P a R2 V b S2 R1+S3 A S1 答案:6 6 0.25
(2012桂林)24.在如图所示电路中,电源电压6V保持不变。只闭合开关S1,电流表示数为0.2A;再闭合开关S2,电流表示数变化了0.4A。则R2的阻值为___Ω,S2闭合前后R1消耗的电功率相差___W。
答案:20 3.2
(2012大理)25.如图所示电路中,L标有“3V 1.5W”字样。当S1、S3闭合,S2断开时,L正常发光;当S2闭合,S1、S3断开时,电流表示数为0.2A。则R的电阻为______Ω,此时灯L两端的电压是______V。
答案:6 1.8
(2012广安)26.如图所示,电源电压为9V保持不变,S1始终保持闭合状态。当断开S2时,电压表示数为5.4V,电流表示数为0.6A,则R1=__________Ω;闭合S2时电路总功率为__________W。
S2AV R1AR2AS1A A 答案:6 9
(2012咸宁)27.如下图所示电路中,电源电压恒定,R为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关S后,滑动变阻器滑片P自a向b移动的过程中,电压表V1的示数______,电压表V2的示数与电流表A的示数之比______,电路消耗的总功率______。(填“变大”、“变小”或“不变”)
V1 P S V2 a R2 b A R1
答案:变小 变大 变小
(2012长沙)28.如图所示,电源电压U保持不变,滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω,灯泡L的电阻是10欧姆。当S闭合,S1断开,且滑片P在b端时,电流表示数为0.2A;当S、S1都闭合,且滑片P在a端时,电流表示数为0.8A,则电源电压为____V,电阻R1的阻值为____Ω,电路中消耗的最大总功率与最小总功率之比为____。(不考虑温度对电阻的影响)
R1 S1 L1 a P R2 A b S 答案:6V 30Ω 4:1
三、解答题
(2012苏州)29.星期天天气很热,小明和小华在开着空调的书房内认真地复习功课.傍晚时分,小明打开灯泡上标有“PZ220—40”字样的台灯时,发现台灯发光较昨天暗了.
小明猜想:主要是灯丝的升华造成的,依据是:由于灯丝升华,灯丝的横截面积变小,
U2电阻变大,而台灯两端电压不变,由公式P?可知功率变小,因此灯变暗了;
R小华猜想:主要是电路的负荷增大造成的,依据是:由于许多家庭开了空调,电路的负荷增大了,总电流变大,输电线上有电阻,导致台灯两端的电压降低,而灯丝电阻不变,由
U2公式P?可知功率变小,因此灯变暗了.
R(1)小明为了验证自己的猜想,他在爸爸的指导下用新的相同规格的灯泡替代原来的灯泡,观察到新的灯泡亮度与原来的那只灯泡亮度基本一样,说明小明的猜想是 ____(正确/错误)的;
(2)请你设计一个方案,验证小华的猜想是否正确. 简要做法:____;如何判断:____. 答案:(1)错误(2)关闭小区内空调等大功率用电器,观察台灯亮度是否变化;(2分)如台灯亮度变亮,则小华的猜想是正确的;(1分)如台灯亮度不变,则小华的猜想是错误的.(1分)
或利用模拟的方法进行实验:将一小电灯与合适的电阻串联后接到某电源的两端,闭合开关,观察小电灯的亮度 然后将多只小电灯与原小灯泡并联;闭合开关,观察原小灯泡的亮度;如亮度变亮,则小华的猜想是正确的;如亮度不变,则小华的猜想是错误的.(该题
只要方法合理均给分)
(2012南京)30.如图甲所示,透明玻璃壳内有一个标有“6V 3W”字样的小灯泡L和一个由特殊金属制成的电阻R,A、B、C是其外露的三个接线柱.图乙为电源电压恒为6V的实验装置,其中M、O、N为三个接线柱.先把M、N分别与A、B相连,再把O与M相连,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,测得多组电压表和电流表的读数,并绘制成如图丙所示的图线.求:
(1)小灯泡L正常发光时的电阻.
(2)在原来连线的基础上,再用导线连接A、C,闭合开关S,当把滑片P移到最左端时,电流表的示数是多少?
