正常的伏安法测电阻需要电流表和电压表分别测出未知电阻的电流和电压,但在竞赛中甚至中考中往往只给出其中的一个电表,这就给解题造成了困难,仔细研究就会发现,题中往往还会另外再给出一个已知阻值的电阻,我们利用学过的欧姆定律和串、并联的知识一般都能够解决。请看下面的中考题:

[引例]欲测定一定值电阻RX的值,现给你一电压恒定的电池组,一个阻值已知的定值电阻R0,电流表、开关各一只,导线若干。请你利用上述器材设计出电路图,要求该电路的开关只闭合一次就能测出未知电阻RX,下方虚线框内画出电路图。(2001年吉林省中考题)

分析:此题本来并不太难,具有中等以上水平的同学仔细思考后一般都能做对,但题中要求“开关只闭合一次”,就造成了当时较低的得分率。为了更好的理解它,让我们先来看下面的例题:

[例题]器材:一只电流表、一个已知的定值电阻R0、一个稳压电源、三只开关和若干导线,连成如图所示的电路,不移动电流表的位置,可用几种方法测量出未知电阻RX的阻值?

测法选择:

①只闭合S1,测出通过,R0的电流I1

②只闭合S2,测出通过,Rx的电流I2

③只闭合S1、S2,测出通过R0和Rx并联的电流I3

④只闭合S3,测出通过R0和Rx串联的电流I4

利用上述测出的数据I1、I2、I3、I4,理论上共有多少种测量方法?

例如方法一:利用I1和I2,因为前后电压相等,U=U,即I1 R0=I2Rx,则

Rx = R0

小结:你想出了几种解法?

那道中考题你现在会了吗?

如果题中只给了电压表,你还有办法吗?)

7.电热器与一个阻值R=24欧的电阻串联后接在电压恒定的电源上,通电后电热器的实际功率为它的额定功率的1/9,电路上的电流为1安,若去掉电阻,将电热器直接接在电源上,则电热器的功率恰为额定功率。

求:(1)电热器与电阻串联工作时电阻两端的电压

(2)电源电压U。

(3)电热器的额定功率

综合题引导

学习了电功、电功率这一章后,除了要熟练掌握本章所学知识外,还要与前面所学的电学知识和热学知识紧密联系起来,解决一些综合性的实际问题。

[例1]有一只“220V 1000W”的电炉,接在220伏的电路上15分钟。问:(1)电炉放出的热量是多少焦?(2)用这个电炉烧水,若放出的热量75%被水吸收,可使1标准大气压下2千克初温为25℃的水温度升高到多少?(3)电炉消耗了多少电能?

分析:这是一道电学与热学的综合题,由于电炉在额定电压下工作,所以实际功率等于额定功率,电炉放出的热量可用求出。水吸热后温度升高,可根据吸热公式计算。再根据题中给出条件,即可求出水升高的温度,从而求出水的末温。

解:(1)电炉放出的热量为:

(2)因为,所以

因为在一个标准大气压下水沸腾时的温度为100℃,所以水温只能升高到100℃。

(3)电炉消耗的电能:

[例2]将标有“6V”字样的小灯泡L、定值电阻、10伏的电源和滑动变阻器R′按图9-18所示连接,当小灯泡正常发光时,电流表的示数为1A;按图9-19连接,当小灯泡正常发光时,电压表的示数为8伏,求小灯泡正常发光时的电阻和额定功率各是多少?

分析:欲求灯丝电阻,在知道灯泡额定电压的情况下,必须设法求出灯泡的额定电流。由图9-18所示的并联电路可得到:,由图9-19所示的串联电路可得到:,这样可求出,进一步可求出。灯泡的额定电功率可根据来求。

解:由图9-19得:

由图9-18得:

所以

 0  147784  147792  147798  147802  147808  147810  147814  147820  147822  147828  147834  147838  147840  147844  147850  147852  147858  147862  147864  147868  147870  147874  147876  147878  147879  147880  147882  147883  147884  147886  147888  147892  147894  147898  147900  147904  147910  147912  147918  147922  147924  147928  147934  147940  147942  147948  147952  147954  147960  147964  147970  147978  447348 

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