题目内容

（6分）在如图所示的电路中，灯泡L上标有“6V 3W” 字样，当只闭合开关时，灯泡L恰能正常发光，电阻的功率为，当只闭合开关时，电流表的示数为0.3A，电阻的功率为，已知P1:P2=25:18，不考虑温度对灯丝电阻的影响。求：

⑴电阻与的比值；
⑵电源电压。

⑴R1:R2=1:2   ⑵18V

解析试题分析：⑴由题意可知，当只闭合开关S1时，电路中的电流为I1=PL/UL=3W/6V=0.5A
电阻R1的功率为P1=I12R1=（0.5A）2R1
当只闭合开关S2时，P2=I22R2=（0.3A）2R2
所以P1/P2=（0.5A）2R1/（0.3A）2R2=25:18，解得：R1:R2=1:2即R2=2R1
⑵由P=U2/R可得RL=UL2/PL=(6V)2/3W = 12Ω
由电源电压不变，可得I1（RL+R1）=I2（RL+R2 )
整理可得：0.5A（12Ω+R1）=0.3A（12Ω+2R1）
解得：R1=24Ω
电源电压U=I1（RL+R1）=0.5A（12Ω+24Ω）=18V
考点：电流分析；欧姆定律；电功率

练习册系列答案
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小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
⑴请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(导线不允许交叉)。
⑵实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。
①由图像可以得出结论：电压一定时，_____________________________________。

②上述实验中，小明用5Ω的电阻做完实验后，接下来的操作是____________________________________________，然后将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为________V时，读出电流表的示数。
⑶为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于________Ω的滑动变阻器。

在探究“电流与电压的关系”的实验中，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应调到的_____位置，分别采用5Ω、10Ω、15Ω的电阻进行实验，目的是_________________。图是根据实验数据绘制的图像，由图像可知：电阻一定时，导体中的电流与加在这段导体两端的电压成_______关系；由图像还能得出电流与_________之间的关系。

小明探究“电流跟电阻的关系”的实验电路图如图甲所示。

（1）图甲中的a是        表，b是       表。
（2）连接电路后，闭合开关，两表均有示数，但是无论怎样调节滑动变阻器的滑片，两电表示数均保持不变，其原因可能是                   （写出一个即可）。
（3）排除故障后继续实验。闭合开关，移动滑动变阻器滑片，当5Ω的电阻两端电压为1.5 V时，电流表的示数（如图乙所示）为        A。
（4）再分别接10 Ω、15 Ω的电阻，重复上述实验，得到表中的实验数据，可得出结论：                                                         。
（5）滑动变阻器在此实验中的主要作用是                                 。
（6）利用此实验电路图，还可以完成的实验探究有：                （写出一个即可）。

冬天的时候，同学们都喜欢带个“暖手宝”暖手。如图所示的是电热“暖手宝”，它利用三节干电池串联供电，发热时间长，深受广大用户喜爱，则：

（1）“暖手宝”工作时电压为多少伏？
（2）已知“暖手宝”的电阻为2Ω，则其工作电流为多大？

半导体和金属的导电能力随温度的变化特点是不同的，因此，利用它们制成的元件在生活中也各有各的用途。
（1）一个由某半导体材料制成的家用加热器，接在220V家庭电路中，加热器在发热的同时，也在向外界放热。图甲为发热功率P发热和散热功率P散热与温度t之间关系的图像。由图像可知，加热器工作时的稳定温度为    ℃。当温度稍高于稳定温度时，P发热小于P散热，时发热功率继续减小，可推知，元件的电阻在继续         。

（2）由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化如表所示，若用该电阻R与电源（电压为3伏）、电流表（量程为0～5毫安）、电阻R′串联起来，连接成如图丙所示的电路。用该电阻R做测温探头，把电流表的刻度改为相应的温度刻度，得到一个简单的“金属电阻温度计”。电流刻度较大处对应的温度刻度较      ；请通过计算说明，若R′=450Ω，则图丁中指针所指处对应的温度数值为多少？

（9分）为保证润扬大桥以及过桥车辆的安全，工作人员在桥的入口处安装了“超载检测报警系统”．检测时，当车辆重量小于1×105N时，绿灯亮、红灯灭，表示可以通行；当车辆重量大于等于1×105N时，红灯亮、绿灯灭，表示禁止通行．系统中的电路元件如图（甲）所示，其中压敏电阻Rx在检测时承受车辆的全部重量，它的阻值随所受压力F变化的图像如图（乙）所示；R0为定值电阻；电磁继电器线圈上标有“10Ω 40mA”.当流过线圈的电流大于等于30mA时，通电线圈的作用效果大于弹簧的作用效果，衔铁被吸下，动触点P和静触点M断开并和静触点N接通；电池组的电压为6V；绿灯规格为“220V  40W”，红灯规格为“220V  60W”.

(1) 请在图（甲）中用笔画线代替导线完成电路连接．
（2）电磁继电器线圈上标有“10Ω 40mA”,它的意思是指线圈的电阻是10Ω，允许通过的       （选填“最大”“最小”）电流是40mA，超过了会烧坏线圈.
（3）根据分析可以知道：_________（A/B）灯是红灯.
（4）定值电阻R0的阻值为多大？
（5）一辆大型货车停在检测装置上5分钟，因其严重超载导致电磁继电器线圈中电流太大而被烧坏，超载车辆的总重至少是多大？这段时间内指示灯消耗的电能是多少？

（2分）家庭电路中有时会出现这样的现象：原来各用电器都在正常工作，当再将一个手机充电器的插头插入插座时，家里所有的用电器全部停止了工作，关于这种现象以及形成的原因，以下说法正确的是（　　）

A．可能是这个插座的火线和零线原来就相接触形成了短路
B．可能是这个用电器的插头与插座没有形成良好接触，仍然是断路状态
C．可能是插头插入这个插座时，导致火线和零线相接触形成了短路
D．可能同时工作的用电器过多，导致干路中总电流过大，保险开关跳闸

(2分)请将如图所示的元件连接成符合安全用电要求的家庭电路.

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