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1、電學(xué)綜合題
39.如圖25所示電路電源兩端電壓保持不變。只斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1,滑片P移至端點(diǎn)B時(shí),電流表的示數(shù)為I1;電壓表的示數(shù)為U1;R2消耗的
電功率P2=9W;只閉合開(kāi)關(guān)S1,滑片P仍在端點(diǎn)B
時(shí),電壓表示數(shù)為U2,電流表的示數(shù)為I2;R2消耗
的電功率P2¢=4W。U1∶U2=2∶5。求:
⑴I1∶I2,
⑵只斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S3,滑動(dòng)變阻器的滑片P在端點(diǎn)A時(shí),
電路消耗的電功率。
圖21
39.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖21所示的電路。當(dāng)滑動(dòng)變阻器R3的滑片滑至最
2、B端,只閉合開(kāi)關(guān)S、S1時(shí),電流表的示數(shù)為I1,電壓表的示數(shù)為U1,滑動(dòng)變阻器消耗的功率為P3;當(dāng)滑片P滑至中點(diǎn),只閉合開(kāi)關(guān)S、S2時(shí),電流表的示數(shù)為I2,電壓表的示數(shù)為U2,滑動(dòng)變阻器消耗的電功率為P3′,此時(shí)電阻R2消耗的電功率為0.5 W。若U1:U2=1:3, P3:P3′=8:9;
(要求畫(huà)等效電路圖并標(biāo)出有關(guān)的物理量1分)求:
(1)I1:I2為多大?(2分)
(2)通過(guò)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)和滑動(dòng)變阻器,電路的
最大功率為多少瓦?(3分)
圖20
39.小陽(yáng)同學(xué)在科技月制作了一個(gè)多檔位電熱器模型。為了分析接入電路的電阻對(duì)電熱器電功率的影響,他將電表接入電路中,其電路如
3、圖24所示。電源兩端電壓不變,R1的阻值為20Ω,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R2。當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合,S1、S2 斷開(kāi)時(shí),將滑動(dòng)變阻器的滑片置于b端,此時(shí)電壓表示數(shù)為U1,R3消耗的功率P3為6.4W;當(dāng)開(kāi)關(guān)S、S2閉合,S1斷開(kāi)時(shí),電流表的示數(shù)為I1,電壓表的示數(shù)為U2;當(dāng)開(kāi)關(guān)S、S1、S2都閉合時(shí),將滑動(dòng)變阻器的滑片置于中點(diǎn),電流表的示數(shù)為I2。已知I1∶I2=3∶7,U1∶U2=2∶9。求:
(1)R2的阻值;
(2)電源兩端的電壓;
(3)當(dāng)開(kāi)關(guān)S、S1、S2都閉合,將滑動(dòng)變阻器的滑片置于b端時(shí),通電10s,多檔位電熱器產(chǎn)生的總熱量。
R3
R1
4、S1
S2
A1
A2
R2
圖21
39. 如圖21所示,電源電壓為15V保持不變。當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí),電流表A1的示數(shù)為0.6A;撥動(dòng)開(kāi)關(guān),電流表A2的最大示數(shù)為2.5A;當(dāng)電路消耗的最大功率為P1時(shí),R3消耗的功率為P2;當(dāng)電路消耗的最小功率為P3時(shí),R1和R2消耗的總功率為P4;已知P1:P3=31:3,求:
(1)R3的阻值;
(2)當(dāng)S1、S2都斷開(kāi)時(shí),電壓表的示數(shù);
(3)P2、P3和P4的比值。
39.某校物理小組在課外活動(dòng)時(shí),組裝了如圖21所示的電路,電源電壓不變,當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合
5、后,S2由接a端轉(zhuǎn)接b端時(shí),電壓表的示數(shù)變化了4V,通過(guò)電阻R0的電流之比為5:1,經(jīng)過(guò)測(cè)量發(fā)現(xiàn)電阻R1和R2消耗的電功率之比為5:2。(6分)
求:(1)開(kāi)關(guān)S由接a端轉(zhuǎn)接b端時(shí),定值電阻R0消耗的電功率之比;
R1
- +
3
15
+
V
- +
3
0.6
+
A
S1
-
+
-
電源
R2
a
b
S2
R0
圖21
(2)R0與R1的電阻之比;
(3)電源電壓。
37.如圖27所示電路,設(shè)電源電壓不變。當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S1
6、時(shí),電流表的示數(shù)是I1;當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí),電流表的示數(shù)是I2;已知I1:I2 =2:1。當(dāng)通過(guò)控制開(kāi)關(guān)S1和S2,使電路消耗的最大功率和最小功率分別為P總和P總¢,已知電路消耗的總功率達(dá)到最小時(shí),電壓表V1、V2的示數(shù)之比為2:1,電阻R2消耗的電功率P2¢為2W,求:
(1)電阻R1與R2之比;
(2)電路消耗的最大功率P總;
