专题强化--电路计算培优 1．某同学在只有电流表或电压表的情况下想测量未知电阻Rx的阻值，其中电源电压未知，定值电阻R0和滑动变阻器R′的最大阻值均已知。如图所示电路中，可以测出Rx阻值的是( C ) 2．如图电路中，电压表V1的示数为6伏，电压表V2的示数为2伏，那么R1与R2的阻值之比为 2:1 。 3．如图a所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表的示数随电路中电流变化的图像如图b所示，根据图像的信息可知： (填“甲”或“乙”)是电压表V2示数变化的图像，电源电压为 伏，电阻R1的阻值为 欧。 【答案】乙 6 20 【解析】R1是定值电阻，电压与电流成正比，如图b甲；R2是变阻器，R2变小→U2变小，I变大，如图b乙。电源电压U总＝U1＋U2＝6伏，R1＝＝20欧。 4．如图所示，电源电压不变，当开关S1、S2同时闭合时，电流表的示数是0.3安，电压表示数是6伏。若两表互换位置，当开关S2闭合、S1断开时，电流表示数是0.2安，则R1和R2的阻值之比是 ；电源电压为 伏。 【答案】2∶1 6 【解析】当S1、S2同时闭合时，R1、R2并联，电压表测电源电压，电流表测通过R1的电流。电源电压为6伏，R1＝＝＝20欧。两表互换位置，当S2闭合、S1断开时，R1、R2串联，电压表测电源电压，电流表测电路中电流。U＝U1＋U2＝I′R1＋I′R2，故R2＝－R1＝－20欧＝10欧 5．如图甲是一个电子拉力计的原理图，硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(P与R1间的摩擦不计)，电压表量程为0～3 伏，a、b是一根长为6厘米的均匀电阻丝，阻值R1＝30 欧，电源电压U＝6 伏。 (1)要保证电压表能正常工作，电路中R0至少应为 欧。 (2)当拉环不受拉力时，滑片P处于a端，闭合开关后电压表的读数为 伏。 (3)已知该弹簧伸长的长度ΔL与所受拉力F之间的关系如图乙所示，若R0＝45 欧，试计算：开关S闭合后，当电压表指针指在0.8 伏处，作用在拉环上水平向右的拉力为多大？此拉力器的量程为多少？ 【答案】(1)30 (2)0 (3)电路电流I＝＝＝0.08 安，与电压表并联电阻的阻值RaP＝＝＝10 欧，弹簧的伸长量ΔL＝×10 欧＝2 厘米，由图乙所示图像可知，此时拉力为200 牛。ΔL最小为0厘米，对应拉力F＝0 牛，ΔL最大为6厘米，对应拉力F′＝600牛，故拉力器的量程为0～600 牛。 【解析】(1)电压表示数为3伏时，电路电流I＝＝＝0.1 安，此时电阻R0的阻值R0＝＝＝＝30 欧。(2)由图示可知，滑片在a端时，电压表所测电压为零，电压表示数为0伏 6．如图所示为一种测量小汽车油箱内油量多少的装置原理图，压力传感器R的阻值会随所受压力大小的变化而变化，油量表(由电流表改装而成)指针能指示出油箱中油的多少。已知压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示。若压力传感器R的上表面面积为5厘米2，汽油密度为0.71×103千克/米3，电源电压为6伏，g取10牛/千克。请计算： 压力F/牛 0 50 100 150 200 250 300 … 电阻R/欧 500 380 310 245 200 170 150 … (1)未放油箱时，电路中的电流是多少？ (2)当油与油箱的总重为600牛时，压力传感器R受到的压强是多大？ (3)如果空油箱的质量为5.8千克，油量表指针指在2×10－2米3时，电路中的电流是多大？ 【答案】(1)由表格数据可知，未放油箱时电阻R＝500欧，由欧姆定律得I＝＝＝0.012安。 (2)p＝＝＝1.2×106帕。 (3)由ρ＝得，m油＝ρ油V油＝0.71×103千克/米3×2×10－2米3＝14.2千克，F＝G总＝(m箱＋m油)g＝(5.8千克＋14.2千克)×10牛/千克＝200牛。由表格可知，压力为200牛时，电阻R＝200欧，由欧姆定律得I′＝＝＝0.03安。 9．如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻。将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表示数U与电流表示数I之间的关系图像如图乙所示。求： (1)滑动变阻器R的最大阻值。 (2)R0的阻值及电源电 ... ...
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