内容正文:
第16章 电压 电阻(计算题30道)
1.如图甲所示的电路中,电源电压恒为3V,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P移至某处时,电路中电流表A、A1的指针偏转相同,均如图乙所示。则:
(1)R1和R2两端的电压分别是多少;
(2)通过R1和R2的电流分别是多少?
2.如图,已知R1=10Ω,R2=20Ω,电源电压保持不变,
⑴当S1闭合、S2、S3打开时,R1两端电压为2V,求这时电流表示数及电源电压的大小,
⑵当 S1打开,S2、S3闭合时,求这时通过R1的电流及电流表的示数.
3.如图所示,电源电压为6V恒定不变,求:
(1)当S闭合时,L1两端的电压;
(2)当S断开时,电压表的示数为4V,则L2两端的电压。
4.小明按图甲所示的电路进行实验,当闭合开关S,L1和L2正常工作时,电压表V1和V2的指针位置完全一样,如图乙所示,则
(1)L2两端的电压U2是多大;
(2)电源电压是多大;
(3)L1两端的电压U1是多大?
5.在如图(a)所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图(b)所示。请回答:
(1)电压表V1与V2分别测量哪部分的电压?
(2)电压表V1与V2所选用的量程各是多大?
(3)电阻R1和R2两端的电压分别为多大?
6.定值电阻R1两端加4.5 V电压时,通过的电流为0.45 A.如图所示电路,电源电压不变,R1和定值电阻R0并联,电流表示数为0.50 A;用阻值为30Ω的电阻R2替换R1,电流表示数变为0.30 A.求:
(1)R1的阻值;
(2)电源电压.
7.如图所示的电路,灯泡和规格完全相同,电源电压恒定不变。若断开、闭合、时电压表示数为,电流表示数为。求:
(1)电源电压是多少?(要有说明)
(2)若断开,闭合、时电流表A的示数是多少?
(3)若断开、,闭合时,电压表的示数是多少?
(4)若断开,闭合、时,电压表的示数是多少?
8.在如图所示的电路中,电源两端电压U=12V并保持不变,请画出该题的各个等效电路图。求:
(1)当闭合开关S和S2时,电阻R1两端的电压是多少?
(2)当开关S闭合,S1、S2断开时,电阻R2两端电压为3V,电阻R1两端的电压是多少?
(3)当开关S、S1、S2都闭合时,通过电阻R1、电流表A的电流分别是0.4A、1.2A,则通过电阻R3的电流是多少?
9.如图1所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,电流袭的示数是,电流表A的示数如图2.求:
(1)电流表A的示数为多少?
(2)电流表的示数为多少?
(3)两端的电压为多少。
10.如图,已知电源电压为9V,V1表示数为6V,L2电流为2.5A,则:
(1)灯L1和L2两端的电压各是多少?
(2)L1的电流是多少?电流表示数为多少?
11.如图所示,电源电压为9V,并且保持不变,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,小灯泡上标有“6V 3W”字样.求:
(1)灯泡的电阻和正常工作时的电流是多少?
(2)当S闭合,S1、S2都断开时,要使灯泡正常工作,滑动变阻器接入电路中的阻值为多大?
(3)保持滑动变阻器的位置不变,闭合S、S1、S2,此时电流表示数为2A,求R0的阻值是多少?
12.如图甲所示,电源电压保持不变。当S2、S3闭合,S1断开时,电压表示数为6V。求:
(1)当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数如图乙所示,则R1两端的电压是多少?
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,两只电流表选用了不同的量程,测量时,两只电流表的指针恰好指在同一位置处,如图丙所示。则通过R2的电流是多少?
13.如图甲所示电路,灯L1两端的电压U1,L2两端的电压U2,L1、L2串联的总电压U,图乙为测量总电压U的电压表表盘读数,图丙为测量灯L1两端的电压U1的电压表表盘读数,请通过分析计算回答下列问题:
(1)L1两端的电压U1是多少?
(2)L2两端的电压U2是多少?
(3)L1、L2串联的总电压U是多少?
14.如图所示,电源电压为6V。
(1)要使灯泡L1、L2构成串联电路,S1、S2的断开、闭合情况。
(2)当灯泡L1、L2串联时,电流表示数为0.6A,电压表示数为3.5V,通过L1的电流为多少?L2两端电压为多少?
15.如图示的电路中,电源电压保持不变。当开关S1断开、S2闭合时,电压表的示数为4.5V;当开关S1闭合、S2断开时,电压表的示数为3V,求
(1)电源电压;
(2)L1和L2两端的电压。
16.在如图所示的电路中,电源电压U=15V,电阻R1、R2、R3的阻值均为10Ω,S为单刀三掷电键,求下列各种情况下电压表的读数:
(1)电键S接B;
(2)电键S接A .
