电路中的比值问题.doc

一、电表示数变化类1、如图所示的电路中，电源电压不变，当开关S由闭合变为断开时，下列说法正确的是（）A电流表A1、A2的示数都变小B电流表A1的示数不变，A2的示数变小C灯泡L1亮度变暗，电路消耗的总功率变小D灯泡L2亮度不变，电路消耗的总功率变大2、如图，电源电压和电灯L的电阻均保持不变当开关S闭合后，在变阻器的滑片P从中点向下滑动的过程中，下列说法正确的是（）A电压表的示数变大 B电灯L的亮度变暗C电流表A1的示数不变 D电流表A2的示数变小二、比值问题3.如图右所示两个灯泡L1、L2阻值分别为6和10，闭合开关后的现象是（）A通过两灯泡的电流I1：I2=3：5B灯泡两端的电压U1：U2=3：5C灯泡的电功率P1：P2=5：3D灯泡L1比L2暗4.有两个电路元件A、B，把它们串联在电路中，如下图（乙）所示，流过元件的电流与其两端的电压关系如下图（甲）所示闭合开关S，这时电流表的示数为0.4A，则A、B两元件的电功率之比为（）A4：5B5：4C2：3D1：3 （第4题图） （第5题图）5.如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S1、S2，电压表示数为U1；接着只断开开关S2，此时电压表示数为U2，若已知U1 U2 = 53，则此时电阻R1 和R2的功率之比是（ ）A12 B23 C32 D53 6.在如图的电路中，灯泡L上标有“6V 4W”的字样，当S、S1均闭合时，灯泡正常发光，电压表示数为12V；若再断开S1，灯泡的实际功率变为原来的1/4，则下列选项正确的是（ ）A电路中电源电压为24VB电阻R1的阻值为27 C断开S1后，电压表的示数变大D断开S1前后，电流表的示数之比为4：17.如图电源电压恒定，闭合S0当S闭合、甲乙两表为电压表时，两表示数之比U甲：U乙=7：5；当S断开、甲乙两表为电流表时，两表示数之比I甲：I乙=_，此时R1、R2消耗的功率之比P1：P2=_。8.如图所示，电源电压保持不变，R1R2=14。只闭合S1时，电流表的示数为0.1A，R1消耗的功率为P1；只闭合S2时，R0消耗的功率为0.1W，R2消耗的功率为P2，且P1P2=11。则R0先后两次消耗的功率之比为_。 （第8题图） （第9题图）9.在如下图左所示的电路中，灯泡L上标有“6V 3W”字样，当只闭合开关S1时，灯泡L恰能正常发光，电阻R1的功率为P1，当只闭合开关S2时，电流表的示数为0.3A，电阻R2的功率为P2，已知P1：P2=10：9，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则电阻R1与R2的比值为，R2 。10.如下图左所示，电源电压保持不变，L1、L2、L3是电阻保持不变的灯泡，L2、L3完全相同第一次开关S、S1、S2都闭合时，L1的电功率为25W；第二次只闭合开关S时，L1的电功率为16W则下列说法正确的是（ ） A、L1、L2两灯丝电阻之比为1：4 B、只闭合S时，L1和L3的功率之比为1：4C、L1前后两次的电压之比为25：16 D、前后两次电路消耗的总功率之比为25：4 （第10题图） （第11题图） 11.如上图右所示，当S、S1闭合，滑动变阻器的滑片P位于中点时，电压表的示数为U1，滑动变阻器消耗的功率为0.9W；当S、S2闭合，滑动变阻器的滑片P位于最左端时，电压表的示数为2U1，滑动变阻器消耗的功率为0.2W，则R1与R2的比值是（）A1：18 B18：1 C1：6 D6：1三、功率的最值问题12.如图所示的电路，R1=10、R2=30。当开关S1、S3断开，S2闭合时，电流表示数为0.15A；当S1、S2断开，S3闭合，滑动变阻器滑片位于中点时，电流表示数为0.3A；求：（1）电源电压； （2）滑动变阻器的最大阻值；（3）当开关S1、S2、S3均闭合,滑动变阻器的滑片位于最左端时，电流表示数为多少？