电学专项训练
【探究实验】:
1、下面的表格是“研究电流跟电压、电阻关系”的实验数据记录:
电压U(V) 1.5 3 4.5
电流I(A)0.1 0.2 0.3
电阻R(Ω) 5 10 20
电流I(A)0.4 0.2 0.1
分析表1数据,可得出结论;
分析表2数据,可得出结论.
2、某同学利用如图8 -21所示电路研究电流与电阻的关系,实验中他保持滑动变阻器滑片位置不变,换用不同的定值电阻R(5?、10?、15?)。使电阻成整数倍地变化.相应的电流记录于下表中,分析实验数据后,得出结论:R两端电压不变时,R中的电流与R阻值不成反比;他得出错误结论的原因是。
3、(2010湖北黄冈,31题)如图是小伟研究“2.5V 1W”的小灯泡灯丝电阻的实物连线图:
(1)在连线图中有一处错误,只需改动一根导线,就可以
使电路正确连接,请你在需要改动的导线上打“×”,并用笔
画线代替导线画出正确的接法.
(2)在正确连接好电路后,某次测量中电流表示数为0.30
A,为测得额定电压下的灯丝电阻,滑动变阻器滑片P应向
________端移动(填“左”或“右”).
(3)小伟测得了灯丝在三种不同电压下的阻值,然后求
出它们的平均值当作灯丝的电阻,你认为这种做法对吗?并说明理由。
答:_____________________________________________________________
4、(2011莱芜)(7分)在“测量小灯泡
电功率”的实验中,已知电源电压为 6
V,小灯泡的额定电压为3.8 V.
(1)连接电路时,开关应________.
(2)图甲是小刚所接的实验电路,其
中有一根导线连接错误,请你在错误的导线上打“”,并用笔画线代替导线画出正确的接法.(3)故障排除后,小刚进行了实验,根据测出的数据,画出了小灯泡电流、电压变化的关系图象,
如图乙所示,由图象可知小灯泡的额定功率为________W.
(4)分析图象还可以发现,小灯泡灯丝的电阻随电流的增大逐渐________________________________________________________________________,原因是________________________________________________________________________.
(5)另一组同学在实验时发现电压表“0~15 V”的量程已损坏,只剩下“0~3 V”的量程.在不更换器材的情况下,为完成实验,请你在虚线框内画出重新设计的实验电路图.
【电路变化题】:
1、(2011达州)如图所示的电路图中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器R 2的滑片P向左滑动,下列说法正确的是:()
A.电流表A的示数变小,电压表V1的示数不变
B.电流表A的示数变小,电压表V1的示数变大
C.电压表V1与电压表V2的示数之和不变
D.电压表V2与电流表A的示数之比不变
2、[2009南昌]如图6所示,电源电压保持不变时,当滑动变阻器滑片P向右滑动过程中( )
A.电压表V示数变小
B.电流表A1示数变大
c.电流表A2示数不变
D.电流表A2示数变小
3、(2008.乐山)如图所示,电源电压不变,当开关S由断开变为闭合时,
电压表和电流表示数的变化情况是
A、电压表、电流表的示数均变小
B、电压表、电流表的示数均变大
C、电压表的示数不变,电流表的示数变大
D、电压表的示数变大,电流表的示数不变
4、、(2008.南京)图13所示的电路中,R1,R2均为定值电阻,电源电压不变.闭
合开关S1、S2.两电表均有示数;再断开开关S2,则电流表示数_______.电压
表示数_______.电压表与电流表示数之比_______.(本题每空均选填“变大”,
“变小”或“不变”)
【电路故障题】
1.如图5—27所示电路,闭合开关S后,灯泡L1发光,电流表有示数,但灯L2不亮,这可能是( )
A.灯L2的灯丝断了或灯L2与灯座未接通
B.电流表被烧坏、烧断了
c.电流表的两个接线柱间被短路了
D.灯L2的两个接线柱间被短路了
2、[2009雅安]如图2所示电路,闭合开关s后,发现灯L1不亮,L2正常发光.此电路的故障可能是 ( )
A.开关s接触不良 B.电灯L1灯丝断了
c.电灯L1短路 D.电灯L2短路
【计算题】:
1、一个小灯泡的电阻是8欧,正常工作时的电压是3.6伏,现在要把这盏灯直接接在4.5伏的电源上能行吗?怎样做才能使这盏灯正常发光?
2.[2009吉林]如图12所示的电路中,电源电压为3 V,开关闭合后,通过R1的电流为0.2 A,通过R2的电流为0.3 A.求:(1)电流表A的示数;(2)R1和R2并联后的总电阻
3、如图2所示的电路中,电源电压是12V且保持不变,R1=R3=4Ω, R2=6Ω.试求:
(1)当开关S1、S2断开时,电流表和电压表示数各是多少?
(2)当开关S1、S2均闭合时,电流表和电压表示数各是多少?