17.在如图所示的电路中,电压表V的示数为6V,电流表A1的示数为0.5A,电流表A2的示数为0.4A.试问:通过L1的电流和L2两端的电压分别是多少?
18.如图所示的电路,电源电压为3V,闭合开关,电压表示数为2V,求:
(1)灯泡L1两端的电压.
(2)灯泡L2两端的电压.
19.在如图所示的电路中,电压表V1的量程(0~3伏,电压表V2的量程(0~15伏),电源电压16伏保持不变,滑动变阻器R2上标有101A字样,R1的阻值10欧.闭合电键S后,电压表V1的示数为2伏,求:
(1)此时电流表的示数I.
(2)此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2.
(3)请用定值电阻来替换电阻R1.要求: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,符合上述条件的定值电阻阻值是多少.
第二,满足上述要求时,变阻器R2连入电路的阻值范围.
20.如图电路,电源电压恒为6V。闭合开关S,电流表的示数为0.6A,电流表的示数为0.2A。求:
(1)灯两端的电压;
(2)通过灯的电流。
21.小磊探究电阻大小跟导体长度的关系.他选择了材料和横截面积都相同、长度不同的多根金属丝,在相同条件下,测量这些金属丝的电阻,并记录数据如表.请你分析表中数据归纳出电阻R与导体长度L的关系式:R= .
22.在如图所示的电路中,开关S闭合后,电流表的示数为,电流表的示数为,电流表的示数为,电压表示数为。求:
(1)电源电压及灯泡两端的电压。
(2)通过灯泡、、的电流。
23.在如图所示的电路中,电源由三节干电池串联组成,电流表示数为、电流表的示数为,求:
(1)通过的电流;
(2)电压表示数;
(3)通过电流。
24.如图所示的电路中,电源电压为 6 V,电压表示数为2.5 V,求:
(1)这是什么电路?
(2)灯泡 L1 的电压;
(3)灯泡 L2 的电压。
25.如图所示的电路中,电源电压为3V且保持不变。闭合开关后,电压表的示数为2V。
(1)闭合开关后灯泡L2两端的电压大小;
(2)闭合开关后,如果通过灯泡L1的电流为0.5A,则通过灯泡L2的电流是多大?
26.如图a所示电路,V1、V2是两只相同的电压表。当闭合开关后,灯泡L1和灯泡L2都发光,这时两只电压表的指针偏转角度均如图b所示,指针刚好对准刻度线位置。求:
(1)图a中L1与L2的连接方式是 联;
(2)灯泡L2两端的电压为多少 ?
(3)若将L1和L2改接为如图c所示电路,电源电压不变,闭合开关后灯泡L1和L2都发光,此时电流表A1的示数为0.8A,电流表A2的示数为1A,则通过L2的电流是多少 ?
27.如图甲所示,当开关S由接1转到接2时,电压表示数变化如图乙所示。求:
(1)电源电压是多少?
(2)当开关S接2时,灯泡L2两端的电压是多少?
(3)当开关S接2时,若灯泡L2断路,电压表、电流表示数分别是多少?
28.在如图所示电路中,电源电压为3V,当闭合开关后,V2的示数为1V。求:
(1)V1的示数;
(2)L1两端的电压。
29.如图所示,已知电源电压为9V,电压表V1、V2规格相同,闭合开关S,电压表V1示数为6V,通过灯泡L2电流为0.5A,回答下列问题:
(1)灯泡L1和L2两端的电压各是多少?
(2)通过灯泡L1的电流是多少?电流表示数为多少?
(3)若灯泡L1短路,则电压表V1和电压表V2的示数分别为多少?
30.如图所示(a)电路,V1、V2是两个相同的电压表。当闭合开关后,灯泡L1和灯泡L2都发光,这时两个电压表的指针偏转角度相同,均为图(b),指针刚好对准刻度线位置。则:
(1)求灯泡L1和灯泡L2两端的电压;
(2)若将灯泡L1和灯泡L2改接为图(c)所示的电路,电源电压保持不变,灯泡L1和灯泡L2都发光,电流表A2示数为0.8A,流过灯泡L2的电流为0.5A,求此时通过灯泡L1的电流。
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第十六章 电压 电阻(计算题30道)
1.如图甲所示的电路中,电源电压恒为3V,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P移至某处时,电路中电流表A、A1的指针偏转相同,均如图乙所示。则:
(1)R1和R2两端的电压分别是多少;
(2)通过R1和R2的电流分别是多少?
