初三物理电路计算.doc

物理电路 I支,所以当A1与A2的指针偏离零刻度线的角度相同时,A1取(03A),A2取(00.6A)I1最大=I最大- I2最大=3A - 0.6A=2.4AR1最小=U/I1最大=12V/2.4A=5I2最小=U/R2最大=12V/50=0.24AI1最小=I最小- I2最小=1.2A - 0.24A=0.96AR1最大=U/I1最小=12V/0.96A=12.5符合要求的定值电阻的范围为512.56在图所示的电路中，电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2上标有“10W 2A”字样。闭合电键S，电流表A的示数为0.9安。 若电源电压可变，电流表A选接“03A”量程。现用定值电阻R0替换R1，要求：电源电压取6 12伏之间某一值，在移动变阻器滑片P的过程中，电流表A的指针能达到满刻度处。 第一，现有阻值为10欧和15欧的两个电阻，满足上述要求时应选择的电阻阻值为_欧。第二，满足上述要求时替换的定值电阻R0的取值范围为_欧至_欧。I1最小= I - I2最大=3A - 2A=2.4AR0最大=U最大/I1最小=12V/2.4A=12I1最大=I - I2最小=3A U最小/R最大=3A -6V/10=2.4ARO最小=U最小/I1最大=6V/2.4A=2.5符合要求的定值电阻R0的范围为2.5127在图所示电路中，电源电压为18伏，R1的阻值为4欧，电流表和电压表均为学校实验室常用电表，闭合电键后，电流表示数为1.5安。求：现从标有“50 1.5A”和“20 2A”的滑动变阻器中选择一个来替换R1或R2，要求：选择适当的量程，闭合电键后，移动变阻器的滑片，使两电表都能达到各自的最大值，且电路能正常工作。第一，请通过计算说明被替换的定值电阻是_(选填“R1”或“R2”)。第二，替换后是否能满足的要求，若不能，请说明理由；若能，请写出选用的滑动变阻器，并计算出满足中要求的滑动变阻器的使用范围。第一,若替换R2,则当I=0.6时,U1=2.4V,不可能能使电压表到满刻度,不能替换R2,所以应替换R1.第二, “50 1.5A”I最大= 0.6A时,R1小=U/I R2=18V/0.6A-8=22U1大=15V,R1大=(U1/U2)XR2=(15V/3V)X8=40滑动变阻器取值范围为22408 在图所示的电路中，电源电压为18伏且保持不变，滑动变阻器R2上标有“50W 1A”字样，两电压表的规格相同。闭合电键S后，电流表示数为0.8安，电压表V2的示数为14V。 求：电阻R1的阻值；请用定值电阻R0来代替电阻R1。要求：移动变阻器的滑片P，使电压表V1和V2的指针分别都能处于如图所示的位置，且电路正常工作。求： 第一，符合上述条件的定值电阻R0的范围是_欧第二，满足上述要求时，若定值电阻R0分别取最小和最大阻值连入电路，在两种情况下各自电流表示数的最小值。（写明必要理由） 当I最大=1A,RO最小=U电/I最大 R滑 =18V/1A 6V/1A=12当R滑接入电路中电阻最大时,U2最大=12V时,电路中电流最小,R0最大即:R0最大/R滑=U1/U2=6V/12V=1/2R0最大=1/2R滑大=25当R0=12,R2为最大值50时,电流表示数的最小值:I=U/R=18V/(12+50)=0.29A当R0=25,R2为最大值50时,电流表示数的最小值:I=U/R=18V/(25+50)=0.24A9如图所示的电路中，电源电压为18伏恒定不变，滑动变阻器R2上标有“50 1A”字样，闭合电键S后，电流表A的示数为0.2安，电压表V的示数6伏。求：（3）现用定值电阻R0来替换电阻R1。第一，在选择合适的电表量程后，使电压表V和电流表A的指针同时能达到图（a)、(b)所示位置，且电路能正常工作，求替换电阻R0的阻值。第二，在选择合适的电表量程后，移动变阻器滑片P的过程中，使电压表V和电流表A的指针分别能达到图（a)、(b)所示位置，且电路能正常工作，替换电阻R0的最小阻值为_欧，最大阻值为_欧。