1.(2014?寧波)如圖電路中,電源電壓不變.當只閉合S1時,電壓表示數為3 V,電 流表示數為0.2 A.則:

(1)1 min內電路消耗的電能為多少?

(2)把兩表的位置互換后,閉合S1、S2,電流表的示數為0.5 A,此時R2消耗的電功率P2為多少?

2.(2014?蘇州)如圖所示的電路中,電源電壓恒為12 V,電阻R1的阻值為10 Ω,電阻R2的阻值為30 Ω,電流表 A的量程取0～0.6 A,閉合開關S.

(1)求通過電路的電流I.

(2)求電阻R1消耗的功率P1.

(3)現用標有"20 Ω 1 A"字樣的滑動變阻器R3替換電阻R2,為使電路中各元件安全,求變阻器R3連入電路的阻值范圍.

3.(2014?福州)某元件(阻值不變)標有"6 V 6 W"字樣,將該元件與燈L接入電路中,如圖甲所示. 通過燈L的電流隨電壓變化的圖像如圖乙 所示,電流表量程為" 0～0.6A",電壓表量程為"0～3 V".閉合開關,在保證電路各元件都安全的情況下,燈L消耗的最大功率為多大?

4.(2014?德州)汽車尾氣是造成霧霾指數PM2.5升高的原因之一,某物理實驗小組的同學們設計了如圖所示的有害尾氣排放檢測電路.在一項針對某種有害尾氣濃度進行的測試中,氣敏電阻的阻值隨有害尾氣濃度變化的部分數據如下表所示.已知電源電壓12 V恒定不變,R0為定值電阻,R為氣敏電阻.

有害尾氣濃度%Vol ??? 5 7.5 10 12.5 15 ???

R/Ω ??? 5.2 3.9 3 2.5 2 ???

(1)測試過程中,當電壓表讀數為7 V時,電流表的讀數為1 A,求電阻R0的阻值.

(2)當這種有害尾氣濃度增大到15% Vol時,求電壓表的示數(結果保留一位小數).

(3)當電路消耗的總功率為18 W時,有害尾氣的深度是多少.

5.(2014?涼山)如圖所示,小燈泡標有"6 V 3 W"字樣,R1=6 Ω,R2=3 Ω,設燈絲的電阻不變.求:

(1)當S1斷開,S2閉合時,燈恰好正常發光,求電源電壓;

(2)當S1、S2都閉合時,電流表的示數是多少?

(3)當S1、S2都斷開時,電路中的總功率是多少?

6.(2014?泰州)如圖是家庭電路的一部分.電能表的電流規格是"10(40) A",L是"220V 22 W"的節能燈,插座上接入"220 V 220 W"的電視機 (圖中未畫出).燈和電視機同時工作,求:

(1 )通過電能表的電流;

(2)連續工作4 h消耗多少 kW?h的電能;

(3)該電路中還能接入的用電器的最大功率.

7.(2014?云南)電信公司機房接到某用戶反映,他家的電話不能使用.經過機房人員初步測試,判斷為接入該用戶的電話線某處短路.為了確定短路的具體位置,機房人員利用測量儀器接成如圖所示的電路進行測量.已知電話線由兩根導線并排而成,該用戶到機房的電話線長5 km,設單根電話線每米的電阻為3×10-3 Ω,測量時電壓表示數為12 V,電流表示數為1 A.若只考慮電話線的電阻,求:

(1)該用戶家到機房單根電話線的電阻值;

(2)短路位置到機房 的距離s;

(3)測量時電路消耗的功率.

8.(2014?株洲)用12 V的電源為微型電動機供電的電路如圖甲所示.當單刀雙擲開關S1、S2均向上合上時,電動機開始轉動,電流I隨時間t 變化的圖像如圖乙所示.當電流穩定時,電動機正常工作.已知電動機轉動時歐姆定律不適用,并忽略溫度對電阻的影響,試解答下列問題.

(1)當單刀雙擲開關S1、S2合上時可實現電動機的反轉.

(2)當電動機正常工作時,電動機消耗的電功率為 W.

(3)求電動機的電阻及正常工作時的輸出功率.

(1)開關S1斷開,S2和S3閉合時,燈泡L短路,滑動變阻器R1和定值電阻R2并聯,此時通過R2的電流I2=U/R2=5 V/20 Ω=0.25 A;電流表的最大測量值為0.6 A,則通過滑動變阻器的最大電流I1=I-I2=0.6 A-0.25 A=0.35 A,則R1的最大功率PR1=UI1=5 V×0.35 A=1.75 W.

(2)燈泡L的額定電流

IL= PL/UL=1.6 W/4 V=0.4 A,

燈泡的電阻RL= UL/IL=4 V/0.4 A=10 Ω.

當開關S1閉合,S2和S3斷開時,滑動變阻器R1與燈泡L串聯,此時有:

①U/R總≤PL/UL,即5 V/(10 Ω+R1)≤0.4 A,解得R1≥2.5 Ω;

②U×R1/R總≤3 V,即5 V?R1/(10 Ω+R1)≤3 V,解得R1≤15 Ω;

故滑動變阻器R1允許的取值范圍為2.5～15 Ω.

針對訓練

1.(1)W=UIt=3 V×0.2 A×60 s=36 J.

(2) = =15 Ω,

=6 Ω,

R2=R-R1=15 Ω-6 Ω=9 Ω,

=1 W.

2.(1)電路的總電阻:R=R1+R2=10 Ω+30 Ω=40 Ω

電路的電流: = =0.3 A

(2)電阻R1兩端的電壓:

U1=IR1=0.3 A×10 Ω=3 V

電阻R1消耗的功率:

P1=U1I=3 V×0.3 A=0.9 W

(3)電路允許通過的最大電流:I最大=0.6 A

電路總電阻的最小值: =20 Ω

變阻器R3的最小值

R3最小=R最小-R1=20 Ω-10 Ω=10 Ω

變阻器R3的最大值即為:R3最大=20 Ω

變阻器R3的阻值范圍為10~20 Ω

（責任編輯：gx）

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