【答案】(1)3V,3V;(2)0.4A,1.6A
【详解】解:(1)由甲图知,闭合开关S时,R1和R2并联,由并联电路的电压规律可知,R1和R2两端的电压
(2)由甲图知,闭合开关S时,R1和R2并联,电流表A1测量的是R1的电流,电流表A测量的是总电流。由并联电路的电流特点可知,电流表A的示数应大于电流表A1的示数,而电流表A、A1的指针偏转相同,所以电流表A选择的量程是0~3A,分度值为0.1A,由图乙可知其示数为2A,即总电流
电流表A1选择的量程是0~0.6A,分度值为0.02A,由图乙可知其示数为0.4A,即通过R1的电流
根据并联电路的电流规律可知,通过R2的电流
答:(1)R1和R2两端的电压分别是3V和3V;
(2)通过R1和R2的电流分别是0.4A和1.6A。
2.如图,已知R1=10Ω,R2=20Ω,电源电压保持不变,
⑴当S1闭合、S2、S3打开时,R1两端电压为2V,求这时电流表示数及电源电压的大小,
⑵当 S1打开,S2、S3闭合时,求这时通过R1的电流及电流表的示数.
【答案】(1)0.2A;6V;(2)0.6A;0.9A
【详解】(1) 当S1闭合、S2、S3打开时,R1与R2串联,R1两端电压为2V,根据欧姆定律可知过R1电流为,所以R2两端电压为,所以推知电源电压为6V,因为电流表此时测干路电流,所以电流表示数为0.2A;(2)当 S1打开,S2、S3闭合时,R1与R2并联,两端电压为电源电压6V,根据欧姆定律可知过R1与R2两端电流为0.6A、0.3A,所以此时电流表测干路电流示数为0.9A;
3.如图所示,电源电压为6V恒定不变,求:
(1)当S闭合时,L1两端的电压;
(2)当S断开时,电压表的示数为4V,则L2两端的电压。
【答案】(1)6V;(2)2V
【详解】解:(1)S闭合,L2被短路 ,L1两端的电压
U1=U总=6V
所以L1两端电压是6V;
(2)S断开 ,L1与L2串联,电压表测量L1两端电压U1/=4V;根据串联电路中电源电压等于各部分用电器两端电压之和可知,L2两端电压为
U2=U总﹣U1/==6V﹣4V=2V
答:(1)当S闭合时,L1两端的电压为6V;
(2)当S断开时,电压表的示数为4V,则L2两端的电压为2V。
4.小明按图甲所示的电路进行实验,当闭合开关S,L1和L2正常工作时,电压表V1和V2的指针位置完全一样,如图乙所示,则
(1)L2两端的电压U2是多大;
(2)电源电压是多大;
(3)L1两端的电压U1是多大?
【答案】(1)2V;(2)10V;(3)8V
【详解】解:(1)去掉电压表,此时两个灯泡串联,电压表V1测量电源电压,电压表V2测量灯泡L2的电压,根据串联电压规律,电压表V2的示数比电压表V1的示数小,故电压表V2选择小量程,分度值为0.1V,读数为2V,L2两端的电压U2是2V。
(2) 电压表V1测量电源电压,选择大量程,读数为10V,电源电压是10V。
(3) L1两端的电压U1是
答:(1)L2两端的电压U2是2V;
(2)电源电压是10V;
(3)L1两端的电压U1是8V。
5.在如图(a)所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图(b)所示。请回答:
(1)电压表V1与V2分别测量哪部分的电压?
(2)电压表V1与V2所选用的量程各是多大?
(3)电阻R1和R2两端的电压分别为多大?
【答案】(1)见解析;(2),;(3)5.6V,1.4V
【详解】解:(1)由电路图知,两电阻R1与R2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测电阻R2两端的电压。
(2)电压表V1示数大于电压表V2示数,两个电压表指针偏转角度相同,则电压表V1量程是,电压表V2量程是。
(3)电压表V1量程是,分度值是0.5V,所以示数为
电压表V2量程是,分度值是0.1V,所以示数为1.4V,则电阻R2两端的电压为
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以电阻R1两端的电压为
答:(1)电压表V1测电源电压,电压表V2测电阻R2两端的电压;
(2)电压表V1量程是,电压表V2量程是;
(3)电阻R1两端的电压为5.6V,R2两端的电压为1.4V。
6.定值电阻R1两端加4.5 V电压时,通过的电流为0.45 A.如图所示电路,电源电压不变,R1和定值电阻R0并联,电流表示数为0.50 A;用阻值为30Ω的电阻R2替换R1,电流表示数变为0.30 A.求:
(1)R1的阻值;
(2)电源电压.
【答案】(1);(2) 3V
【详解】(1).根据I=可得R1的阻值;
R1===10Ω;
(2).据题意,当R1和定值电阻R0并联时,电流表示数为0.50 A,
即=I1,代入数据得 =0.50 A---------------①
当R2和定值电阻R0并联时,电流表示数为0.30 A,
即=I2,代入数据得 =0.30 A-----------------②
联立①②两式解得:
U=3V
答:(1).R1的阻值为10Ω;
(2).电源电压为3V.
