如图所示,电源电压恒定不变,电阻R1的阻值为20Ω,滑动变阻器的最

首页 > 考试 > 物理 > 初中物理 > 等效电路/2008-12-12 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

题目

如图所示,电源电压恒定不变,电阻R1的阻值为20Ω,滑动变阻器的最大阻值R2为40Ω,小灯泡的额定电压为18V,灯丝电阻不随温度发生变化,闭合开关S.当开关S1、S2都断开时,滑动变阻器的滑片P移动到中点时,电流表的读数为0.3A;当开关S1S2都闭合时,滑动变阻器的滑片P移动到最右端时,电流表的示数为0.9A,求
(1)电源电压是多少?
(2)当开关S1、S2都断开时,通电1min,电路中产生的最大热量是多少?
(3)当开关S1、S2都闭合时,滑动变阻器的滑片P移动到最右端时,请你分析这是一个什么电路,并画出该电路的最简化电路图.
(4)小灯泡的额定电功率是多少?
题型:计算题难度:中档来源:湖北省中考真题

所属题型:计算题 试题难度系数:中档

答案

解:(1)当S闭合,S1、S2,滑动变阻器的滑片在中点时,电路由电阻R1、R2串联组成,
电路中的总电阻R=R1+R2/2=20Ω+40Ω/2=40Ω    
电源电压:U=IR=0.3A ×40 Ω=12V                              
(2)电路中元件均为纯电阻用电器,由Q=I2RtQ=(U2/R)t可知,
只有当电路中电阻最小时,电路中产生的热量最多。
此时滑动变阻器的滑片应该滑到最左端,电路中只有电阻R1的,
则电路产生的最大热量:Q=(U2/R1)t=(12V)2×1×60s/20Ω=432J                    
(3)解:当开关S1、S2,滑动变阻器的滑片P移动到最右端时,电路中R1发生短路,
电路是一个由灯L和滑动变阻器R2组成并联电路,最简化电路:                              
(4)在并联电路中,电流表测干路电流:I′=0.6A
通过滑动变阻器R2的电流:I2=U/ R2=12V/40 Ω=0.3A
通过灯泡的电流:IL= I ′- I2=0.9A-0.3A=0.6A
灯泡的电阻:RL=U/IL=12V/0.6A=20Ω  
灯泡的额定功率:P=UI=U2/RL=(18V) 2/ 20Ω=16.2W    

考点梳理

初中三年级物理试题“如图所示,电源电压恒定不变,电阻R1的阻值为20Ω,滑动变阻器的最”旨在考查同学们对 欧姆定律及其应用 等效电路 电功率的计算 焦耳定律及计算公式 ……等知识点的掌握情况,关于物理的核心考点解析如下:

此练习题为精华试题,现在没时间做?添加到收藏夹,以后再看。

根据试题考点,只列出了部分最相关的知识点,更多知识点请访问初三物理。

  • 欧姆定律及其应用
  • 等效电路
  • 电功率的计算
  • 焦耳定律及计算公式

考点名称:欧姆定律及其应用

欧姆定律

欧姆定律是电学中的基本定律和核心内容,是贯穿整个电学的主线。在同一电路中,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻阻值成反比,这就是欧姆定律,基本公式是I=U/R,U表示导体两端的电压,单位是V;R表示导体的电阻,单位是Ω;I表示通过导体的电流,单位是A。

欧姆定律学习的重难点

1、要理解欧姆定律的内容

(1)欧姆定律中的关于成正比、成反比的结论是有条件的。如果说导体中的电流与导体两端的电压成正比,条件就是对于同一个电阻,也就是说在电阻不变的情况下;如果说导体中的电流与导体的电阻成反比,条件就是导体两端的电压不变。

(2)注意顺序,不能反过来说,电阻一定时,电压跟电流成正比。这里存在一个逻辑关系,电压是原因,电流是结果。是因为导体两端加了电压,导体中才有电流,不是因为导体中通了电流才有了电压,因果关系不能颠倒。同样也不能说导体的电阻与通过它的电流成反比。我们知道,电阻是导体本身的一种性质,即使导体中不通电流,它的电阻也不会改变,更不会因为导体中电流的增大或减小而使它的电阻发生改变。

2、要知道欧姆定律的公式和单位 欧姆定律的表达式I=U/R,可变形为U=IR和R=U/I,但这三个式子是有区别的。

(1)I=U/R,是欧姆定律的表达式,它反映了通过导体的电流的大小跟导体两端所加的电压这个外部原因和导体本身的电阻这个内部原因之间的因果关系。

(2)U=IR,当电流一定时,导体两端的电压跟它的电阻成正比。不能说成导体的电阻一定时导体两端的电压与通过的电流成正比,因为电压是形成电流的原因。电压的大小由电源决定,跟I、R无关,此式在计算比值时成立,不存在任何物理意义。