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1、專題九 電路的分析與計算
復(fù)習(xí)目標(biāo)
1.通過含容電路、動態(tài)問題、電功率分配問題的討論,提高對電路的判斷分析能力。
2.通過解決含有電表的各類電路問題、電路故障的分析、黑箱問題的討論,提高解決電學(xué)實驗問題的能力。
一.選擇題
1.如圖所示,四個相同燈泡在電路中,比較它們的亮度,正確的說法是:( )
A. L4最亮
B. L3最暗
C. L1和L2同樣亮
D. L3和L4同樣亮
2.把兩個相同的電燈分別接成圖中a、b兩種電路,調(diào)節(jié)變阻器,使電燈都正常發(fā)光,若兩電路消耗的總功率分別為Pa,Pb。兩個變阻器R1、R2消耗的電功率分別為P1、P2,則:(
2、 )
A.
B.
C.
D.
a
b
U
L2
L1
L3
L4
U
( a )
R1
U
( b )
R2
第2題圖
第1題圖
3.如圖所示,電源電動勢恒定,要想使燈泡變暗,可以( )
A. 增大R1
B. 減小R1
C. 增大R2
D.減小R2
4.電動勢為ε,內(nèi)阻為r的電池與固定電阻R0,可變電阻R串聯(lián),如圖所示,設(shè)R0=r,Rab=2r,當(dāng)變阻器的滑動片自a端向b端滑動時,下列物理量中隨之減小的是( )
A.電池的輸出功率
B.變阻器消耗的功率
C.固定電阻R0上的消耗功率
3、D.電池內(nèi)電阻上的消耗功率
εr
R0
R
a
b
第4題圖
ε
C
R2
R1
第3題圖
第5題圖
5.如圖所示電路中,O點接地,當(dāng)原來斷開的K閉合時,A、B兩點的電勢UA、UB的變化情況是:
A.都升高 B. 都降低 C. UA升高,UB降低 D. UA降低,UB升高
6.如圖所示,燈L1發(fā)光,L2、L3均不發(fā)光,A1有讀數(shù),A2沒有讀數(shù),則電路中唯一的故障可能是:( )
A. L1斷路 B. L3斷路 C. L2短路 D
4、. L3短路
A1
A2
U
L1
L2
L3
第6題圖
V
第8題圖
第7題圖
7.如圖所示,直線A、B分別為電源a、b的路端電壓與電流的關(guān)系圖像,設(shè)兩個電源的內(nèi)阻分別為ra和rb,若將一定值電阻R0分別接到a、b兩電源上,通過R0的電流分別為Ia和Ib,則:
A. ra>rb B. raIb D. Ia
5、的是:( )
A. 流過可變電阻器R的電流增大到原來的2倍
B. 可變電阻器R消耗的功率增大到原來的4倍
C. 可變電阻器R兩端的電壓減小到原來的2/3
D. 若可變電阻器R的阻值減小到零,那么電壓表的示數(shù)變?yōu)?U0
9.定值電阻R0和滑線變阻器連線如圖所示,電源電動勢為E,電源內(nèi)阻為r,當(dāng)觸頭P由a端向b端移動過程中,以下正確的說法是:
A. 電流表的示數(shù)先減小后增大 B. 電流表的示數(shù)先增大后減少
A
V
第10題圖
C. 電壓表的示數(shù)先增大后減少 D. 電壓表的示數(shù)一直增大
第
6、9題圖
10.用如圖所示的電路測量待測電阻RX的阻值時,下列關(guān)于電表產(chǎn)生誤差的說法中正確的是:( )
A. 電壓表的內(nèi)阻越小,測量越精確
B. 電流表的內(nèi)阻越小,測量越精確
C. 電壓表的讀數(shù)大于RX兩端的真實電壓,RX的測量值大于真實值
D. 由于電壓表的分流作用,使RX的測量值小于真實值
二. 計算、實驗題
11.在彩色電視機的顯像管中,從電子槍射出的電子在2×104V的高壓下被加速,形成1mA的平均電流,求:(1)每秒鐘轟擊熒光屏的電子數(shù)目
(2)電子轟擊熒光屏所消耗的功率是多少?
(3)1h顯像管耗電多少度?
7、
12.如圖所示,ε=10V,C=C2=30μF,R1=4Ω,R2=6Ω,電池內(nèi)阻可忽略,先閉合開關(guān)s,待電路穩(wěn)定后,再將s斷開,則斷開S后流過電阻R1的電量為多少?
