初中物理竞赛辅导电学部分

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中学物理竞赛 电学实验讲座 88页PPT

中学物理竞赛 电学实验讲座 88页PPT
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找出电源 ⑹ ⑾ 接有电源,且⑹为电源正 极,这两个端子在余后的检测中无须检测;
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测出图中标示的Ra、Rb的阻值,以便确定另外 的Ra和Rb
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黑盒中的器件布局图
检测电阻、电容、发光二极管和按钮开关等器件。
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2、组装自动控制航标灯
注意:本题要求旨在 自动控制,因此按钮 开关不接(接了不扣 分?)得分(16线) 8分 灯亮得4分、连 线图正确的4分
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T (°C) 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 10
0
Rt (Ω)
529 448 380 32 27 23 20 17 13 368597
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2、电子温度计定标(10分) 根据原始电路参数和测量参数,接通mA表开 关,将电子温度计定标于30℃(0mA)和 100℃(10mA),简述定标过程。
子的检测方法和判断流程
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电学黑盒子的检测方法和判断流程图
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Байду номын сангаас
【点评】
第20届全国中学生物理奥林匹克竞赛复赛(山 东赛区)实验试题 考查学生对电子元件特性的理解、分析判断能 力,从黑盒子中找到航标灯所需有关元件; 考察学生对新知识的接受能力和实验技能; 通过手动和自动不同方案,让学生体会知识的 重要性,进一步激发学生的求知欲望。
黑盒子器件布局图
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【说明】
1、黑盒子中的每个器件接在两个接线端子上, 器件之间不混联(即一个端子上只接一个器 件引脚)
2、电容极性约定,接线端子序号小的一端为 “+” ,序号大的一端为“-”
【题说】第20届全国中学生物理奥林匹克竞赛 复赛(山东赛区)实验试题

初中物理竞赛电学辅导专题讲座

初中物理竞赛电学辅导专题讲座

第一讲 电学(一)一、自主学习二、合作探究[例1]运送汽油的汽车,在它的车尾总装有一根铁链条拖在地上,这是为什么?[例2] 如图所示,(甲)是一单刀双掷开关的实物图,它的符号如图(乙)所示。

图(丙)是单刀双掷开关对电路控制作用的一个实例,当S 与“1”接触时,灯泡L 1发光,当S 与“2”接触时,灯泡L 2发光。

现有如下器材:一个电源(两极间电压保持不变,但是电压数值未知),一个电阻箱(用R 0表示),一个待测电阻(用R x 表示),一个电压表(最大量程大于电源两极间电压),一个单刀双掷开关,导线若干。

(1)根据以上所给器材,设计一个能测量并计算出待测电阻R x 的规范电路图(连接好后在实验过程中不能拆卸)。

(2)写出测量的操作步骤及所测量的物理量。

(3)写出用测量量计算R x的表达式。

[例3]如图所示的教板上面有两个小灯座,每个灯座的两端接在两个接线柱上,安装两个完全相同的灯泡,都能发光.(1)不许用其他任何仪器,怎样判断它们是串联还是并联?(2)如果只给你一个电压表和导线若干,怎样判断它们是串联还中并联?[例4]有如图所示的电阻分布,求①ab两点间的电阻Rab②如果流过4Ω姆电阻的电流为1A。

求ab两点间的电压:Uab。

[例5]在图中暗箱内装有灯泡、电阻、电池,面板上有ABCD四个接线柱,为了弄清盒内电路连接情况,把电流表正接线柱始终接在A接线柱不动,负接线柱接B,灯不亮,电流表示数为零;负接线柱接C时,灯亮,电流表有示数;负接线柱接D时,灯光减弱,电流表示数减小。

根据上述情况,画出盒内电路图。

[例6]如图所示,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,各电表的示数如何变化?[例7]有一种家用小型彩灯串,由44只小灯泡串联而成接在220V的电源上。

①每个小灯泡两端的电压为多少?②人接触任意一个小灯泡是否都安全,为什么?③使用中由于某一小灯泡被烧坏而使全部小灯都熄灭了,因为彩灯上涂有颜色,致使无法看清是哪一只小灯泡的灯丝被烧断。

中小学物理竞赛中的电学题型

中小学物理竞赛中的电学题型

中小学物理竞赛中的电学题型电学是中小学物理竞赛中的一个非常重要的题型,它涵盖了电路、电器、电磁场等多个方面的内容,对于学生来说难度较大。

但是,通过刻苦训练和理论学习,中小学生也能够掌握电学的基本知识和应用技巧,取得优秀的成绩。

电学题型的基本点在物理竞赛中,电路的问题往往是最常见的一类。

学生需要熟悉电路的基本元件,例如电源、电阻、开关等等,并能够根据电路图求出电路的通断情况、电流大小、电势差、功率等等。

此外,学生还需要掌握串联电路和并联电路的特点,并能够计算出总电阻、总电流和各分支电流大小等等。

在解决问题时,注意到电路中各元件的位置和相互影响也是很关键的。

除了基本电路的问题,电学的题型还包括了电磁场。

在这个方面,学生需要掌握电场的产生、性质和应用,了解静电场和恒定电流情况下的电磁学知识。

通过学习麦克斯韦方程组,学生能够运用电场电势和电荷分布等知识解决一些复杂的电场问题。

在学习中更进一步的,学生还需要了解磁场的概念和公式,并致力于运用磁场的知识解决电动机、变压器等等问题。

电学的应用电学知识不仅是中小学物理竞赛中的重要题型,也是全世界各个国家和领域有广泛应用的科技。

电学知识可以帮助人们制造电路板、电机、电器等等电子产品。

此外,还有现代化工、航空航天、光学、半导体、雷达制造和高电压电气工程等等领域,都需要电学知识的支持。

中小学物理竞赛中的电学题型能够帮助学生理解电学知识的应用场景,是学生获得高分、获胜的关键之一。

通过广泛的训练,学生能够进一步了解电学的重要性和应用价值,而且在中小学物理竞赛中取胜的同时,也为未来的科学研究和职业发展做好了准备。

总结在学习电学知识时,理论知识的掌握是非常重要的。

但是,实践训练也是很关键的。

学生可以通过做电学相关的练习题和真题来提高自己的知识储备和解题技巧。

此外,学生还可以通过参加物理竞赛来提高自己的成绩和知识水平。

在正式比赛之前,学生还可以通过考试辅导、小组讨论等方式相互交流,共同提高。

物理竞赛题及答案

物理竞赛题及答案

物理竞赛辅导---电学(1)★解电学题的关键..:懂.电路。

例题1、 如图所示的电路中,三个电阻的阻值相等,电流表A 1、A 2、和A 3的内阻均可忽略,它们的读数分别为I 1、I 2和I 3,则I 1:I 2:I 3=___3:2:2___。

