初中物理欧姆定律和电功率计算题

1．(2011重庆)从20XX 年5月11日起，执行酒驾重罚新规定。交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理相当于图19所示。电源电压恒为9 V ，传感器电阻R 2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当酒精气体的浓度为0时，R

2的电阻为80 Ω。

使用前要通过调零旋钮(即滑动变阻器R 1的滑片)对测试仪进行

调零，此时电压表的示数为8 V 。求：

(1)电压表的示数为8V 时，电流表的示数为多少?

(2)电压表的示数为8V 时，滑动变阻器R 1的电阻值为多少?

(3)调零后，R 1的电阻保持不变。某驾驶员对着测试仪吹气10 s ，若电流表的示数达到

0.3A ，表明驾驶员醉驾，此时电压表的示数为多少?

【答案】解：因为R 2和滑动变阻器串联，当R 2=80Ω，电压表示数U 2为8V 时，

A V R U I I I 1.08082221=Ω

==== U 1=U-U 2=9V －8V=1V Ω===101.01111A

V I U R 当R 1的电阻保持不变，电流表的示数I /为0.3A 时，

U 1/=I /R 1=0.3A ×10Ω=3V ，U 2/=U- U 1/=9V-3V=6V

答：(1)电压表的示数为8V 时，电流表的示数为0.1A

(2)电压表的示数为8V 时，滑动变阻器R 1的电阻值为10Ω

(3)调零后，R 1的电阻保持不变。某驾驶员对着测试仪吹气10 s ，若电流表的示数达到0.3A ，表明驾驶员醉驾，此时电压表的示数6V

4．（2011山东滨州，第22题）如图所示，电路中电源电压为6V 。闭合开关S ，电压表示数为4V ，电流表示数为0.4A 。求R 1、R 2的阻值

【答案】由串联电路的规律可以知道：U 2=U-U 1=6V-4V=2V

由I=U/R 得R 1=U 1/I 1=4V/0.4A=10Ω

R 2=U 2/I 2=2V/0.4A=5Ω

5．(2011甘肃兰州，第33题)电压表既是测量仪表，同时也是一个接入电路中的特殊电阻。电压表的电阻一般很大，为测量某电压表的电阻，某同学连接了如图所示的电路，电源电压保持不变，R 1=3.0k ῼ。当闭合开关S 1、S 2时，电压表示数为4.5V ；只闭合开关S 1时，电压表的示数为3.0V 。求电压表的电阻是多少？

【答案】当只闭合S 1时，电压表与R 1串联

U 1=U-U 电压表=4.5v-3.0v=1.5v 又串联11 3.021.5R U V R U V

===电压表电压表 12236R R k k ==⨯Ω=Ω电压表

6．（20XX 年湖南岳阳市第32题）如图为电路元件A 和B 的I-U 图像，根据图像提供的信息，求：

（1）元件A 的阻值为多大？

（2）若将他们并联，接在4.0V 的电源上，电路中的总电流为多大？

（3）若将他们串联，接在某电源上，电路中的电流是0.15A ，电源电压是多大？

【答案】（1）R=U/I=6/0.3Ω=20Ω (2)0.35A （3）7V

7．（2011湖北襄阳，第42题）某课外活动小组需要对两只定值电阻R 1、R 2和一个滑动变阻器R 3的电阻进行测量，将这些元件连成如图16所示的电路。闭合S 1，断开S 2，将滑动变阻器的阻值调到最大时，电流表的读数为0.2A ，电压表的示数为2V ；若将S 1、S 2都闭合，将滑动变阻器的阻值调到0时，电压表的示数为6V ，电流表的示数为0.9A 。求：

（1）

R 1的阻值是多少？ （2） 滑动变阻器的最大阻值R 3是多少？

（3） R 2的阻值是多少？

【答案】（1）闭合S1，断开S2，R1与滑动变阻器串联，电压表测R1的电压 R1=11U I =20.2V A

=10Ω （2）S 1、S 2都闭合，将滑动变阻器的阻值调到0时，R 1与R 2并联，可知电源电压为6V U 3=U-U 1=6V-2V=4V R3=33U I =40.2V A

=20Ω （3） S1、S2都闭合，将滑动变阻器的阻值调到0时，R1与R2并联。

I 1′=U/R1=6V/10Ω=0.6A

I 2′=I- I1′=0.9A-O.6A=0.3A

R 2=U 2/ I 2′=6V/0.3A=20Ω

7．（20XX 年福建省泉州市第31题）(6分)如图19所示的电路中，R 0为定值电阻，R 为电阻箱。

(1)当R 接A 电路的电阻为l6Ω时,R 消耗的功率为4W ，适时电路中的电流是多少? (2当R 接人电路的电阻为25Ω时，R 消耗的功率仍为4W ，这时R 两端的电压是多少?

(3)定值电阻R 0为多大?

【答案】P 1=I 12R1 得：I 1=0.5A (2)P 2=U 22/R 得 U 2=10V I 2=0.4A (3)U=I 1(16Ω

+R 0)① U=I 2(25Ω+R 0)② 由①和②得：R 0=20Ω。

六、计算题

1．（20XX 年浙江衢州 第37题）某品牌“第一代热风干手器”热功率高，不仅耗能大，而且工作时电器内部温度高，电子器件和线路容易老化，使用寿命短；目前开发的“第二代高速干手器”采用高速电机，风速可达到100米／秒，只需要几秒钟即可干手，不需要高温，热功率低，所以耗能低，故障率也低，使用寿命长。

图19

请完成下列问题：

(1)与“第一代热风干手器”相比，“第二代高速干手器”能加快干手的主要原因是 ▲ ；

(2)第二代高速干手器正常工作时的电流是多少?

(3)如果电价为1元／千瓦时，正常使用一只第二代高速干手器与使用一只第一代热风干手器相比，一个月能节约多少元钱?(均以每天使用240人次，一个月以30天计)

【答案】解，(1)液体表面空气流动速度大(或风速大) (2)I=P ／U=1100瓦／220伏=5安， (3)第一代热风干手器：W=Pt=2千瓦×36／3600时×240=4．8千瓦时，第二代高速干手器；W=Pt=1．1千瓦×6／3600时×240=0．44千瓦时，(4)．8千瓦时-0．44千瓦时)×1元／千瓦时×30=130．8元。

答：(2)第二代高速干手器正常工作时的电流是5安。(3)一个月能节约130．8元钱

2．（2011浙江义乌，第38题）如图所示，电源电压不变，小灯泡标有“6V ，3W ”字样，滑动变阻器最大阻值为24欧。

（1）小灯泡正常工作10分钟将消耗多少电能？

（2）当滑片P 在中点时，小灯泡恰好正常发光。则电源电压为多少伏？

【答案】 (1) W=Pt=3瓦×10×60秒=1800焦

（2）安伏

瓦.50=63==U P I U 滑=IR 滑=0.5安×12欧=6伏

U=U 滑+U L =6伏+6伏=12伏

3．(2011浙江湖州，第16题)近年来我国一些城市陆续投入使用电动汽车充电桩，表明新能源汽车的推广和使用得到了快速的发展。下图是直流充电桩为电动汽车进行充电的情景（图甲）及直流充电桩的主要技术参数（图乙）。

“6V ,3W ” 第38题图

P

a b

“6V ,3W ”