（4）若电流表使用的是00.6A量程，该电路消耗功率的最大值和最小值各是多少？ 三、档位问题15.如图是实验中学物理课外活动小组自制电热暖手器的电路原理图。电源电压恒为8V，S为间单刀三掷开关，发热体的电阻分别是R1=2，R2=1，R3=5。问：（1）该电热暖手器工作时的最小电流是多少？（2）该电热暖手器消耗的最大电功率是多少？（3）当开关调至“2”位置时，R2在1min内最多可以产生多少焦耳的热量？ 16.如图为一台两挡式电加热器的内部简化电路图，S为电源开关，S1为温控开关，当只闭合S时，电路中的电流为5A；当S和S1均闭合时，电路消耗的电功率为2200W。求：（1）R1的电阻；（2）低温挡时电路消耗的电功率；（3）在高温挡工作10min，电流通过R2产生的热量。 17.下表为一台电热水器的铭牌（有一项内容模糊不清），电热水器内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝。求：（1）低温档正常工作时的额定功率；（2）中温档正常工作10分钟产生的热量；（3）高温档正常工作时的额定电流。 18.自动饮水机已经普遍用于车站、学校等公共场所，它的简化电路图如图所示，电热丝电阻分别为R1、R2，请根据说明书提供的信息计算：（1）如果饮水机处在“加热”状态正常工作时，电热丝所产生的热量有80%被水吸收，饮水机的热胆装满水，水温由20加热到90，需用多长时间？（2）开关断开时，饮水机处于 状态（填“加热”或“保温”）饮水机参数热水温度：90热胆容积：2L额定功率：1000W保温功率：40W额定电压：220V频率：50Hz（3）求电阻丝R1的阻值 练习1 练习2 练习4练习1如图所示的电路中，电压表V1的示数为9伏，电压表V2的示数为3伏，那么R1与R2的阻值之比为()A21 B12 C31 D13练习2如图：电源电压保持U不变，R14R2，当S断开，电流表示数为I，S闭合，电流表示数为I，则I与I之比为(C)A41 B14 C45 D54练习4如图所示，电源电压为6 V不变。当滑动变阻器的滑片P在某点C时，滑动变阻器消耗的电功率为PC，电压表的示数为UC；当滑动变阻器的滑片P在某点B时，滑动变阻器消耗的电动率为PB，电压表的示数为UB；已知PCPB11，UCUB12。求：UC。得UC2 V例1(2016丹东)如图，电源电压恒为6 V，定值电阻R为6 ，灯泡L标有“6 V3 W”字样，灯丝电阻不变，求：(1)灯泡L正常发光的电阻是多少？(2)开关S1、S2、S3分别在什么状态时，整个电路中消耗的总功率最小？最小功率是多少？(3)开关S1、S2、S3分别在什么状态时，整个电路中消耗的总功率最大？最大功率是多少？答：(1)12 ；(2)2 W；(3)9 W.变式题1(2016徐闻县模拟)某课外科技活动小组设计了一种小鸡孵化器的电路模型，如图所示，在一般情况下，只需灯光照明，电源电压为72 V，R1为定值电阻，R2为发热电阻丝改成的滑动变阻器，其上标有“100 3 A”字样，电流表A2的量程为03 A，灯泡上标有“12 V3 W”的字样。(1)求灯泡正常工作时的电流；(2)闭合S，断开S1、S2，灯泡正常发光，求R1的阻值；(3)S、S1、S2均闭合时，求R2消耗的最小电功率和最大功率。答：(1)0.25 A；(2)240 ；(3)194.4 W。例2(2015东海县校级模拟)如图所示，电源两端电压不变。当闭合开关S和S2，断开开关S1，滑动变阻器的滑片P滑到某一位置时，电压表的示数为U1，电阻R1的电功率为P18 W，电流表的示数为I1；当闭合开关S1，断开开关S和S2，滑片P滑到另一位置时，此时滑动变阻器的电阻为RP，电压表的示数为U2，电阻R1与滑动变阻器的总电功率为P23.5 W，此时R2消耗的电功率为P3，电流表的示数为I2已知：，。求：(1)电流I1与I2之比；(2)电阻RP与R2之比；(3)电功率P3。