动态电路故障电路及电功率计算专题
闭合电路专题(动态电路+图象问题+电路故障分析+电容问题+电功率)
闭合电路欧姆定律一、闭合电路动态分析 1.分析思路:(1)电路中不论是串联还是并联部分,只要有一个电阻的阻值变大时,整个电路的总电阻就变大。
只要有一个电阻的阻值变小时,整个电路的总电阻都变小。
(2)根据总电阻的变化,由闭合电路欧姆定律可判定总电流、电压的变化。
(3)判定变化部分的电流、电压变化。
如变化部分是并联回路,那么仍应先判定固定电阻部分的电流、电压的变化,最后变化电阻部分的电流、电压就能确定了。
例1R1滑片从右端向左端滑动过程中,各电阻两端电压及流过的电流如何变化?解析:R 1增大,总电阻一定增大;由rR EI+=,I 一定减小;由U=E-Ir ,U 一定增大;因此U 4、I 4一定增大;由I 3= I-I 4,I 3、U 3一定减小;由U 2=U-U 3,U 2、I 2一定增大;由I 1=I 3 -I 2,I 1一定减小。
2.总结规律:(1)总电路上R 增大时总电流I 减小,路端电压U 增大;(2)变化电阻本身和总电路变化规律相同; (3)和变化电阻有串联关系的看电流(即总电路R 增大,总电流减小时,该电阻的电流、电压都减小); (4)和变化电阻有并联关系的看电压(即总电路R 增大,路端电压增大时,该电阻的电流、电压都增大)。
1 如图1所示电路中,当滑动变阻器的滑片P 向左移动时,各表(各电表内阻对电路的影响均不考虑)的示数如何变化?2如图,电源的内阻不可忽略.已知定值电阻R1=10Ω,R2=8Ω.当电键S 接位置1时,电流表的示数为0.20A .那么当电键S 接位置2时,电流表的示数可能是下列的哪些值A.0.28AB.0.25AC.0.22AD.0.19A3如图所示,电源电动势为E ,内电阻为r .当滑动变阻器的触片P 从右端滑到左端时,发现电压表V 1、V 2示数变化的绝对值分别为ΔU 1和ΔU 2,下列说法中正确的是A.小灯泡L 1、L 3变暗,L 2变亮B.小灯泡L 3变暗,L 1、L 2变亮C.ΔU 1<ΔU 2D.ΔU 1>ΔU 24.如图所示的电路中,电源的电动势为E ,内阻为r 。
初中物理电路动态分析和电路故障分析专题(K12教育文档)
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电路动态分析和电路故障分析电路动态分析知识精要一、什么是动态电路问题?动态电路是指当电路中的电阻、电键等发生变化时,会引起电路中的电流、电压等电学物理量发生变化的现象。
在初中物理中,一般会有以下两种原因:1滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化。
2电键的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化。
二、动态电路问题的解题思路什么?1、对滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化问题,方法:①明确电路(电压表直接去掉,电流表看做导线,简化电路,明确电阻或用电器的串并联关系);②判断准各电流表、电压表的测量对象 (每个电表分别测的是谁的电压和电流);③滑动变阻器的滑片P向某个方向滑动后,使电路的总电阻发生了怎样的变化;④再根据欧姆定律判断电流、电压的变化。
(注意串、并联电路电流、电压关系的运用)。
2、对电键的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化问题,方法:①明确电键断开和闭合是分别是什么电路;②画出等效电路(电压表直接去掉,简化电路);③明确电键断开和闭合时各电流表、电压表的测量对象;④再根据欧姆定律判断电流、电压的变化.(注意串、并联电路电流、电压关系的运用).三、动态电路问题的题型有哪些?第一种类型:滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化.1、串联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化问题。
动态电路问题加计算
动态电路及电路故障分析一.复习目标:1.会分析滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化;2.会分析开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化;3.会判断两种基本的电路故障(断路和短路)。
二.知识储备:1.串联电路是分压电路,在串联电路中,电阻越大的,分的电压越(多或少);并联电路是分流电路,在并联电路中,电阻越大的分的电流越(多或少)。
2.在串联电路中,当只有其中一个电阻的阻值变大时,它的总电阻将变(大或小);在并联电路中,当只有其中一个电阻的阻值变大时,它的总电阻将变(大或小)。
3.有公式I=U/R得,当电压不变时,电阻越大,电流就越(大或小);有公式U=IR得,通过电阻的电流越大,它两端的电压也越(大或小);4. 是断路;短路。
5.电流表的特点是电阻很(大或小),通常相当于,电压表的特点是电阻很(大或小),通常相当于。
三.典型例题动态电路部分第一种类型:滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化(一).串联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化例一.如图1,是典型的伏安法测电阻的实验电路图,当滑片P向右移动时,请你判断A表和V表的变化。
分析;先确定电路,再看电阻的变化,再根据欧姆定律判断电流的变化,最后根据欧姆定律的变形公式判断电压的变化。
(1).如图2,当滑片P向左移动时,A表和V表将如何变化。
(2).如图3,当滑片P向左移动时,A表和V表将如何变化(3).在如图4所示电路中,当闭合开关后,滑动变阻器的滑动片P向右移动时()(A)电流表示数变大,灯变暗。
(B)电流表示数变小,灯变亮。
(C)电压表示数不变,灯变亮。
(D)电压表示数不变,灯变暗。
(4).在如图5所示电路中,当闭合开关后,滑动变阻器的滑动片P向右移动时()(A)电压表示数变大,灯变暗。
(B)电压表示数变小,灯变亮。
(C)电流表示数变小,灯变亮。
(D)电流表示数不变,灯变暗。
(二).并联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化例二.如图6,当滑片P向右移动时,A1表.A2表和V表将如何变化?分析:先确定电路,然后看准每个电表分别测的谁的电压和电流值,再根据欧姆定律判断变化,欧姆定律无法判断的再用电路的电流.电压.和电阻的关系判断。
电路动态分析问题、含容电路专题
2、电容器两极间的电压等于与它并联的电路两端 的电压。
3、与电容器串联支路中的电阻无电流。
4、当电路发生变化时,电容器两极板间的电压发 生变化,其所带电量也将发生相应的变化,即电
容器会发生充、放电现象。
1、如图所示,电源电动势E=10V, R1=4Ω,R2=6Ω,C=30μF,电池内阻可忽 略。
R2
③
把R1看成电源内电阻
Er
答案:① 2.25W;②R1 2W;③ 1.5W。
A.电源的路端电压一定逐渐变小 B.电源的输出功率一定逐渐变小 C.电源内部消耗的功率一定逐渐变大 D.电源的供电效率一定逐渐变小
例1、如图所示,线段A为某电源U-I图线,线段 B为某电阻R的U-I图线。以上述电源和电阻组成闭合 电路时, 求(1)电源的输出功率P出多大? (2)电源内部损耗的电功率P内是多少? (3)电源的效率多大?
