滑动变阻器在电功率中计算试题答案及解析 下载本文

17.如图所示的电路,闭合开关S时,灯泡L恰能正常发光,若把电源电压增大到原来的3倍,同时调节滑动变阻器使电流表的示数变为原来的1/2,则灯泡L的实际电功率将变为原来的(不考虑灯丝电阻的变化)( )

A.倍

B.倍

C.9倍

D.3倍

2

考点:实际功率。

分析:不考虑灯丝电阻的变化,由公式P=UI=IR可知,由通过的电流变化可知实际功率的变化情况

2

解答:解:∵P=UI=IR,灯丝电阻R不变 ∴当电流表的示数变为原来的时,灯的电功率变为原来的. 故选A.

点评:本题理解“增大电源电压和调节滑动变阻器的结果是电流表的示数变为原来的”是关键.

18.如图所示,开关S闭合后,移动滑片P,下列物理量中大小发生改变的是( )

A.小灯泡的额定功率 B.小灯泡的额定电流 C.小灯泡的实际功率 D.电源电压 考点:实际功率。 专题:应用题。

分析:从电路图中可以看出,灯泡与滑动变阻器串联,当滑片移动时,滑动变阻器接入电路的电阻发生变化,根据欧姆定律可知电路电流的变化,进而判断出灯泡实际功率的变化.

解答:解:当滑片移动时,滑动变阻器接入电路的电阻发生变化,电路电流发生变化,根据公式P=IR可知灯泡的实际功率发生变化;灯泡的额定电压和额定功率是指灯泡正常工作时的电压和功率,电源电压是由电源本身决定的,都不受滑动变阻器的影响,故都是不变的. 故选C.

点评:本题考查电功率与欧姆定律的应用,关键是额定电压、额定功率和电源电压的决定因素.

19.如图所示电路中,电源电压恒定,闭合开关S,当滑动变阻器R的滑片P由中点向右移动时,下列说法正确的是( )

2

A.流表A1、A2的示数变大,电压表V示数不变,R实际功率变大 B.电流表A1、A2的示数变小,电压表V示数变大,L实际功率变小 C.流表A1的示数变小,A2的示数变小,电压表V示数不变,R实际功率变小 D.流表A1的示数不变,A2的示数变小,电压表V示数不变,L实际功率不变

考点:实际功率。

专题:推理法。

分析:找出分合点,明确电流表A1是测量通过灯的电流,电流表A2是测量干路电流,电压表是测量并联支路两端的电压,根据并联电路的特点分析.

解答:解:根据电流方向,M为分流点,N为合流点,灯L和滑动变阻器并联,

当滑片P从中点向右端滑动时,连入的电阻变大,本支路的电流变小;因接在同一电源上,通过灯L的电流不变(电流表A1示数不变),灯L亮度不变,实际功率不变;干路电流变小(电流表A2示数变小);电压表测的是支路两端的电压(电源电压)示数不变, 故选D.

点评:找出分合点确定连接方式和当滑动变阻器与定值电阻并联时,移动滑片改变了本支路的电阻、电流,但对另一支路无影响(电流不变)是关键.

20.如图所示是测定小灯泡额定功率的实验电路,如果考虑到伏待表和安培表本身有一定的电阻,那么小灯泡额定功率的测量值应该比实际值( )

A.大 B.小 C.相等 D.无法确定 考点:电功率的测量。 专题:应用题。

分析:根据电路图分析:看电压表的测量值与灯泡的实际电压值、电流表的测量值与流过灯泡的实际电流值之间的关系,

然后由P=UI判断功率测量值与实际值间的关系.

解答:解:由电路图知:电压表测量值U测与灯泡两端电压的实际值U相等; 由于电压表的分流作用,电流表测量值I测大于流过灯泡的实际电流I; 由于U测=U,I测>I,则P测=U测I测大于灯泡的实际功率P=UI. 由以上分析知:小灯泡额定功率的测量值应该比实际值大. 故选A.

点评:本题考查了分析灯泡测量功率与实际功率间的关系;明确灯泡电压测量值、电流测量值与灯泡实际电压值、实际电流值间的关系是解题的关键. 21.(2010?柳州)如图所示,电源电压为6V,一只标有“3V 3W”的小灯泡与一个最大阻值为9Ω的滑动变阻器串联,在保证电路安全工作的前提下,电路消耗的最大功率和滑动变阻器两端的最大电压分别为( )

A.6W 4.5V B.4.5W 6V C.6W 6V D.9W 4.5V 考点:电功率的计算;滑动变阻器的使用;欧姆定律的应用。 专题:计算题;应用题。 分析:小灯泡的额定电压“3V”和额定功率“3W”就已经决定了该电路所允许通过的最大电流,所以要算电路消耗的最大功率,就需要先算出小灯泡的额定电流,额定电流可根据公式I=进行计算.算出小灯泡的额定电流以后,就可以根据公式P=UI算出电路消耗的最大功率.

