時，小燈泡L與定值電阻Ri串聯(lián)，具等效電路如圖所示燈泡正常發(fā)光，其兩端電壓 UL=6V,功率Pl=3W根據(jù) P=U- I , I a=PL/UL=3W/6V=D.5ARi兩端電壓 Ui=Pi/1 a=I.5W/D.5A=3V根據(jù)歐姆定律，I =UR,此時燈絲的電阻 R=UL/1 a=6V/D.5A=i2 Q i分電源兩端的電壓 U=UL

17、+ Ui=6V+ 3V=9VI分Iaa端、b接入電路圖24Ri當(dāng)滑動變阻器的滑片P位于b點、c點時，小燈泡L、滑動變阻器與定值電阻R串聯(lián)，具等效電路分 別如圖所示Pi/ : PLRi RbPSTfqKI b=4l a/5=4 X 0.5A/5=UD.4AI c=2I a/5=2 X D.5A/5=D.2A i 分根據(jù) P=I2 R, PL/ ： Pl= (I b2 R/) : ( I c2 R)=8 ： i(D.4A) 2 R/ : (D.2A) 2 - R=8 ： i得到：RWH/,22由 Pb ： Pc= (I b R) : ( Ic R) =13 ： 17, (0.4A) 2 R ： (

18、0.2A) 2 R= 13 ： 1得至hR=13R/68-U根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路特點,I b=l c7 口 c俺懼端人RL/ + 6Q + Rb=9V/(0.4A)=22.5 QURl+ R1 + RcRl+ 6Q + Rc=9V/(0.2A)=45 Q , Rl+ Rc=39Q由四式聯(lián)立，解出Rb=6.5Q, Rc=34 Q , 1 分RL/=10Q, Rl=5Q1 分PL/=Ib2 - R/=(0.4A)2X 10Q =1.6WPl=| c2 R =(0.2A)2X 5Q =0.2W1 分10 .如圖24所示電路，電源兩端的電壓保持不變，定值電阻 R1=2R3O當(dāng)只閉合開關(guān)S1時，移動滑

19、 動變阻器的滑片使其接入電路中的電阻達(dá)到最大阻值 R2,此時滑動變阻器消耗的功率為7.2W;再將滑動變阻器的滑片移至中點，此時電壓表 V1的示數(shù)與電壓表V2的示數(shù)之比為1:2。求：(1)(2)(3)滑動變阻器的最大電阻R2與定值電阻R3的阻值之比；當(dāng)開關(guān)S1和S2都閉合時，電阻R1所消耗的電功率；當(dāng)開關(guān)S1和S2都閉合時，若電流表示數(shù)為1A,則定值電阻R3的阻值為多大。10.解：(D設(shè)電源兩端的電壓為U,當(dāng)只閉合開關(guān)S1,滑動變的滑片在阻值最大端時，電路如圖 中點時，電路如圖2所示。1所示；當(dāng)滑動變阻器的滑P2=7.2WR1R2R3R1R2/2R3R1R3MMU2-W,國電厘送一V v/O數(shù)之

20、比為1: 2,所以 端的電池電源兩端電壓軌乙半，因此有圖3R3SRi兩圖24阻器片在R1= R2+R3。2又因為 R1=2R3,所以 R2： R3=2: 1。中,R1消耗的功率P1=P2=7.2W。(2)因為 R1=2R3, R2： R3=2: 1,所以 R1=R2,因此在圖2又根據(jù)申聯(lián)電路分壓關(guān)系可知，在圖1中電阻R1兩端的電壓U1=-U當(dāng)開關(guān)S1和S2都閉合時，電路如圖3所示。根據(jù)申聯(lián)電路的分壓關(guān)系可知，電阻 R1兩端的電 壓 U1，= 2 U。 3設(shè)此時R1消耗的電功率為P1',則有p 2U 2PH 2-，解得 P1' =20WOP 2U5(3)若在圖3所示電路中電流I=

21、1A,根據(jù)P，=|2R1可解得R1=P1' /|2=20W/ (1A) 2=20Qo 又因 R1=2R3,所以 R3=10Qo11 .如圖24所示，電源電壓為12V保持不變。當(dāng)閉合開關(guān)S。和S1時，電流表A1的示數(shù)為0.8A;調(diào) 整開關(guān)So、S1和S2的開閉狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)某一狀態(tài)時，電路消耗的電功率最大為P1,電流表A2的示數(shù)為3.6A, R3消耗的功率為P2；當(dāng)電路消耗的最小功率為 P3時，R1和R2消耗的總功率為P4；已知 P1： P3=11： 1,求：（1） R3的阻值；（2）當(dāng)S0閉合，Si、S2都斷開時，電壓表的示（3） P2和P4的比值。11.解：（1）當(dāng)閉合開關(guān)S。和S1時，

22、等效電路4甲所示；可得U 12VR3= = 2=15QI1 0.8A（2分） TsoOS1加S2彳圾pf 乙所體，此時電路消耗的功5,一（2）率最大方P1,干路電I =3.6A+08A=4.4AT當(dāng)開關(guān)So 閉合,S1 科S2 者B時，等效電路如圖4內(nèi)所示，此時電路消耗的功 小為P3,電路中電流為I'。圖24£*十:解得：心（1分）U3=I' R3=0.4AX15Q=6V（3） R1、R2的電壓之和為U',解得P2 二 UI 二 UI1 二 0.8A 12V 二 4F4 U I （U U3）I12V 6V 0.4A 1（1分）（1分）注：正確畫出等效電路圖（1分）（其他解法正確的，均可相應(yīng)得分）12.如圖21所示電路，電源電壓彳持不變，當(dāng)開關(guān) S斷開，滑動變阻器接入電路的電阻為 Ra時，電 阻R2和滑動變阻器消耗的功率之