P总 E R r
(最后一个等号只适用于外电路为纯电阻电路)
三、电源的输出功率
R
P出 I 2R
E 2R (R r )2
I
Er
E2
(R
r )2 R
4r
1、当外电阻等于内电阻时电源的输出功率最大
Pm
E2 4r
三、电源的输出功率
1、当外电阻等于内电阻时电源的输出功率最大
Pm
E2 4r
2、电源输出功率随外电阻变化的图线( P出 R 图线)
的阻值为30Ω,小灯泡L的额定电压为3.0V,
额定功率为4.5W,当开关S接位置1时,电压
表读数为3V,那么当开关S接位置2时,小灯
泡L的发光情况是
A.很暗,甚至不亮
B.正常发光
C.不正常发光略亮
D.有可能被烧坏
初中物理动态电路及电路故障分析专题PPT学习教案
A.电流表的示数变大,电压表 的示数变大
B.电流表的示数变大,电压表
的示数变小
图3
C.电流表的第示5页/数共30页变小,电压表 的示数变大
(玉溪市2012)26.(9分)小玲研究了市场上销售的家庭用饮水 机的内部电路图,发现电路主要有两种,并且都有保温和加热两 种工作状态,如图17中甲、乙所示。若两种饮水机在220V电压下 正常工作,加热时每个电路消耗的总功率均为550W,保温时每个 电路消耗的总功率均为50 W。试问:
第23页/共30页
【变式6】在如图所示的电路中,
电源电压等于6伏,闭合开R断关路或后L短电 压表示数为6伏。经分析得路 出,电
路中可能发生的情况
是:
。
第24页/共30页
【例7】在如图所示的电路中,电源电压不变。闭合开关S后, 灯L1、L2都发光。一段时间后,其中一灯突然熄灭,而电流表、 电压表的示数都不变,则产生这一现象的原因可能是( )
分析:首先要确定电路的类型,此电路属于串联电路还是并联电 路。我们可以将电流表简化成导线,将电压表简化成断开的开关 或直接去掉。此时可以容易地看出,这是一个并联电路。并联电 路各支路两端电压相等,等于电源电压,故电压表V示数不变。 由于并联电路各支路独立工作,互不干扰,滑动变阻器滑片P向 右移动时,对R1这条支路没有影响,所以电流表A1示数不变。 滑片P右移,R2变大,两端电压不变,故电流变小,干路中电流 也随之变小,所以A2示数也会变小。
分析:本题的难度首先在电路的识别,我们可以将 电流表看作导线,将电压表拿去,就容易看出这个 电路是并联电路。电流表是串联在小灯L1的支路中 的,所以开关闭合时,电流表的示数从0变到有读 数,应该选填“增大”。电压表是测量电源电压, 而且不受开关控制,所以示数“不变”。
人教版九年级上学期电功率动态电路计算专题练习题(无答案)
电功率动态电路计算专题练习1.如图所示的电路中,电源电压保持不变,电压表和电流表的示数分别用U、I表示,定值电阻R2和整个电路消耗的电功率分别用P、P总表示。
下列图象中,反映物理量之间的关系错误..的是()2.如图所示的电路中,电源电压恒为4.5V,电压表V1、V2的量程均为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“20Ω lA”,灯泡标有“2.5V 1.25W”字样。
闭合开关后,若要求三只电表的示数均不能超过所选量程,且灯泡两端电压不能超过其额定值,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法错误..的是()A.整个电路的最大功率是2.7WB.灯泡的最小功率是0.45WC.电流表示数的变化范围是0.3A~0.5AD.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是4Ω~10Ω3.如图所示,电源电压保持4.5V不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,小灯泡的规格为“2.5V 0.25A”,滑动变阻器的规格为“1A”。
闭合开关,为了保证电路安全,下列说法正确的是(不考虑小灯泡电阻的变化)()A.变阻器接入电路阻值的变化范围是20~50ΩB.电路消耗总功率的变化范围是0.675~1.125WC.电流表示数的变化范围是0~0.25AD.电压表示数的变化范围是0~3V4. 如图所示是简易电子距离测量仪电路,R是一根粗细均匀的电阻丝,其每厘米长的电阻为0.5Ω,电路各部分均接触良好,物体M 只能在导轨上做直线运动,并带动与之相连的金属滑片P 移动。
闭合开关,当金属滑片P置于电阻丝中点时,电压表和电流表示数分别为1.5V和0.2A,由此可知()A.电源电压为l.5VB. 电阻丝总长为15cmC. 物体M 移动时,电路消耗的功率始终为0.6WD. 当电压表示数为0.5V 时,物体M向左移动了10cm5.如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1=10Ω。
当开关S1闭合,S2S3断开时,电压表的示数为U1R2消耗的功率为P2;当开关S1S2S3都闭合时,电压表的示数为U1′,R2消耗的功率为P2′,且电流表A1的示数为0.9A。
动态电路故障电路及电功率计算专题
1、如图所示,当开关S 闭合后滑动变阻器的滑片P 向右移动过程中,电压表V 的示数________,电流表的示数__________,电压表V________的示数,电灯的亮度_________2、在图所示的电路中,发现通过电流表的示数减少0.2 A 时,电压表的示数从6V 变为5V ,则该定值电阻所消耗的电功率变化了 W 。
3、如图所示电路,电源电压不变,当开关S 2闭合、S 1断开时,电流表示数为0.3A ,电压表示数为9V ;若将两表互换位置,并同时闭合S 1和S 2时,电流表示数为0.5A 。
则下列说法中错误的是:A .电压表示数仍为9V ;B .R 1的阻值为18Ω;C .R 2的阻值为45Ω ;D .R 2消耗的功率为6.75W.4、灯L l 标有“8V 16W ”的字样,灯L 2标有“12V 36W ”的字样.两灯串联后接在电压为U 的电路中,要保证两灯不损坏,电压U 的最大值应是:A .8V ;B .12V ;C .16V;D .20V.5、一个额定电压是6V 的小灯泡,其正常工作时通过的电流约为0.3A 。
小明想测定这个小灯泡的额定功率,实验室中有如下器材: 电流表、电压表、开关各一个,三个规格分别为“10Ω lA ”、“50Ω O 5A'’和“1k Ω IA"的滑动变阻器,导线若干,电源(电压为12V)。
(1)小明设汁了如图10所示电路图,通过分析认为小明应选用规格为——的滑动变阻器。
(2)图Il 已连接了部分电路。
请你根据图10所示电路图.用笔画线代替导线,将电路连接完整。
(3)小明正确选择了滑动变阻器,将图ll 的电路补充连接后,闭合开关,发现灯泡发 光较暗,电流表有示数.任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示数不变(示数不为零)且小于6V 。
具体原因是(4)小明排除故障后,继续实验。
当电压表的示数为6V 时.电流表的示数(如图12所示)为——A ,小灯泡的额定功率是 W 。
专题强化六:动态电路中的电功率的分析、图像和计算(原卷版)
