题目内容

在如图所示电路中，电源两端的电压保持不变，闭合开关S，电表的示数均不为零；断开开关S，仅将电阻R2更换为电阻R4，再闭合开关S，电流表的示数变化了0.2A，电压表V1的示数变化了12V，电压表V2的示数变化了6V。已知R2＞R4，则在将R2更换为R4后，电阻R3消耗的电功率的增加值（    ）
A．等于2.4WB．大于2.4W
C．小于2.4WD．以上情况均有可能
B
解：（1）第一个状态下，电阻R1、R2、R3串联，电路电流记作I1 ，
第二个状态下，电阻R1、R4、R3的串联，电路电流记作I2，
由于R2＞R4，则I2 ＞I1，因为电流变化是0.2A，所以I2=0.2A+I1，
（2）第一个状态V1电压表测的是R1、R2的电压，
第二个状态V1电压表测的是R1、R4的电压，
题目中说V1电压表的示数变化是12V，由于电流变大，
可知R1、R4的电压比R1、R2的电压减小了12V；
而电源电压不变，那么这减小的12V电压全都分给了R3．
（3）对于R3可以得知两个状态前后分压变化了12V，
即U3′-U3=12V，对U3′-U3=12V，这个式子进行处理，
由于要求R3的电功率变化，我们找到电压关系，
可以用P=UI这个公式：等式两边同时乘以电流I2得到：
U3′I2-U3I2=12V×I2①
其中U3′I2为状态二中R3的电功率，
再把I2=0.2A+I1带入到①式中的后两个I2中，
得到：U3′I2-U3（0.2A+I1）=12（0.2A+I1）②，
对②式进行整理：U3′I2-0.2U3-U3I1=2.4+12×I1，
△P3=U3′I2-U3I1=2.4+12×I1+0.2U3③，
其中U3I1是状态一中R3的电功率，③中左边为R3的电功率增加值，
右边得数全为正数，所以变化值大于2.4W；
故选B．
练习册系列答案
相关题目
两定值电阻RA和RB中的电流与其两端电压的关系如图所示，则RA  ▲ RB（选填“<”“>”或“=”），若将两电阻串联在电压为3V的电源两端，电路的总功率为  ▲ W。
根据下图所示的两盏白炽灯的铭牌，可以判断
A．甲灯一定比乙灯亮
B．正常发光时，甲灯的电阻大于乙灯的电阻
C．正常发光时，甲灯的电功率是乙功率的4倍。
D．正常发光时，甲灯消耗的电能是乙灯消耗电能的4倍
如下图所示，灯L1、L2上分别标有“6V  6W” 、“6V  3W”
的字样，当开关S闭合时，灯L1、L2都能发光，则甲、乙两电压表的示数之比是：(     )
A． 1∶1
B． 1∶2
C． 2∶3
D． 3∶2
实验室有甲、乙两只灯泡，甲标有“15V  1.0 A”字样，乙标有“10V  0.5A”字样。现把它们串联起来，则该串联电路两端允许加的最高电压为(不考虑温度对灯泡电阻的影响) (    )
A．25VB．35VC．17.5 VD．12.5V
小林利用定值电阻R进行实验，记录的实验数据如下表所示。表中I为通过电阻R的电流，P为电阻R的电功率。请根据表中数据归纳电功率P与电流I的关系：
在           的条件下，P =              。
I/A
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
P/W
1.2
2.7
4.8
7.5
10.8
14.7
 
某物理兴趣小组在用电压表和电流表测量电功率的实验中，设计的电路图如图所示：

在某次实验中，电流表和电压表的示数如图所示.那么，电流表的读数为＿＿＿＿＿＿，电压表的读数为＿＿＿＿＿＿，此时电阻R消耗的电功率为＿＿＿＿＿＿.

（2）老师告诉同学们，电压表虽然内电阻较大，但还是有部分电流通过电压表，那么利用如图所示的电路测量R的电功率时(不考虑温度对电阻的影响)，通过R的电流大小跟电流表的示数相比，是＿＿＿＿＿＿的，则计算出的电功率大小跟真实值相比，是＿＿＿＿＿＿的(均选填“偏大”、“偏小”或“相等”).
甲、乙两个灯泡分别标有“220V，40W”、“220V，60W”字样，并联在220V电源上，通过灯丝的电流较大的是   灯泡，灯丝电阻较大的是   灯泡。如果两灯是串联在220V电源上，则较亮的是   灯泡。
如图14所示，R1=20Ω，R2=40Ω，电源电压保持不变。
（1）当开关S1、S2都闭合时，电流表A1的示数是0.6A，小灯泡恰好正常发光，求电源电压和小灯泡的额定电压；
（2）当开关S1、S2都断开时，电流表A2的示数是0.2A，求小灯泡的实际功率；
（3）小灯泡的额定功率是多少？

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