初三物理[电路计算]专题训练(含答案)
初三物理《电路计算》专题训练
1.如图所示的电路中,电源电压为9伏,电阻R 1的阻值为20欧,闭合电键S ,电流表示数为0.15安。求:
(1)电压表的示数。
(2)电阻R 2的阻值。
(3)通电20秒,电流通过电阻R 2做的功。
2.如图所示的电路中,滑动变阻器的变阻范围为0~20欧,闭合电键,当滑片在左端时,电压表、电流表的读数分别为12伏和0.3安,求:
(1)电阻R 1的阻值。
(2)当滑片移到最右端时,电流表、电压表的读数。
3.如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R 2为10欧。当电键S 断开时,电压表示数为6伏,电流表示数为0.3安。求:
(1)R1的阻值。
(2)电源电压U 。
(3)闭合电键S 后,电压表V 、电流表A 的示数。
4.如图(a)所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,电阻R 1为30欧,电流表A 、A 1均为图(b)所示的规格。闭合电键S 后,电流表A 、A 1指针所在的位置相同,求:
(1)电流表A 1的示数I 1。
(2)通过R 2的电流I 2。
5.在如图所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变。断开电键S 时,电流表的示数为0.2安。闭合电键S 时,电流表的示数变化了0.3安。求:
(1)5秒内通过电阻R 1的电量。
(2)电键闭合时电阻R 1、R 2消耗的电能之比。
6.如图所示电路,电源电压为18伏且保持不变,滑动变阻器R 2上标有“50欧1安”字样。闭合电键S ,移动滑片,当电流表示数为0.8安,电压表V 2的示数为14伏。求:
(1)电阻R 1的阻值。
(2)移动变阻器的滑片P ,求电压表V 1的最大值。
7.如图(a)所示电路中,电源电压为9伏且保持不变,电压表量程0~3伏、电流表量程0~0.6安,定值电阻R 1=20欧,滑动变阻器标有“15欧 2安”字样。闭合电键。求:
(1)当电流表的读数如图13-9(b)所示时,电阻R 1两端的电压。
(2)滑动变阻器R 2允许接入电路的最大阻值。
(3)整个电路所消耗的最大功率P 。
8.如图所示电路,电源电压不变,R 1的阻值为10欧,滑动变阻器R 2上标有“20欧 2安”字样,闭合开关S ,当滑动变阻器的滑片P 滑到中点时,电压表的读数为15伏。求:
(1)电源电压是多少?
(2)如果变阻器的滑片P 在a 、b 之间滑动,求电表示数的变化范围是多少?
9.如图所示的电路中,电源两端电压为6伏且保持不变,定值电阻R 1的阻值为10欧,滑动变阻器R 2的最大阻值为50欧。当开关S 闭合,滑动变阻器的滑片P 由b 端移到a 端的过程中。求:
(1)电压表的示数变化范围;
(2)电流表的示数变化范围。
10. 如图所示电路中,电源电压不变。R 1的阻值为12欧,当S 闭合、S 1断开,滑动变阻器的滑片P 在中点位置时,电流表A 2的示数为0.6安;闭合电键S 1后,电流表A 2的示数不变,电流表A 的示数为1.1安。求:
(1)电源电压。
(2)通电60秒钟,电流通过R 1所消耗的电能。
(3)滑动变阻器R 2工作时消耗的最小功率。
11. 在如图所示的电路中,电源电压保持不变。电路中滑动变阻器上标有“20欧2安”字样,电流表的量程为0~0.6安,电压表的量程为0~3伏,电阻R 1的阻值为4欧。当滑片在滑动变阻器的最右端a 点时,闭合电键,电压表的示数为1.5伏,求:
(1)通过电阻R 1的电流。
(2)电源电压。
(3)为了保证电路能正常工作及各电表不致损坏,滑动变阻器的取值范围。
12. 在如图所示的电路中,电阻R 1=36欧,滑动变阻器R 2标有“50欧2安”字样,电流表的量程为0~0.6安,电压表的量程为0~15伏。闭合电键S
后,移动滑动变阻器的滑
