题目内容
【题目】如图所示,电源电压保持不变,电阻R1为30Ω,小灯泡L标有“6V 3W”字样.闭合S,断开S1、S2 , 滑动变阻器滑片P移至最右端时,小灯泡L恰好正常发光;闭合S、S1、S2 , 滑片P移至最左端时,电路消耗的总功率为4.8W,忽略小灯泡电阻随温度的变化,求:
(1)电源电压及小灯泡L的电阻;
(2)滑动变阻器的最大阻值;
(3)闭合S,断开S1、S2 , 移动滑片P,使滑动变阻器的电功率为0.72W时,滑动变阻器连入电路的阻值.
【答案】
(1)解:由图知,闭合S,断开S1、S2,滑动变阻器滑片P移至最右端时,连入阻值为0,只有小灯泡的基本电路,小灯泡L恰好正常发光,
所以电源电压:U=U额=6V;
由P= 可知,小灯泡的电阻是:
RL= = =12Ω
答:电源的电压为6V,小灯泡L的电阻12Ω;
(2)解:由图知,闭合S、S1、S2,滑片P移至最左端时,R1、R并联,小灯泡发生短路,
已知电路消耗的总功率为4.8W,由P=UI得:
I总= = =0.8A,
由I= 可得,通过R1的电流是:
I1= = =0.2A,
由并联电路电流特点可得,通过滑动变阻器的电流是:
IR=I总﹣I1=0.8A﹣0.2A=0.6A,
所以滑动变阻器的最大电阻是:
R= = =10Ω
答:滑动变阻器的最大阻值10Ω;
(3)解:闭合S,断开S1、S2,移动滑片P,使滑动变阻器的电功率为0.72W时,灯泡与变阻器R串联,
由串联电路特点和欧姆定律可得电路的电流为:
I=
= ,
由P=I2R可得变阻器的功率:
P滑=( )2×R滑=0.72W,
解得:R滑=8Ω,R滑=18Ω,
因为滑动变阻器最大值10Ω,故R滑=18Ω舍去.
答:闭合S,断开S1、S2,移动滑片P,滑动变阻器连入阻值为8Ω.
【解析】在闭合不同的开关,组成不同电路时,根据电路,利用欧姆定律和电功率的计算公式进行计算,要合理利用并联电路的电流关系,串联电路的电阻规律等.
【考点精析】本题主要考查了欧姆定律的变形公式和电功率的计算公式的相关知识点,需要掌握公式的理解:①公式中的I、U和R必须是在同一段电路中;②I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量;③计算时单位要统一;计算电功率公式:P =W/t ;P=UI ; 式中单位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U→伏(V);I→安(A)计算电功率还可用公式:P=I2R和P= U2/R才能正确解答此题.
【题目】电吹风机是现代家庭的常用电器.如图所示是电吹风机的电路原理图,R是电热丝,M是带动风扇转动的电动机,三角牌电吹风机的主要技术参数如下表所示.求:
三角牌电吹风 | ZJQF003 |
额定电压 | 220V |
频率 | 50Hz |
吹热风时功率 | 880W |
吹冷风时功率 | 110W |
(1)只闭合S1时,通过电路中的电流;
(2)若电吹风机正常工作且吹热风时,工作0.5小时消耗的电能;
(3)电热丝R的阻值(结果保留整数).
【题目】小强同学为探究“并联电路中的电流关系”,设计了如图所示的电路.
(1)小强同学的电路有一处错误,请你指出这处错误(请在图1上错误处打“×”).
(2)连接电路时,开关必须要 , 电流表读数前,明确电流表的和 .
(3)在改正错误后,把电流表分别放在a、b、c三处测电流,其读数分别如图2中甲、乙、丙所示,请你帮小强并将数据填入表格中.
电流表的位置 | a | b | c |
电流I/A |
(4)分别用Ia、Ib、Ic表示a、b、c处的电流值,分析实验数据,你得到的结论是 .