R1
R2
C1
C2
S
13.如圖所示,A1和A2是兩塊相同的電流表,V1、V2是兩塊相同的電壓表。電流表A1的示數(shù)是1.4mA,電壓表V1、V2的示數(shù)分別是0.8V和0.6V,求電流表A2的示數(shù)
14.一電流表上有A、B、C、D四個接頭,分別接表內(nèi)的線圈和兩個分流電阻(見圖)。設(shè)表頭線圈電阻為rg,每個分流電阻為r .若用銅片把BD相連,量程為I1=1
8、.5A,若用銅片把AB、CD分別相連,量程I2=3A
求:(1)電表的滿偏電流Ig、內(nèi)阻rg
(2) 用銅片連AB時的量程
15.如圖是一提升重物用的直流電動機的示意圖,電動機的內(nèi)阻為0.6Ω,R=10Ω,直流電壓U=160V,電壓表示數(shù)為110V,則通過電動機的電流強度為多少?輸入電動機電功率為多少?電動機工作1h所產(chǎn)生的熱量為多少?(不考慮電壓表電阻的影響)
U
R
V
M
第15題圖
V
A
S
D
A
B
C
第16題圖
16.如圖所示,電學(xué)黑箱中,有兩個電阻:一個為定值電阻R0=8Ω,另一個為未知電阻RX,由
9、箱內(nèi)抽出三根引線A、B、C,當(dāng)開關(guān)S和C閉合時,電流表的讀數(shù)為1A,電壓表的讀數(shù)為8V;當(dāng)開關(guān)S和D閉合時,電流表的讀數(shù)仍為1A,電壓表的讀數(shù)為10V,請畫出黑箱中兩個電阻和A、B、C的連接圖,并求出電阻RX的阻值。
三. 預(yù)測題
17.需要測一個內(nèi)阻較大的電源的電動勢和內(nèi)阻,現(xiàn)只有兩只電壓表V1、V2,以及電鍵和一些導(dǎo)線,已知電壓表V1的內(nèi)阻為R0,兩電壓表的量程均略大于估計出的電源電動勢。
(1)畫出測量電路
(2)列出求解方程(對使用的符號要有必要的文字說明)
18.影響物質(zhì)材料電阻率的因數(shù)很多,一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大,半導(dǎo)體材料的電阻
10、率則與之相反隨溫度的升高而減小,某課題研究組在研究某種導(dǎo)電材料的用電器Z的導(dǎo)電規(guī)律時,利用如圖(甲)所示的分壓電路測得其電壓與電流的關(guān)系如下表所示:
U(V)
0.40
0.60
1.00
1.20
1.50
1.60
U(A)
0.20
0.45
0.80
1.80
2.81
3.20
(1) 根據(jù)表中數(shù)據(jù),判斷用電器件Z可能由什么材料組成?
(2) 把用電器件Z接入如圖(乙)所示電路中,電流表讀數(shù)為1.8A,電池的電動勢為3V,內(nèi)阻不計,試求電阻R的電功率。
(3) 根據(jù)表中的數(shù)據(jù)找出該用電器件Z的電流隨電壓變化的規(guī)律是I=KUn,
11、試求出n和K的數(shù)值,并寫出K的單位。
答案:
1.AC 2.AD 3.AD 4.ACD 5.A 6.C 7.AC 8.ACD 9.AC 10.BC
11.(1)6.25×1015 (2)20W (3)0.02KWh 12. 4.2×10-4 13. 0.6mA
14.(1)1A ,r (2)2A 15. 5A, 550W, 5.4×104J
16. RX=2Ω
A
B
C
R0
RX
V2
V1
K
E,r
17.(1)
(2)閉合K,V1的示數(shù)為U1,K斷開時,V1的示數(shù)為U2,V2的示數(shù)為U3,設(shè)V2的內(nèi)阻為R′,電源電動勢和內(nèi)阻分別為E、r,可列方程:;;
18.(1)半導(dǎo)體材料
(2)查表I=1.8A時,Z的電壓為1.2V,UR=εUz=1.8V,PR=IU=3.24W
(3)任選二組數(shù)據(jù)可列出:0.8=K0.8n 1.25=K 1n 將/得n=2 ,K=1.25 ,K的單位為