片处于某一位置时,电压表的示数为6伏,电流表的示数为0.5安。求:
(1)此时滑动变阻器R 2接入电路的阻值。
(2)电源电压。
(3)为了保证两个电表都能正常工作,滑动变阻器R 2接入电路的阻值范围。
13. 在图(a)所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R 1的阻值为10欧,滑动变阻器R 2上标有“20欧1安”字样。闭合电键S 后,电流表A 的示数为0.5安,电压表V 的示数如图(b)所示。求:
(1)电阻R 1两端的电压。
(2)变阻器R 2连入电路的阻值。
(3)电路正常工作时,电阻R 1消耗的功率范围。
14. 如图(a)所示的电路中,电源电压为6伏且恒定不变,电阻R 1为20欧,滑动变阻器R 2上标有“20欧2安”字样。闭合电键S ,当滑动变阻器R 2上的滑片P 移至某处时,电路中两个电表的指针恰好指在相同的位置上,其表盘如图(b)所示。求:
(1)通过电阻R 1的电流。
(2)变阻器连入电路的阻值R 2。
(3)在电路中各元件都能正常工作,且各电表的量程选择合适的情况下,滑动变阻器R 2连入电路的阻值范围。
15. 如图(a)所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,滑动变阻器R 2上标有“50欧2安”字样。闭合电键S ,移动滑片P 到某位置时,电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安。求:
(1)滑动变阻器R 2接入电路的阻值。
(2)电阻R 1的阻值。
(3)在移动滑片P 的过程中,通过电阻R 1的最大电流I 最大。
(4)改变滑片P 的位置,使电压表、电流表指针偏离零刻度
线的角度恰好相同,如图13-17(b)和(c)所示,此时滑动变阻器
R 2接入电路的阻值。
16. 如图所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,滑动变阻器R 2上标有“30欧2安”字样,闭合电键S 后,电压表、电流表的示数分别为4伏、0.4安。求:
(1)电阻R 1的阻值。
(2)变阻器R 2消耗的电功率P2。
(3)在能改变电表量程的前提下,通过改变变阻器P 的位置,当两电表指针偏转的角度恰巧相同时,试求通过电路的电流I 。
17. 在图(a)所示的电路中,电源电压为18伏且保持不变,电阻R 1的阻值为25欧,滑动变阻器R 2上标有“100欧 1安”字样。闭合电键S 后,电压表V 1示数为12伏。求:
(1)通过R 1的电流I 1。
(2)此时变阻器连入电路的阻值R 2。
(3)若可改变电表的量程,移动滑动变阻器的滑片P ,使两电表的指针偏离零刻度线的角度恰好相等,如图13-19(b)所示,求:此时变阻器连入电路的阻值R 2' 。
18. 如图所示电路中,电流表A 1接0~0.6安量程,电流表A 接0~3安量程,滑动变阻器R 1上标有“20欧2安”字样。闭合电键S 后,移动滑片到某一位置时,电压表V 的示数为6伏,电流表A 1的示数为0.4安,电流表A 的示数为1.0安。求:
(1)电阻R 2的电功率。
(2)保证电路所有元件安全使用的情况下,R 1最小电阻值。
(3)有没有可能移动滑动变阻器的滑片,使电流表A 1与A 指针偏离零刻度的角度相同?如果不可能,请说明理由;如果可能,请计算出滑动变阻器连入电路中的阻值。
19. 如图所示,是物理兴趣小组设计的风力测量仪的电路示意图。其电源电压为3伏,电路保护电阻R 1=20欧,均匀电阻丝的阻值R 2 =5欧,金属丝OA(电阻忽略不计) 的上端固定在O 点,下端系有一块塑料片B ,当风从右向左吹动塑料片时,金属丝向左摆动并与电阻丝保持良好的接触,风力表由电压表改装而成。
(1)无风时,塑料片竖直下垂,电压表示数是多少?电路中的电流是多少?
(2)风力最强时,金属丝滑至电阻丝的最左端,电压表的示数是多少?