7.如图所示的电路,灯泡和规格完全相同,电源电压恒定不变。若断开、闭合、时电压表示数为,电流表示数为。求:
(1)电源电压是多少?(要有说明)
(2)若断开,闭合、时电流表A的示数是多少?
(3)若断开、,闭合时,电压表的示数是多少?
(4)若断开,闭合、时,电压表的示数是多少?
【答案】(1)3.0V;(2);(3);(4)3.0V
【详解】解:(1)若断开、闭合、时,两灯泡并联在电源两端,电压表测量电源电压,电压表示数为3.0V,则电源电压
(2)若断开,闭合、时,电流表测量通过灯泡的电流,电流表测量干路电流,电流表A1示数为0.2A,即通过灯泡L1的电流是0.2A,因为两灯规格相同,所以通过灯泡的电流也是,根据并联电路电流规律可知,电路中的总电流
则电流表A的示数是0.4A。
(3)若断开、,闭合时,两灯泡串联,电源电压恒定不变,两灯规格相同,所以每盏灯泡两端电压是电源电压的一半,灯泡两端的电压
电压表测灯泡L2两端的电压,所以电压表的示数是1.5V。
(4)若断开,闭合、时,灯泡被短路,电路中只有,所以电压表示数和电源电压相等,即为3.0V。
答:(1)见解析;
(2)断开S2,闭合S1、S3时,电流表A的示数是0.4A;
(3)断开S1、S3,闭合S2时,电压表的示数是1.5V;
(4)若断开S1,闭合S2、S3时,电压表的示数是3.0V。
8.在如图所示的电路中,电源两端电压U=12V并保持不变,请画出该题的各个等效电路图。求:
(1)当闭合开关S和S2时,电阻R1两端的电压是多少?
(2)当开关S闭合,S1、S2断开时,电阻R2两端电压为3V,电阻R1两端的电压是多少?
(3)当开关S、S1、S2都闭合时,通过电阻R1、电流表A的电流分别是0.4A、1.2A,则通过电阻R3的电流是多少?
【答案】(1)12V;(2)9V;(3)0.8A
【详解】解:(1)当S和S2闭合时,只有电阻R1接入电路,R2被短路,等效电路图如图所示:
电阻R1两端的电压即为电源电压为12V;
(2)当S闭合,S1、S2断开时,电阻R1、R2串联,则等效电路为
根据串联电路电压的规律知电阻R1的电压值为
(3)当S、S1、S2都闭合时,电阻R1、R3并联,电流表测量干路的电流,故等效电路图为
根据并联电路电流的规律知干路电流为
即通过电阻R3的电流为0.8A。
答:(1)当S和S2闭合时,电阻R1两端的电压为12V;
(2)当S闭合,S1、S2断开时,电阻R2两端电压为3V,电阻R1的电压值为9V;
(3)当S、S1、S2都闭合时,通过电阻R3的电流为0.8A。
9.如图1所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,电流袭的示数是,电流表A的示数如图2.求:
(1)电流表A的示数为多少?
(2)电流表的示数为多少?
(3)两端的电压为多少。
【答案】(1)1.0A;(2)0.3A;(3)3V
【详解】解:(1)由图2知,电流表A选用的是大量程,分度值为0.1A,此时电流表示数为1.0A。
(2)根据电路图可知,两个灯泡并联,电流表A测量干路中的电流,电流表A1测量通过电阻R1的电流;电流表A2测量通过电阻R2的电流,其中电流表A2的示数为0.7A,因并联电路干路电流等于各支路电流之和,所以通过电阻R1的电流为
即电流表A1的示数为0.3A;
(3)已知电源电压保持3V不变,根据并联电路各支路两端的电压相等,且等于电源电压,故有
U=U1=U2=3V
即电阻R1两端的电压为3V。
答:(1)电流表A的示数为1.0A;
(2)电流表A1的示数为0.3A;
(3)R1两端的电压为3V。
10.如图,已知电源电压为9V,V1表示数为6V,L2电流为2.5A,则:
(1)灯L1和L2两端的电压各是多少?
(2)L1的电流是多少?电流表示数为多少?
【答案】(1)6V;3V;(2) 2.5A;2.5A
【详解】解:(1)由电路可知,两灯串联,V1测量L1的电压,故L1两端的电压为6V,V2测量L2的电压,由串联电路的电压规律得L2两端的电压为
(2)因两灯串联在电路中,电流表测量串联电路的电流,故两灯的电流一样大,都等于L2中的电流2.5A,电流表示数2.5A。
答:(1)灯L1电压为6V,L2两端的电压3V;
(2)L1的电流是2.5A,电流表示数为2.5A。
11.如图所示,电源电压为9V,并且保持不变,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,小灯泡上标有“6V 3W”字样.求:
(1)灯泡的电阻和正常工作时的电流是多少?
