(完整版)电学难题汇总

1．灯L1和L2以某种方式接在电压为18V的某电源时，两灯均正常发光：又将L1和L2以另一种方式接在电压为U的电源时，L2正常发光，此时L1的功率是其额定功率的16/25．已知L2的额定功率为8W，不考虑灯丝电阻变化且R1＞R2。求：

（1）L1前后两次通过的电流I额1与I1之比；

（2）电源电压U和L1的额定功率。

2．小明做“测小灯泡的电功率”实验时，所用器材有：电压为6V的电源，额定电压为 2.5V的小灯泡，标有“40Ω1A”的滑动变阻器以及符合实验要求的电压表、电流表、开关和导线。1）如图甲所示是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“X”并补画出正确的连线。

（2）小明改正错误后，闭合开关前应将滑片P置于最________端。

（3）小明通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成了如图乙所示的U﹣I图象，根据图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是W。

（4）若实验中电流表坏了，为了测量小灯泡的额定功率，小明又用一个定值电阻R0接在原电路电流表的位置，设计了如图丙所示的电路，然后调节滑动变阻器滑片使电压表示数为2.5V，接着保持滑片位置不变，将电压表的________点（选填“a”或“b”）接线改接到c点，观察并记录电压表示数U，则小灯泡的额定功率可表示为P额________ ；所选用的定值电阻R0的阻值不得超过________Ω。

【拓展】实验结束后，小明保持其它器材不动，只将图甲中的小灯泡换成定值电阻，来探究电流与电阻的关系，小明准备好的定值电阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω．要完成这四次探究实验，则定值电阻两端电压的取值范围是________________。

3．在图a所示的电路中，电源电压为12V且保持不变，滑动变阻器R2上标有“50Ω，2A”字样．闭合电建S后，电流表的示数为0.4A，电压表的示数为6V．求：

（1）此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2；

（2）定值电阻R1的阻值；

（3）先设想选择合适的电压表量程，并移动变阻器R2的滑片P，要求：使电压表的指针能处于图b所示的位置．甲同学认为应向左移动滑片P，乙同学认为应向右移动滑片P．请通过计算说明两位同学的操作能否符合要求？

4．如图所示，电源电压不变，小灯泡L的额定电压为10 V，滑动变阻器R1的规格为“10 Ω 1 A”。闭合开关，当滑片P置于距左端三分之一处，灯泡正常发光，电流表指针满偏，电表表盘如图所示。

(1) 求灯泡的额定功率和电源电压。

（2）用定值电阻R2替代小灯泡，再将另一电压表V2接入电路，其它部分电路连接不变。闭合开关，当滑片P置于某一位置时，两个电压表指针偏转的角度相同，且表V2示数大于表V1的示数，两种电表指针偏转角度之比为2:1。求R2可能的阻值.

5．如图1示，电源电压恒定，滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”，在AB间接入规格为“12V 12W”的灯泡，闭合开关，当变阻器的五分之一阻值连入电路时，灯泡正常发光．

（1）求灯泡正常工作时通过的电流和电源电压．

（2）R0是如图2示的R a和R b之间任意取值的电阻，当在AB间接入电阻R0后，闭合开关，在保证电路安全的情况下，将滑片P从最右端向左滑动的过程中，电流表示数均出现过0.4A（电流表选择0﹣0.6A 量程），求R0的取值范围及电压表示数的最大值和最小值．

6．如图所示，电源电压可调，灯泡L规格为“1 5 V 45 W”，且灯丝电阻不随温度变化。电流表量程为“0～0.6 A”和“0～3 A'，滑动变阻器尺的规格分别为“25 Ω 2 A’和“1 0Ω 3 A”。

（1）将电源电压调到1 8V，闭合开关，移动P，使灯泡正常发光。求灯泡的电阻和灯泡消耗的最小功率。

（2）将电源电压调到l 5 V，用定值电阻R0替换灯泡，P置于中点A，闭合开关，电流表指针指到满偏刻度的三分之二位置（可能重新选择了电表最程和变阻器R）。然后将P从A移到最左端B，两表示数的I-U关系如图20所示。通过计算判断所用变阻器的规格。

7．如图所示为利用滑动变阻器改变电流的电路图，变阻器R2与定值电阻R1串联在电路中，R1的阻值为10欧，通过电路的电流可在0.1～0.6安范围内调节．

①求当通过电阻R1的电流为0.3安时，电阻R1两端的电压U1．

②要使电路中电流的变化范围达到题设要求，求所选用电源最小电压U的值．

③现有标有“20Ω 3Α”、“50Ω 0.5Α”和“100Ω 1Α”字样的变阻器各一个，请选择符合电路电流及电源最小电压要求的变阻器．

（a）选择标有______字样的变阻器．

（b）通过计算求出所选用的变阻器连入电路的阻值范围．

扩展：使用此变阻器时电源最大电压（仍满足电路中电流的变化范围要求）

8．如图所示电路，电源电压恒为18V不变，电阻R1的阻值为24Ω，滑动变阻器R2上标有“40Ω1A”字样，闭合开关S，电流表的示数为0.5A ,求：

（1）此时电阻R2接入电路的阻值。

（2）现利用电阻R0替换电阻R1，同时将一电压表接入电路，且电流表选用0～0.6A量程，电压表选用0～3V量程。要求：在意的滑动变阻器滑片P的过程中，使电压表V和电流表A的指针均能达到满量程的2/3，且电路能正常工作。

①若电压表姐在ab两点之间，求替换电阻R0的阻值范围。

②若电压表姐在bc两点之间，求替换电阻R0的阻值范围。

9．电源电压为25V且保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，其上标有“50Ω 2A”的字样，电流表A1的量程为0～0.6A，电流表A2的量程为0～3A，灯泡L标有“5V 1W”的字样．

（1）灯泡L正常工作时的电流是多大？

（2）闭合S，断开S1、S2，灯泡恰好正常工作，求R1的阻值．

（3）S、S1、S2均闭合，求滑动变阻器R2连入电路的阻值为多大时电路总功率最大？并求出此种情况下电路最大电流与最小电流的比值是多少．