2、如图2所示电路,电源的电压U=10V ,电阻R 1=5Ω,R 3=R 4=10Ω,R 2=10Ω,电流表的内阻忽略不计。

则电流表的示数 1.5A 。

3、如图所示电路,当开关闭合后,两灯泡L 1、L 2均发光但未达到额定功率,现将变阻器触片向上移动一段适当的距离(变化足够大,但不会使任何一个器件被烧坏),写出对于L 1、L 2亮度变化以及电流表的读数变化情况的分析结果。

答:(1)L 1将 ▲ (填“变亮”、“变暗”、“亮度不变”、或“无法确定”)。

(2) L 2将 ▲ (填“变亮”、“变暗”、“亮度不变”、或“无法确定”)。

(3)电流表示数将 ▲ (填“增大”、“减小”、“不变”或“无法确定”)。

(1)变暗 (2)变亮 (3)减小 ?学以致用1、如图所示的电路中,R 1,和R 2的连接是____串_____联。

若电源电压为6伏,电压表的示数为2V ,则R 1两端的电压为___4V____。

2、如图2所示的电路A 、B 间电压保持不变,电阻R 1、R 2为定值电阻,若断开开关S ,甲、乙均为电流表,两表的示数之比为3:4;若闭合开关S ,甲、乙均为电压表,则两表的示数之比是( B )A .4:3B .3:4C .3:7D .4:73、如右图所示,电压表示数为6V ,电流表示数为0.2A ,若图中虚框内有两只电阻,其中一只电阻R l =l0Ω,则另一只电阻R 2的阻值及其与R l 的连接方式,下列说法中正确的是( C )A 、R 2=10Ω与R l 串联B 、R 2=20Ω与R 1并联C 、R 2=20Ω与R l 串联D 、R 2=10Ω与R l 并联 4、如某人设计了下图所示电路,电路中变阻器的总阻值与电阻R 的阻值相同,电源电压恒定,当他将滑片P 从a 端滑到b 端的过程中,所看到的现象是( C )A .电流表的示数逐渐变大B .电流表的示数逐渐变小图2C .电流表的示数先减小,然后增大到原值D .电流表的示数先增大,然后减小到原值6、如图所示电路中,电源电压不变,开S 闭合,灯 L 1和L 2都正常发光.一段时后,突然其中一灯熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,出现这一现象的原因可能是 ( D ) A .灯L 1短路 B .灯 L 2短路 C .灯 L 1断路 D .灯L 2断路5、如图所示,用伏安法测电阻,有两种不同的电路,但由于电流表和电压表的影响均有误差。

物理竞赛电学讲义

物理竞赛电学讲义

静电场一、电场强度 1、实验定律a 、库仑定律:[内容]条件:⑴点电荷,⑵真空,⑶点电荷静止或相对静止。

事实上,条件⑴和⑵均不能视为对库仑定律的限制,因为叠加原理可以将点电荷之间的静电力应用到一般带电体,非真空介质可以通过介电常数将k 进行修正(如果介质分布是均匀和“充分宽广”的,一般认为k′= k /εr )。

只有条件⑶,它才是静电学的基本前提和出发点(但这一点又是常常被忽视和被不恰当地“综合应用”的)。

b 、电荷守恒定律c 、叠加原理 2、电场强度a 、电场强度的定义(使用高斯定理)电场的概念;试探电荷(检验电荷);定义意味着一种适用于任何电场的对电场的检测手段;电场线是抽象而直观地描述电场有效工具(电场线的基本属性)。

b 、不同电场中场强的计算:决定电场强弱的因素有两个,场源(带电量和带电体的形状)和空间位置。

这可以从不同电场的场强决定式看出——⑴点电荷:E = k2r Q结合点电荷的场强和叠加原理,我们可以求出任何电场的场强⑵均匀带电环,垂直环面轴线上的某点P :E = 2322)R r (kQr +,其中r 和R 的意义见图。

⑶均匀带电球壳 内部:E 内 = 0 外部:E 外 = k2r Q,其中r 指考察点到球心的距离 如果球壳是有厚度的的(内径R 1 、外径R 2),在壳体中(R 1<r <R 2):E = 2313rR r k 34-πρ ,其中ρ为电荷体密度。

这个式子的物理意义可以参照万有引力定律当中(条件部分)的“剥皮法则”理解〔)R r (3433-πρ即为图中虚线以内部分的总电量〕。

⑷无限长均匀带电直线(电荷线密度为λ):E =rk 2λ⑸无限大均匀带电平面(电荷面密度为σ):E = 2πk σ 二、电势1、电势:把一电荷从P 点移到参考点P 0时电场力所做的功W 与该电荷电量q 的比值,即U =qW参考点即电势为零的点,通常取无穷远或大地为参考点。

