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课件网) 小专题8 电学综合计算 欧姆定律及其应用 1.如图(甲)所示的电路中,电源电压恒定不变,R1的阻值为30 Ω,滑动变阻器R2上标有“20 Ω 3 A”字样。将滑动变阻器R2的滑片P移到某一位置后,闭合开关S,通过R1的电流为0.2 A,电流表A的示数如图(乙)所示。求: (1)电源电压U。 (2)通过电阻R2的电流I2。 解析:(1)由题图知,R1、R2并联,则由欧姆定律可得 U=U1=I1R1=0.2 A×30 Ω=6 V。 (2)由题意可得,两电阻并联,由并联电路电流规律可得,电流表A用大量程,读数为 1 A,则有 I2=I总-I1=1 A-0.2 A=0.8 A。 答案:(1)6 V (2)0.8 A (3)继续移动滑动变阻器R2的滑片P,则电流表A2示数的最大变化量ΔI。 答案:(3)2.5 A 2.在如图所示的电路中,电阻R1的阻值为 20 Ω,电源电压不变。当开关S1、S2断开,S3闭合时,电流表的示数为0.45 A;开关S1断开,S2、S3闭合时,电流表的示数为0.75 A。求: (1)R2的阻值为多少 答案:(1)30 Ω (2)开关S2、S3断开,S1闭合时,加在电阻R1两端的电压为多少 答案:(2)3.6 V 3.如图(甲)所示,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器R2的滑片P从右端滑到左端的过程中,R1、R2的I-U关系图象如图(乙)所 示。求: (1)电源电压。 解析:(1)由图(甲)知,当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,R1两端电压最大,R2两端的电压为零,由图(乙)知,A为滑动变阻器R2的I-U图象,B为定值电阻R1的I-U图象。由I-U图象可知,电路中的最小电流I=0.2 A,此时R2接入电路的阻值最大,此时R1两端的电压U1=4 V,R2两端的电压U2=14 V, 因为R1、R2串联, 所以U=U1+U2=4 V+14 V=18 V。 答案:(1)18 V (2)R1的阻值。 (3)滑动变阻器R2的最大阻值。 答案:(2)20 Ω (3)70 Ω 4.甲醛对人体的危害非常大,因此装修房屋时检测甲醛污染指数很重要。如图(甲)是一款甲醛检测仪的工作原理图。电源电压恒为3 V,R是阻值为10 Ω的定值电阻,R0为可以感知甲醛污染浓度的可变电阻,其阻值随甲醛污染指数的变化图象如图(乙)所示。当污染指数在50以下为轻度污染,50～100之间为中度污染,100以上为重度污染。问: (1)当污染指数为50时,可变电阻R0的阻值为多少 (2)当污染指数为50时,电路中的电流为多大 解析:(1)由图(乙)可知,当污染指数为50时,可变电阻R0的阻值为50 Ω。 答案:(1)50 Ω (2)0.05 A (3)通过计算说明:当电压表示数为1 V时,是否属于重度污染 答案:(3)属于重度污染 电能表的相关计算 5.小张用家中的电能表来测量家中电热水壶的实际功率,他关闭其他所有用电器,只打开电热水壶,观察如图所示的电能表转盘在3 min时间转动了110转,则电热水壶的实际功率是 W,电热水壶正常工作时电流是 A。 1 100 5 6.(2023·重庆A节选)寒假期间,小丽在外婆家发现一闲置的旧电炉[如图(甲)所示],铭牌上标有“220 V 484 W”字样,电炉只有一根电阻丝。为检测电炉能否工作,将其单独接入家庭电路中,观察到表盘如图 (乙)的电能表的指示灯在120 s内闪烁了16次,忽略温度对电阻的影响。 (1)求电炉电阻丝的阻值。 答案:(1)100 Ω (2)求检测时电炉的实际功率。 答案:(2)400 W 电路中电功、电功率的相关计算 7.(2023·江西)如图所示,电源电压恒定不变,灯L1标有“3 V 3 W”字样,灯L2标有“3 V 6 W”字样,闭合开关S,两灯均正常发光。求: (1)灯L1的电阻。 答案:(1)3 Ω (2)电流表的示数。 (3)电路消耗的总功率。 (3)电路消耗的总功率 P=P1+P2=3 W+6 W=9 W。 答案:(2)3 A (3)9 W 8.(2023·成都)如图所示电路中,电源电压恒为 6 V,灯泡L1标有“6 V”字样,额定功率字迹不清,灯泡L2标有“4 V 1.6 W”字样,滑动变阻器的最大阻值为 50 Ω,电流表量程为0～0.6 A。闭合开关S、S1、S2,滑动变阻器滑片位于最右端时,电流表示数为0.42 A,不考 ... ...
