2015高考专题---恒定电流(动态分析、电功率、故障分析、设计电路)

恒定电流（动态分析、电功率、故障分析、设计电路）

1、汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10A，电动机启动时电流表读数为58A，若电源电动势为12.5V，内阻为0.05Ω，电流表内阻不计，则因电动机启动，车灯的电功率降低了（）

A、35.8W

B、43.2W

C、48.2W

D、76.8W

2.两个电池1和2的电动势E1> E2，它们分别向同一电阻R供电，电阻R消耗的电功率相同.比较供电时电池1和2内部消耗的电功率P1和P2，电池的效率η1和η2的大小，则有（）

A.P1>P2，η1>η2

B.P1>P2，η1<η2

C.P1η2

D.P1

3 .如图所示，R1是可变电阻器.电压表、电流表可看做理想电表，电源内阻不计.闭合开关S，两电表都有一定示数.适当调节可变电阻器，能使电压表的示数加倍，而电流表的示数减半.则电阻R2消耗的电功率将（）

A．变为原来的1/2 B．变为原来的1/4C．变为原来的4倍D．与原来相同

4.如图所示，直线A为电源的U-I图线，曲线B为灯泡电阻的U-I图线，用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率和电路的总功率分别是( )

A．4W、8W B．2W、4WC．4W、6W D．2W、3W

5 如图所示，电路中电池的电动势E=5V，内电阻r=10Ω，固定电阻R=90Ω，R0是可变电阻，在R0从零增加到400Ω的过程中，求：

（1）可变电阻R0上消耗功率最大的条件和最大热功率

（2）电池的电阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和

6. 下图为某小电热水器的电路图，R1为发热板，当热水器处于加热状态时，水迅速被加热；达到预定温度后，S自动切换到另一挡，处于保温状态．

(1)说明S分别接a、b时，热水器对应的工作状态．

(2)若热水器加热时的功率为550 W，保温时发热板的功率为88 W，求电阻R2.

(3)当S接a时，电路在5 min内消耗的电能．

7. 如图所示电路，滑动变阻器上标有“50 Ω 1 A”，电源电压恒定为6 V，电流表量程为0～0.6 A，电压表量程为0～3 V．闭合开关S，移动滑动变阻器滑片到某一位置时，电流表示数为0.2 A，电压表示数为2 V．求

(1)电阻R1的阻值；

(2)此时滑动变阻器消耗的功率；

(3)为保证电路安全，电阻R1上允许消耗功率的范围

7、如图所示的电路中，电源的电动势E=80 V，内电阻r=2Ω，R1=4Ω，R2为滑动变阻器.问：

（1）R2阻值为多大时，它消耗的功率最大？

（2）如果电源内阻损耗功率不超过总功率的20%，R2应取多少？

（3）如果要求电源输出功率为600 W，外电路电阻R2应取多少？此时电源效率为多少？

（4）该电路中R2取多大时，R1上功率最大？

二、会分析动态电路的有关问题

1.如图所示的电路，闭合开关S后，a、b、c三盏灯均能发光，电源电动势E恒定且内阻r不可忽略.现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些，三盏灯亮度变化的情况是（）

A.a灯变亮，b灯和c灯变暗

B.a灯和c灯变亮，b灯变暗

C.a灯和c灯变暗，b灯变亮

D.a灯和b灯变暗，c灯变亮

2.如图所示的电路中，电源的电动势和内阻分别为E和r，当闭合开关S，向左移动滑动变阻器的滑片时，下列说法正确的是（）

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

C.电流表的示数变小，电压表的示数变小

D.电流表的示数变小，电压表的示数变大

3．如图电路中，在滑动变阻器的滑片P向上端a滑动过程中，两表的示数情况为（）

A电压表示数增大，电流表示数减少B 电压表示数减少，电流表示数增大

C 两电表示数都增大

D 两电表示数都减少

4.如图所示的电路中，各个电键均闭合，且k2接a，现要使静止在平行板电容器两极板之间的带电微粒向下运动，则应该（）

①将k1断开②将k2掷在b③将k2掷在c④将k3断开

A.①②

B.②③

C.①③

D.③④

5. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，只闭合开关S1时，灯泡L发光；如果再闭合S2，则()

A．两个电流表的示数都变大B．灯泡L的亮度变小

C．电路的总电阻变小D．电压表的示数变小

三、故障分析

1. 在如下图所示的电路中，当闭合开关S后，发现两灯都不亮，电流表的指针几乎指在零刻度线，电压表指针则有明显偏转，该电路中的故障可能是()

A．灯泡L2短路B．灯泡L2断路C．灯泡L1断路D．两个灯泡都断路

2. 如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，灯L1和L2均发光，一段时间后，一盏灯突然熄灭，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()

A ．灯L1断路

B ．灯L2断路

C ．灯L1短路

D ．灯L2短路

3.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,电路正常工作.一段时间后,发现其中1个电压表示数变大,则（）

A.灯L 可能变亮

B.灯L 亮度可能不变

C.电阻R 可能断路

D.电阻R 可能短路 四、设计电路

1.检测一个标称值为5Ω的滑动变阻器。可供使用的器材如下：

A ．待测滑动变阻器R x ，全电阻约5Ω（电阻丝绕制紧密，匝数清晰可数）

B ．电流表A 1，量程0.6A ，内阻约0.6Ω

C ．电流表A 2，量程3A ，内阻约0.12Ω

D ．电压表V 1，量程15V ，内阻约15kΩ

E ．电压表V 2，量程3V ，内阻约3kΩ

F ．滑动变阻器R ，全电阻约20Ω

G ．直流电源E ，电动势3V ，内阻不计

H ．游标卡尺

I ．毫米刻度尺

J ．电键S 导线若干

⑴用伏安法测定R x 的全电阻值，所选电流表__________（填“A 1”或“A 2”），所选电压表为________(填“V 1”或“V 2”)。 ⑵画出测量电路的原理图，并根据所画原理图将下图中实物连接成测量电路。

⑶为了进一步测量待测量滑动变阻器电阻丝的电阻率，需要测量电阻丝的直径和总长度，在不破坏变阻器的前提下，请设计一个实验方案，写出所需器材及操作步骤，并给出直径和总长度的表达式。

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