和场强一样,电势是属于场本身的物理量。

初中《物理》(电学部分)竞赛辅导资料

初中《物理》(电学部分)竞赛辅导资料

《电学》部分一、选择题1、如下左图,灯泡的连接方式是[ D ]A、四灯串联B、L2L3L4并联后再与L1串联C、四灯并联D、L1L2L3并联后再与L4串联2、如上右图,滑动片P向右滑动时[ C ]A、电流表读数增大,电压表读数减小B、电流表和电压表的读数都增大C、电流表读数减小,电压表读数增大D、电流表和电压表的读数都减小3、如下左图,三灯泡的连接方式是[ B ]A、L1L2并联后再与L3串联B、三灯串联C、L2L3并联后再与L1串联D、三灯并联4、如上右图,各电阻的阻值都是10Ω,则电路的总电阻是[ D ]A、25ΩB、10ΩC、13ΩD、6Ω5、如下左图,S闭合时,电压表测的[ B ]A、电源电压B、L1两端的电压C、L2两端的电压D、L1和L2两端的电压6、如上中图,当S1连接触点1而S2断开时,A灯最亮,B、C两灯最暗且亮度相同,若将S1连接触点2而S2闭合,则[ C ] A、C灯最亮B灯最暗B、D灯最亮B灯最暗C、D灯最亮A灯最暗D、A灯最亮C灯最暗7、如上右图,电源电压为6V,当S闭合时,两个灯泡均不发光,用电压表测得AB间的电压为0,BC间的电压为6V。

这个电路的故障是[ A ]A、L1短路且L2断路B、L1和L2都断路C、L1断路且L2短路D、只有L2断路8、两个阻值不等的电阻R1和R2,串联时的总电阻是并联时的总电阻的k倍,那么k的取值范围是[ A ]A、k>4B、4≥k>3C、3≥k>2D、2≥k>19、某同学家的四盏灯泡突然全部熄灭,检查保险丝并未烧断,用测电笔试各处氖管都发光,该同学对故障作了四种判断,其中正确的是[ D ]A、室内线路某处短路B、进户线火线断路C、灯泡全部烧坏D、进户线零线断路10、三各相同的小灯泡,其额定功率18W,灯丝的电阻为2Ω,连接成如下左图电路,为了使每只灯泡都不超过其额定功率,那么此电路最多能消耗的功率为[ C ] A、54W B、36W C、27W D、18W11、如上右图,四个电阻都相等,且每个电阻的额定功率都是36W,那么,为使每个电阻的实际功率都不超过其额定值,其中R1的的功率的最大值是[ D ]A、60WB、36WC、16WD、4W【解】设R1两端的电压为1(也可以设通过R1的电流为1),则R3两端的电压为2,整个并联电路的电压为3。

初中物理竞赛辅导 第十一讲 电学实验

初中物理竞赛辅导 第十一讲 电学实验

第十一讲 电学实验(电阻的测量)1.某同学利用如图所示的电路测定电阻Rx 的阻值。

所用的滑动变阻器上标有“20Ω 2A ”字样,电源电压不变。

该同学实验步骤正确。

闭合电键S ,观察到电流表的示数为0.28安。

当他把滑动变阻器的滑片移到中点位置时,电压表、电流表的示数如图 (a)、(b)。

接着他又将滑片移动到最左端,这时电流表的示数如图所示。

请在下表中将该同学尚未记录的数据填写完整,并计算出电阻值。

(计算电阻时,精确到O.1欧)2..某同学利用如图所示的电路测定电阻Rx 的阻值,所用滑动变阻器上标有“20Ω 2A"字样,电源电压不变。

该同学实验步骤正确,闭合电键S ,观察到电流表的示数为0.14安。

当他把滑动变阻器的滑片移到中点位置(即滑动变阻器接人电路的电阻为10欧)时,电压表、电流表的示数分别为2.5伏、0.20安。

接着他又移动滑片到某点A ,这时电压表、电流表的示数分别如图 (a)、(b)所示。

(1)通过分析可知A 点在滑动变阻器中点的_________侧(选填“左”或“右”)。

(2).3.在“用电压表、电流表测电阻”的实验中,甲乙两位同学的实验器材都完好,各自的读数也正确。

他们测量的三组数据分别记录在下面的两表中。

分析甲、乙两位同学的实验数据,可知_______同学的实验有错误,错误的原因是可能是____________________________________________________________________________________4.某同学用电源、电压表、表流表、滑动变阻器、电键和若干导线,测定电阻Rx 的值。

所有元件均完好,电源电压为6.0伏且不变,滑动变阻器标有“20Ω 2A ”的字样,电路连接正确。

闭合电键,该同学在移动滑动变阻器滑片的过程中,发现电流表示数的变化范围为0.20~0.58安;当滑片在中点附近某个位置时,电压表、电流表的示数分别如图(a )、(b )所示。

(完整版)最新初中物理竞赛辅导(电路及电路分析问题

(完整版)最新初中物理竞赛辅导(电路及电路分析问题

Fpg精典培优训练《电路问题》一1.图中四个灯泡の连接方式是 [ ]A .四灯串联。

B .四灯并联。

C .L2、L3、L4并联,再与L1串联。

D .L1、L2、L3并联,再与L4串联。

思路点拨在电路中,同一条导线(不论其长短,只要其电阻可忽略不计)の两端可认为是同一点(相当于把这条导线缩短到两端合为一点一样,因为这条导线の电阻不计,则其长短对电路中电流の大小并无影响),由此我们把图中同一条导线の两端用同一个字母表示如图.在图中,灯L1、L2、L3の两端都分别与A 、B 两点相连,故图又可等效地画成为下图.答案:由图可见, L1、L2、L3、L4四灯泡の连接是L1、L2、L3三灯并联后再与灯L4串联,故本题答案为D.2.物理小组制作了一个自动控制器,其中有一个调压电路如图所示,滑动变阻器R の最大阻值是100欧,负载电阻R 'の阻值为100欧,A 、B 间电压为10伏,保持不变。

使用过程中发现这个电路の调压范围和原设计不符,检查结果是图中F 处导线折断,滑动头P 由上向下移动时,如果电路完好,CD 两端の电压范围应是______伏至______伏;如果F 点导线折断,CD 两端の电压范围是______伏至______伏。