(2)当S闭合,S1、S2都断开时,要使灯泡正常工作,滑动变阻器接入电路中的阻值为多大?
(3)保持滑动变阻器的位置不变,闭合S、S1、S2,此时电流表示数为2A,求R0的阻值是多少?
【答案】(1)12 0.5A (2)6 (3)18
【分析】(1)小灯泡正常工作时的功率和额定功率相等,根据I=求出灯泡正常工作时的电流,根据欧姆定律求出灯泡的电阻;
(2)当S闭合,S1、S2都断开时,灯L和滑动变阻器串联,灯泡正常工作时的电流和额定电流相等,根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的阻值;
(3)保持滑动变阻器的位置不变,闭合S、S1、S2,根据并联特点,由欧姆定律求出R0的电阻.
【详解】(1)由题可知小灯泡正常工作时,
灯泡的电流IL==0.5A;
灯泡的电阻:RL==12Ω;
(2)当S闭合,S1、S2都断开时,灯L和滑动变阻器串联,灯泡正常工作,电路中的电流I=IL=0.5A,
滑动变阻器两端的电压:U滑=U−UL=9V−6V=3V,
滑动变阻器接入电路中的阻值:
R滑==6Ω;
(3)保持滑动变阻器的位置不变即R滑=6Ω,闭合S、S1、S2,由图可知,R滑与R0并联,L被短路,电流表测干路电流I总=2A,
通过滑动变阻器的电流:I滑==1.5A,
R0的电阻:R0==18Ω
12.如图甲所示,电源电压保持不变。当S2、S3闭合,S1断开时,电压表示数为6V。求:
(1)当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数如图乙所示,则R1两端的电压是多少?
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,两只电流表选用了不同的量程,测量时,两只电流表的指针恰好指在同一位置处,如图丙所示。则通过R2的电流是多少?
【答案】(1)2V;(2)1.2A
【详解】解:(1)当S2、S3闭合,S1断开时,为R2的简单电路,电压表示数为6V,即电源电压为6V,当S1、S3断开,S2闭合时,两电阻串联,电压表示数如图乙所示,电压表选用大量程,分度值为0.5V,电压为4V,由串联电路电压的规律,则R1两端的电压是
U1=U﹣U2=6V﹣4V=2V
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,两电阻并联,A测干路电流,A1测R1的电流,两只电流表选用了不同的量程,测量时,两只电流表的指针恰好指在同一位置处,由并联电路的规律,A选用大量程,分度值为0.1A,电流为1.5A,A1的示数为0.3A,由并联电路电流的规律,通过R2的电流是
I2=I﹣I1=1.5A﹣0.3A=1.2A
答:(1)R1两端的电压是2V;
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,两只电流表选用了不同的量程,测量时,两只电流表的指针恰好指在同一位置处,如图丙所示,则通过R2的电流是1.2A。
13.如图甲所示电路,灯L1两端的电压U1,L2两端的电压U2,L1、L2串联的总电压U,图乙为测量总电压U的电压表表盘读数,图丙为测量灯L1两端的电压U1的电压表表盘读数,请通过分析计算回答下列问题:
(1)L1两端的电压U1是多少?
(2)L2两端的电压U2是多少?
(3)L1、L2串联的总电压U是多少?
【答案】(1)1.7V;(2)1.3V;(3)3V
【详解】解:(1)图乙为测量总电压U的电压表表盘读数,图丙为测量灯L1两端的电压U1的电压表表盘读数,根据串联电路电压规律U=U1+U2;可见U>U1,由于图中U的指针偏转角度小于U1的角度,故图乙的电压表使用015V量程,读数应为3V,图丙电压表的读数为1.7V,即L1两端的电压U1是1.7V;
(2)由于L1和L2串联,故L2两端电压为
U2=UU1=3V1.7V=1.3V
(3)图乙的电压表使用015的V量程,故其读数为3V。
答:(1)L1两端的电压U1是1.7V;
(2)L2两端的电压U2是1.3V;
(3)L1、L2串联的总电压U是3V。
14.如图所示,电源电压为6V。
(1)要使灯泡L1、L2构成串联电路,S1、S2的断开、闭合情况。
(2)当灯泡L1、L2串联时,电流表示数为0.6A,电压表示数为3.5V,通过L1的电流为多少?L2两端电压为多少?
