物理竞赛难题及答案

物理竞赛辅导---电学（二）

★电学解题的方法：（1）等效法（3）电荷守恒和节点电位(势)法（2）极值法 例题：1、正方形薄片电阻片所示接在电路中，电路中电流为I ；若在该电阻片正中挖去一小正方形，挖去的正方形边长为原电阻片边长的三分之一，然后将带有正方形小孔的电阻片接在同一电源上，保持电阻片两端电压不变，电路中的电流Ｉ′变为6／7Ｉ．

由于薄片两边嵌金属片，将正方形薄片的电阻可等效为图3所示．设每小块的电阻为R ，则薄片总电阻是3个3R 电阻的并联值，其值也是R ．现从中挖出一块，此时薄片等效电阻如图4所示．显然其阻值是（7Ｒ／6），故Ｉ′＝Ｕ／（7Ｒ／6）＝（6／7）Ｉ．

图3 图4

2、某一网络电路中的部分电路如图所示，已知I ＝3A ，I 1＝2A ，R 1＝10Ω，R 2＝5Ω，R 3＝30Ω，则下列结论正确的是( B )

A ．通过R 3的电流为0.5A ，方向从a →b

B ．通过R 3的电流为0.5A ，方向从b →a

C ．通过电流表的电流为0.5A ，电流表“＋”接线柱在右边

D ．通过电流表的电流为1.5A ，电流表“＋”接线柱在左边

3、如图所示电路，电源电压恒定，R 1=10Ω， R 2=8Ω，R 3不知道为多少。当开关k 扳到位置1时，电压表V 读数为2．0V ，当开关扳到位置2时，电压表读数可能是（ BC ）

A 、2.2V

B 、1.9V

C 、1.7V

D 、1.4V 学以致用

1、图所示电路是由十二个不同的电阻组成的，已知R 1=12欧，其余电阻阻值未知，测得A 、B 间总电阻为6欧。今将R 1换成6欧的电阻，则A 、B 间的总电阻为( B ) (A)6欧。 (B)4欧。 (C)3欧。

a R 1 A

R 2 R 3

b I

I 1

(D)2欧。

2、把一根电阻为R的均匀电阻丝弯折成一个等边三角形abc（如图所示），d为

底边ab的中点，如cd间的电阻R

1为9欧，则ab间的电阻R

2

的阻值应该是（ C ）

A.36欧

B.12欧

C.8欧

D.4欧

3、如图所示电路中，电源电压保持不变。当滑动变阻器的滑片P

向右滑动时，电流表A

1和A

2

的变化量分别为ΔI

1

和ΔI，则(不

考虑电表内阻对电路的影响) ( C )

A．ΔI>ΔI

1 B．ΔI<ΔI

1

C．ΔI＝ΔI

1

D．条件不足，无法判断

4、在图所示的电路中，当滑动变阻器Ｒ的滑片Ｐ从Ｂ向Ａ滑

动的过程中，电压表Ｖ

１、Ｖ

２

示数的变化量的值分别为ΔＵ

１、ΔＵ

２

，则它们的大小相比较应该是 ( B )

Ａ．ΔＵ

１

＜ΔＵ

２

Ｂ．ΔＵ

１

>ΔＵ

２

Ｃ．ΔＵ

１

＝ΔＵ

２

Ｄ．因为无具体数据，故无法比

较

5、如图所示，电路的滑动变阻器最大值R为20欧，电源电压不变。R

为定值电阻，当变阻器的滑片位于最左端时，电流表示数为0.3安，把变阻器的滑片向右

移动到C点（R

BC =1/5R）时，通过R

电流的大小可能是

（）

A、0.28安

B、0.33安

C、0.39安

D、0.41安

6、如图所示的电路中，R1、R2、R3和R4的阻值分别是12欧、18欧、18欧和12欧，电源电压恒为12伏，电压表的量程有两挡：0~3V和0~15V，该电压表的正确连接应该是（ C ）A．“＋”接线柱在上端，量程用0~15V

B．“＋”接线柱在上端，量程用0~3V

C．“－”接线柱在上端，量程用0~15V

D．“－”接线柱在上端，量程用0~3V

7、在如图所示的电路中，电源电压不变，电流表、电压表都是理想电表，当滑动变阻器R’的滑片P从a端移到b端的过程中（ A）

(A)V表示数先减小后增大，A表示数增大

(B)V表示数先增大后减小，A表示数减小

(c)V表示数先减小后增大，A表示数先增大后减小

(D)v表示数先增大后减小，A表示数先减小后增大

8、图所示的电路中，当在a、b间接上内阻很大的电压表时，电压表的示数为 V,如果在a、b间接一内阻不计的电流表，则电流表的读数为 A．

R2

R4 R1

R3

V

11、如图表示加在某个灯泡的电压与通过它的电流的关系。（1）把遵从上述规律的三个相同的灯泡串联起来，接在电压恒为12伏的电源两端（如图a 所示），求此时每个灯泡的电阻。（2）把其中两个灯泡和一个R0=10欧的定值电阻及电压恒为8伏的电源按如图（b ）所示的方式连接，求此时流过电流表的电流和灯泡的电阻。

I/A R

0.6 R R R R 0

0.4 R 0.2

（a ）

0 （b ） 2.0 （112、如图是用”电桥”测量电阻的方法,R 1,R 2,R X 是三个规格相近的

电阻,R 0是变阻箱,最大阻值比前三个电阻大,G 是电流计当有电

流从P 流向Q 时指针会向右偏,反之向左偏,无电流时针指居

中,闭合S,调节变阻箱的阻值使电流计中无电流通过,则可测得R X

的值为________(用R 1,R 2与R 0表示),当变阻箱的阻值逐渐增大时

可以看到指针__________

(5分)R 1R 2/R 0 3分 A 2分23.3分 0.35A 或0.4A 13、某汽车电动机和车灯的电路如图所示，只闭合电键S 1时，电流表示数 为10安，再闭合电键S 2时，电流表示数为58安。若电源电压为12.5伏， 定值电阻R 的阻值为0.05欧，电流表内阻不计，车灯电阻不变，则因电动 机工作导致车灯的工作电压降低了（ B ）

2.0 4.0 6.0 8.0 U/V

S G R 1 R 2 R X R 0 P Q