(3)有人建议在此电路中串联一个电流表,用电流表的示数反映风力大小,你认为是否可行,请说明理由。
20. 为防止酒驾事故的出现,酒精测试仪被广泛应用。有一种由酒精气体传感器制 成的呼气酒精测试仪,当接触到的酒精气体浓度增加时,其电阻R 1的值降低,如图(a)所示。当酒精气体的浓度为0时,R 1的电阻为60欧。在图(b)所示的工作电路中,电源电压恒为8伏,定值电阻R 2=20欧。求:
(1)当被检测者的酒精气体的浓度为0时,电压表的示数。
(2)现在国际公认的酒驾标准是0.2毫克/毫升≤酒精气体浓度≤0.8毫克/毫升,当电流表的示数为0.2安时,试通过计算判断被检测者是否酒驾。
21. 如图所示的电路中,电源电压为20伏且不变,电阻R 1的阻值为25欧,滑动变阻器R 2上标有“20欧2安”字样。闭合电键S ,电流表的示数为0.5安。
求:(1)电阻R 1两端的电压。
(2)电阻R 1消耗的功率。
(3)现从阻值分别为10欧、20欧、30欧的电阻中选一个替
换电阻R ,,同时将一电压表接人电路中,要求:在移动变阻器滑
片P 的过程中,两电表的指针均能达到某量程的满刻度处(在这
过程中电表位置及量程都不能改变),且电路能正常工作。满足
以上条件时:
第一,替换电阻的阻值为_______欧。
第二,电流表选择_______量程、电压表选择_______量程;电压表接到_______处(选填 “ab ”、“bc ”或“ac ”)。
第三,计算出滑动变阻器接入电路的阻值范围(要有计算过程)。
22. 如图(a)所示电路中,R 1=20欧,滑动变阻器R 2标有“50欧2安”字样,闭合电键S ,移动变阻器滑片P 至中点,电流表示数如图(b)所示。
(1)求此时电压表示数,请在电压表中标出量程及大小。
(2)求移动滑动变阻器滑片的过程中,电路的最大总功率。
(3)在电压表、电流表的量程均不改变的情况下,用新的电源去替换原来的电源,要求,在移动滑动变阻器滑片的过程中,两电表分别能达到某量程的满刻度,且电路正常工作。求满足上述要求替换电源的电压。
23. 如图所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变。电阻R 1的阻值为50欧,滑动变阻器R 2上标有“20欧 2安”字样。闭合电键S ,电流表A 1的示数为0.52安。已知电流表A 1的“0~3安”量程档损坏。
(1)求通过电阻R 1的电流。
(2)求变阻器R 2连入电路的阻值。
(3)若要使电流表A 2与电流表A 1的比值变小,变阻器的滑片P 应继续向_______移动。(选填“左”或“右”)
现有阻值为15欧、30欧和60欧的三个电阻,请从中选择一个来替换电阻R 1,然后移动变阻器滑片P ,使电流表A 2与电流表A 1的比值最小,且电路能正常工作。
①应选择的电阻阻值为_______欧。
②通过计算求出电流表A 2与电流表A 1的最小比值。
24. 如图(a)所示的电路中,电源电压为12伏且保持不变。电阻R 1的阻值为30欧,滑动变阻器R 2上标有“50欧1安”字样。闭合电键S ,电路正常工作。
(1)求通过电阻R 1的电流。
(2)求变阻器R 2消耗的最大功率。
(3)现用定值电阻来替换电阻R 1。要求:选择合适的电表量程,闭合电键,移动变阻器滑片P ,能使电流表A 1与A 2的指针偏离零刻度线的角度恰好相同,如图(b)所示,且电路能正常工作。
①选用阻值为10欧的定值电阻_______满足上述要求。(选填“能”或“不能”)
②求出符合上述要求的定值电阻的阻值范围。(写出计算过程)
25. 如图(a)所示的电路中,电源电压保持不变。滑动变阻器R :上标有“100欧3安”字样。闭合电键S ,电压表V 和电流表A 的示数如图(b)所示。
(1)求电阻R 1的阻值。
(2)求变阻器R 2在安全工作的情况下消耗的电功率范围。
(3)现将电流表A 改为串联在电路中m 、n 两点之间。闭合电键,在移动变阻器滑片的过程中,当电压表V 与电流表A 的指针偏离零刻度线角度相同时,电路中的总电阻为_______欧。(本空格需要写解答过程)