专题强化六动态电路中的电功率的分析、图像和计算【题型归纳】题型一:动态电路电功率的分析1.(22·23下·合肥·三模)如图电源电压不变,闭合开关S,滑片P从中间向左移动的过程中,则()A表示数变小,A表示数不变B.V表示数变小,小灯泡变暗A.1A表示数的乘积变大D.V表示数与A表示数的比值变大C.V表示数与12.(22·23下·抚顺·模拟预测)如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片向右滑动过程中,下列说法正确的是()A.电压表V示数变小B.小灯泡L的实际功率变大C.电压表V与电流表A2示数的比值变大D.A2和A1的示数差不变3.(22·23下·葫芦岛·二模)小明连接了如图所示的电路,闭合开关后在电路元件安全的范围内向右移动滑动变阻器的滑片,关于该过程,下列说法中正确的是()A.电流表A2的示数变小,灯泡的亮度变暗B.电流表A2的示数与电流表A1的示数之差变小C.整个电路的总功率变大D.电压表V的示数与电流表A2的示数的比值变大题型二:动态电路的最值问题4.(22·23下·呼伦贝尔·一模)如图甲所示电路中,电源电压恒定,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯正常发光的位置,电流表与两电压表示数变化关系图象如图乙所示,则下列说法不正确的是()A .电源电压为9VB .滑动变阻器的最大阻值为40ΩC .此过程中灯泡的最小功率为1.2WD .灯泡的额定功率为4.2W5.(22·23下·二模)如图甲所示,电源电压恒定不变,1R 为定值电阻,电流表的量程为“0~0.6A”,电压表的量程为“0~15V”,滑动变阻器2R 上标有“120Ω 0.5A”。
在保证电路元件安全的情况下,小心移动滑片,2R 的电功率P 与电压表示数U 的部分关系图像如图乙所示,下列说法正确的是( )A .电压表的最小示数为6VB .滑动变阻器2R 的最小阻值为10ΩC .定值电阻1R 的最小功率为0.288WD .滑动变阻器2R 的电功率的最大变化量为1.8W6.(22·23下·大庆·三模)如图甲所示电路中,R 0为定值电阻,R 1为滑动变阻器。
中考物理动态电路中电学问题的计算
中考物理动态电路中电学问题的计算1.(2022·全国·九年级专题练习)在如图所示的电路中,电源电压为12V且保持不变,小灯泡L标有“10V,10W”的字样,滑动变阻器标有“30Ω,1A”的字样(灯丝电阻不随温度变化)求:(1)灯泡正常发光时的电阻;(2)若电流表的示数为0.4A,求变阻器接入电路的阻值;(3)求:电路的最小电功率是多少。
2.(2022·全国·九年级专题练习)如图所示的电路中,电源电压保持不变,定值电阻R2=20Ω,滑动变阻器R1标有“40Ω 1A”字样。
只闭合开关S,电流表示数为0.3A。
求:(1)电源电压。
(2)闭合开关S、S1,整个电路消耗的最小总功率。
(3)若电流表的量程为“0~0.6A”,闭合开关S、S1,为保证电路安全,滑动变阻器R1允许接入电路的最小电阻。
3.(2021·甘肃定西·二模)如图所示电路,灯泡L规格为“12V 12W”,灯丝电阻不变。
当只S1闭合时,电阻箱R1接入电路阻值为8Ω,电流表A1示数是0.4A;R1接入电路阻值为18Ω时,电压表示数是3.6V。
求:(1)灯泡电阻;(2)电源电压和R2的阻值;(3)若将电阻箱R1更换为阻值为15Ω的定值电阻R3,此电路的最大电功率。
4.(2018·湖北·襄阳四中九年级)如图所示,电路中电源电压恒为4.5V,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“35Ω,2A”,灯泡铭牌标有“3V,0.9W”的字样(灯丝电阻不变)。
闭合开关,调节滑动变阻器,在保证电路安全的情况下,求:(1)滑动变阻器阻值多大时其消耗的功率最大?(2)滑动变阻器阻值允许调节的取值范围。
5.(2021·广西南宁·一模)如图甲是定值电阻和标有“8V8W”灯泡L的I-U关系图象,如图乙所示。
电源电压恒定不变,滑动变阻器的最大阻值为12Ω。
初中物理电路故障及动态电路分析解题技巧和经典题型(含详细答案解析)
初中物理电路故障及动态电路分析1、先根据题给条件确定故障是断路还是短路:两灯串联时,如果只有一个灯不亮,则此灯一定是短路了,如果两灯都不亮,则电路一定是断路了;两灯并联,如果只有一灯不亮,则一定是这条支路断路,如果两灯都不亮,则一定是干路断路。
在并联电路中,故障不能是短路,因为如果短路,则电源会烧坏。
2、根据第一步再判断哪部分断路或短路。
例1:L1与L2串联在电路中,电压表测L2两端电压,开关闭合后,发现两灯都不亮,电压表有示数,则故障原因是什么?解:你先画一个电路图:两灯都不亮,则一定是断路。
电压表有示数,说明电压表两个接线柱跟电源两极相连接,这部分导线没断,那么只有L1断路了。
例2、L1与L2串联,电压表V1测L1电压,V2,V2示数很大,则L1短路而L2正常;B、若V1=0而V2示数很大,说明L2都断路。
测L2电压。
闭合开关后,两灯都不亮。
则下列说法正确的是:A、若V1=0 解:可能你会错选A。
其实答案为B。
首先根据题给条件:两灯都不亮,则电路是断路,A肯定不正确。
当L2断路时,此时V2相当于连接到了电源两极上,它测量的是电源电压,因此示数很大。
而此时L1由于测有电流通过,因此两端没有电压,因此V1的示数为零。
首先要分析串并联,这个一般的比较简单,一条通路串联,多条并联。
如果碰上了电压表电流表就把电压表当开路,电流表当导线。
这个是因为电流表电压小,几乎为零。
但电压表不同。
此处要注意的是,电压表只是看做开路,并不是真的开路。
所以如果碰上了一个电压表一个用电器一个电源串联在一起的情况,要记得。
电压表是有示数的(话说我当时为这个纠结了好久)。
还有一些东西光看理论分析是不好的,要多做题啊,做多得题,在分析总结以下,会好很多。
而且如果有不会的,一定要先记下来,没准在下一题里就会有感悟、一.常见电路的识别方法与技巧在解决电学问题时,我们遇到的第一个问题往往是电路图中各个用电器(电阻)的连接关系问题。
不能确定各个电阻之间的连接关系,就无法确定可以利用的规律,更谈不到如何解决问题。
动态电路计算专题 含答案
动态电路计算专题1.在如图甲电路中,电源电压不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。
在滑片P从最右端向最左端滑动过程中,电压表与电流表的示数变化关系如图乙。
则下列说法正确的是()A.电源电压为5VB.R0消耗的最小功率为0.4WC.定值电阻R0为8ΩD.滑片P在中点时,电流为0.4A2.如图甲是身高测量仪,体检者站在绝缘平台上,能自动显示身高,电路原理如图乙。
R0为定值电阻,滑动变阻器R的滑片P随身高的增高而上滑。