(3)拆除上述在A、B、C、M、O、N间的所有连线。把M、O、N分别改接到A、B、C上,闭合开关S,电流表示数为0.35A,此时滑动变阻器连入电路的电阻为2Ω,小灯泡消耗的实际功率为多少?
答案:(1)当电压为6V时,小灯泡正常发光.
IL?RL?PL3W??0.5AUL6VUL6V??12?IL0.5A
(2)查丙图可知,当电压为6V时,通过R的电流为0.45A.此时小灯泡正常发光.
I?IR?IL?0.45A?0.5A?0.95A
(3)查丙图可知,当电流为0.35A时,R两端的电压为2.5V.
U滑?I?R滑?0.35A?2??0.7V??U?UR?U滑?6V?2.5V?0.7V?2.8V UL?I??2.8V?0.35A?0.98WPL??UL(2012泰州)31.如图是某电热器的原理简图.它有高温、低温两挡,发热体由R1、
R2两个电热丝构成,阻值分别为110Ω、220Ω.
(1)S1闭合、S2断开时,求电热器的功率; (2)S1、S2都闭合时,求电热器的工作电流;
(3)S1、S2都闭合时,电热器是处于“高温挡”还是处于“低温挡”?通过有关计算证明你的结论.
S2 R1 S1 R2 发热体 220V
答案:(1)I1?U220V??2A R1110Ω P1?UI1?220V?2A?440W (2)I2?U220V??1A R2220ΩU?2A) R1I总?I1?I2?2A?1A?3A (含I1=2A,或I1?
(3)处于高温挡
P?3A?660W 总?UI总?220VP总>P1
(2012济南)32.如图所示是一种标有“1.5V 0.15A”字样的小灯泡,请通过计算回答(不考虑小灯泡发光时温度对灯丝电阻的影响):
(1)这种小灯泡正常工作时的灯丝电阻多大?
(2)把它接到电压为2V的蓄电池上,灯丝中的电流多大?] (3)把它接到电压为2V的蓄电池上,它的实际电功率多大?
(4)如果这种小灯泡突然烧坏,在开关闭合的状态下有时用手指盖弹击几下,它就会重新亮起来,并且比烧坏前还要亮。请你对这一现象做出解释。
1.5V 0.15A
答案:
U额1.5V
(1)R= = =10Ω
I额0.15AU2V
(2)I= = =0.2A
R 10Ω(3)P=UI=2V×0.2A=0.4W
(4)灯丝烧断后,开关闭合的状态下通过手指弹击灯泡,使灯丝重新搭接,由于灯丝长度变小,灯丝的电阻变小,在电压不变时,通过灯丝的电流变大,灯泡的实际功率变大,灯泡发光变亮。
(2012潜江)33.如图所示的电路中,灯泡L1、L2上分别标有“6V 3W”、“6V 9W”的字样,两灯泡的电阻、电源电压均保持不变。当开关S1闭合,S2拔至a时,灯L1正常发光,电压表的示数为6V。求:
(1)电源电压为多少?
(2)定值电阻R的阻值为多少?
(3)当开关S1闭合,S2拔至b时,灯L2消耗的电功率是多少?
答案:(1)当S1闭合、S2接a时,灯L1与R串联,则
U=UR +U1 =6V+6V=12V
(2)由于灯L1与R串联,且L1正常发光,则
IR=I1=
P13W==0.5A U16V得:R=
UR 6V==12Ω IR0.5A(6V)2U22 (3)灯L2的电阻R2===4Ω
9WP2当S1闭合、S2接b时,灯L2与R串联,则 IR=I2=
12V3U==A
R?R216?434灯L2消耗的电功率为:
2P2=I2R2=(A)2×4Ω=2.25W
(2012乐山)34.如图所示,电源电压为10V,且保持不变,已知滑动变阻器的最
大阻值为25Ω,定值电阻R0为20Ω,小灯泡上标有“6V 3W”字样,求:
(1)灯泡的电阻和正常工作时的电流各是多少?
(2)当S闭合,S1、S2都断开时,要使灯泡正常发光,滑动变阻器连入电路中的阻值为多大?
(3)当S、S1、S2都闭合时,调节滑动变阻器滑片到何处时,整个电路消耗的总功率最小?这个最小功率是多少?