26. 如图所示的电路中,电源电压为3伏且保持不变,电阻R 的阻值为10欧。电流表0~3安量程挡损坏。
(2)求闭合电键S 后电流表A 的示数。
(2)求电阻R 消耗的电功率。
(3)现有“20欧2安”、“5欧3安”的滑动变阻器两个,请选择一个接入电路a 、b 、c 、
d 中的某两点,要求:电键S 闭合前、后电流表示数的变化量△I 最大。
选择:将变阻器_______接入电路中_______两点间,使变阻器接入电路的电阻值为_______欧。
求出:电键闭合前、后,电流表示数的最大变化量△I 。
27. 如图所示的电路中,电源电压为12伏且保持不变,电阻R 1的阻值为30欧,滑动变阻器R 2上标有“20欧2安”字样。闭合电键S ,电压表V 的示数为9伏。
(1)求通过电阻R 1的电流I 1。
(2)求此时变阻器R 2消耗的电功率P 2。
(3)现有几种定值电阻和变阻器的组合:
甲(5欧、“10欧1安”),乙(5欧、“50欧1安”),
丙(10欧、“20欧2安”),丁(10欧、“50欧1安”)。
请选择合适的组合替换R 1、R 2,要求:在移动变阻器滑片P 的过程中,电压表示数的变化范围为6~3伏。
选择:______________。(请写出所有的组合,用“甲”、“乙”、“丙”、“丁”表示)
28. 如图(a)所示的电路中,电源电压为18伏保持不变,电阻R 1阻值为2.5欧,滑动变阻器R 2上标有“20欧2安”,闭合电键S 后电流表示数如图(b)所示。
(1)求电阻R 1两端的电压U 。
(2)求此时滑动变阻器R 2消耗的电功率P 2。
(3)移动滑片P ,在确保电路中各项元件正常工作的前提下,要使电流表示数的变化量最大,求滑动变阻器R 2接入的阻值范围。
29. 如图所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,电阻R 1的阻值为5欧,滑动变阻器R 2上标有“20欧2安”字样。闭合电键S ,电流表A 的示数为0.4安。
(1)求电阻R 2连入电路的电阻。
(2)求此时电路消耗的总电功率。
(3)现有一个电压表,要求将“50欧1安”或“100欧1安”的滑动变阻器替换R 2,使移动变阻器滑片P 的过程中,电压表示数的变化量最大。选择:电压表应并联在_______两端(选填“R 1”、“R 2”、“R 1或R 2”)。选择最大阻值为_______欧的滑动变阻器替换R 2。 求出:电压表示数的最大变化量△U 。(保留两位小数)
30. 如图所示电路中,电源电压保持不变,电流表量程分别为0~0.6安和0~3安,电压表的量程分别为0~3伏和0~15伏,电阻R 1和R 2的阻值分别为10欧和20欧。求:
(1)当只闭合电键S 1时,电压表示数为6伏,求电流表的示数。
(2)当只闭合电键S 3时,10秒电流通过电阻R 2做的功W2。
(3)现将电源电压换成18伏,有定值电阻A :“8欧”、B :“12欧”、变阻器C :“10欧 2安”、D :“20欧1安”可供选择用来替换R 1和R 2,替换后要求:在电流表有示数的条件下,通过控制电键的断开或闭合,使电流表的示数变化最大,且电路能安全工作。
①应选择_______(选填“A ”、“B ”、“C ”或“D ”)替换R ,,选择_______(选填“A ”、“B ”、“C ”或“D ”)替换R 2。
②通过计算求出电流表示数的变化量△I 。(结果保留2位小数)
31.如图所示,U 1与U 2的读数分别是6伏和8伏,电源电压为12伏,则L 2两端的电压为_______伏。
32.如图所示,三个定值电阻R 1,R 2,R 3的电阻值均不相等,在AB 之间接一个电源,在CD 之间接一个电流表,电流表的示数为I ,现将电源、电流表的位置互调,则电流表的示数( ) 。
A .可能增大
B .可能减小
C .一定不变
D .由于R 1,R 2,R 3的大小关系不知,故无法判定
33.医院里利用高温高压蒸汽消毒锅对器械消毒,不同的器械所要求的温度、压强不同。自动测量锅内温度、气压的电路原理图如图所示(虚线框内为锅内部分电路)。电源电压恒为4.5伏。