【答案】(1)闭合开关S1,断开开关S2;(2)0.6A;2.5V
【详解】解:(1)由电路图可知,要使灯L1、L2组成串联电路,应将两灯泡首尾相连接到电源两端,应闭合开关S1,断开开关S2。
(2)由电路图可知,当灯泡L1、L2串联时,电压表测灯泡L1两端电压,电流表测串联电路电流,根据串联电路电流处处相等,则通过L1的电流为0.6A;根据串联电路电压规律,L2两端电压为
U2=U﹣U1=6V﹣3.5V=2.5V
答:(1)闭合开关S1,断开开关S2;
(2)通过L1的电流为0.6A;L2两端电压为2.5V。
15.如图示的电路中,电源电压保持不变。当开关S1断开、S2闭合时,电压表的示数为4.5V;当开关S1闭合、S2断开时,电压表的示数为3V,求
(1)电源电压;
(2)L1和L2两端的电压。
【答案】(1)4.5V;(2)L1电压为3V,L2电压为1.5V
【详解】(1)当开关S1断开、S2闭合时,电压表测的是电源电压,则电压表示数即为电源电压,所以电源电压为4.5V。
(2)当开关S1闭合、S2断开时,电压表时测的L1的电压,因电压表示数为3V,所以L1两端电压为3V,L2两端的电压为
答:(1)电源电压为4.5V;
(2)L1的电压为3V,L2的电压为1.5V。
16.在如图所示的电路中,电源电压U=15V,电阻R1、R2、R3的阻值均为10Ω,S为单刀三掷电键,求下列各种情况下电压表的读数:
(1)电键S接B;
(2)电键S接A .
【答案】(1)7.5V (2)0
【详解】(1)S接B时,R1与R2串联,电路中电流为:I2==0.75A ,则电压表的读数为:U1=I2R1=0.75×10Ω=7.5V;(2)S接A时,电压表被短路,所以电压表读数 U2=0 .
【点睛】(1)电键S接B时,R1与R2串联,根据闭合电路欧姆定律求出电路中电流,由欧姆定律求解电压表的读数.(2)电键S接A时,电压表被短路,读数应为零.
17.在如图所示的电路中,电压表V的示数为6V,电流表A1的示数为0.5A,电流表A2的示数为0.4A.试问:通过L1的电流和L2两端的电压分别是多少?
【答案】0.1A, 6V
【详解】解:由图可知:L1、L2并联,电压表测量电源的电压,电流表A2测L2支路的电流,A1测干路电流;所以
通过L1的电流为
答:通过L1的电流为0.1A,L2两端的电压为6V。
18.如图所示的电路,电源电压为3V,闭合开关,电压表示数为2V,求:
(1)灯泡L1两端的电压.
(2)灯泡L2两端的电压.
【答案】(1)2V (2)1V
【详解】(1)灯泡L1、L2串联,电压表并联在L1两端,所以是测量灯L1两端的电压: ;
(2)灯泡L1、L2串联,由串联电路电压的规律,灯L2两端的电压:
,
.
答:(1)灯泡L1两端的电压为2V;
(2)灯泡L2两端的电压为1V.
19.在如图所示的电路中,电压表V1的量程(0~3伏,电压表V2的量程(0~15伏),电源电压16伏保持不变,滑动变阻器R2上标有101A字样,R1的阻值10欧.闭合电键S后,电压表V1的示数为2伏,求:
(1)此时电流表的示数I.
(2)此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2.
(3)请用定值电阻来替换电阻R1.要求: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,符合上述条件的定值电阻阻值是多少.
第二,满足上述要求时,变阻器R2连入电路的阻值范围.
【答案】 0.2安 2.8瓦 5欧 21.67欧~75欧
【详解】(1)因为R1与R2串联
所以:
I=I2=I1===0.2A
(2)滑动变阻器两端的电压:
U2=U-U1=16V-2V=14V
R2消耗的电功率:
V×0.2A=2.8W
(1)由滑动变阻器R2铭牌“100Ω 1A”可知,
滑动变阻器允许的最大电流是1A,则电流表量程是0∼0.6A,
当电路电流最大时,电压表V1示数达到最大,为U1=3V,
∵I=,∴因此满足条件的电阻:
R1== =5Ω,
此时滑动变阻器接入电路的阻值最小,
滑动变阻器两端电压U2最小=U−U1=16V−3V=13V,
∵I=,∴滑动变阻器接入电路的最小阻值:
R2最小= =≈21.67Ω;
电压表V2示数最大时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,
U2最大=15V,此时电阻R1两端电压U′1=U−U2最大=16V−15V=1V,
此时电路电流I′= =0.2A,
∵I=,∴滑动变阻器接入电路的最小阻值:
R2最大==75Ω;
则R2取值范围是:21.67Ω∼75Ω.
答:(1)此时电流表的示数是0.2A.
(2)此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2是2.8W.
(3)第一符合上述条件的定值电阻阻值是5Ω.
第二,满足上述要求时,变阻器R2连入电路的阻值范围21.67Ω~75Ω.
