(1)当S1断开,S2闭合时,灯恰好正常发光,求电源电压; (2)当S1、S2都闭合时,电流表的示数是多少? (3)当S1、S2都断开时,电路中的总功率是多少? 【答案】(1)6V (2)1.5A (3)2.4W 【解析】 试题分析:(1)当S1断开,S2闭合时,电路中R2被短路只有灯泡L接入电路;此时灯泡正常发光,电源电压为U=U额=6V;
(2)当S1、S2都闭合时,R2被短路,R1与L并联,灯泡正常发光,由P=UI得:通过灯泡的电流IL?P额U额=3WU6V?1A;因?0.5A;由欧姆定律得通过R1的电流I1?=R16?6V并联电路干路电流等于各支路电流之和,所以I=IL+I1=0.5A+1A=1.5A;
U2(3)当S1、S2都断开时,灯泡L与电阻R2串联,由P?得:灯泡的电阻
RRL?U额2P额?6V?=3W2?12?;此时电路中的总阻值为R
2总
=RL+R2=12Ω+3Ω=15Ω;由
U2U2?6V?P?==2.4W. 得:总功率P?RR总15?考点:欧姆定律应用;电功率计算. 21.灯L1标有“6V,2W”, 灯L2标有“12V,2W”,将L1和L2串联后接入某电源上, L2恰能正常发光, 求电源电压和L1的实际功率? (6分) 【答案】15V;0.5W 【解析】
试题分析:由灯的铭牌可求灯丝电阻和正常发光时的电流,因为串联时两灯泡中的电流相等,因此此时电路中的电流为L2正常发光的电流,利用电阻串联的规律和欧姆定律可求出电源电压;再利用P=IR1可求出L1的实际功率.
2灯L1的电阻为:
R1?U1额2P1额(6V)==18Ω2W2,灯L2的电阻为:
R2?U2额2P2额=(12V)=72Ω, 2W2W1?I2额===A,
U2额12V6P2额2灯L2的正常发光,因此电路中的电流为:I试卷第13页,总77页
电源电压为:U总=IR总=21A?(18Ω+72Ω)=15V, 6L1的实际功率为:P1实=I12R1=(A)?18Ω=0.5W
6考点:串联电路中电流电压电阻的规律,欧姆定律,电功率 22.如图,当闭合开关后,灯泡刚好正常发光,求:
(1)通过灯泡的电流是多少安? (2)电阻R的阻值是多少? 【答案】(1)I=P/U=3W/6V=0.5A
(2)电阻R两端的电压:U=9V-6V=3V ┉┉┉┉┉┉┉┉1分 通过R中的电流: I=0.5A ┉┉┉┉┉┉1分 电阻R的阻值: R=U/I=3V/0.5A=6Ω ┉┉┉1分 【解析】略 23.(7分)额定电压为2.5V的小灯泡连入如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器R0的最大电阻为10Ω.闭合开关S,滑片从b端向左滑动,直到小灯泡正常发光,得到如图乙所示的I-U图象,求:
(1)小灯泡的额定功率
(2)滑片在b端时小灯泡的电阻. (3)电源电压.