思路点拨如果电路完好,当滑片P 接于R 上端时,R’获得最大电压为10V ,当滑片P 接于R 下端时,R’被短路,R’获得最小电压为零.如果F 点导线被折断,当滑片P 接于R 上端时,R’获得最大电压为1OV ,当滑片P 接于R 下端时,相当于R’与R 串联后接于A 、B 之间,由于R’=R ,故此时R’获得最小电压为U /2=5V.Fpg答案:10,0,10,5电路问题二如下图所示,将R 1、R 2、R 3、R 4、R 5五只阻值不等の电阻并联后接在电源电压为6伏の电路中,若电阻R 1の阻值为50欧,R 5为10欧,且R 1>R 2>R 3>R 4>R 5.当电键S闭合后,可判断电流表の示数范围是____.思路点拨在图所示の电路中,R 2、R 3、R 4三个电阻の值越大,则整个并联电路の电阻值越大,若R 2、R 3、R 4三个电阻の值越小,则整个并联电路の电阻值越小.若让它们取尽可能大の值,它们都只可能接近R 1(R 1=50Ω)但必小于R 1;若让它们取尽可能小の值,它们都只可能接近R 5(R 5=10Ω)但必大于R 5.取R2=R3=R4=50Ω,则R1、R2、R3、R4、R5の并联总电阻 R大满足代入数值得:R 大=5.56Ω则电路中の总电流取R2=R3=R4=10Ω,则R1、R2、R3、R4、R5の并联总电阻 R小满足代入数值可解得:R 小=2.38Ω则电路中の总电流事实上以上解出のI 大和I 小都是这一电路中の电流可以接近但不能达到の值,故此电路中电流の取值范围应为I 大>I >I 小答案:2.52A >I >1.08Ai nt he i rb ei n gaFpg电路分析问题一某同学按图所示の电路图连接电路进行实验.若图所示の实验器材中,灯L1、L2完全相同,且不考虑温度对灯の电阻の影响.实验时,该同学把滑动变阻器Rの滑片P移到A、B、C三个位置,并记下各电表の示数,表1记录是该同学测得の实验数据.过一段时间,这位同学发现灯L1、L2の亮度都发生变化,为了探究其原因,于是这位同学又将滑片P移到A、B、C三个位置附近,测得各电表の示数如表2所示.表1 第一次实验测得实验数据实验序号A1表示数/安A2表示数/安A3表示数/安V1表示数/伏V2表示数/伏10.36 0.48 4.80 1.2020.30 0.40 4.00 1.0030.24 0.323.200.80 表2 第二次实验测得实验数据实验序号A1表示数/安A2表示数/安A3表示数/安V1表示数/伏V2表示数/伏40.400.400.32 4.800.8050.380.380.30 4.560.7660.300.300.24 3.600.60 表3 第三次实验测得实验数据实验序号A1表示数/安A2表示数/安A3表示数/安V1表示数/伏V2表示数/伏7 1.20 1.200.96 2.40 2.408 1.00 1.000.80 2.00 2.0090.750.750.601.501.50根据上述实验数据,回答下列问题: (1)根据表1中の实验数据,请通过分析、归纳完成表1中“A 2表示数”下の空格. (2)根据表1、表2中の实验数据,请通过比较,分析,说明实验时灯L1、L2亮度の变化及原因. (3)若该同学在探究灯L1、L2亮度の变化及原因时,测得各电表の示数如表3所示,请说明在这种情况下,灯L1、L2亮度の变化及原因.Al l i nFpg思路点拨由于电压表の电阻可视为无限大而电流表の电阻可视为零,故在电路分析时,可将电压表处视为断路而电流表处则视为短路,据此,将图中の电压表和电流表先行取出,则图の电路等效地变为上图所示の电路,由图可见,R 1、L 1、R 2、L 2所在の部分电路实际上就是R 1与L 1并联、R2与L 2并联,再由这两个并联部分串联而成.结合图可见,电压表 V 1量得の是上述串联电路の总电压,而电压表V2量得の则是电阻R2两端の电压,即上述两并联部分の第二个并联部分の电压,电流表A 1与灯L 1串联,它量得の是通过灯L 1の电流,电流表A3与电阻R2串联,它量得の是通过R 2の电流,电流表A2量得の则是整个电路中の总电流.将电流表、电压表补画入图中,则得到图所示の电路,显然,这一电路和图仍然是完全等效の.答案:(1)在图中,以I 1、I 2、I 3分别表示电流表A l 、 A 2、A 3の示数,U 1、U 2分别表示电压表V1、V2の示数,并且注意到Ll 、L2完全相同,则流过灯L 2の电流为灯L R U 灯I 22而电灯L 1处应有12111I 灯UU 灯I U 灯R L 灯12122I 灯UU U 灯I L 则电流表A2の示数为12123232I 灯UU U 灯灯I 灯I 灯I I L 以I 21、I 22、I 23分别表示表1中三次实验A 2の示数,并以各对应数据代入上式则可得到)(60.036.020.180.420.148.021A 灯灯灯灯I ⨯)(50.030.000.180.420.140.022A 灯灯灯灯I ⨯)(40.024.080.020.380.032.023A 灯灯灯灯I ⨯ (2)由表2の实验数据可见,在第4、5、6次实验中,A1表の示数和A2表の示数总是对应相等,由图可见,这只可能是电阻R1断路或者是电灯L1被短路,而若是L1被短路,Fpg则应有电压表V1和V2の示数相等,又由表2中看到这两个示数并不相等,所以电路出现の变化(由此引起灯L1、L2の亮度发生变化)の原因只可能是电阻R1断路.由于R1断路导致两灯の亮度变化情况是:L1变亮、L2变暗.这是由于:R1断路使R1和L1并联这部分の电阻增大,而R2与 L2并联の部分并未发生变化,由此L1分得の电压将增多,L2分得の电压将减少,从而使前者变亮后者变暗.(3)若该同学在探究灯L1、L2亮度变化及其原因时,测得の各电表示数如表3所示.则表3显示の是各组对应の电流表A1和 A2の示数相等,电压表V1和V2の示数相等,同(2)の分析可知,这一故障是由于灯L1被短路而形成の.由于L1被短路导致两灯亮度の变化情况是:L1熄灭,L2变亮.这是由于:灯L1被短路当然熄灭,灯L2则由于得到の电压变为原来灯L1、L2两者所得电压之和而变大了,故变亮了.电路分析问题二1.在图所示の电路中,当滑动变阻器Rの滑片P从B向A滑动の过程中,电压表V1、V2示数の变化量の值分别为ΔU1、ΔU2,则它们の大小相比较应该是( )A.ΔU1<ΔU2 B.ΔU1>ΔU2 C.ΔU1=ΔU2 D.因为无具体数据,故无法比较思路点拨在图所示の电路中,变阻器R の滑片P 左端部分の电阻被短路,滑片P 右端部分の电阻与电阻R1并联形成电流の通路,这部分并联部分再和电阻R3和R4依次串联,以U1、U2、U3分别表示这三部分の电压,以U0表示电源の总电压,则应有U0=U1+U2+U3当滑片P 由B 向A 滑动时,并联部分の电阻减小,全电路の总电阻随之减小,电路中の总电流增大,由于R2、R3不变,则U2、 U3随之增大,由于电源总电压不变,则并联部分の电压U1必然减小,且其减少量△U1の大小应等于U2和U3の增加量△U2、△U3之和.可见△U1の大小应比△U2の大小大一些.答案:B2.在图所示の电路中,A、B、C分别表示电流表或电压表,它们の示数以安或伏为单位.当电键S闭合后,A、B、C三表示数分别为1,2,3时,灯L1、L2正好均正常发光.已知灯L1、L2の额定功率之比为3∶1,则可判断( ) A.A、B、C均为电流表 B.A、B、C均为电压表 C.B为电流表,A、C为电压表 D.B为电压表,A、C为电流表思路点拨若三表均为电流表,则电路短路,两灯均不会正常发光,可见选项A 不对.若三表均为电压表,则由于电压表电阻很大,全电路相当于断路,两灯也不会发光,Fpg可见选项B 不对.若B 为电流表,A 、C为电压表,则两灯串联,此时两灯功率之比.应为可见选项C 不对.若B 为电压表,A 、C为电流表,则两灯并联,此时两灯功率之比应为这与题述比值相符,即选项D 是对の.答案:D电路分析问题三在四个外型完全一样の电阻中,有三个电阻の阻值完全相同,为了挑出那只阻值不同の电阻,并确定它の阻值是偏大还是偏小,小华设计了如图所示の电路。