图2
4、一个电炉标有“220V,1000W”字样,“220V”表示,“1000W”表
示,该电炉正常工作时的电阻是Ω,通过的电流为A,10s内产生的热量为J,若把它接在110V的电路中,则电炉的电阻是Ω,实际功率是 W。
5、(2011聊城)在如图所示的电路中,闭合开关S,电压表V的示数恒为6V,电流表的示数为0.5A,电压表V2的当数为4V。当把滑动变阻器的滑片移至最右端是地,电流表的示数为0.3A。求:
(1)R1的阻值。
(2)滑动变阻器的最大阻值。
(3)电路消耗的最小总功率。
(4)当滑动变阻器的滑片移至最左端时,R1在5min内消耗的电
能。
6、【2009?贵阳市】如图24甲所示,当开关S 接a 时,移动滑动变阻器的滑片P ,根据测出的电流、电压值,画出了定值电阻R 0的U —I 图像;当开关S 接b 时,同样根据测出的电流、电压值,画出了灯泡L 的U —I 图像,如图24乙所示。 (1)求定值电阻R 0的阻值;
(2)将R 0与灯L 串联接在6V 的电源两端时,求灯丝的实际电阻值;
(3)将R 0与灯L 并联接入电路并调节电源电压,当 R 0消耗的电功率为4.9W 时,灯L 恰好正常发光,求灯L 的额定电功率。
7、【2009?兰州市】某同学发现深夜家里的台灯比傍晚时要亮,学习了电功率的知识后,他知道这与电灯两端的电压有关系。但家中没有电压表,他借助家中的电能表测得,傍晚只亮这盏台灯时,在4min10s 内电能表的转盘转了2转,电能表的铭牌如图25所示,电灯的铭牌上标有“220V 25W ”的字样。请你帮他估算出此时: (1)台灯两端的实际电压和实际功率; (2)说明在此估算过程中用到了哪些近似?
图24 0.4 R L R 0 0.2 0.6 0.8 2
4 6
8
U /V
I /A 0 甲
L R 0 S P
图25
8、(2011莱芜)电压力锅集高压锅和电饭锅的优点于一体,既安全又节能.下图是某型号电压力锅的工作电路图,其额定电压为220 V.
(1)当S 1、S2同时闭合时,电路处于正常加热状态,此时R1和R2的
总功率为1 000 W,这时电路中的总电流是多大?
(2)当锅内压强达到设定值时,压力开关S1会自动断开,此时电路
处于保温状态.已知R2=242 Ω,求这时电路中的电功率是多大?
(3)当电压力锅处于正常加热状态时,若不计热损失,要把5 kg、20 ℃
的水加热到60 ℃,需要多长时间?[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]
9、下表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝。
求:(1)电烤箱在高温挡正常工作10 min所消耗的电能;
(2)电路中R1的阻值;
(3)电烤箱在低温挡正常工作时,电路中的电流
(4) 电烤箱在低温挡正常工作时,R1的功率。
10、【2009?济宁市】 电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具(如图27)。
它可以电动骑行,亦可以脚踏骑行。电动骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力。下表是某型号电动自行车主要技术参数。
(1) 请你仔细观察电动自行车的构造,会发现很多地方用到了物理知识。请列举一例。 示例:电动自行车的车座大而扁平,可减少压
强。
答:____________________________________________________ (2)行驶过程中轮胎与地面的总接触面积为0.01m 2
,当你骑着该电动自行车在平直的公路上行驶时,地面受到的压强是多大?(取g=10N/kg )
(3)电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大?
(4)蓄电池一次充足电可储存的能量是多少焦?
(5)若蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功,电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的平均阻力为40N ,蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶多远?
(6)从环保的角度,与摩托车相比,电动自行车有什么优缺点?(各举一条)
整 车
整车质量 40kg
最高车速 ≤30km/h 最大噪声 ≤62dB 蓄电池 电压 48V 容量 12A.h
电动机 额定电压 48V 额定功率 240W 图
11、王聪是班里有名的“物理迷”,他爱观察,勤思考。一天,妈妈到超市购买了一台家用豆浆机,他仔细观察了豆浆机的构造、铭牌和制作豆浆的过程,发现其中用到了许多物理知识。 (1)机座底部安装有三个小橡皮碗,相当于“吸盘”,可以防止豆浆机在打浆时位置发生移动。“吸盘”是利用 起固定作用的。
(2)豆浆机电源线的插头有三个脚,如图12所示,其中稍长些
的脚是把豆浆机的金属部分与 相连接。
(3)豆浆机的机头主要由一个电热器(电热丝)和一个电动机
带动的打浆器构成。制作豆浆的过程是先加热,再打浆,再加热
煮熟,即加热和打浆是交替进行的。由此可知,豆浆机中的电动
机和电热器的连接方式是 。
(4)当香喷喷的豆浆打好后,王聪打开豆浆机,如图13所 示,他只闻到香味却看不清楚豆浆............。.请你用学过的物理知识解释其中的原因。
(5)豆浆机铭牌上的部分技术参数如右表。豆浆机在额定电压下打浆时,通过电动机的电流是多少?
(6)王聪粗略想测算一下豆浆机电热器的加热效率大约是多少。于是,他把80g 大豆和1500g 清水放入豆浆机中,测出其初温为20℃。豆浆机在额定电压下工作,当电热器加热的总时间约12min 时豆浆沸腾,测其温度为100℃ 。设豆浆的比热容大约等于水的比热容,请你帮他计算
豆浆吸收了多少热量?豆浆机电热器的加热效率大约是多少?【C 水=4.2×103
J /(kg. ℃)】
额定电压 220V 额定频率 50Hz
电动机额定功率 180 W 电热器额定功率 850W 图13
杯体 电热器
图12 机头
打浆器