热敏传感器R 2(阻值随温度发生变化的可变电阻)置于锅内,A 2为显示温度的仪表(实质是电流表);R 2的电阻与温度变化关系见下表:
当电流表A 2示数为60毫安时,锅内的温度为_______℃。
34.如图示,滑动变阻器M 的总电阻为10欧,滑动变阻器N 的总电阻为200欧,电阻R 的阻值约为20欧。为了使电压表的示数略微增大,应该( ) 。
A .把N 的滑片向左移动一小段距离 B .把M 的滑片向左移动一小段距离
C .把N 的滑片向右移动一小段距离 D .把M 的滑片向右移动一小段距离
35.如图所示的电路中,四个小灯泡完全相同,在开关S 闭合前,各灯都能正常发光。当S 闭合后,应该出现的情况是( ) 。
A .各灯都比S 闭合前亮 B .各灯都比S 闭合前暗
C .各灯都不能正常工作 D .各灯仍然正常发光
36.如图所示电路中,当滑动变阻器的滑片在滑动过程中,电压表V 1、V 2示数的变化量的大小分别为△U 1和AU 2,那么( ) 。
A .△U 1△U 2
C .△U 1=△U 2 D .因为无具体数据,所以无法比较
37.如图所示为自动测定油箱油面高度的装置原理图,图中R 为滑动变阻器,R 0为定值校准电阻,电流表的量程为0~0.6安,电压表的量程为0~36伏。油箱中的油量是通过电流表或电压表的示数反映出来的,且表的最大量程对应油箱的最大油量。如果电源电压为36伏,当邮箱内油面高度在最高或最低位置时,滑动变阻器的滑片P 恰好能分别滑至两端,
当油箱内油面达到最低位置时,反映油量的电表的最大示数为最大量程的1/6。
求:(1)反映油量的电表是电流表还是电压表?
(2)校准电阻R 0的阻值应为多大?
(3)滑动变阻器的阻值变化范围多大?
(4)若油箱内油面最高为1.20米,最低为0.20米,应在电表上何处刻上最大及最小油量值?若油箱的横截面积为2.0平方米,这两个油量值分别是多少?
(5)当油箱内油量值为1.4立方米,滑动变阻器的滑片P 恰好在中点,则这一油量值应对电表刻度的何处?
参考答案
1.(1)3伏 (2)40欧 (3)18焦 2.(1)40欧 (2)0.2安 8伏 3.(1)20欧 (2)9伏 (3)9伏 0 4.(1)0.2安 (2)0.8安 5.(1)1.0库 (2)3:2 6.(1)5欧 (2)5伏 7.(1)6.4伏
(2)10欧 (3)4.05瓦 8.(1)30伏 (2)1.5~2安;10~15伏 9.(1)1伏≤U 1≤6伏 (2)0.1安≤I ≤0.6安 10.(1)6伏 (2)1.8瓦 11.(1)0.375安 (2)9伏 (3)11~20欧。
12.(1)12欧 (2)24伏 (3)4欧≤R 2≤50欧。13.(1)5伏 (2)14欧 (3)10瓦。
14.(1)0.3安 (2)4欧 (3)3欧≤R 2≤10欧 15.(1)10欧 (2)20欧 (3)25欧
16.(1)5欧 (2)1.6瓦 (3)R2=1欧,I =1安
17.(1)0.48安 (2)12.5欧 (3)25欧。
18.(1)3.6瓦 (2)10欧 (3)不可能
19.(1)0.12安 (2)0.6伏 (3)不可行。
20.(1)6伏 (2)属于酒驾
21.(1)12.5伏 (2)6.25瓦 (3)3.3~5.3欧
22.(1)8伏 (2)8.64瓦 (3)21伏≤U ≤27伏。
23.(1)0.12安 (2)15欧 (3)右 ①30 ②3/5
24.(1)0.4安 (2)12瓦 (3)①能 ②5~12.5欧
25.(1)30欧 (2)1. 44瓦 (3)5
26.(1)0.3安 (2)0.9瓦 (3)0.6安
27.(1)0.3安 (2)0.9瓦 (3)丁
28.(1)2.5伏 (2)15.5瓦 (3)6.5~20欧
29.(1)10欧 (2)2.4瓦 (3)CD R1或 R 2 ②100 ③4.71伏
30.(1)0.6安 (2)18焦 (3)①D A ②1.61安
31.2 32.C 33.102.5 34.A 35.D 36.B
37.(1)6.4 (2) R0=60欧 (3)滑动变阻器变化范围是0~300欧 (4)2.4米3 (5)1.4米3