下列有关分析,正确的是()A.电流表示数显示身高,身高越高示数越大B.电压表示数显示身高,身高越高示数越大C.身高越高,R0消耗的电功率越小D.身高越高,电路消耗的总功率越大3.如图甲所示,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的滑片从b端滑到a端的过程中,R2消耗的电功率P与通过的电流I的关系如图乙所示,下列说法正确的是()A.电源电压为6VB.R1的阻值为20ΩC.R2的最大阻值为40ΩD.滑片在a端时,1min内R1消耗的电能为2160J4.“模拟调光灯”的电路如图甲,电源电压4.5V,电压表量程“ 0~3V”,电流表量程“0~0.6A”,滑动变阻器(20Ω 1A),灯泡L标有“2.5V 1.25W”,调节滑动变阻器测得多组数据,作出U−I图线如图乙,下列判断正确的是()A.随电压的增加,小灯泡的电阻减小B.电路中最小电流是0.18AC.灯泡正常发光时,电路的总功率是2.25WD.灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值是10Ω5.在图的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻.闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P从最右端移到中间某个位置,电压表和电流表的示数分别变化了△U和△I.下列分析正确的是()A.ΔUΔI 变大 B. ΔUΔI变小C. ΔUΔI 不变 D. ΔUΔI先变小后变大6.如图甲,电源电压保持不变,闭合开关S,变阻器滑片从a端滑到b端的过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示。以下分析错误的是()A.电源电压是3VB.R1的电阻值是10ΩC.R2的最大电阻值是20ΩD.当滑片P移到中点时,电阻R1工作10s消耗4J的电能7.小张在研究小灯泡电阻的实验中连成了如图甲所示的电路,灯L标有“6V3W”字样,电源电压保持不变。
高考物理电路热点问题专题剖析
用心 爱心 专心避躲市安闲阳光实验学校电路综合问题专题剖析玉田一中 李树余电路知识是高考的必考内容。
纵观近十年的高考物理试题,是年年都有考题出现。
主要考查电源及电源的作用(含电磁感应现象)、电路的组成和结构,有关电流的规律,电流、电压、和电功率的分配以及电路中的能量转化关系等内容。
在复习时应特别注意对基本概念的理解,掌握几种重要的物理方法。
1.动态电路的有关问题电路中局部的变化会引起整个电路电流、电压、电功率的变化,“牵一发而动全局”是电路问题的一个特点。
处理这类问题常规思维过程是:首先对电路进行分析,然后从阻值变化的部分入手,由串、并联规律判断电路总电阻变化情况(若只有有效工作的一个电阻阻值变化,则不管它处于哪一支路,电路总电阻一定跟随该电阻变化规律而变),再由全电路欧姆定律判断电路总电流、路端电压变化情况,最后再根据电路特点和电路中电压、电流分配原则判断各部分电流、电压、电功率的变化情况。
例1.如图1所示,由于某一电阻断路,致使电压表和电流表的示数均比该电阻未断时要大,则这个断路的电阻可能是( ) A. R 1B. R 2C. R 3D. R 4分析与解:此类问题的常规解法是逐个分析进行判断。
若R 1断路→R 总变大→I 总变小→U 端变大→I 2变大,即电流表示数变大,U 端变大,I 4变大→U 4变大,所以选项A 正确。
若R 2断路,电流表示数为零,则B 错 若R 3断路,电压表示数为零,则C 错若R 4断路→R 总变大→I 总变小→U 端变大,即电流表和R 2串联后两端电压变大,则电流表示数变大;R 4断路后,则电压表的内阻大,所以R 3所在支路近似断路,则电压表示数此时也变大,即D 正确。
所以答案AD 。
例2. 如图2所示电路,电源的电动势为E ,内阻为r ,R 0为固定电阻,R 为滑动变阻器。
在变阻器的滑片由a端移向b 端的过程中,电容器C 所带的电量( ) A. 逐渐增加 B. 逐渐减小 C. 先增加后减小D. 先减少后增加分析与解:在滑动变阻器的滑片由a 端移向b 端的过程中,图2所示电路的外电阻逐渐减小,根据闭合电路的欧姆定律可知:通过电源的电流I 逐渐增大,路端电压Ir E U -=逐渐减小,加在电容器C 上的电压逐渐减小,C 为固定电容器,其所带电量逐渐减少,所以只有选项B 正确。
电路动态分析及电功率最值问题培优试题要点
电路动态分析及电功率最值问题培优试题(成都龙文刘老师)电路动态分析基础【例1】(2008年·烟台)如图所示,电源电压不变,闭合开关S后,滑动变阻器滑片自向移动的过程中()A.电压表示数变大,示数变大,电流表示数变大B.电压表示数不变,示数变大,电流表示数变小C.电压表示数不变,示数变小,电流表示数变大D.电压表示数变小,示数变大,电流表示数变小<答案>D【例2】如图所示,电源电压不变,滑动变阻器滑片向端滑动时,A表与V表的示数变化情况是()A.A表示数变小,V表示数不变B.A表示数变大,V表示数变大C.A表示数变小,V表示数变大D.A表示数不变,V表示数变小<解析>此题属于电路的定性分析题.在电路中,滑动变阻器的滑片的移动和开关的断开、闭合都会引起电路中总电阻的变化.要正确解决此类问题,首先要确认电路的连接情况及电表的测量对象,本电路与并联再与串联,构成混联电路.电压表测并联部分的电压,电流表测通过的电流,推断如下:滑向,又,所以选项C是正确的.若用来讨论,和都在增大,将无法确定的变化情况.<答案> C由实物图变成电路再研究的问题【例3】(2009年石景山二模)如图所示的电路中,电源电压不变,当滑动变阻器的滑片从滑向的过程中,下列说法正确的是()A.电压表的示数不变,小灯泡亮度不变B.电压表的示数变小,小灯泡亮度变暗C.电压表的示数变小,电流表的示数变小D.电压表的示数变大,电压表A的示数变大【答案】 B【解析】滑片从滑向端的过程中,接入电路的电阻变大,变阻器和串联,电压表的示数增大,的示数减小,的示数较小.【例4】(2009东城一模)如图所示电路,电源电压保持不变,当开关S由断开变为闭合时()A.电路中的总电阻变大,电压表V的示数增大B.电流表A2的示数不变,电压表V的示数减小C.电流表A1的示数保持不变,电流表A2的示数变大D.电流表A1的示数保持不变,电压表V的示数增大【答案】 D【解析】开关S断开时,电路中只有连入电路,开关S闭合后,并联,表测支路电流,表测支路电流,电压表测总电压.关于电压电流同时变化的问题【例5】(多选)(08丰台二模)在如图所示电路中,电源电压保持不变.闭合开关,当滑动变阻器的滑片向下滑动时,四个电表的示数都发生了变化,电表的示数分别用和表示,电表示数变化量的大小分别用和表示,电阻消耗的电功率分别用表示,下列选项正确的是()A.不变,不变B.不变,变大C.变大,不变D.滑动变阻器的滑片向下滑动时,变大,变小,变大<答案>AC【例6】(08丰台二模)如图所示电路中,电源两端电压保持不变.小灯泡上标有“”字样,定值电阻,滑动变阻器最大阻值.忽略灯丝电阻随温度的变化,下列说法正确的是()A .闭合开关后,小灯泡的最小实际功率应为B.电压表的示数变大时,定值电阻消耗的功率变大C .电压表的示数每增加,两端的电压就减少D .