第一(A,V表同时能达到图示值)A表示数为0.4A,V表的示数为2V:R0=(U-U2)/I=(18V-2V)/0.4A=40A表示数为0.4A,V表示数为10V:R0=(U-U2)/I=(18V-10V)/0.4A=20第二(A,V表分别达到图示值)R0大=U/I=18V/0.4A=45求R0小时必须同时满足以下两个条件: R0小+R滑=U/I最大=18V/0.6A=30 R0小 8V R滑 10V符合要求的替换电阻的范围为13.334510在图（a）所示的电路中，电源电压为18伏且保持不变，电阻R1的阻值为25欧，滑动变阻器R2上标有“100欧 1安”字样。闭合电键S后，电压表V1示数为12伏。求：通过R1的电流I1。此时变阻器连入电路的阻值R2。 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(b)所示，求：此时变阻器连入电路的阻值R2。I1=U1/R1=12伏/25欧=0.48安 U2=UU1=18伏12伏=6伏 R2=U2/I2=6伏/0.48安=12.5欧(a)U1/U2=5/1 R2=5欧(b)U1/U2=1/1 R2=25欧 (c)U1/U2=I/5 R2=125欧100欧(不合题意舍去)11在图所示的电路中，电源电压为24伏且不变，滑动变阻器R2上标有“50W 1A”字样。闭合电键S，滑片P从最右端逐渐向左移动到某位置时，电流表的示数为0.4安，电压表的示数为10伏。求：（1）电阻R1的阻值。（2）若滑片P移动到该位置后不动，闭合电键通电10秒，电流对R1所做的功。（3）若在滑片P继续向左移动的过程中，_（选填“只有电流表”、“只有电压表”或“两电表”）的指针能达到满刻度（如图所示），此时变阻器R2连入电路的阻值。(1)R1=U1/I=10V/0.4A=25(2)W1=U1It=10Vx0.4Ax10s=40J 由于滑动变阻器允许通过的最大电流是1安，电流表的指针达到满刻度，即I1 = 0.6安， 则电阻R1两端的电压 U1=I1R1=0.6安25欧=15伏。U2 = U - U1 = 24伏-15伏 = 9伏。R2=U2/I=9伏/0.6安=15欧12如图所示，R2 为“50 2A”字样的滑动变阻器，闭合电键后，电压表V的示数为6 伏，电流表A1的示数为0.5 安，电流表A2的示数为2.0 安。求：(1)R1的电阻值；(2)请判断电表使用的量程：其中电流表A1的量程_安(选填“00.6安”或“03安”)，电压表V的量程_伏(选填“03伏”或“015伏”)；(3)在移动滑动变阻器滑片P的过程中，使两电流表的示数同时能达到各自的最大值，则应选用电阻值为_欧代替电阻R1；(4)）电阻R1替换后，在电路正常工作时滑动变阻器的阻值范围。（写出计算过程） （1）I1=II2=2安0.5安=1.5安 R1=U1/I1 =6伏/1.5安=4欧（2）00.6安 015伏（3）R1=U/I大=6伏/(3安-0.6安)=2.5欧（4）R2小=U/ I2大 =6伏/0.6安=10欧 R2大50欧 (滑变电阻增大滑变支路电流减小) R2的取值范围：10欧50欧 13.在图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R2上标有“50欧 2安”字样。闭合电键，移动滑片到某位置时电压表V1的示数为2伏，电压表V的示数为6伏，电流表的示数为0.2安。求：电阻R1的阻值。通电10秒，电流通过R1所做的功。改变滑片的位置，使两电压表的指针偏离零刻度线的角度恰好相同？如有可能，求出R2的值。(1)R1=U1/I1=2伏/0.2安=10欧 (2)W1U1I1 t2伏0.2安10秒4焦(3)两个电压表的指针偏离零刻度线的角 度恰好相同则两电压表的示数之比U1/U=1/5即R1/(R1+R2)=1/5 10欧 /(10欧R2)=1/5R240欧当二表读数相同时，R20欧14在图所示的电路中，电源电压为15伏且不变，电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2上标有“100 1A”字样。闭合电键S，电流表的示数为0.5安。求： （1）电阻R1两端的电压。