2022年物理初中电学难题及解析_精选 .pdf

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1、优秀学习资料欢迎下载1如图1 所示电路，电源两端电压保持不变。当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片P移到A端时，R3的电功率为P3，电流表的示数为I1；当开关S1断开、S2闭合时，R3的电功率为P3，电流表的示数为I2。已知P3:P3 = 9:25 ，（1）求电流表的示数I1与I2的比值。（2）当开关S1、S2都断开，滑动变阻器的滑片P在中间某位置C 时，变阻器接入电路的电阻为Rc，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，已知U1:U2=3:2 ，Rc的电功率为10，这时R3的电功率为P。通过闭合或断开开关及移动滑动变阻器的滑片，会形成不同的电路，电路消耗的最大功率与电路消耗的最

2、小功率之比为3:1 。求R3的电功率P。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 9 页优秀学习资料欢迎下载解: (1) 当开关S1闭合、S2断开，变阻器的滑片移到B端时，等效电路如图甲所示；当开关S1断开、S2闭合时，等效电路如图乙所示。25932232133RIRIPP5321II（2）当开关S1、S2都断开，变阻器的滑片在C点时，等效电路如图丙所示。2321UU23113CRRRR3R1+3 RC = 2R+2R12R= R1+3 RC电源两端电压一定，在甲、乙电路中，根据U=IRI1（R+RB）= I2（R+R1）3RB=

3、 2R+5R1电路消耗功率最大应为开关S1、S2都闭合，只有R3接入。消耗功率最小应为R3、R1、滑动变阻器RB全部串联接入电路。电路总电压U一定最小最大PPBRRRURU1323213313RRRRB2R3 = R1+RB. 根据式，可得：R32RC1 分1 分1 分1 分1 分1 分用其它方法解题，过程结论正确给分。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 9 页优秀学习资料欢迎下载在丙电路中，电流一定，123CCRRPPP= 2PC = 2 10 = 20 1 分精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结

4、 - - - - - - -第 3 页，共 9 页优秀学习资料欢迎下载40. 如图 19 所示电路电源两端电压恒定，定值电阻R115，忽略灯丝电阻值RL随温度的变化。只断开开关S3时，电流表的示数为I；只闭合开关S2时，电压表示数为U1，电流表的示数为I10.4A ；只断开开关S1，并把电阻箱R2接入电路的电阻值调整为原来的一半时，电压表的示数为U2，电流表的示数为I2。若U1U2710，II221。求： （1）灯泡L的电阻；（2）在上面的三个电路状态中，电路消耗的最大电功率。40解：只断开关S3，电流表的示数为I，等效电路如图7 甲所示；只闭合开关S2，电流表的示数为I1，等效电路如图7 乙

5、所示；只断开开关S1，电阻箱接入电路的电阻为原来的一半，等效电路如图7 丙所示甲乙丙21UU=107即UU1=107图乙中UUL=103；LRRR21=37UR1R2UIU1R1R2UI2 RLI1 RL图 19 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 9 页优秀学习资料欢迎下载 1 分 又2II=12LRRR2121=12则得：212121RRRR=67；则22211515RR=67；R2=6 1分将 R2=6代入式得：RL=9 2 分由图乙： UI ( R1R2RL)0.4A(1569)12V 1分（2）根据P=RU2电路中

6、总电压不变，所以当电路中电阻最小时，电功率最大由甲、乙、两三图分析，图甲电功率最大P=RU2=9122V）（=16W 2 分注：三个电路全对给1 分精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 9 页优秀学习资料欢迎下载R1R2S1S2P 图 19 38某校的同学们在研究电路消耗的电功率与电阻的关系时设计了如图19 所示的电路，滑动变阻器的最大阻值为R。当滑动变阻器的滑片 P 置于最左端时，只闭合开关S1，滑动变阻器的功率为P3，电压表的示数为U1，电路中的电流为I1；当滑动变阻器的滑片 P 置于最左端时，只闭合开关S2时，滑动变阻器

7、的功率为P3，电压表的示数为U2，电路中的电流为I2，此时电路的总电功率为 4 W。已知8321UU，4933PP，电路中电源两端电压保持不变。（6 分）（1）求 I1与 I2之比（2）请你计算出电阻R1与电阻R2的比值。（3）请你回答：如何通过开关的断开与闭合以及滑动变阻器滑片位置的改变，使整个电路消耗的总电功率最大；并请你计算出这个总电功率。38解：（ 1）滑动变阻器的滑片P 置于最左端时，只闭合开关S1；等效电路如图（甲）所示（ 2）滑动变阻器的滑片P 置于最左端时，只闭合开关S2；等效电路如图（乙）所示（ 3）滑动变阻器的滑片P 置于最右端时，开关S1、S2都闭合；等效电路如图（丙）所

8、示，电路消耗的电功率达到最大值P。-（三个电路图正确1分）由图甲、图乙得：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 9 页优秀学习资料欢迎下载323233RIRIPP=49II=23 -1分2121RIIRUU=8321RR=41-1分U 一定：II=23=3132RRRRR=2 R23 R1 R=5R1 -1 分由图（乙）（丙） U 一定：P=P1+P2=总总PRRR232132PRRR=总总P499P=45W- 2 分精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 9

9、页优秀学习资料欢迎下载图 25 R1R2S1L S2VV1V2V38如图 25所示电路，设电源电压不变，灯丝电阻不随温度变化。当只闭合开关 S1时，电流表的示数是I1。 当只闭合开关S2时，电流表的示数是I2。 当断开 S1、S2时，电流表的示数是I3，电压表V1、V2示数之比为2: 1，此时RL消耗的电功率为 0. 24W；当开关 S1、S2闭合时，灯L 正常发光，电流表的示数为I4。已知 I1: I2=2: 1，求： (1) 电阻 R1与 R2之比；(2) 电流 I3与 I4之比；(3) 灯 L 的额定功率。38 解： S1闭合，电路如图，S2闭合，电路如图，S1、S2断开，电路如图，S1、S2闭合，电路如图，（ 1）由图、，有12221RRIIL1 I1 图 R2I2 图 I3 R1R图 R2I4 图 R1R2精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 9 页优秀学习资料欢迎下载1212121RRRRUUL1321RR（ 2）由图得：111611/62243RRRRII串并（ 3）31L串RRUUL9122UUppLL额Wpp16.29L额说明：其它方法正确给分。1 2 2 1 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 9 页