小灯泡正常发光时,滑动变阻器消耗的功率为<答案>ABD<解析>闭合开关后,将滑片移动到最左端,则三个电阻串联,电路中的电流最小,设为,,,小灯泡的最小实际功率为:电压表测电阻和的总电压,当电压表的示数变大时,则通过电路的电流也变大,电阻的功率变大;由于,,故两端的电压将增大0.45V,电灯正常发光时,设此时的电流为,,求电功率的问题(复杂电路分析)【例7】如图所示电路,当把电压恒定的电源接在A、C两点时,电流表A1、A2示数分别为I1和I2 ,且I1 :I2=9:5;若把此电源接在B、D两点时,电流表A1示数为I1′,且I1:I1′=9:2;R1、R2消耗的功率分别为P1和P2,则P1:P2= .<答案>2:3【例8】如图所示的电路中,电源电压为20V保持不变.当开关S闭合,滑动变阻器的滑片滑至最左端时,电流表示数为1.25A;当开关S断开,滑动变阻器接入电路中的电阻为其最大阻值的时,电压表的示数为10V.若电压表量程为0-15V,断开开关S,电阻R1的最小功率是W.<答案> 1.25电功率的最值问题【例9】图示电路中,电源电压不变,灯上标有“”的字样,电压表所选量程为,电流表所选量程为.当开关S闭合、滑动变阻器的滑片移到端时,灯L正常发光,电流表示数为;当开关S断开、滑动变阻器的滑片移到距端长度时,电压表示数为.则在保证电路各元件安全的情况下,断开开关,移动滑片的过程中,灯L的最小功率为()A. B.C. D.此题是个有本身就有问题,请学生自己分析这个题错在何外?【例10】(2008河北)把标有“”的小灯泡与最大阻值为的滑动变阻器连接在电源电压恒为的电路中,各电表选择的量程如图所示,要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端电压不允许超过额定值(灯丝电阻不变).下列说法正确的是()A.在滑动变阻器滑片向左移动的过程中,电流表示数变大,电压表示数变大B.电路的总功率最大值为C.小灯泡的电功率最小值为D.滑动变阻器允许调节的范围是<解析>滑片向左移动过程中,阻值变小,分压变小,V示数变小,故A错;电路总功率最大时为灯正常发光时:,,故B错;此时滑动变阻器连入阻值最小,为,滑动变阻器连入范围为,故D 错.电压表示数15V时满量程,灯泡两端电压,这时灯两端电压最低,功率最小,.<答案> C【例11】(08平谷)如图是某研究性学习小组自制的电子秤原理图,它利用电压表的示数来指示物体的质量.托盘、弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起,托盘和弹簧的质量不计,间有可收缩的导线,当盘中没有放物体时,电压表的示数为0.已知电阻,滑动变阻器最大阻值为,电源电压,电压表的量程为.现将的物体放在托盘中,滑片刚好指在距上端处(不计摩擦,弹簧始终在弹性限度内),请计算回答()A.将的物体放在托盘中时,电压表的示数为B.该电子秤能测量的最大质量是C.最大质量数应标在电压表的位置上D.最大质量数应标在电压表的位置上<答案>A【例12】(08东城一模)如图是一台饮水机的加热水槽部分工作原理电路图.S是一个温控开关,为电加热管,当饮水机处于加热状态时,水被迅速加热,达到预定温度时,S自动切换到另一位置,并处于保温状态.已知饮水机加热时加热管的功率为,而保温时加热管的功率为(不考虑温度对电阻的影响,且不计指示灯的阻值),是两种不同颜色的指示灯.下列说法中,正确的是()A.当B灯亮时,表示正在对水加热B.加热状态时的总电阻为C.保温状态时的总电阻为 D.加热状态电路中的电流是保温状态电路中电流的倍<答案>BD【例13】小敏同学在做电学实验时按照如图所示的电路将电学器材连接,她使用的电流表量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,电源两端的电压为6V且保持不变,电阻R的阻值为10Ω,允许消耗的最大电功率为0.9W.滑动变阻器R0的最大阻值为20Ω,允许通过的最大电流为0.5A.将开关S闭合后,要保证电路中各个元件正常工作,以下说法正确的是()A.通过电阻R的电流最大值为0.4AB.滑动变阻器接入电路的最小值为5ΩC.电压表示数最大的变化量为1VD.滑动变阻器R0消耗的最大功率为1.2W<答案>C<解析>由于电阻R的阻值为10Ω,允许消耗的最大电功率为0.9W,所以有:,,当电流为最大时,电压为:,全部接入电路中时,电阻R的电压为:电压表示数变化量最大值为:,滑动变阻器R0消耗的最大功率为:大运算量的功率问题【例14】(多选)(08朝阳二模)如图所示电路,电源电压保持不变.当开关闭合,断开时,电路的功率为.若此时把开关也闭合时,电路的功率增加了,电流表的示数之比是.则下列说法正确的是()A.电阻与阻值之比为B.电阻与的电功率之比为C.电路中的开关都闭合与只闭合时,电流表两次的示数之比为D.开关都闭合时电流表的示数之比是<答案>ACD<解析>闭合,打开,电路中只有连入电路:闭合,电路中构成并联电路:,①②由①②可知:,只闭合时,电阻串联:,,,,,【例15】(08顺义二模)如图所示电路,电源保持不变,是标有“”的小灯泡,是滑动变阻器.闭合,断开,滑片位于中点时,灯泡恰好正常发光,电压表的示数为;当都闭合,滑片滑至端时,电流表示数为,电压表的示数为;,下列选项正确的是()A.滑动变阻器的变化范围是B.滑动变阻器的变化范围是C.当都闭合,滑片位于端时,灯泡仍能正常工作D.当都闭合,滑片位于端时,消耗的实际电功率是<答案> B<解析>小灯泡的电阻值为:闭合,断开,滑片位于中点时,灯与串联,灯泡正常发光,,于是电路中的电流为:当闭合时,滑片移动到端时,与并联,有:,,,当闭合时,滑片移动到端时,灯与并联,电灯两端的电压大于其额定电压,故灯不能正常发光.当闭合时,滑片移动到端时,灯与并联,实际消耗的电功率是:。
电功率计算专题
例题2:如图所示,电源电压不变, 例题 :如图所示,电源电压不变,滑动变阻器 R1的最大阻值为24 ,闭合开关S,当滑动变 的最大阻值为 闭合开关 , 阻器的滑片滑至最右端b点时 点时, 阻器的滑片滑至最右端 点时,电流表的示数 为0.5 A,电阻 2消耗的电功率为 ,电阻R 消耗的电功率为4W,求: , (1)R2的阻值为多大 的阻值为多大? (2)电源电压为多少 电源电压为多少? 电源电压为多少 (3)当滑片滑到最左端 点后,在10 s内R1与R2 当滑片滑到最左端a点后 当滑片滑到最左端 点后, 内 产生的热量各为多少? 产生的热量各为多少
例题3:如图所示,电源电压为 例题 :如图所示,电源电压为12V,且保持不变, ,且保持不变, 已知滑动变阻器的最大值为18 ,定值电阻RO 已知滑动变阻器的最大值为 定值电阻 小灯泡上标有“ 字样。 为24 ,小灯泡上标有“6V 3W”字样。求: 字样 (1)灯泡的电阻和正常工作时的电流各是多少? )灯泡的电阻和正常工作时的电流各是多少? 闭合, 都断开时, (2)S闭合,S1、S2都断开时,要使灯泡正常发 ) 闭合 光,滑动变阻器接入电路中的阻值为多大 都闭合时, (3)S、S1、S2都闭合时,调节滑动变阻器滑片 ) 、 到何处时,整个电路消耗的总功率最小? 到何处时,整个电路消耗的总功率最小?这个最 小功率是多少? 小功率是多少?