竞赛电学知识点

竞赛电学知识点

竞赛电学知识点电学是物理学的一部分,研究电荷和电流的运动以及与之相关的现象和规律。

在竞赛中,电学知识点常常是考察的重点之一。

下面,我将按照逐步思考的方式,介绍一些竞赛中常见的电学知识点。

1.电路基础知识电路是电流在导体中的闭合路径,可以分为串联电路和并联电路。

在串联电路中,电流只有一条路径可以流动;而在并联电路中,电流可以选择多条路径流动。

理解这些基础概念对于解决电路问题至关重要。

2.电阻和电流电阻用来描述材料对电流的阻碍程度。

欧姆定律规定,电流通过一个导体的大小与该导体两端的电压成正比,与该导体的电阻成反比。

了解欧姆定律有助于计算电阻、电流和电压之间的关系。

3.电容和电感电容和电感是电路中常见的两种元件。

电容器可以储存电荷,当电压改变时,电容器可以释放或吸收电荷。

电感则是指通过改变电流来产生电磁感应。

了解电容和电感的性质和计算方法,有助于解决与它们相关的竞赛问题。

4.交流电路交流电路是指电流方向和大小随时间变化的电路。

振荡电路是交流电路的一种常见形式,如简单的谐振电路。

熟悉交流电路的特性和计算方法,对于解决与振荡电路相关的竞赛问题至关重要。

5.磁场和电磁感应磁场是由电流或者磁体产生的一种物理现象。

电磁感应是指通过磁场的变化产生电流。

了解磁场和电磁感应的基本原理和计算方法,对于解决与磁场和电磁感应相关的竞赛问题至关重要。

6.简单电路的分析竞赛中常常会出现一些简单的电路图,要求分析电路中各个元件之间的关系。

理解电路中的电压分配、电流分配等基本概念,以及应用基本电路定律解决问题的方法,对于解决这些问题非常有帮助。

7.安全用电在竞赛中,安全用电也是一个重要的考察点。

要了解电路的安全使用,避免电路过载或短路等问题,以及正确使用电器设备,保护个人和设备的安全。

以上是竞赛电学知识点的一些基本概念和重点内容。

通过对这些知识点的学习和理解,我们能够更好地解决与电学相关的竞赛问题。

希望这篇文章对你有所帮助!。

初中物理竞赛辅导—电学

初中物理竞赛辅导—电学

初中物理竞赛辅导——电学1、化纤衣服很容易沾上灰尘,这是因为它[ ]A.容易积累静电荷B.具有一定的粘性。

C.具有大量微孔。

D.质地柔软。

2、用丝线吊起三个通草球,其中任意两个靠近时都互相吸引,它们的带电情况应是: [ ]A.两个带正电,一个带负电B.两个带异种电,一个不带电C.一个带电,两个不带电D.两个带负电,一个带正电3、在天气干燥时,为什么当走过地毯后再去摸金属的门把手时,你常常会感到被电击一下?4、电工师傅要在院子里装一盏灯,灯泡与室内的灯泡完全相同,并且共用一个开关。

他打算在闭合开关时两灯同时正常发光,断开开关时两灯同时熄灭。

他要求一位学徒电工进行操作。

学徒电工把连接院子里电灯的两根导线直接接到室内电灯开关的两个接线螺丝上,结果没有达到目的。

请你在图1-50甲中画出学徒电工安装的电路图,并说明当开关断开和闭合时两灯是否发光及亮度情况。

然后在图1-1乙中画出正确的电路图。

5、我周围有很多利用电能发光的灯。

有的利用灯丝的高温而发光,如___灯;有时灯有灯丝,但是不靠灯丝发光,如___ _灯;有的灯根本没有灯丝,通电后也能发光,如________灯图1-16.白炽灯泡的灯丝常制成螺旋状,这样做的目的是[ ]A.便于灯丝散热,防止灯丝熔断。

