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浙教版9年级上册 期末培优冲刺 08 电能(一)
一、动态电路的定性分析
1.(2021九上·平阳期中)某实物投影机有10个相同的强光灯L1~L10(24V/200w)和10个相同的指示灯xl~X10(220V/2W),将其连接在200V交流电源上,电路见下图。若工作一段时间后L2灯丝烧断,则( )
A. X1的功率减小,L1的功率增大 B. X1的功率增大,L1的功率增大
C. X2的功率增大,其他指示灯的功率减小 D. X2的功率减小,其他指示灯的功率减小
【答案】 C
【解析】原来L2与X2并联,则它们的总电阻肯定小于指示灯X2的电阻,即L2的灯丝断了后,这个位置的总电阻变大了。根据“串联电路电压与电阻成正比”的规律可知,X2两端的电压变大了。根据U总=U1+U2可知,其它指示灯两端的电压变小了。根据公式可知,指示灯X2的功率变大了,而其它指示灯的功率变小了,故C正确,而A、B、D错误。 故选C。
2.(2021·慈溪模拟)如图所示,干路上的电流I恒为1A不变,滑动变阻器规格为“15Ω 1A”,小灯泡L上标有“6V 3W”字样。忽略温度对小灯泡阻值的影响,则下列说法正确的是( )
A. 小灯泡L正常发光时,滑动变阻器接入电路的电阻为6Ω
B. 当滑片P移到最左端时,通过小灯泡的电流为1A
C. 在滑片P向左移动过程中,并联电路两端电压减小
D. 在滑片P向左移动过程中,并联电路消耗的总功率增大
【答案】 C
【解析】A.因并联电路中各支路两端的电压相等,且小灯泡L正常发光,
所以电源的电压U=UL=6V,
通过灯泡的电流: ,
通过滑动变阻器的电流:I滑=I-IL=1A-0.5A=0.5A,
则滑动变阻器接入电路中的阻值: , 故A错误;
B.由图可知,当滑片P移到最左端时,变阻器接入电路中的电阻为零,会造成电源短路,则通过小灯泡的电流为0A,故B错误;
C.在滑片P向左移动过程中,变阻器接入电路中的电阻变小,由并联电路的电阻规律可知,并联部分的总电阻变小,因干路上的电流I恒为1A不变,所以,由U=IR可知,并联电路两端电压会减小,故C正确;D.在滑片P向左移动过程中,并联电路两端电压会减小,由P=UI可知,并联电路消耗的总功率减小,故D错误。故选C。
3.(2020九上·拱墅期末)如图所示电路,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P直至灯泡正常发光。此过程中,下列不会发生的是( )
A. 灯泡逐渐变亮 B. 电路的总功率逐渐变大
C. 电压表V1的示数从0逐渐增大到额定电压 D. 电压表V2和电流表A的示数比值逐渐减小
【答案】 C
【解析】根据电路图可知,灯泡与电阻器串联,电压表V2测变阻器的电压,V1测灯泡的电压,电流表测总电流。
开关闭合前,变阻器的滑片应该在阻值最大的位置。闭合开关后,灯泡的亮度较弱,因此移动滑片P直到正常发光的过程中,变阻器的电阻变小,通过灯泡的电流变大,灯泡逐渐变亮,故A正确不合题意;
通过灯泡的电流不断增大,而电源电压不变,根据P=UI可知,电路的总功率逐渐变大,故B正确不合题意;
电压表V1测灯泡的电压,闭合开关后,虽然变阻器的电阻很大,但是通过灯泡的电流肯定大于零,因此灯泡两端的电压肯定大于0,即V1的示数大于零,故C错误符合题意;
电压表V2测变阻器的电压,电流表A的示数为通过变阻器的电流,因此二者的比值等于变阻器的阻值。因为变阻器的阻值逐渐减小,所以它们的比值逐渐减小,故D正确不合题意。 故选C。
4.(2020九上·余杭期末)如图所示电路,电源电压恒定,定值电阻的阻值为R1 , 滑动变阻器的最大阻值为R2、已知R2>R1。闭合开关S后,将滑动变阻器滑片从左端向右端移动过程中( )
A. 电压表V1的示数变大,电阻R1的电功率先变大后变小
B. 电压表V2的示数变小,滑动变阻器的电功率一直不变
C. 电流表A的示数变大,电路消耗的总功率一直变大
D. 电流表A的示数变大,电路消耗的总功率先变大后变小
【答案】 C
【解析】根据电路图可知,变阻器R2与定值电阻R1串联,电压表V2测R2的电压,V1测R1的电压。
当滑片向右端移动时,变阻器的阻值减小,总电阻变小,那么总电流变大;根据U=IR可知,电阻R1不变,那么它电压即电压表V1的示数变大;根据P1=U1I1可知,电阻R1的功率变大,故A错误;、
电压表V1的示数变大,根据U总=U1+U2可知,电压表V2 的示数减小;由于变阻器的阻值和R1相等时功率