20.如图电路,电源电压恒为6V。闭合开关S,电流表的示数为0.6A,电流表的示数为0.2A。求:
(1)灯两端的电压;
(2)通过灯的电流。
【答案】(1)6V;(2)0.4A
【详解】解:(1)由图得,两灯并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量L2电流。由并联电路电压特点得灯L2两端电压
(2)由并联电路电流规律得,通过灯L1的电流
答:(1)灯两端的电压为6V;
(2)通过灯的电流为0.4A。
21.小磊探究电阻大小跟导体长度的关系.他选择了材料和横截面积都相同、长度不同的多根金属丝,在相同条件下,测量这些金属丝的电阻,并记录数据如表.请你分析表中数据归纳出电阻R与导体长度L的关系式:R= .
【答案】(0.07Ω/cm)•L
【详解】解:由表中数据知,在导体材料与导体横截面积不变的情况下,导体的电阻阻值与导体长度成正比;设R=kL,将表中的R=2.1Ω,L=30cm0.3m代入得:2.1Ω=30cm×k,则k=0.07Ω/cm,则R=(0.07Ω/cm)•L.
点睛:分析表中数据可看出电阻与导体长度成正比,设出它们的函数关系时,然后从表中找出一组数据,代入,确定电阻R与长度L的关系.
22.在如图所示的电路中,开关S闭合后,电流表的示数为,电流表的示数为,电流表的示数为,电压表示数为。求:
(1)电源电压及灯泡两端的电压。
(2)通过灯泡、、的电流。
【答案】(1)4.5V;4.5V
(2)、、
【详解】(1)由图可知,L1、L2、L3是并联电路,电压表测L3两端的电压,因为并联电路各支路电压相等,都等于电源电压,所以电源电压为4.5V,灯泡L1、L2、L3两端的电压都为4.5V。
(2)A2测的是L2和L3电流之和为1.5A,A3测的是L3电流。根据并联电路电流规律可知:通过L1的电流
通过L2的电流
A3测的是L3电流为0.8A。
23.在如图所示的电路中,电源由三节干电池串联组成,电流表示数为、电流表的示数为,求:
(1)通过的电流;
(2)电压表示数;
(3)通过电流。
【答案】(1)0.3A;(2)4.5V;(3)0.5A
【详解】解:(1)两个灯泡并联,电流表A1测量干路电流,与串联,测L2的电流,的示数为,通过的电流。
(2)与并联,电压表测电源电压,一节干电池电压为1.5V,电源电压
(3)通过电流
答:(1)通过的电流为0.3A;
(2)电压表示数4.5V;
(3)通过电流为0.5A。
24.如图所示的电路中,电源电压为 6 V,电压表示数为2.5 V,求:
(1)这是什么电路?
(2)灯泡 L1 的电压;
(3)灯泡 L2 的电压。
【答案】(1)串联电路;(2) 2.5 V;(3) 3.5V。
【详解】(1)由电路图可知电流只有一条路径,该电路为串联电路;
(2)电压表测量的是灯泡 L1 的电压,所以灯泡 L1 的电压U1=2.5 V;
(3)根据串联电路的电压规律
U=U1+U2
可得,灯泡L2的电压
U2= U-U1 =6V-2.5V=3.5V。
答:(1)该电路为串联电路;
(2)灯泡L1的电压为 2.5 V;
(3)灯泡L2的电压为 3.5V。
25.如图所示的电路中,电源电压为3V且保持不变。闭合开关后,电压表的示数为2V。
(1)闭合开关后灯泡L2两端的电压大小;
(2)闭合开关后,如果通过灯泡L1的电流为0.5A,则通过灯泡L2的电流是多大?
【答案】(1)1V;(2)0.5A
【详解】解:(1)由电路图可知,两灯泡串联,电压表测L1两端电压,由串联电路中电压关系可知,灯泡L2两端的电压大小
(2)因为串联电路中通过各用电器的电流相等,故通过灯泡L2的电流为0.5A。
答:(1)闭合开关后灯泡L2两端的电压为1V;
(2)通过灯泡L2的电流是0.5A。
26.如图a所示电路,V1、V2是两只相同的电压表。当闭合开关后,灯泡L1和灯泡L2都发光,这时两只电压表的指针偏转角度均如图b所示,指针刚好对准刻度线位置。求:
(1)图a中L1与L2的连接方式是 联;
(2)灯泡L2两端的电压为多少 ?
(3)若将L1和L2改接为如图c所示电路,电源电压不变,闭合开关后灯泡L1和L2都发光,此时电流表A1的示数为0.8A,电流表A2的示数为1A,则通过L2的电流是多少 ?