B.尽量减少灯丝的电阻。

C.减少灯丝散热,提高灯丝的温度。

D.减少灯丝在高温时的升华。

7.如图,有些电工仪表的刻度盘上有一个弧形缺口,缺口下面有一面镜子,它的作用是[ ]A.读数时使眼睛处于正确位置。

B.增加刻度盘的亮度。

C.检验仪表是否水平。

D.便于观察仪表的内部结构8.下列用电器正常工作时,电流最接近200mA的是()A.学生用计算器B.手电筒C.家用空调器 D.电饭锅9.工厂生产电线是用“拉丝机”将粗导线均匀拉长,从而制成细导线。

已知在温度不变时,金属导体的电阻跟它的长度成正比,跟它的横截面积成反比。

当一粗金属导线被均匀拉长4倍时,这根导线的电阻将是原来的_ _____倍。

初中物理竞赛辅导电学部分

初中物理竞赛辅导电学部分

初中物理竞赛电学部分辅导例题1:某人设计了下图所示电路,电路中变阻器的总阻值与电阻R的阻值相同,电源电压恒定,当他将滑片P从a端滑到b端的过程中,所看到的现象是()A.安培表的示数逐渐变大B.安培表的示数逐渐变小C.安培表的示数先减小,然后增大到原值D.安培表的示数先增大,然后减小到原值例题2:可充电电池的额定电压约为1.3伏特。

当电流从正极流入、从负极流出时即可充电。

充电电流在20毫安—40毫安范围内比较适合。

现有一个额定输出电压为36伏特,额定输出电流为0.5安培的电源,还有电阻值为100欧姆、510欧姆、1000欧姆、2200欧姆和6800欧姆的几个电阻器供选用。

请选择适当的电阻,构成简单的充电电路,可以分别给一节或两节电池充电,不必更换所用电阻器。

1.画出电路图(画出两节充电电池)2.如果通往充电电池的两条导线短路,电阻器消耗的电功率是多少?例题3:图1为一种电磁炉的原理示意图,它是利用高频电流在电磁炉内部线圈中产生磁场,磁化铁磁性材料制成的烹饪锅,在锅体形成无烽小的涡流(感应电流)而产生焦耳热。

同时被磁化的铁磁材料分子因摩擦,碰撞而发热。

从而使锅体自身发热达到加热食物的目的。

(1)使用电磁炉加热食物时,不产生明火,无烟尘,无废气,清洁、高效、节能。

请写出电磁炉在使用中可能涉与到的物理知识(只写名称不写内容,不少于10个可得满分)(2)在使用电磁炉时,炉和锅之间的热是由______传递给_____的。

电磁炉加热食物的过程中消耗______能转化为_____能;若用该电磁炉1次蒸熟5个馒头需用时间25min,那么1次只蒸熟1个同样大小的馒头大约需要_____min。

(3)某款电磁炉性能参数如下表所示:型号额定电压额定功率功率调节范围温度调节范围热效率SC-16 200V 50Hz 1600W 450W---1600W 70O C---240O C 大于90%根据上表数据,若电磁炉在功率调节和温度调节的范围内,加热温度随功率调节的变化图象是一直线,电磁炉工作电压正常,在1个标准大气压下,烧开一锅质量为3kg,温度为22O C的水最多需要多少时间(不计锅吸热与热散失)例题4:用电流表和电压表测电流和电压时,通常并不考虑仪表本身电阻对待测电路的影响,而将其视为“理想仪表”即认为电流表的内阻为零,电压表的内电阻为无限大。

2023年全国初中物理竞赛电学热点赛题

2023年全国初中物理竞赛电学热点赛题

初中物理竞赛之电学部分模拟考察试题姓名:班级:成绩:考前阐明:本卷汇聚了全国初中应用物理知识竞赛旳经典电学题目以及某些其他旳电学难题,试卷总分为200分,规定答卷时间为150分钟。

一.选择题。

(每题5分,共50分)1.图2所示旳是高压输电线路,其中高压输电线与变压器之司安装有避雷器,它旳作用是防止变压器遭受雷击。

有关这种避雷器,下列说法对旳旳是()A.避雷器在一般电压下是导体,在碰到雷击旳电压时是绝缘体B.在任何电压下避雷器都是导体C.在任何电压下避雷器都是绝缘体D.避雷器在碰到雷击旳电压叫是导体,在一般电压下是绝缘体2. 为判断一段导线中与否有直流电流通过,手边若有下列几组器材,其中最为方便可用旳是()A.小灯泡及导线B.铁棒及细棉线C.带电旳小纸球及细棉线D.被磁化旳缝衣针及细棉线3. .图6甲是某生产流水线上旳产品输送及计数装置示意图。

其中S为激光源,R1为光敏电阻(有光照射时,阻值较小;无光照射时,阻值较大),R2为定值保护电阻,a、b间接“示波器”(示波器旳接入对电路无影响)。

水平传送带匀速前进,每当传送带上旳产品通过S与R1之间时,射向光敏电阻旳光线会被产品挡住。

若传送带上旳产品为均匀正方体,示波器显示旳电压随时间变化旳关系如图6乙所示。

已知计数器电路中电源两极间旳电压恒为6V,保护电阻R2旳阻值为400Ω。

则( )A.有光照射时光敏电阻R1旳阻值为800 ΩB.有光照射和无光照射时保护电阻R2两端旳电压之比为1:2C.有光照射和无光照射时光敏电阻旳阻值之比为1:2D.每l h通过S与R1之间旳产品个数为6 000个4.王勇同学在宾馆饭店看到一种自动门,当有人靠近时,门会实现自动开闭。