（2）此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2。（3）在移动变阻器滑片P的过程中，要求电路及电表均能正常工作，分别计算滑动变阻器R2在不同情况下允许连入电路的可能阻值范围。(3)当电压表量程为03V：I最大=U1/ R1=3伏/20欧=0.15安R2最小=(U-U1)/ I最大 =(15伏-3伏)/0.15安80欧滑动变阻器连入电路的阻值范围是80100欧。当电压表量程为015V： I最大U1最大/ R1=15伏/20欧0.75安 若电流表量程为03A：0.75安小于滑变最大电流1安滑动变阻器连入电路的阻值范围是0100欧。若电流表量程为00.6A：U1=I最大R1=0.6安20欧=12伏R2最小=(U-U1)/ I最大=3伏/0.6安=5欧滑动变阻器连入电路的阻值范围是5100欧。 15在图所示的电路中，电源电压为9伏且不变，变阻器R2标有“10 2A”字样。闭合电键S，当滑片移到某一位置时，电流表示数为0.4安，电压表示数为1伏。求：此时滑动变阻器消耗的电功率P2。定值电阻R1的电阻值。现可用A：12欧、B：18欧的定值电阻来替换R1，或用标有“20 2A”字样的滑动变阻器C替换R2，要求：在移动变阻器滑片P的过程中，使电流表和电压表的示数分别能达到某个量程的最大值，且电路能正常工作。第一，满足上述要求时，电压表应选用0_V量程。第二，满足上述要求时，所选用替换R1或R2的元件：_(选填字母)。第三，满足上述要求时，电压表示数的最小值。(写明必要理由)(3)串联电路电流表A达到最大值时电压表V一定处于最小值,电压表V只能选03V(电源电压为9伏)电流表A量程只能选00.6A(允许通过滑动变阻器的最大电流为2安),当电流表A为0.6安时R总=U电/I最大=9伏/0.6安=15欧所以三选项中只能选A当串联电路中电流最大时滑动变阻器的电阻最小电压表示数一定最小.U1大=I大R1=0.6安12欧=7.2伏U2小= U U1大=9伏-7.2伏=1.8伏 16在图(a)所示的电路中，电源电压为22伏且保持不变，滑动变阻器R2上标有“50 2A”字样。闭合电键S后，电流表A的示数为0.4安，电压表V的示数为6伏，求：此时变阻器R2消耗的电功率P2。定值电阻R1的阻值。请用定值电阻R0来替换电阻R1。要求：选择不同的电表量程，移动变阻器的滑片P，都能使电压表V的指针处于图(b)所示位置，且电路能正常工作。第一，符合上述条件的定值电阻R0最小阻值为_欧，最大阻值为_欧。第二，满足上述要求时，若定值电阻R0分别取最小和最大阻值连入电路，在两种情况下各自电流表示数的最小值。（写明必要理由）1本题的含义就是替换电阻R0后，先接0-3V小量程，移动滑片P，电压表读数能达到2V；再换0-15V量程（替换电阻不能变），移动滑片P，电压表读数能达到10V。仔细分析后就可以得到：第一：当串联电路中的电流最大时电路的总电阻最小,串联电路中最大电流应为2安 R总=U电/I最大=22伏/2安=11欧当电流表的示数最大时,电压表最小应为2伏R0最小/R滑=(22伏-2伏)/2伏=10/1R0最小=10欧 当电压表的示数最大为10伏时,滑动变阻器 接入电路中的电阻最大为50欧R0最大/R滑最大=(22伏-10伏)/10伏=12/10R0最大=60欧第二：若定值电阻R0取最小阻值10欧连入电路，电压表V的示数最大为15伏时，电路中的电流最小，此时有： I最小=I0最小=U0最小/R0=(U-U2最大)/R0 =(22伏-15伏)/10欧=0.7安若定值电阻R0取最大阻值60欧连入电路，滑动变阻器电阻最大时,电路中的电流最小,此时有：I最小=U/R总最大=U/(R0R2最大） =22伏/(60欧50欧)=0.2安 17在图所示电路中，电源电压不变。滑动变阻器R2上标有“50欧 3安”字样，当S闭合、S1断开，滑动变阻器的滑片P在最右端位置时，电流表A的示数为0.2安；闭合电键S1后，电流表A的示数变化了0.5安。求：（1）电源电压；（2）R1的电阻值（3）通电60秒钟，电流通过R1所消耗的电能；（4）在移动滑片P的过程中，某同学发现两电流表的指针偏转快慢相同，在不超过电表量程的条件下，求R2消耗的最大功率？