电学计算

 

例1.(2013遵义). 如图2所示,电路中电源电压和灯L的电阻保持不变,定值电阻R = 20Ω,灯L标有“8V6.4W”字样,电流表用0-0.6A量程,电压表用0-15V量程。

(1)灯泡L的电阻为多少?

(2)开关S1闭合,S2、S3断开时,电压表的示数为6V,电源电压为多少?

(3)将滑动变阻器的滑片移到b端,闭合开关S1、S2、S3时,电流表的示

数为0.6A,滑动变阻器的最大电阻为多少?

(4)当开关S2闭合,S1、S3断开,在确保电路安全的情况下,当电路消耗的功率最大时,滑动变阻器消耗的功率是多少?

例2.(2012安顺市)如图5所示,电源电压恒定, R2=6Ω,R3=12Ω,滑动变阻器R1的滑片P滑到中点,当开关S1、S2、S3都闭合时,电流表A的示数为3A;当开关S1闭合S2、S3都断开时,电流表A的示数为0.6A。求:(1)电源电压;

(2)滑动变阻器R1的最大阻值;

(3)当S1、S3闭合、S2断开时,电路消耗的总功率。

3.(2014贵阳)如图6所示,电源电压为12V,且保持不变,定值电阻R1为24Ω,小灯泡上标有“6V3W”字样.灯丝电阻不随温度改变.(1)求灯泡的额定电流.(2)求当S、S1、S2都闭合时,R1的电功率.(3)当只闭合S,断开S1,S2,滑动变阻器滑片P移至中点时,小灯泡恰好正常发光,求滑动变阻器的最大阻值.

5.(2010年遵义)如图10所示的电路中,电源电压不变,滑动变阻器的最大阻值为40Ω,闭合开关S后,当滑动变阻的滑片至中点时电流表A1的示数为0.3A,电流表A2的示数为0.9A,灯泡L正常发光,求:(1)电源电压;(2)灯泡L的阻值;(3)滑动变阻器接入电路阻值最大时,整个电路的功率。

6.(2009年遵义)如图11所示是额定电压为220V的理发用电吹风的典型电路,其中电热丝通电后可以发热,电动机通电后可以送风,且电动机的额定功率为120W。

(1)要送冷风,选择开关应放在位置;要送热风,选择开关应放在 位置(选填“1.2”、“2.3”或“3.4”)

(2)若电吹风在额定电压下工作,送冷风时,通电8min电流所做的功是多少?(提示:电流所做的功等于电吹风消耗的电能)

(3)若电吹风在额定电压下工作,送热风时电路消耗的总功率为560W,则电热丝R的阻值应为多大?

7. (2013?营口)如图14所示,灯L标有“6V3W”字样,滑动变阻器R2的最大电阻为12Ω,R1=12Ω,当开关S1闭合,S2、S3断开,滑片P滑至滑动变阻器a端时,灯L恰好正常发光.试求:(1)电源电压是多少?

(2)灯L正常发光时的电流和电阻各是多少?

(3)当S1、S2、S3都闭合且滑动变阻器滑片P滑到R2中点时,电流表的示数和此时电路消耗的总功率各是多少?

8.(2013?枣庄)为了防止酒驾事故的出现,酒精测试仪已被广泛应用.交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理如图16所示.电源电压恒为8V,传感器电阻R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小,当酒精气体的浓度为0时,R2的电阻为60Ω.使用前要通过调零旋扭(即滑动变阻器R1的滑片)对酒精测试仪进行调零,此时电压表的为6V.(1)电压表的示数为6V时,电流表的示数为多少?

(2)电压表的示数为6V时,滑动变阻器R1的电阻值为多少?

(3)调零后,R1的电阻保持不变.某驾驶员对着酒精测试仪吹气10s,若电流表的示数达到0.2A,表明驾驶员酒驾,此时电压表的示数为多少?

9.(2014重庆)在科技创新活动中,小攀同学设计如图26所示的电路来检测某传感器R1(该传感器可看作定值电阻),电源电压恒定不变,滑动变阻器R0上标有“20Ω 1A”字样,传感器R1上标有“0.9W”字样,定值电阻R2=20Ω,若只闭合S、S1,调节滑片P,当传感器R1正常工作时,电压表示数为3V,若只闭合开关S、S2,调节滑片P至中点时,电压表示数为2V,求:(1)传感器R1的电阻是多少Ω?(2)电源电压是多少V?

(3)闭合所有开关,调节滑片P至最右端,10min内整个电路消耗的电能为多少J?

10.(2014?德阳)在图27甲所示的电路中,已知电源为电压可调的直流学生电源,R0是定值电阻,灯泡L1的额定电压为8V,图乙是灯泡L2的U-I图象.(1)当开关S接a时,电压表示数为1.0V,电流表示数为0.25A,求R0的阻值;

(2)当开关S接a时,调节电源电压,使灯泡L,正常发光,此时R0消耗的功率为1W,求灯泡L1的额定功率;

(3)开关S接b时,通过调节电源电压使灯泡L1正常发光,1min该电路消耗电能是多少?

11.(2011?营口)如图67,电源电压U=6V,R1=20Ω,滑动变阻器的最大电阻R2=40Ω,小灯泡的额定电压为12V(灯丝电阻不随温度变化),闭合开关S.求:(1)当开关S1、S2都断开时,电路的最小电功率是多少?

(2)当开关S1、S2都闭合,滑动变阻器的滑片P在最右端时,电流表的读数为0.4A.小灯泡的额定功率是多少?(3)当开关S2闭合,S1断开时,电流表的最大示数是多少?此时通电5min,电阻R1产生的热量是多少?

12.(2011?攀枝花)如图68所示的电路图中,R1=20Ω,R2=15Ω,电源电压不变.(设小灯泡的电阻不变)(1)当S1、S2都闭合时,电流表A1的示数为1.2A,小灯泡恰好正常发光,则电源电压是多少?(2)当S1、S2都断开时,电流表A2的示数为0.1A,则此时小灯泡的电功率为多少?(3)求小灯泡的额定功率是多少?

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