例题4:如图是一个电热毯的简化电路图, 例题 :如图是一个电热毯的简化电路图,电源电 压为220V,R1是发热电阻,R2是阻值为 压为 , 是发热电阻, 是阻值为616 的 分压电阻, 是控制电热毯工作状态的开关 是控制电热毯工作状态的开关。 转 分压电阻,S是控制电热毯工作状态的开关。S转 到触点1为断开状态;S转到触点 为低温状态;S 到触点 为断开状态; 转到触点2为低温状态; 为断开状态 转到触点 为低温状态 转到触点3为高温状态 此时功率为100W。求: 为高温状态, 转到触点 为高温状态,此时功率为 。 转到触点3时 电热毯的发热电阻R (1)当开关 转到触点 时。电热毯的发热电阻 1 )当开关S转到触点 ?(2)当开关S转到触点 转到触点2时 是多少 ?( )当开关 转到触点 时,通过电 路的电流是多少安?发热电阻R 路的电流是多少安?发热电阻 1消耗的功率是多 少W? ?
电路动态分析和电路故障分析和含容电路分析专题
所谓“串反”,即某一电阻的变化规律与跟它串联的电阻中的 电流、电压、电功率的变化规律都相反。
R1
A
R2
R3
R4
方法三(极端法):
将滑动变阻器的滑片分别滑到两个端点去分析。
如图所示的电路中,电源内阻不能忽略,电流表、 电压表都可视为理想电表.在滑动变阻器R的滑片P从a端移到b端 的过程中( B ). (A)V表的示数先增大后减小,A表的示数增大 (B)V表的示数先增大后减小,A表的示数减小 (C)V表的示数先减小后增大,A表的示数增大 (D)V表的示数先减小后增大,A表的示数减小
内电路消 耗的电能
P总=P外+P内
EI U外I U内I
5.电源的工作效率
P出
P总
U外 E
对纯电阻电路,电源的效率为:
I 2R I 2(R
r)
R Rr
1
1
r
R
结论:电源的效率随外电阻的增大而增大
6.电源最大输出功率
P
IU
I 2R
E2R (R r)2
P PM
E2
(R r)2 4r
动变阻器的总电阻为R,灯泡的电阻为R灯,与灯泡并
联的那一段电阻为R并,则分压器的总电阻为:
R总
R R并
R并 R灯 R并 R灯
R
1 R并
1
R灯 R并2
由上式可以看出,当R并减小时,R总增大;
当R并增大时,R总减小。
由此可以得出结论:分压器总电阻的变化与并联段电
阻的变化情况相反,与串联段电阻的变化相同。
2.并联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的 变化引起的变化
[例4]如图,当滑片P向右移动时,A1 表、 A2 表和 V 表将如何变化?
闭合电路的功率问题、电路动态分析、含容电路、故障分析-2025版高三物理一轮复习多维度导学与分层专练
2025届高三物理一轮复习多维度导学与分层专练专题50闭合电路的功率问题、电路动态分析、含容电路、故障分析导练目标导练内容目标1闭合电路的功率问题目标2电路动态分析目标3含容电路目标4故障分析【知识导学与典例导练】一、闭合电路的功率问题1.闭合电路的功率和效率电源总功率任意电路:P 总=EI =P 出+P 内纯电阻电路:P 总=I 2(R +r )=E 2R +r电源内部消耗的功率P 内=I 2r =P 总-P 出电源的输出功率任意电路:P 出=UI =P 总-P 内纯电阻电路:P 出=I 2R =E 2R R +r2P 出与外电阻R 的关系电源的效率任意电路:η=P出P总×100%=UE×100%纯电阻电路:η=RR+r×100%2.输出功率与外电阻的关系由P出与外电阻R的关系图像可知:(1)当R=r时,电源的输出功率最大为P m=E24r。
(2)当R>r时,随着R的增大输出功率越来越小。
(3)当R<r时,随着R的增大输出功率越来越大。
(4)当P出<P m时,每个输出功率对应两个外电阻R1和R2,且R1R2=r2。
【例1】图甲所示的电路中,所用电源内电阻r=0.5Ω,定值电阻R2=4Ω。
实验时调节电阻R1,的阻值,得到多组电压和电流的数据,用这些数据在坐标纸上描点,并做出U-I图如图乙所示。
将R1连入电路的阻值调至最大时,对应图乙中的A点。
下列说法正确的是()A.A点对应外电路的总电阻为20ΩB.电源电动势E=3VC.B点对应外电路的总功率为0.3WD.R1=5Ω时,R1消耗的功率最大【答案】D【详解】A .由闭合电路欧姆定律()E I R r =+可得2A ΔΔUr R r I++=电路中电压表示数R 1两端电压,R A 是电流表内阻,带入数据可得2A 1Ω5Ω0.2r R r ++==电源工作状态是A 点时,由1112==200.1U R I =ΩΩ外电路总电阻为R 1+R 2+r A =24.5Ω,故A 错误;B .由2A +E U I r R r =++()将A 点数据,带入可得E =2.5V 故B 错误;C .B 点时,此时外电路总功率2222=0.3 2.5W 0.30.5W 0.705W P P I r IE I r =--=⨯-⨯=出总故C 错误;D .由222E P I R R R r ==+出()知当电路外电阻等于电源内阻,输出功率有最大值;将R 2、电流表都等效串联到电源内部,则R 1成了等效后的外电阻,当R 1=2A r R r ++=5Ω时,R 1消耗的功率最大,故D 正确。
电功率——动态电路
《电功率》专题——动态电路一、开关引起的动态问题1、如图所示,电源电压保持不变,R1、R2为阻值未知的定值电阻。
在闭合开关S的情况下,断开S1时,电压表的读数U1=4V,电流表读数I1=0.1A;闭合S1时,电压表的读数U1′=6V.求:(1)电源电压U;(2)定值电阻R1、R2的阻值;(3)闭合开关S的情况下,S1断开与闭合时电路中的电功率之比.2、如图所示,电源电压保持不变,灯泡L2标有“24V 12W”。
开关S1闭合、S2断开时,电流表的示数为1A,电压表的示数为12V,灯泡L1正常发光。
不考虑温度对灯泡灯丝电阻的影响。
(1)灯泡L1的额定功率.(2)在10s内,灯泡L1正常发光时消耗的电能.(3)灯泡L2的电阻.(4)当开关S1、S2都闭合时,求电流表的示数和灯泡L2的实际功率.3、如图所示,电源电压保持不变,电灯L上标有“6V12W”字样,当开关S1闭合,S2断开时,电灯恰好正常发光,电压表读数为4V,求:(1)电源电压和电阻R0的阻值。