王勇同学对此产生了浓厚旳爱好,他很想懂得自动门是怎样实现自动控制旳。

为此他反复做了几次试验:当他轻轻地靠近自动门时,门自动打开;当把一种足球滚向自动门时,门自动打开;当把一面底部装有滚珠旳无色透明大玻璃板,直立着滑向自动门时,门不打开。

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初中物理竞赛电学部分辅导例题1:某人设计了下图所示电路,电路中变阻器的总阻值与电阻R的阻值相同,电源电压恒定,当他将滑片P从a端滑到b端的过程中,所看到的现象是()A.安培表的示数逐渐变大B.安培表的示数逐渐变小C.安培表的示数先减小,然后增大到原值D.安培表的示数先增大,然后减小到原值例题2:可充电电池的额定电压约为1.3伏特。

当电流从正极流入、从负极流出时即可充电。

充电电流在20毫安—40毫安范围内比较适合。

现有一个额定输出电压为36伏特,额定输出电流为0.5安培的电源,还有电阻值为100欧姆、510欧姆、1000欧姆、2200欧姆和6800欧姆的几个电阻器供选用。

请选择适当的电阻,构成简单的充电电路,可以分别给一节或两节电池充电,不必更换所用电阻器。

1.画出电路图(画出两节充电电池)2.如果通往充电电池的两条导线短路,电阻器消耗的电功率是多少?例题3:图1为一种电磁炉的原理示意图,它是利用高频电流在电磁炉内部线圈中产生磁场,磁化铁磁性材料制成的烹饪锅,在锅体形成无烽小的涡流(感应电流)而产生焦耳热。

同时被磁化的铁磁材料分子因摩擦,碰撞而发热。

从而使锅体自身发热达到加热食物的目的。

(1)使用电磁炉加热食物时,不产生明火,无烟尘,无废气,清洁、高效、节能。

请写出电磁炉在使用中可能涉及到的物理知识(只写名称不写内容,不少于10个可得满分)(2)在使用电磁炉时,炉和锅之间的热是由______传递给_____的。

电磁炉加热食物的过程中消耗______能转化为_____能;若用该电磁炉1次蒸熟5个馒头需用时间25min,那么1次只蒸熟1个同样大小的馒头大约需要_____min。

(3)某款电磁炉性能参数如下表所示:型号额定电压额定功率功率调节范围温度调节范围热效率SC-16 200V 50Hz 1600W 450W---1600W 70O C---240O C 大于90%根据上表数据,若电磁炉在功率调节和温度调节的范围内,加热温度随功率调节的变化图象是一直线,电磁炉工作电压正常,在1个标准大气压下,烧开一锅质量为3kg,温度为22O C的水最多需要多少时间(不计锅吸热及热散失)例题4:用电流表和电压表测电流和电压时,通常并不考虑仪表本身电阻对待测电路的影响,而将其视为“理想仪表”即认为电流表的内阻为零,电压表的内电阻为无限大。

实际上,电流表和电压表都有一定的电阻值,因而我们可以把电流表看成一个能显示通过自身电流大小的其阻值很小的电阻;可以把电压表看成一个能显示自身两端电压大小,的其阻值很大的电阻。

所以,把电流表或电压表接入待测电路时,就相当于在待测电路中串联一个电阻,或并联一个电阻。

这样,电流表两端就要有一定的电压,电压表中就要通过一定的电流,因此实际上很难同时精确地测出待测电阻两端的电压和通过待测电阻的电流。

1、现有一个是量程为0.6A ,内电阻为0.13欧的电流表,能否用它测量某电路两端的电压?若不能,请说明理由,若能,请说明用它能测量的最大电压值。

2、现要精确测量一个阻值约为8欧的电阻Rx ,实验室提供下列器材。

电流表A1:量程100mA ,内电阻r1=4欧电流表A2:量程500μA ,内电阻r2=750欧电压表V :量程10V ,内电阻r3=10k 欧,变阻器R0:阻值约为10欧定值电阻R1:阻值约10k 欧电池E :两端电压约1.5V ,开关S ,导线若干选出你测量时所需的适当器材,并画出电路图。

需要测量哪些物理量?根据所测物理量,写出被测电阻Rx 的表达式。

例题5:为锻炼身体,小明利用所学物理知识设计了一个电子拉力计,图甲是原理图。

硬质弹簧右端和金属滑片P 固定在一起(弹簧的电阻不计,P 与R 1间的摩擦不计)。

定值电阻R 0=5Ω,a 、b 是一根长为5cm 的均匀电阻丝,阻值R 1=25Ω,电源电压U =3V ,电流表的量程为 O ~0.6A 。

(1)小明在电路中连入R O 的目的是________________________________.(2) 当拉环不受拉力时,滑片P 处于a 端,闭合开关后电流表的读数为___________A.(3) 已知该弹簧伸长的长度ΔL 与所受拉力F 间的关系如图乙所示。

通过计算说明, 开关S 闭合后,当电流表指针指在0.3A 处,作用在拉环上水平向右的拉力为多大?例题6:“曹冲称象”的故事流传至今,最为人称道的是曹冲采用的方法,他把船上的大象换成成石头,而其他条件保持不变,使两次的效果(船体浸入水中的深度)相同,于是得出大象的重就等于石头的重。

人们把这种方法叫“等效替代法”。

请尝试利用“等效替代法”解决下面的问题。

A 拉环 弹簧 R 0 R 1 b a P 图甲 6 5 4 3 2 1/N △L /0 图乙【探究目的】粗略测量待测电阻R X的值【探究器材】待测电阻R X、一个标准的电阻箱(元件符号),若干开关、干电池、导线和一个刻度不准确但灵敏度良好的电流表(电流表量程足够大).【设计实验和进行实验】(1)在右边的方框内画出你设计的实验电路图;(2)将下面的实验步骤补充完整,并用字母表示需要测出的物理量;第一步:开关断开,并按设计的电路图连接电路;(3)写出R X的表达式: R X=例题7:图甲是周小平同学为学校办公楼空调设计的自动控制装置,R是热敏电阻,其阻值随温度变化关系如下表格所示。

