初中物理电学难题与解析Word文档格式.docx

1、（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 = 210 = 201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R115 ，忽略灯丝电阻值R

2、L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。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丙所示甲 乙 丙= 即= 图乙中=； = 1分 又= = 则得：=； 则=； R2=6

3、1分将R2=6代入式得：RL=9 2分由图乙：UI （ R1R2RL）0.4A（15 6 9 ）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3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

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。（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，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U一定：= R=2 R23 R1

5、 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。38S1闭合，电路如图， S2闭合，电路如图， S1、S2断开，电路如图， S1、S2闭合，电路如图

6、，（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

7、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。（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

8、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

9、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

10、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?（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+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

11、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

12、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。（1）当控制手柄拨到“近光”位置时，只有近光灯丝工作，且P近=54W由公式P=UI得：通过近光灯丝的电流（2）由公式得I=得：近光灯丝正常发光时的电阻 R近= （3）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. 总功率：P=P远+P近=60W+54W=114W ；t=5min=300s. 由公式P=得：这段时间内一个照明大灯消耗的电能W=Pt=114W300s=34200J （4）这种灯泡内两根灯丝是并联的。因为近光灯丝既可以单独正常发光，也可以和远光灯丝同时正常发光，所以它们是并联的。8、如图甲是一种“闯红灯违法证据模拟记录器”的工作原理图，当光控开关接收到红光时，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力，它的阻值变化（变化规律如图乙所示）引起电流大于或等于0.06A时，继电器的衔铁就被吸下，工作电路中的电控照相机工作拍摄违规车辆。光控开关未受到红光照射自动断开，衔铁没有被吸引，工作电路中的指示灯发光。已知控制电路电压为6V。（g取10Nkg）求：（1）一辆质量为400kg的车闯红灯时，控制电路中的电流恰好是006A被拍照。此时压敏电阻的阻值是多大?（2）电磁继电器线圈电阻是多少?（3）一辆质量是1.2