(2)当开关S1、S2都闭合时,电阻R0消耗的功率是多少?二、滑变引起的动态问题4、如图(甲)所示,是某同学探究电流与电压关系的电路图,开关S闭合后,将滑片P从a端移至b端,电流表和电压表的示数变化关系如图(乙),由图象可知()A.将滑片P从a端移至b端时,电流表和电压表的示数都变小B.该电路的电源电压为6VC.该电路的最小功率0.3WD.R0的电功率变化范围为0﹣1.8W5、如图所示,滑动变阻器的最大阻值是20Ω,当滑片P移到到最右端B时,闭合开关,电压表示数为2V,电流表示数为0.2A,电源电压保持不变,求:(1)R的阻值;(2)电源的电压;(3)滑片P移动过程中,R消耗的最大功率.6、如图所示,电源电压为12V,且保持不变,已知滑动变阻器的最大值为18Ω,定值电阻RO为24Ω,小灯泡上标有“6V 3W”字样。
求(1)灯泡的电阻和正常工作时的电流各是多少?(2)S闭合,S1、S2都断开时,要使灯泡正常发光,滑动变阻器接入电路中的阻值为多大?(3)S、S1、S2都闭合时,调节滑动变阻器滑片到何处时,整个电路消耗的总功率最小?这个最小功率是多少?7、如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L标有“3 V 1.5 W”的字样,滑动变阻器R1的阻值变化范围为0~70 Ω,定值电阻R2的阻值为30 Ω。
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1、如图所示,当开关S 闭合后滑动变阻器的滑片P 向右移动过程中,电压表V 的示数________,电流表的示数__________,电压表V________的示数,电灯的亮度_________2、在图所示的电路中,发现通过电流表的示数减少 A 时,电压表的示数从6V 变为5V ,则该定值电阻所消耗的电功率变化了W 。
3、如图所示电路,电源电压不变,当开关S 2闭合、S 1断开时,电流表示数为,电压表示数为9V ;若将两表互换位置,并同时闭合S 1和S 2时,电流表示数为。
则下列说法中错误的是: A .电压表示数仍为9V ; B .R 1的阻值为18Ω; 'C .R 2的阻值为45Ω ;D .R 2消耗的功率为.4、灯L l 标有“8V 16W ”的字样,灯L 2标有“12V 36W ”的字样.两灯串联后接在电压为U 的电路中,要保证两灯不损坏,电压U 的最大值应是:A .8V ;B .12V ;C .16V;D .20V.5、一个额定电压是6V 的小灯泡,其正常工作时通过的电流约为。
小明想测定这个小灯泡的额定功率,实验室中有如下器材: 电流表、电压表、开关各一个,三个规格分别为“10Ω lA ”、“50Ω O 5A'’和“1k Ω IA"的滑动变阻器,导线若干,电源(电压为12V)。
(1)小明设汁了如图10所示电路图,通过分析认为小明应选用规格为——的滑动变阻器。
(2)图Il 已连接了部分电路。
请你根据图10所示电路图.用笔画线代替导线,将电路连接完整。
(3)小明正确选择了滑动变阻器,将图ll 的电路补充连接后,闭合开关,发现灯泡发 光较暗,电流表有示数.任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示数不变(示数不为零)且小于6V 。
具体原因是(4)小明排除故障后,继续实验。
当电压表的示数为6V 时.电流表的示数(如图12所示)为——A ,小灯泡的额定功率是 W 。
(5)不改变上面连好的电路,还可以完成的实验有:(写出一个即可)。
*6、L 是标有“6V 3W “的电灯,电压是8伏特的电源求:电阻R 和滑动变阻器RW 的阻值各是多大时,才能使滑动变阻器的滑片P 无论在什么位置上,加在电灯两端的电压都不超过3~6伏特的范围。
8、如图所示电路,阻值为6Ω的电阻与一个“6V 3W ”的小灯泡串联后接到9V 的电路中,小灯泡恰能正常发光;如果在此电路中将“6V 3W ”的小灯泡换成“6V ”的小灯泡,那么该小灯泡的实际功率:(设电源电压不变)图10 " 图119、有几位同学对电功率这个概念,有以下几种理解,你认为正确的是:A.电功率是表示电流通过用电器时做功多少的物理量;B.电功率是表示电流通过用电器时做功快慢的物理量;C.电功率大的用电器工作时消耗的电能一定多;D.电功率大的用电器工作时所用的时间一定少10、两个定值电阻R1和R2,阻值分别为10 Ω和20 Ω,允许通过的电流分别为1 A和A,将它们串联在电路中,下列说法中正确的是:;A.加在它们两端的电压最大值为20 V;B.通过电路的电流最大值为1 A;C.通过电路的电流最大值为A;D.他们的总功率最大值是15 W.11、一只“10V,5W”的甲灯和一只“6V,”的乙灯串联后接在电路中,两灯均能发光,比较它们的实际功率(不考虑灯丝电阻随温度的变化):A.甲灯大些;B.乙灯大些;C.两灯一样大;D.无法确定.12、如果加在定值电阻两端的电压从9V减小到6V,通过的电流相应地变化了,那么该定值电阻消耗的电功率减小了:A.; B.; C.; D..13、如图所示,电源电压不变,小灯泡标有“6V 3W”的字样,滑动变阻器的滑片在中点时灯正常发光。
当滑片P向b端移动时,下列说法正确的是:①电流表的示数变大;②电压表的示数变大;③灯的实际功率大于3W;④电路中的总功率变小;/A.①②; B.②③; C.①④; D.②④.}(09丽水). 小明家住农村,他家的厕所离房子有一段距离,家人上厕所前都要带上手电筒,很不方便,若灯整夜开着又很浪费电。
他想利用所学的知识对厕所的照明电路进行适当改装,将“220V 40W”的灯泡、阻值为990Ω的电阻和开关S、S1连成如图所示的电路。
天黒后,S处于闭合状态,当无人入厕时,开关S1断开,此时灯较暗,但能起到指示作用;当有人入厕时,闭合开关S1,灯泡正常发光,起到照明作用。