已知继电器的线圈电阻R0为10Ω,左边电源电压为6V恒定不变。

电流表0~30mA量程接入电路,图乙是电流表表盘。

当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时,继电器的衔铁被吸合,右边空调电路正常工作。

(1)该同学将电流表改成了温度表,通过计算并标出表盘上25℃的位置。

(2)为了节省电能,使温度达到30℃时空调才能启动制冷,电路中要串联多大电阻?(3)为了给空调设定不同的启动温度,请你提出一种可行的、调节方便的措施。

(改变电阻除外)温度t / ℃0 5 10 l5 20 25 30 35 40电阻R / Ω 600 550 500 450 420 390 360 330 300例题8:为节约用电,小强利用两个单刀双掷开关设计了一个改进地下通道照明电路的方案:每晚7:00至11:00将两盏灯并联后接在电源上,晚11:00至次日早6:00将两盏灯串联后接在同一电源上。

请将图30的电路补充完整,使两个单刀双掷开关同时接左侧或同时接右侧时,实现上述两种连接方式的切换。

9.图32甲是一种小型电热式烧制炉的电路示意图,其加热元件由八段相同的电阻丝组成,每段电阻丝的阻值均为4Ω。

烧制炉设有高温、低温两档,通过开关实现两档的转换。

用热电偶式温度计对炉内温度进行监测,图32乙是监测炉内温度的工作示意图。

热电偶式温度计的原理如图32丙所示端接在一起作为热点(J1点)放在高温处,两种不同的导体(如铂、镍)各取一另一端作为冷点(J2点)放在低温处,在低温处的A、B两点之间就会存在一定的电压,这就是热电偶。

已知热电偶的电压与J1、J2两点间的温度差成正比。

因此,若已知冷点J2的温度,就可以通过接在A、B两点问电压表的读数确定热点J1的温度。

(1)这样的热电偶实际上是一个电源,它的电能是由什么形式的能转化而来的?(2)已知铂、镍热电偶式温度计热、冷两点间的温度差为100℃时,产生的电压为1。

5mV。

那么当冷点温度为20℃、电压表的示数为12mV时,炉内对应的温度是多少?(3)若烧制炉使用的电源电压为220V,则该烧制炉高温档的电功率是多少?(结果保留整数)10.家庭常用的高压锅(图33甲)与普通锅主要不同之处在于它的密封性好。

图33乙是高压锅的结构示意图,它的盖子上有三个气孔,带有活塞的气孔l使锅内与外界连通,此时锅内气压与外界大气压相等(外界大气压为1.0×105Pa)。

当锅内温度升高至100℃时,锅内气体会把气孔1的活塞顶起,这时锅被密封。

锅内温度继续升高,气体压强增大,当压强增至最大值时,气体就会冲开气孔 2上的限压阀。

气孔3正常情况下无作用,图33乙中未画出。

设锅内气压每增加3.6×103Pa,水的沸点相应增加1℃。

锅内水的初始温度为20℃。

限压阀被冲开前,,锅内水在升温阶段单位时间内升高的温度相同。

(I)锅内温度升高到110℃时,锅内的气压是多大?(2)此高压锅限压阀的质量为70g,气孔2的面积为7mm2。

则锅内的最高温度可达到多少?(g取10N/kg,结果保留整数)(3)若“压强每增加3.6×103Pa,水的沸点相应增加1℃”这一条件以及限压阀和气孔2的面积均未知,请用一只手表及题中的其他条件,估测出锅内的最高温度。

(说明:写出锅内最高温度的表达式,并指出表达式中各测量量的含义。

)1、C2、解:1.因为直流电源的输出额定电压为36V,远大于两节被充电池的电压,所以需串联一个阻值适宜的电阻才能充电。

其电路图如右:两节电池串联时的电压是2.6V,不论充电电池是一节还是两节,其电压都远小于电源电压,可以忽略,因此充电流I为:把U=36V和R=200欧姆、510欧姆……分别代入上式,得:I=360×10-3A、70×10-3A、36×10-3A、16×10-3A……符合充电电流20mA~40mA范围内的电阻是1000欧姆,所以应选用1000欧姆的电阻与其串联。

2.如果通往充电电池的两条导线短路,则电阻器消耗的电功率为:答:充电电池短路时,电阻器消耗的电功率是1.3瓦特。

3、(1)该问题没有惟一的标准答案,属于开放性试题.以下内容可以作为基本依据.答出其中10个以上(包括10个)者均可得满分.涉及的物理知识:电流的磁效应、电流的热效应(焦耳热)、阻抗(电阻)、磁场,磁化、磁感线、电磁感应、能量转化、分子热运动、热传递、内能、分子电流,感应电流、涡流……其他答案正确的同样给分.(2)“锅”“电磁炉”“电或磁”“内”“25”(3)取最低热效率90%,温度调节最低为100℃,否则不能将水烧开.电磁炉在功率调节和温度调节的范围内,加热温度随功率调节的变化关系呈线性,此时电磁炉消耗的实际功率P与加热温度t温有下面的关系式:(t温-70℃)÷(P-450W)=(240℃-70℃)÷(1600W-450W)可得:t温=(17℃÷115W)×(P-450W)+70℃当t温=100℃时,P=653W,有:Ptη=cm(t温-t)解得:t=1 672s=28min评分标准: (1)5分; (2)每空1分(第1、2空填错一个两空都不得分,最后1个空填“略少于25”的给分,填“5”的不给分); (3)8分.4、1、能用该电流表测量电压.但测量的最大电压值仅为U=0.6A×0.13Ω=0.078V2、(1)电路图如右图所示.(2)通过两电流表A1、A2的电流I1、I2,电流表A2的内电阻为r2R x=I2r2/(I1-I2)评分标准:第1问,5分;第2问(1)8分(给分点:分压电路;电流表外接;用A2测电压),(2)5分。

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