初中物理欧姆定律的应用试题

小乐想用电源、一个电流表、两只开关和阻值己知的电阻R₀测量电阻Rx的阻值。并连接了如图甲所示电路进行实验。只闭合开关S₁时测得电流表的示数为I₁；闭合开关S₁和S₂时测得电流表的示数为I₂，则电阻Rx中的电流为         ，Rx＝       （用I₁、I₂和R₀表示）。小明认为此电路不妥，缺少了滑动变阻器，他设计了另外一种电路，如图乙所示，他认为只闭合开关S₁电流表测得的是R₀中的电流，只闭合开关S₂电流表测得的是Rx中的电流，这样也可以测量电阻Rx的阻值。请你帮助说明一下，在测量电阻的电路中加了滑动变阻器的好处是                                                ，但是小明的这种测法        （选填“正确”或“不正确”），理由是                                   。

如图所示的电路，电源电压为6V，灯泡L1和L2分别标有“6V 6W”和“6V 3W”字样。如果将S1、S2、S3分别换成电流表、电压表、电流表，则电压表的示数为______V；如果将Sl、S2、S3分别换成电压表、电流表、电压表，则电流表的示数为______ A。

如图所示，L是“12V  6W”的小灯泡，R₁是定值电阻，R₂是滑动变阻器（阻值0—24Ω），设电源电压和灯泡电阻不变.

（1）求小灯泡的电阻值.
（2）闭合开关S、S₁.滑片P在a端时，小灯泡恰能正常发光，电流表示数为0.9A，求R₁的阻值.若滑动变阻器的滑片向右移至某处时，电流表示数为0.8A，求此时电路消耗的总功率.
（3）闭合开关S，断开开关S₁，求在滑片P移动过程中，灯泡消耗的最小功率.

小明利用标有 “6V  6W”的灯泡L₁和“6V  3W”的灯泡L₂进行串联。当L₁正常发光时，通过L₁的电流为       A。如图甲示：Ａ、Ｂ分别为通过灯泡L₁和L₂中的电流随两端电压变化关系曲线。现将两灯连入图乙所示电路中，使其中一个灯泡正常发光时，电路消耗总功率为       W。

王楠同学在学习了滑动变阻器的知识后，决定将自己的台灯改为调光式，于是他从解放碑雅兰电子城买了“1W 2kΩ”的电位器一个，装在台灯（灯泡为“PZ220  60”）上，一开灯，确实能调光，但电位器一会儿就冒起烟了，吓得他赶快扯下了插头。分析他失败的原因是（    ）

A．因为一开灯能调光，说明电位器规格正确，主要是电位器的质量低劣

B．电位器额定电流偏大

C．电位器电阻偏小，应换用20kΩ的

D．电位器额定功率偏小

如图所示的电路，已知电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻R₁的阻值为10Ω，滑动变阻器R₂的最大阻值为50Ω，电源电压为6V. 开关S闭合后，在滑动变阻器滑片滑动的过程中，保证电流表、电压表不被烧坏的条件是

A．电压表最小示数是1V

B．滑动变阻器滑片允许滑到最左端

C．电路中允许通过的最大电流是0.6A

D．滑动变阻器滑片移动的过程中，电流表先达到最大量程

(6分)在如图24所示的电路中，电源电压为9V且保持不变，电流表的规格为“O～0.6A”，电压表的规格为“O～15V”，灯泡上标有“6V 6W”字样，灯泡中的电流随电压变化的关系如图所示．试求：
 
⑴灯泡正常发光时的电流．
⑵当电流表示数为0.4A时，电压表的示数．
⑶灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率．

图分别是两个灯泡L₁、L₂的U—I图象。由这两条曲线可知，当电压为40V时，L₁的电阻为_____Ω， L₂的实际功率是________W。在确保电路安全的前提下，将灯泡L₁、L₂串联在电路中，则_____更亮（选填L₁或L₂）

如图所示，电源电压保持不变，电阻R₁=R₂=R₃，要使R₂、R₃并联，应闭合开关__________，此时电流表的示数为I₁；要使R₁、R₂串联，开关S₁、S₂应___________(选填“闭合”或“断开”)，此时电流表示数为I₂，则I₁：I₂=___________。

如图所示的电路中，灯L标有“3V 0.9W”、滑动变阻器R上标有“30W1A”的字样，电压表量程为0～3V，则灯L正常工作时的电流为    A。若电源电压为4.5V，为了保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器连入电路中的阻值范围是                 。

将分别标有“8V 4W”、“4V 2W”字样的灯L₁、L₂串联使用。当灯L₁正常发光时，灯L₂会

A．比正常发光亮	B．比正常发光暗
C．正常发光	D．以上三种情况均有可能

如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合时，电压表示数为6V；开关S断开时，电压表示数为2V，那么电阻R₁:R₂=    ；当S断开时，R₁、R₂上消耗的电功率之比P₁:P₂=          ．

(6分)发光二极管(LED)具有高亮度、低能耗等优点，将在我市推广使用．如图甲所示是LED的实物图和元件符号．把一个额定电压为3V的LED接入电源电压恒为4．5V的电路，如图乙所示．

(1)闭合开关S，LED发光；断开S，改变电源的正负极后闭合S，LED却不发光，可见，LED具有_________(填“单向”或“双向”)导电性；
(2)移动滑片P，测得电流表与电压表的示数变化关系如图丙所示．当该LED正常工作时，消耗的电功率和此时变阻器R′接入电路的阻值分别是多少?(要写出必要的公式和过程)

(8分)(要写出必要的公式和过程)如图是一个加热、保温电路的一部分．电热丝R₁规格为“220V  1100W”，限流电阻R₂=506．电路的工作原理是：当温控开关S接a时，电热丝R ₁接入电路，电路处于加热状态；当达到一定温度时，温控开关S自动从a切换到b，电路处于保温状态．正常工作时，加热功率1100W，保温总功率88W．(电源电压保持不变，电阻不随温度变化．)
(1)请你按照上述原理，对下图进行连线，使它成为完整的电路图；

(2)某天在使用(1)中已经连接完整的电路时，R₁烧毁了．有人想使电路恢复正常工作，设计了下面方案．请通过计算、分析，对两个方案作出评价：
方案一：用“220V  220W”电热丝R₃、“220V   880W”电热丝R₄串联替代R ₁；
方案二：用两根都是“220V  550W”的电热丝R₅并联替代R ₁．
(3)请你选用下表所提供的电热丝，再设计一个方案，使(2)中损坏的电路恢复正常工作，并说明设计理由．

符号	R6	R7	R8	R9
规格	200V  500W	220V  600W	220V  2200W	110V  550W
数量	1	1	2	3

 

有两个阻值不同的定值电阻R₁、R₂，它们的电流随电压变化的I—U图线如图所示．如果R₁、R₂串联后的总电阻为R_串，并联后的总电阻为R_并，则关于R_串、R_并的I—U图线所在的区域，下列说法中正确的是

A．R串在Ⅱ区域，R并在Ⅲ区域

B．R串在Ⅲ区域，R并在Ⅰ区域

C．R串在Ⅰ区域，R并在Ⅱ区域

D．R串在Ⅰ区域，R并在Ⅲ区域