(1)U=U2=I2R2=0.2安50欧=10伏 (2)R1=U/I1=10伏/0.5安=20欧(3)W1=U1It=10伏0.5安60秒=300焦 (4) A1表选00.6安，A表选03 安时A1表满刻度0.6安，则A表1.1安 不能满足指针快慢相同.(A1偏转2大格而A只偏转不到1大格) 所以A1表、A表只能选03 安 满足指针快慢相同条件 当 A表满刻度时 I2=II1=2.5安 P2=U I2=10伏2.5安25瓦 18. 在图所示的电路中，电源电压保持不变，电流表的量程分别为00.6安和03安，电压表的量程分别为03伏和015伏，电阻R1和R2的阻值分别为24欧和120欧。求：(1)当只闭合电键S1时，电压表示数为12伏，求电流表的示数。(2)当只闭合电键S3时，电阻R2消耗的电功率P2。(3)现用阻值不同的电阻R3替换R2 ，替换后要求：通过控制电键的断开或闭合，使电流表或电压表的示数分别能达到某个量程的最大值，且两个电阻都有电流通过，请通过计算求出符合上述要求的所有可能的定值电阻R3的阻值。(3)电路中电阻R1、R3同时都有电流通过，只闭合电键S2 ，电阻R1、R3串联；只断开电键S2 ，电阻R1、R3并联。当电阻R1、R3串联时，因为Imax=U/ R1=0.5安，所以电流达不到电流表两个量程的最大值。因为电源电压U=12伏，所以电压U1达不到电压表015伏量程的最大值。当U1=3伏时，达到电压表03伏量程的最大值。 R3=(U-U1)/(U1/ R1)=72欧当电阻R1、R3并联时，当I=3安时，达到电流表03安的量程的最大值。R3=U/(IU/ R1)=4.8欧因为电源电压U=12伏，所以电压U1达不到电压表015伏量程的最大值。当I=0.6安时，达到电流表00.6安量程的最大值。R3=U/(I-U/ R1)=120欧=R2（不作为替换电阻） 19.在右图所示的电路中，电源电压为15V且不变，滑动变阻器R2上标有“20 2A”字样，闭合电键S后，电流表的示数为0.2A，电压表的示数为2V。求：（1）滑动变阻器R2连入电路的阻值；（2）现有阻值为15和24的两个电阻，请从中选择一个来替换电阻R1，要求：在移动变阻器的滑片P的过程中，使电流表和电压表的示数分别能达到某个量程的最大值，且电路能正常工作。应选择的电阻阻值为_。满足上述要求时，变阻器R2连入电路的阻值范围。 2、分析理解电流表和电压表能分别达到某个量程的最大值是什么意思?如何确定电压表和电流表的量程?为什么电压表只能是03V量程,不可能是015V量程?(因为电源电压才15V)为什么电流表只能是00.6A量程,不可能是03A量程?(因为允许通过滑动变阻器的最大电流是2A)3、当电压表示数达到最大时,电流表的示数一定小于0.6A R1U1/I最大(15V-3V)/0.6A20 R1应选244、当电压表示数最大为3V时,电路中的电流I=U1/R1=(15V-3V)/24=0.5A)此时R2最大=3V/0.5A=6 当电流表示数最大为0.6A时U1=I最大R1=0.6Ax24=14.4V 此时R2最小=U2/I最大=(15V-14.4V)/0.6A=1 R2范围1-620.在图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R2上标有“100 1A”字样。闭合电键S后，电流表A的示数为0.5安，电压表Vl的示数为10伏，电压表V2的示数为6伏。求：定值电阻R1的阻值。此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2。请用定值电阻来替换电阻R1，并选择合适的电表量程。要求：在不更换电表量程的情况下，移动变阻器的滑片P，使所有电表的示数都能达到各自的最大值，且电路能正常工作。第一，符合上述条件的所有可能的定值电阻阻值：_。第二，满足上述要求时，电流表示数的最小值。（写明必要理由）1、R1=U1/I=10V/0.5A=202、P2=U2I=6Vx0.5A=3W3、确定合