答：(1)41；(2)47；(3)2.5 W变式题2(2016长沙)如图，电源电压恒定，灯L的规格为“24 V72 W”且工作时电阻保持不变，电压表的量程为015 V，电流表的量程为03 A，在电路安全的前提下，操作如下：当只闭合S、S3时，电路中的总功率为P1，电流表示数为I1；当只闭合S2、S3时，移动滑片使滑动变阻器的阻值为R，电流表示数为I2，电阻R1和滑动变阻器的总功率为10 W；再移动滑片使滑动变阻器的阻值为2R，电流表示数为I3，灯L和滑动变阻器的总功率为9.72 W；当只闭合S、S1、S2时，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的最小总功率为P4，此时电流表示数为I4。已知P1P456，I2I3 109，则灯L的电阻为8_ ，I1I456，当滑动变阻器R2的阻值为_32 时，该电路消耗的功率最小。解：(1)RL8 (2)I1I4P1P456 (3)I2I3109UI2(R1RRL)I3(R12RRL)I(R1R)10 WI(RL2R)9.72 W由以上四式可得：I21 A，I30.9 A，R18 ，R2 ，U18 V P1P456P1P4由以上三式可得：R2max40 当R232 时，此时电压表V的示数为15 V，电路的总功率最小。1(2016颍泉区模拟)两个电阻R12 ，R23 。若把它们接在如图所示的电路中，则R1和R2消耗的电功率之比P1P223。2(2016春重庆校级期中)如图所示，电源电压保持不变，R1R214。只闭合S1时，规格为“4 V2 W”灯泡恰好正常发光，此时R1的功率为P1；只闭合S2时，电流表的示数为0.25 A，此时R2的功率为P2，(设灯泡的电阻不随温度的变化而变化)。求：(1)灯泡L正常工作时的电流；(2)R1的电阻值；(3)P1与P2的比值。答：(1)0.5 A；(2)4 ；(3)11。3(2016正定县一模)如图所示电路，电源两端电压一定，R1、R2、R3是三个定值电阻，且R1R2。当只闭合开关S1、S2时，电路消耗的电功率为19.2 W，电阻R1消耗的电功率为P1；当只闭合开关S3时，电路消耗的电功率为2.4 W，电阻R3消耗的电功率为0.8 W，电阻R1消耗的电功率为P1；则P1P141。4(2014武汉)如图所示的电路中，电源电压保持不变，R110 。当开关S1闭合，S2、S3断开时，电压表的示数为U1，R2消耗的功率为P2；当开关S1、S2、S3都闭合时，电压表的示数为U1，R2消耗的功率为P2，且电流表 A1的示数为0.9 A。已知U1U116，P2P219，下列结论错误的是(D)A开关S1闭合，S2、S3断开时，电流表 A2的示数为0.1 AB开关S1闭合，S2、S3断开时，电路消耗的总功率为0.6 WC开关S1、S2、S3都闭合时，电流表 A2的示数为1.1 AD开关S1、S2、S3都闭合时，R2和R3消耗的总功率为5.4 W5(2015玉林)如图所示，电源电压为6 V，只闭合S时，R消耗的功率为3.6 W；只闭合S1时电流表的示数为I1，R1消耗的功率为P1；只闭合S2时电流表的示数为I2，R2消耗的功率为P2，若I1I223、P1P289，求：(1)R的阻值；(2)R1与R2的比值；(3)R1与R2的阻值。答案：(1)10 ；(2)21；(3)R120 ，R210 。6(2016青岛模拟)如图，R120 ，已知R2RL。求：(1)S1、S2、S3闭合时，R1的功率为1.8 W，电流表的示数变为1.05 A，求灯泡的电阻(请写出思路)；(2)只闭合S3，当滑动变阻器滑片滑至中点与滑至阻值最大处时，电流表变化了0.125 A，求，此状态下灯泡功率的变化范围。答：(1)8 ；(2)0.54.5 W。7如图甲所示，电源电压恒为21 V，灯泡L上标有“10 V5 W”的字样(灯丝电阻不随温度变化)，电流表量程为00.6 A，电压表量程为015 V，滑动变阻器R的最大阻值为160 ，当只闭合开关S和S1，移动滑动变阻器的