【答案】 串 4.8V 0.2A
【详解】解:(1)由图a知,两个灯泡顺次连接,所以该电路是串联电路。
(2)由图a所示电路图可知,两灯泡串联,V1测电源电压,电压表V2测L1两端电压。
由图b所示电压表可知,两电压表指针位置相同,由串联电路分压特点可知,V1的量程为0~15V,分度值为0.5V,所以示数为6V,即U1=6V;电压表V2的量程为0~3V,分度值为0.1V,所以示数为1.2V,即U2=1.2V所以L2两端的电压
(3)由图c所示电路可知,两灯泡并联,A1测L1支路电流,电流表A2测干路电流,通过L2的电流
答:(1)L1与L2的连接方式是串联;
(2)灯泡L2两端的电压为4.8V;
(3)通过L2的电流是0.2A。
27.如图甲所示,当开关S由接1转到接2时,电压表示数变化如图乙所示。求:
(1)电源电压是多少?
(2)当开关S接2时,灯泡L2两端的电压是多少?
(3)当开关S接2时,若灯泡L2断路,电压表、电流表示数分别是多少?
【答案】(1)6V;(2)4V;(3)0V,0A
【详解】解:(1)由电路图可知,当S接1时,电路为L1的简单电路,电压表测电源电压,电源电压
(2)当S接2时,两灯泡串联,电压表测量L1两端的电压,由图乙可知
串联电路中总电压等于各部分电路电压之和,灯泡L2两端的电压
(3)当开关S接2时,若灯泡L2断路,则电路处于开路状态,电流表、电压表液被断路,则电流表示数为0A,则电压表示数为0V。
答:(1)电源电压是6V;
(2)当开关S接2时,灯泡L2两端的电压是4V;
(3)当开关S接2时,若灯泡L2断路,电流表、电压表示数均为0V。
28.在如图所示电路中,电源电压为3V,当闭合开关后,V2的示数为1V。求:
(1)V1的示数;
(2)L1两端的电压。
【答案】(1)3V; (2)2V
【详解】解:(1)由电路图可知,灯泡L1与L2串联,电压表V1测电源电压,由题意可知,电源电压为3V,故可知电压表V1示数为3V。
(2)由电路图可知,电压表V2测灯泡L2两端的电压,即U2=1V,根据串联电路总电压等于各分电压之和可知,灯L1两端的电压为
U1=U-U2=3V-1V=2V
答:(1)V1的示数为3V;
(2)L1两端的电压为2V。
29.如图所示,已知电源电压为9V,电压表V1、V2规格相同,闭合开关S,电压表V1示数为6V,通过灯泡L2电流为0.5A,回答下列问题:
(1)灯泡L1和L2两端的电压各是多少?
(2)通过灯泡L1的电流是多少?电流表示数为多少?
(3)若灯泡L1短路,则电压表V1和电压表V2的示数分别为多少?
【答案】(1)6V;3V;(2)0.5A;0.5A;(3)0 V;9V
【详解】解:(1)由图可知,灯泡L1和灯泡L2是串联的,电压表V1测量的是灯泡L1两端电压,由题意可知,灯泡L1两端的电压为
电压表V2测量的是灯泡L2两端的电压,根据串联电路的电压特点可知,灯泡L2两端的电压为
(2)灯泡L1和灯泡L2是串联的,通过灯泡L2电流为0.5A,根据串联电路电流处处相等可知,通过灯泡L1的电流是0.5A,电流表示数为0.5A。
(3)若灯泡L1短路,相当于导线,电路中只有灯泡L2接通,电压表V1与导线并联,电压表V1的示数为0 V,电压表V2与灯泡L2并联,测量的是灯泡L2两端的电压,即电源电压,电压表V2的示数9V。
答:(1)灯泡L1两端的电压是6V,灯泡L2两端的电压是3V;
(2)通过灯泡L1的电流是0.5A,电流表示数为0.5A;
(3)电压表V1的示数为0 V,电压表V2的示数为别为9V。
30.如图所示(a)电路,V1、V2是两个相同的电压表。当闭合开关后,灯泡L1和灯泡L2都发光,这时两个电压表的指针偏转角度相同,均为图(b),指针刚好对准刻度线位置。则:
(1)求灯泡L1和灯泡L2两端的电压;
(2)若将灯泡L1和灯泡L2改接为图(c)所示的电路,电源电压保持不变,灯泡L1和灯泡L2都发光,电流表A2示数为0.8A,流过灯泡L2的电流为0.5A,求此时通过灯泡L1的电流。
【答案】(1)1.2V,4.8V
(2)0.3A
【详解】(1)由图(a)知,两灯串联,V1测电源电压,V2测L1两端电压,串联电路中电源电压等于各部分电路两端之和,而两电压表的指针偏转角度相同,由图(b)知,电压表V1使用大量程,示数为6V,电压表V2使用小量程,示数为1.2V,V2两端的电压U1=1.2V,即L1两端电压为1.2V,由串联电路电压特点可知L2两端的电压
(2)由图(c)知,两灯并联,电流表A2测干路电流,A1测通过灯泡L1的电流,电流表A2示数为0.8A,即I=0.8A,流过灯泡L2的电流为0.5A,在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,通过灯泡L1的电流
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