初中物理电学计算题解答示.pdfVIP

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 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 Ω (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 Ω=0.6A (3) 当滑 动变阻器的阻值为 0 时,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. 如图所示 , 电源电压不变 ,R 为 0-20 Ω 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 10Ω 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 8Ω 时的电流值 ? 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 Ω 降为 8 Ω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 Ω 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. 三个同样的电阻，两个并联后再于第三个串联，已知他们的额定功率均为 10 瓦，求这个电路允许消耗的最大功率？ 解 :2 个电阻并联后的总电阻为 :R/2( 由 1/R 总=1/R+1/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。 4.220V 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 ? 解 :(1) 灯泡电阻为 :R=U^2/P=(220V)^2/100W=484 欧 (2) 实际功率 :P1=U1^2/R=(110V)^2/484 欧=25W。 (3)10 分钟消耗的电能 :W=Pt=25W*600s=15000 J 。 (4) 在 110V 下:t=W/P=1KW.h/25W=1KW.h/0.025KW=40h 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 的阻值。（ 3 ）电键 K 断开时，通电 10 秒，电流通过 L 所做的功 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 Ω=8V (2)R 灯 =U/I 灯=8V/0.2A=40 Ω （3 ）W=I^2*R*t