(3)在2s內(nèi)電路消耗的總功率分別達(dá)到最小和最大時(shí),產(chǎn)生的熱量Q總¢與Q總之比。
圖27
R1
R2
S1
S2
V
V2
V1
V
R3
40.如圖26所示電路中,燈泡L標(biāo)有“
7、3V”、且燈絲電阻不變。電源電壓為U保持不變,R1為定值電阻,R2滑動(dòng)變阻器。當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S、S1時(shí),燈泡的功率是額定功率的四分之一。當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S、S2時(shí),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P,使其位于a點(diǎn)時(shí)(圖中表示a點(diǎn)的大致位置),燈泡正常發(fā)光,電流表的示數(shù)是0.3A,滑動(dòng)變阻器的功率為Pa;保持開(kāi)關(guān)狀態(tài)不變,滑動(dòng)變阻器的滑片P移至b端時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大,此時(shí)燈泡的功率是額定功率的九分之一,滑動(dòng)變阻器的功率為Pb,且知Pa∶Pb=9∶5。
求:⑴燈泡的額定功率;
圖26
S2
S1
P
R2
S
R1
S1
A
b
a
L
⑵滑動(dòng)變阻器的最大阻值;
⑶電源電
8、壓及定值電阻R1的阻值。
S1
S2
R1
R2
A
P
B
C
D
R3
圖23
39.如圖23所示電路中,電源電壓保持不變。當(dāng)滑片P滑至A端,閉合開(kāi)關(guān)S1和S2時(shí),電流表的示數(shù)為I1,電壓表的示數(shù)為U1;當(dāng)滑片P滑至A端,只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí),電流表的示數(shù)為I2,電壓表的示數(shù)為U1′,電阻R1消耗的電功率為P1′;當(dāng)滑片P滑至B端,只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí),電流表的示數(shù)為I3,電阻R2消耗的電功率為P2″,此時(shí)P2″和P1′ 恰好相等,且電阻R3消耗的電功率為6 W。若U1∶U1′=5∶1,求:
(
9、1)I1和I2之比。
(2)R1和R3之比。
(3)滑片P滑至A端,只閉合開(kāi)關(guān)
S1時(shí),電阻R2消耗的電功率。
39.如圖21所示電路中,電源兩端的電壓保持不變。S1和S3閉合,S2斷開(kāi),電壓表V1的示數(shù)為U1,電流表的示數(shù)為I1;S1閉合,S2和S3斷開(kāi),滑動(dòng)變阻器的滑片P在中點(diǎn),電壓表V1的示數(shù)為U1′,電流表的示數(shù)為I2,R1消耗的電功率P1為2W;S2閉合,S1和S3斷開(kāi),滑動(dòng)變阻器的滑片P在A端, 電壓表V2的示數(shù)為U2, 電流表的示數(shù)為I3,R2消耗的電功率P2,R3消耗的電功率P3為1.5W;S1、S2和S3都閉合,電路消耗的總功率為P。
已知
10、U1:U1′=5:2。求:
(1) U1′與U 2的比值;
(2) S2閉合,S1和S3斷開(kāi), R2 消耗的電功率P2的大??;
(3) S1 、S2和S3都閉合,電路消耗的總功率P的大小。
S1
V1
R3
A B
R1
R2
S2
S3
V2
圖22
圖21
圖19
R3
S1
S3
R1
R2
S2
如圖19所示電路中,電源兩端電壓保持不變。當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí),電壓表的示數(shù)為U1,電阻R3消耗的電功率為P3;當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí),電壓表的示數(shù)為U2
11、,電阻R3消耗的電功率為P3′,電阻R2消耗的電功率為1.6W。已知2 U1=U2,P3=4P3′。求:
(1)電阻R1與電阻R2的比值;
(2)當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2、S3都閉合時(shí),電路消耗的電功率。
38.如圖23所示電路,電源電壓一定。電阻R3=10W,當(dāng)S、S1、S2都閉合時(shí),電壓表示數(shù)為U1;當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合,S1、S2 斷開(kāi)時(shí),電壓表示數(shù)為U2,R1的電功率為0.3W,已知U1∶U2=4∶1,R2消耗的最大功率和最小功率之比為9∶4。求:
⑴電阻R2的阻值;
⑵電源電壓;
⑶當(dāng)開(kāi)關(guān)S、S1閉合,S2斷開(kāi)時(shí),電路消耗的電功率是多少?
12、
R1
R3
S2
S1
R2
S
圖24
圖23
36.電子體重秤的原理如圖22所示,R0為定值電阻,R是電阻值隨所受壓力大小發(fā)生變化的可變電阻,更換電壓表(量程為3V)的表盤(pán)后可直接顯示人體質(zhì)量大小。已知R的電阻與所受壓力F變化的關(guān)系如圖象所示。設(shè)踏板的質(zhì)量忽略不計(jì),電源電壓保持9V不變,
g =10N/kg。
(1)空載時(shí),電壓表的示數(shù)為1V,求R0的電阻值。
(2)該體重秤的量程是多大?
(3)如果保持體重秤結(jié)構(gòu)和電壓表量程不變,只在電路中增加一個(gè)電阻,使體重秤的量程增大到110 kg。計(jì)算說(shuō)明應(yīng)使用多大的電阻?如何連接?
(4) 改裝后的體重秤電路總功率變化范圍是多大?