2022年九级物理电学计算题.pdf

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1、1.如图的电路中 ,电源电压为 12V,且保持不变 ,当电键 S闭合时 ,电流表 A 的示数为 0.2A,电压表 V 的示数为 8V,求: (1)电阻 R2 的阻值 （2）电流表 A 的最大示数（3）电阻 R2 消耗的最大功率2.如图所示 ,电源电压不变 ,R 为 0-20的滑动变阻器， R0 为防止短路的定值电阻，当变阻器的接入电阻为 10时，电流表的示数为0.4A，在改变 R 的接入电阻的过程中，记录到电流表的示数分别为0.38A，0.48A，0.50A，0.52A。在上述数据中，只有哪一个有可能是变阻器接入电阻为8时的电流值 ? 3.三个同样的电阻，两个并联后再于第三个串联，已知他们的额

2、定功率均为10 瓦，求这个电路允许消耗的最大功率？精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - - 4.220V 100W的灯泡正常工作时的电阻是多少?若把这只灯泡接到110V 的电源上 ,灯泡的实际电功率为多少 ?工作 10 分钟消耗电能多少 ?1 度电能让它工作多少小时? 5. 已知电阻 R 为 20 欧。断开电键 K 时，电流表 A 的示数为 0.2 安；闭合电键 K 时，电流表 A 的示数为 0.6 安。求:(1）电源电压 U （2）灯 L

3、 的阻值。（ 3）电键 K 断开时，通电 10 秒，电流通过 L 所做的功6.一个额定功率为1W 的玩具电动机，正常工作时在2 秒内将 150 克的钩码匀速提高1 米，求此装置的效率（ g 取 10N 每千克）精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - - 7.把6v 3w与6v 1w 的电灯串联接入某一电路中,如果让其中一个灯泡正常发光,电路两端的电压应是多少 .(灯丝电阻不随温度改变 ) 8.若把两定值电阻 R1,R2以某种形式连接起来与电源

4、接通,R1消耗的电功率是 9W;若把此二电阻换成另一种连接后 ,仍与该电源接通 ,则 R1消耗的电功率为 16W 且通过 R2的电流为 4A.那么电源电压和 R1,R2 的阻值各是多大 ?(电源电压保持不变 ) 9.某个电路里的电阻值为R1,已知 R1的额定功率为 P1,为了使这个电路允许通过的电流扩为原来正常值的 20 倍,而不至于烧坏电阻R1. 1)应该如何改进这个电路 ?(答案可用分式 ,画出电路图 ,并加以说明 ) 2)改进后的电路里的总电阻的额定功率p 是原来 P1 的多少倍 ? 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - -

5、- - - - - - - -第 3 页，共 6 页 - - - - - - - - - - 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 6 页 - - - - - - - - - - 1 解:(1)电压表测的是 R 两端的电压 ,R 与 R2 串联,所以 R2 两端的电压为 :U2=U 源-U=12V-8V=4V R2=U2/I=4V/0.2A=20 (2)当滑动变阻器的阻值为0时,电流表示数最大 ,所以.I 最=U 源/R2 =12V/20 =0.6A (3)当滑动变阻器的阻值为0 时

6、,R2 分得的电压最大 ,即等于电源电压 ,这时功率也最大 : P=(U 源)*(I 最 )=12V*0.6A =7.2W 2 解(1)由于电路中的总电阻变小,电路中的电流必然增大 ,所以可先淘汰 0.38A(因为它小于0.4A) (2) 因为串联电路中电压的分配与电阻成正比,因而当滑动变阻器的阻值由10降为 8时,它两端的电压必然会减小,我们分别用0.48A，0.50A，0.52A 与 8相乘可得滑动变阻器分得的电压分别为3.84V, 4V, 4.16V,而其中只有 3.84V 小于 4V,所以只有 0.48A 是正确的3 解:2 个电阻并联后的总电阻为 :R/2(由 1/R 总=1/R+1

7、/R 得出) , 由于串联电路有中电压的分配与电阻成正比 ,所以并联部分分得的电压是第三只串联电阻所分电压的1/2;故当串联的电阻两端电压达到额定电压时， 电路消耗的功率为最大 (并联的两只电阻两端电压不能达到它的额定电压 ,因为这时串联的那只电阻就承受不了了),此时串联连接的第 3 个电阻消耗的功率正好等于它的额定功率为10W，并联连接的电阻每只消耗的功率为2.5W(因为并联部分分得的电压为第三只的1/2)。所以电路允许消耗的最大功率为10W+2.5W+2.5W=15W。4 解:(1)灯泡电阻为 :R=U2/P=(220V)2/100W=484 欧(2)实际功率 :P1=U12/R=(110

8、V)2/484 欧=25W。(3)10 分钟消耗的电能:W=Pt=25W*600s=15000J。(4)在 110V 下:t=W/P=1KW.h/25W=1KW.h/0.025KW=40h 5 解:(1)由于电键闭合与断开时通过灯泡的电流是个定值,所以电键闭合时通过R 的电流为:0.6A-0.2A=0.4A 则可以求出电源电压U=IR=0.4A*20=8V(2)R 灯=U/I 灯=8V/0.2A=40 （3）W=I2*R*t=(0.2A)2*40*10S=16J6 解:电功:W=UIt=Pt=1W*2s=2J 有用功 :W 有=Gh=150g*10N/kg *1m=1.5J 效率:1.5J/2

9、J=75% 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - - 7 解:初学者最易犯的错误是 : 6v+6v=12V,这是因为在串联电路中电压的分配与电阻成正比,两只灯泡的电阻不同 ,它们两端的电压必然不同 ,让两只灯泡同时正常发光是不可能满足的,也就是说两个 6v 既然无法同时出现 ,则将它们相加来求电路两端的电压是没有意义的. 正确的解法是 :第一只灯泡的电阻为 :R=U2/P=(6v)2/3w=12 第二只灯泡的电阻为 :R=U2/P=(6v)

10、2/1w=36根据串联电路中电压的分配与电阻成正比可知:当两只灯泡串联时 ,第二只灯泡两端电压应是第一只的 3 倍,若要让第一只灯泡正常发光,则第二只灯泡就要被烧坏了,我们只能让第二只灯泡正常发光 ,这时它两端电压为6V,而第一只灯泡两端电压只有2V(第二只无法正常发光,但保证了两只灯泡都没有被损坏),因而电路两端的电压应是: 6V+2V=8V 8 解:若 R1 消耗的功率较小，一定是串联分压，使它两端的电压减小，功率减小的两灯串联时， R1 的功率为 9W，则：U/(R1+R2)2*R1=9 -(1) 两灯并联时， R1 的功率为 16W U2/R1=16 -(2) U/R2=4 -(3)

11、联立三式，可解得： R1=9欧，R2=3 欧，电源电压 U=12V 9 解:.(1)可用并联分流的方法P1=I12*R1, 则 I1=(P1/R1) 则 I2=I-I1=20I1-I1=19I1 R2=U/I2=U/(19I1)=1/19R1 (2) 改进后的电路中的总电阻为：R总=R1R2/(R1+R2)=1/19R12/(20/19R1)=1/20R1 则总的额定功率为： P=U2/R总U2/(1/20R1)=20U2/R1=20P1精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - - -