评卷人 得分 六、多项选择
(每空? 分,共? 分)
18、如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变,电阻R2与R3的阻值均为10Ω。闭合开关S,电流表A1和A2的示数之比为3:2。若把电流表A1和A2分别换成电压表V1和V2后,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2。则下列选项正确的是:
A、R1=5Ω; B、R1=20Ω; C、U1:U2=3:4; D、U1:U2=4:3.
19、如图所示电路,电源两端电压U=7.5V,且保持不变,R为保护电阻, L为标有“6V 3W”的小灯泡,不考虑灯丝电阻随温度的变化。电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。闭合开关S后,要求灯L两端的电压不超过额定电压,且两电表的示数均不超过各自的量程,则关于保护电阻R和滑动变阻器允许接入电路的最大阻值R’下列说法正确的是:
A.当R<3Ω时,灯L两端的电压可能超过6V; B.当R=3Ω时, R’不能超过10Ω ;
C.当R>3Ω 时, R’可以等于任何值; D.无论R取什么值 , R’都等于10Ω .
6
20、在图9所示的电路中,A、B两点之间电压U保持不变,电路连接完好且使用的电表均为理想电表。当滑动变阻器的滑片P向右滑动时 :
A.电压表V和电流表A的示数之比不变;
1
B.电压表V和电流表A的示数之比不变;
2
C.电压表V示数的变化量和电流表A示数变化量比值的绝对值
1增大;
D.电压表V示数的变化量和电流表A示数变化量比值的绝对值
2不变.
参考答案
一、计算题
1、解析:由于电路变化大,所以在求解过程中,首先作出等效电路图,再根据电路特点,联系各量列方程求解。 答案:
(1)当S1闭合,S2,S3断开时,等效电路如图7所示,电压表示数为6V,恰好是电源电压,同时灯泡正常发光,此
时灯泡功率为额定功率, ①
图7
(2)当S1,S2合上,S3断开时,等效电路如图8所示,此时灯泡正常发光。
7
因为
故,即
图8
(3)当S3闭合,S1,S2断开时,等效电路如图9所示,由于灯L及R2,R3串联,根据题目所给条件,联系串联电路的分压特点。
图9
因为,即
所以,而此时又因为,即 ③
即 ④
将③式代入④式得:,代入②式得:
8
解得或(舍去),故
因为,故
由图可知,,解得
易错分析:求解电学综合题的思路很多,本题用常规按电路变化的顺序,列方程求解的方法,解本题的关键是按题目要求画出各种情况下对应的等效电路图,然后各个电路分步求解,思路明晰、清楚。
2、分析:该题属“照顾弱者”一类典型题,即为了二者都不损坏,在串联时要使通过它们的电流等于二者中额定电流较小的;在并联时要使它们两端电压等于二者中额定电压较小的。
解:
串联时(如图1甲) ∵
图1
9
∴
并联时(如图1乙) ∵ ∴
∴
3、(1)R灯=U额/P额=(6V)/3W=12Ω I额=P额/U额=3W/6V=0.5A (2)当S闭合,S1、S2都断开时,灯L和滑动变阻器串联 U滑=U-U额=12V-6V=6V R滑=U滑/I额=6V/0.5A=12Ω (3)闭合S、S1、S2时,R0与滑动变阻器并联 I=I额+1A=0.5A+1A=1.5A I滑=U/R滑=12V/12Ω=1A R0=U/(I-I滑)=12V/(1.5A-1A)=24Ω
2
2
(4)闭合S、S1、S2,滑动变阻器的滑片调到b端时,整个电路消耗的功率最小 I最小=I0+IR=12V/24Ω+12V/18Ω=7/6A P最小=UI最小=12V×7/6A=14W 4、(1)电阻的阻值:
R=U/P= (12V)/18W=8Ω 通过电阻的电流:
I=U/R串=U/2R=12W(2×8Ω)=0.75A 电路通电5min产生的热量:
Q=IR串t=(0.75A)×2×8Ω×60×5s=2.7×10J (2)2∶1; 图略(3)图略
5、(1)4V; (2)1.6W; (3)100Ω或4Ω. 6、(1)U1=IR1 1分 =0.5安×22欧=11伏 1分 (2)R2=U2/I2=(U-U1)/I 1分 =(12伏-11伏)/0.5安=2欧 1分
10
2
3
2
2