当滑动变阻器的阻值最大时,电路中的电流最小,灯泡两端的电压最小,滑动变阻器两端的电压最大.要计算当滑动变阻器阻值为9Ω时变阻器两端的电压时,我们需要先算出此时电路中的电流是多少.而要算电流,我们还需要先算出小灯泡的电阻(灯泡电阻可根据公式R=

进行计算),然后算出小灯泡和滑动变

阻器的总电阻,再根据欧姆定律公式I=算出电路中的电流,最后根据公式U=IR就可以算出滑动变阻器两端的电压.

解答:解:小灯泡的额定电流:IL=

=

=1A,故电路允许通过的最大电流是1A,

电路消耗的最大功率:P=UIL=6V×1A=6W,

当滑动变阻器阻值最大时,滑动变阻器两端的电压最大, 小灯泡的电阻:RL=

=

=3Ω,

电路的总电阻:R总=RL+R滑=3Ω+9Ω=12Ω, 电路中的电流:I=

=

=0.5A,

滑动变阻器两端的最大电压:U滑=IR滑=0.5A×9Ω=4.5V. 故选 A.

点评:本题考查了学生对于欧姆定律的应用和电功率公式的应用,难易适中,是一道好题.

解答本题要清楚:小灯泡的额定电流决定了电路允许通过的最大电流;滑动变阻器的阻值大小决定了它两端的电压大小;运用欧姆定律和电功率公式分析是解答本题的关键.

22.(2010?阜新)如图,电源电压不变,R0=10Ω,当闭合开关S,滑动变阻器的滑片P在中点c时,电流表的示数为0.3A;移动滑片P至b端时,电流表的示数为0.2A.电源电压U值,滑动变阻器的最大阻值R,R0的功率P0的变化情况分别为( )

A.U=3V,P0变小 B.R=20Ω,P0变小 C.U=6V,P0变小 D.R=20Ω,P0变大

考点:电功率的计算;欧姆定律的应用。 专题:计算题;方程法。

分析:要解决此题,需要掌握欧姆定律的内容,并能灵活运用.关键是知道整个过程中电源电压不变.所以可以根据电压不变列一个有关电阻R的方程.计算出滑动变阻器的最大阻值,从而判断电功率的变化情况.

解答:解:根据题意,当滑片在中点时,滑动变阻器的阻值为;当滑片在b端时,滑动变阻器的阻值为R.

I1(R0+)=I2(R0+R)

代入数据得:0.3A×(10Ω+)=0.2A×(10Ω+R)

解得:R=20Ω

U=0.2A×(10Ω+20Ω)=6V

滑片向b端移动过程中,电路中的电流减小,所以R0消耗的功率减小. 故选B、C.

点评:此题主要考查了有关欧姆定律和电功率的应用.解答此题的关键是电源电源不变. 23.(2002?天津)如图所示,一个标有“6伏3.6瓦”字样的小灯泡L和最大阻值为50欧的滑动变阻器R串联后接在电源电压U恒为6伏的电路中,设灯泡电阻不变,则下列判断正确的是( )

A.无论如何移动滑片P,电路中总功率不会超过2瓦 B.移动滑片P,电路中总功率最小值为0.6瓦 C.当滑片P滑至某个位置时,L和R的电功率相等 D.当滑片P由a滑向b的过程中,灯泡L的电功率一直是减小的 考点:电功率的计算;实际功率。

专题:计算题;应用题;定量思想;整体思想。

分析:A、要判断电路中总功率会不会超过2瓦,就需要算一下电路的最大总功率是多少.当滑动变阻器的滑片移到a端时(此时滑动变阻器的阻值为0),电路中只有灯泡L,此时电路中的总功率是最大的,然后算出灯泡的电功率,最后和2瓦进行比较; B、要算电路中的总功率最小值是不是0.6瓦,就需要先知道滑片移到什么位置时电路的总功率是最小的.当滑动变阻器的滑片移到b端时(此时滑动变阻器的阻值为最大值),电路中的总功率是最小的.先根据公式R=

算出灯泡的电阻,然后算出灯泡和变阻器的总电阻,最后根据公式P=

算出总功率;

C、当滑动变阻器的阻值与灯泡的阻值相等时,滑动变阻器消耗的电功率与灯泡消耗的电功率相等; D、当滑片P由a滑向b的过程中,滑动变阻器的阻值在增大,所以电路中的电流在减小,则灯泡消耗的电功率在减小.