【答案】0.75W 5Ω 3V 【解析】
试题分析:根据图乙所示数据可查:当小灯泡在额定电压2.5V时,电流为0.3A,然后根据公式P=UI计算灯泡额定功率;由图乙可知:当滑片在R0的b端时,灯泡电压为1V,此时电流为0.2A,然后利用公式R?U计算出电阻;在第二问的基础上可知:电路电I流为0.2A,电路总电阻为灯泡电阻和滑阻相加的和,然后利用公式U=IR计算出电源电压。
解:(1)由图象知:I额=0.3A,P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W。
(2)由图乙可知:当滑片在R0的b端时,R0=10Ω,UL=1V,IL=0.2A; RL?UL1V??5? IL0.2A试卷第14页,总77页
(3)由于电路串联:I′=IL=0.2A,U=I′R总=I′(R0+RL)=0.2A×(10Ω+5Ω)=3V。 答:(1)小灯泡的额定功率0.75W。 (2)滑片在b端时小灯泡的电阻5Ω。 (3)电源电压3V。 考点:此题考查的是
点评:本题综合性较强,考查的内容较多.难点在于能从图中读出信息,然后会用欧姆定律计算,会用电功率公式计算。 24.(8分)如图所示,灯L标有“2.5V 1.25W”字样,R1=15Ω,滑动变阻器R2最大阻值为10Ω,当开关S1闭合,S2、S3断开,滑片P滑至左端时,灯L恰好正常发光。试求:
⑴灯L正常发光时的电阻。 ⑵电源电压。
⑶当S1、S2、S3都闭合,且滑动变阻器的滑片P滑到中点时,电流表的示数和此时电路消耗的总功率。 【答案】(1)5Ω;(2)7.5V;(3)15W。 【解析】 试题分析:(1)因为小灯泡正常发光,由P=UI 得小灯泡正常发光时的电流IL=P/U=1.25W/2.5V=0.5A,
由I=U/R得小灯泡正常发光时的电阻RL=U/I=2.5V/0.5A=5Ω;
(2)当开关S1闭合,S2、S3断开,滑片P滑至左端,R2、L串联,灯L正常发光, 电路电流I=IL=0.5A,电源电压U电=I(R2+RL)=0.5A×(10Ω+5Ω)=7.5V; (3)当S1、S2、S3都闭合时,且滑片滑到中点时,R1与R2′并联,R1中电流I1=U/R1=7.5V/15Ω=0.5A,
R2中电流I2=U/R2=7.5V/5Ω=1.5A,电流表的示数I干=I1+I2=0.5A+1.5A=2.0A , 电路消耗的总功率P=UI=7.5V×2A=15W。 【考点定位】电学综合计算
25.如图所示,电源电压为6V恒定不变。灯泡上标有“6V 4W”的字样。当S2闭合,Sl、S3断开时,灯泡的实际功率为0.25W。求:
(l)电阻R两端的电压; (2)电阻R的阻值。
(3)当Sl、S3闭合时,S2断开,通电2min,电流通过电阻R做的功。 【答案】(1)U?4.5v(2)R?27?(3)Q?160J 【解析】 试题分析:(1)开关当S2闭合,Sl、S3断开时,电灯和电阻串联
试卷第15页,总77页
U262???9? 对灯泡R'?4P当灯泡功率为0.25w时,则有p?0.25w?IR'?I?9? 可得此时电流I?221A 66v?36? I所以电阻的阻值R?36??R'?27?
1电阻R两端的电压U?IR?A?27??4.5v
6电路总电阻R0?R'?R?(3)当Sl、S3闭合时,S2断开,电路为并联电路,此时通过电阻的电流
I?U6v2??A R27?929通电2分钟电流做功Q?I2Rt?()2?27?2?60J?160J
考点:串并联电路 电功率
26.如图是临海市一村民建在房顶上的分布式光伏电站,它是浙江首例并网发电的光伏电站。该电站发的电,满足自家使用后,多余的并入电网。求:
(1)若某一天该光伏电站的光照时间为4小时,光伏电站的发电功率为5千瓦,则光伏电站在这一天发电多少千瓦时?
(2)若他家电热壶的电阻R=44欧姆,额定电压U=220伏特。电热壶的额定电流为多少安?电热壶的额定功率为多少瓦?
(3)若电热壶(电阻不变)两端的电压降低时,电热壶的功率如何变化?请说明理由。 【答案】(1)20千瓦时(2)1100瓦(3)电热壶的功率减小 【解析】解:(1)光伏电站发电W=Pt=5千瓦×4小时=20千瓦时; (2)电热壶的额定功率电流I=U/R=220伏/(44欧)= 5安;
22
电热壶的额定功率P=U/R=(220伏)/(44欧)= 1100 瓦; 或:P=UI=220伏× 5安 = 1100瓦(同样给分) (3)电热壶的功率减小;
22
电阻不变,电压减小,根据P=U/R可知功率减小。(或根据P=U/R可知功率减小。同样给分)
(1)欲求电功的大小,已知电功率和时间,直接计算即可,注意单位的换算成国际单位制的单位;(2)知道电压和电阻,直接根据欧姆定律可求电流,再由功率的公式可求电功率;(3)当电压降低时,电流也变小,故电功率变小。
27.小明为了测量家里的洗衣机的电功率,观察了他家标有3000R/KW.h的电能表在30min内转过了750圈,由此他计算出自家洗衣机的功率应为多大?
【答案】【解析】略
试卷第16页,总77页