(1)当S、S1都闭合时,电阻R处于状态(填“短路”、“断路”或“通路”);(2)当灯起指示作用时,通过电阻R的电流是多少安(3)通过计算说明无人入厕时和有人入厕时,电路消耗的功率哪个大@(09贵阳).如图甲所示,当开关S接a时,移动滑动变阻器的滑片P,根据测出的电流.电压值,画出了定值电阻R0的U—I图像;当开关S接b时,同样根据测出的电流、电压值,画出了灯泡L的U—I图像,如图乙所示。
(1)求定值电阻R0的阻值;(2)将R0与灯L串联接在6V的电源两端时,求灯丝的实际电阻值;(3)将R0与灯L并联接入电路并调节电源电压,当R0消耗的电功率为时,灯L恰好正常发光,求灯L的额定电功率。
【20.如图所示,电源电压恒为6V,R1、R2是定值电阻,滑动变阻器最大值为R,当断开S2、S3、闭合S1时,移动滑片P,电路消耗功率的最大值和最小值之比为4:1;当断开S1和S3、闭合S2时,滑片P在a点(此时滑动变阻器连入电路中的电阻为1/4R)和在最右端电流表的示数之比2:1;当S1、S2、S3都闭合时,电流表的示数为.求:①R1和R的比值; ②R2和R的比值; ③R1、R2、R3的值。
RPAS3R1!Ra S1S221.(09·包头)某科技小组的同学们设计制作了一个多档位电热器模型,为了分析接入电路的电阻对电热器电功率的影响,他们将电表接入电路中,如图12所示。
当只闭合开关S1时,电压表和电流表的示数分别为U1和I1,电阻R3消耗的电功率为P3;当只闭合开关S2时,电压表和电流表的示数分别为U2和I2,电阻R3消耗的电功率为P′3,并测得此时R2消耗的电功率的电功率为1.6W,已知U2=2U1,P3=4P′3,(电源电压、电阻保持不变)'要求:(1)计算出电流I1与I2的比值。
(2)计算出电阻R1与R2的比值。
(3)通过测量与分析发现:当开磁S1、S2、S3都闭合时,电路消耗的电功率为最大,请你计算出这个电功率。
]名称额定电压频率工作电流洗涤电动机220V50HZ,脱水电动机220V50HZ求:洗衣机洗涤时的工作顺序正转停正转反转—停5s5s30s……⑴该洗衣机洗涤时的电功率是多少瓦脱水时的电功率是多少瓦⑵把洗衣机洗涤时从正转→停→反转→停叫完成一次周期性变化,那么该洗衣机洗涤时完成一次周期性变化所消耗电能为多少焦耳⑶该洗衣机洗涤7min所耗电能为多少焦耳27.(09·昆明)如图18所示电路中,灯L上标有“6V 4W”的字样,R l的最大阻值为18Ω,R2=Ω。
(1)当开关S l、S3都断开、S2闭合时,灯L正常发光,求电源电压;(2)当开关S1、S2和S3都闭合,且滑动触头P滑到b端,求电路中的总电流;(3)当开关S1闭合、S2、S3都断开,。
在滑动触头P由a端滑到b端的过程中,滑动变阻器消耗的功率随其电阻R1变化的情况如图19所示。
由图象可知,当R1为何值时,滑动变阻器消耗的功率最大最大功率是多少(设电源电压恒定不变)【、(09·青岛)如图所示电路,电源电压不变,R1=12Ω,小灯泡标有“6V12W”(电阻不变)。
求:(画出下列每小题的等效电路图)(1)只闭合S l时,电流表示数为0.8A,则电源电压为多大(2)当S l、S2、S3都闭合时,将滑片P移动到b端,电流表的示数为1.2A,则滑动变阻器的最大阻值是多少(3)只闭合S2时,移动滑片P,使滑动变阻器所消耗的功率为它最大功率的3/4此时电流表的示数是多少】36.(09·枣庄)学校科技小组的同学制作了一个简易三档位的“小小电热宝”,如图所示,R1、R2都是发热电阻,电源电压保持36V。
|⑴当S1闭合,S2接a端时为中温档,电热宝的功率为18W,求R1的阻值是多少⑵当S1闭合,S2接b端时为高温档,电热宝的功率为45W,求电路中的总电流和R2的电阻各是多少⑶电热宝在低温档时,开关S1、S2各处于什么状态%26.(09·十堰)如图为供电设向居民楼输电的示意图。
(一)如果供电设备的输出电压为220V,在夏季晚上7:00-9:00的用电高峰期,某用户标有“220V 40W’””的灯泡发光比平时暗,经检测发现灯泡两端的实际电压只有198V。
不考虑灯泡电阻的变化。
求:(l)输电线上损失的电压;aR1R2S1S2b}(二)若居民楼用户用电器两端的实际电压必须保证为220V,当居民楼内用户用电器消耗的总功率为22kw时,求:(1)通过输电线的电流是多大(2)若输电线的总电阻力Ω,则供电设备的输出电压为多大*(3)输电线上损失的电功率为多大(4)为了减少输电线上损失的电功率,用学过的物理知识说明可采取的改进方法(答出一种方法即可)。
`29学习了电学相关知识后,学校举办了一次综合实践活动,活动的主题是利用电流表或电压表制作一个简易电子秤.图20是小红设计的电子秤原理图,其中E为干电池(2节);A是电流表(电子秤示数表盘);R0是定值电阻(5Ω);R是一根长为6cm阻值为15Ω的均匀电阻丝.c 是一根弹簧,其所受压力F与压缩量△L的关系如图21所示(塑料盘的重力不计,g取10N/kg,制作时,调整弹簧的长度,使之不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端.⑴该电子秤的最大称量是多大.应选用的电流表最大量程是多少⑵当电流表的指针指在处时,所称重物的质量是多少⑶从理论上说明该方案的最大不足,画出你的设计原理图。
)30.(09·北京西城区)在图23所示电路中,电源两端电压和标有“6V 3W”字样的小灯泡灯丝电阻均保持不变。
当开关S闭合、滑动变阻器R2的滑片P滑到a端时,电流表的示数为,小灯泡正常发光.求:(1)定值电阻R1;[(2)当开关S断开,电压表的示数为时,滑动变阻器R2的电阻值:(3)当开关S断开,电压表的示数为时,电路消耗的总电功率P总。
【14、292920解:①断开S2和S3、闭合S1时,R1与R串联,P在最左端时电路有最大功率P大═U2/R1;当P 在最右端时,电路有最小功率P小═U2/(R1+R);∴P大/ P小═U2/R1×(R1+R)/ U2═4/1∴R1═1/3×R∴即R1/R═1/3②当断开S1和S3、闭合S2时,P在a点时,R2和R 串联,I a═U/(R2+1/4R),P在最右端时I右═U/(R2+R)∴I a/I右═U/(R2+1/4R)×(R2+R)/U═2/1∴R2═1/2R 即R2/R═1/2。