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文档简介
2023年中考九年级数物理高频考点提升练习一欧姆定律的计算
1.在如图甲所示的电路中,电源电压可调,灯泡L标有“6V3W”字样,滑动变阻器Ri上标有“20C1A”
字样,R2是电阻箱。只闭合开关,,移动滑片P,使电压表的示数为1OV,此时灯泡L恰能正常发光。
甲乙
(1)求电源电压和此时Ri的限值。
(2)此时,调节电源电压,在保障小灯泡正常工作的情况下,电源输出功率的范围是多大?
(3)断开Si,电压表和电流表选用合适量程,将电源电压调至16V.闭合S2,调节R2,使两表的
指针同时能达到图乙所示的位置,且电路各元件都能正常工作,求此时R2的阻值。
2.若架设在两地之间的输电线发生了短路,如何方便快捷地确定短路的位置?
针对这一实际问题,某物理兴趣小组模拟真实情景,运用“建模”思想进行了研究:用两条足够长的
电阻丝模拟输电线(每条电阻丝单位长度阻值为r),将导线连在电阻丝A处模拟输电线短路,如图1
甲所示。他们把一个电源(电压恒为Uo)、一个定值电阻(阻值为Ro)和一块电压表用导线连接起来
装入一个盒内,并引出两根导线到盒外,制成检测盒,如图1乙所示。检测时将盒外的两根导线分别
与模拟输电线B端的两接线柱相连,从而构成检测电路。通过读取盒内电压表的示数、经过计算得知
短路处到B端的距离。
请你解答如下问题:
图2
(1)在图1乙所示的检测盒内画出元件连接情况的电路图;
(2)根据你设计的检测电路,推导出AB间距离L与电压表示数U的关系式:
(3)进一步研究发现,当电压表的量程为0〜当时,如果短路位置改变,需考虑测量值超电压表
量程的可能。于是在检测盒中增加两个单刀双掷开关(符号—4~~),通过操作这两个开关来改
变电压表的连接,完成检测。请在改进后的检测盒内画出元件连接情况的电路图(如图2所示)。
3.如图小罗同学发现在学校实验室有电压可调两档的学生电源,一档为12V,另一档未知(标示不清),
灯泡L标有“6V4.5W”字样,且阻值不变,滑动变阻器标有“50。2A”字样,电压表Vi,V2的量程均
为“0〜14V”。当开关S、Si闭合,可调电源调至12V,滑动变阻器滑片P滑至A点时,灯泡L恰好正
常发光;当只闭合开关S并将电源电压调至未知电压档,滑片仍处在A点时,灯泡L仍然正常发光;
然后移动滑片P移至B点,此时电压表Vi、V?的示数分别为11V和7V。求:
(2)滑片处于A点时,滑动变阻器的电阻RA;
(3)求另一档未知电压的大小;
(4)当只闭合开关S,将电压调至未知电压档,在保证电路元件安全情况下,求电阻Ri的最小功
率。
4.在如图所示的电路中,电源电压为6V且保持不变,电阻不随温度变化。滑动变阻器的最大阻值是
10Q„当开关S断开,滑动变阻器的滑片P在b端不动时,电流表的示数为().2A。闭合开关S,再将
滑片P移动到变阻器的a端时,电流表的示数为0.4A。求:电阻Ri、R2的阻值。
5.如图所示,电源电压保持不变,R?为定值电阻,小灯泡L上标有“12V6W”字样(不考虑温度对灯
丝电阻的影响),只闭合,,将滑动变阻器的滑片P移动到A端时,L正常发光;闭合所有开关时整个
电路Imin消耗的电能为180(“。已知电流表的量程为。〜0.6A,电压表的量程为。〜3V。求:
力-0Ra1—二一
(1)电源电压和小灯泡的电阻分别是多少?
(2)R2的阻值和Imin内R2消耗的电能分别是多少?
(3)在保证各元件安全的前提下,只闭合,时,电路中消耗的最小功率和最大电功率分别为多少?
6.小明同学在物理实验室发现一个电学元件,是由一个标有“2V2W的小灯泡和一个定值电阻R连接
而成。小明同学将该元件接入如图所示的电路中,电源电压恒为6V,闭合开关,无论怎样移动滑动变
阻器的滑片P,电流表的示数总在0.2A-1A的范围内变化(小灯泡的电阻不随温度变化,且电路元件
始终完好)。求:
(1)小灯泡正常工作时的电流和电阻;
(2)定值电阻Ro与小灯泡的连接方式;
(3)定值电阻Ro的阻值;
(4)滑动变阻器R的最大限值。
7.下表是某电热饮水机的铭牌数据,其电路原理图如图所示。该电热饮水机有加热和保温两种工作状
态(由机内温控开关So自动控制)。求:
热水箱容量1L加热时功率2000W
额定电压220V保温时功率44W
(1)当开关S闭合、So断开时,饮水机的功率是多大?
(2)电阻R2的阻值是多少?
(3)若电热饮水机正常工作时电热器加热的效率为80%,将一满热水箱的水从20c加热至100C
需要多长时间?[c*=4.2xlO3J/(kg-℃),p,K=l.OxlO3kg/m3]
8.一只“3V1.5W”的小灯泡串联一个0.6。的电阻后接到电源上,小灯泡正常发光。求:(设灯泡的灯
丝电阻值不随温度变化)
(1)电源两端的电压。
(2)若把小灯泡直接接在此电源上,若小灯泡不被烧坏,通电Imin小灯泡实际消耗的电能。
9.有一种电子秤的原理如图所示,它主要由三部分构成:踏板和压力杠杆ABO,压力传感器R(电
阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻),显示重力大小的仪表(实质是电流表)。其中AO长20
厘米,BO长5厘米,压力传感器R的阻值与所受压力的关系如下表所示。踏板和杠杆组件的质量
可以忽略不计,电源电压为6伏。
(1)重300牛的学生站在踏板上时,双脚与踏板的接触面积为0.04米2,此时对踏板的压强为多
少帕?
(2)电子秤开机后,没有秤量物体时压力传感器R消耗的电功率为多少瓦?
(3)当林林同学站在踏板上时,通过压力传感器R的电流为0.25A,林林同学的体重是多少牛?
10.在某次科技活动中,刘老师给同学们展示一个如图甲所示的黑盒子,绝缘外壳上有A、B、C三个
接线柱。刘老师告诉同学们,盒内电路由两个定值电阻连接而成。小海同学设计了如图乙所示的电路
来研究盒内电阻的连接情况及其电功率。已知电源电压恒定不变,R。是阻值为3。的定值电阻,Ri是
滑动变阻器。小海进行了如下的实验操作:
(I)把BC两个接线柱接到MN之间,只闭合开关S,将Ri的滑片移至最左端时,电压表示数为
1.8V,电流表示数为0.6A;
(II)用导线把AC连接起来,再将AB接线柱接入MN之间,闭合开关S和生,此时电流表的示
数为1.8A;
(III)把AC两个接线柱接到MN之间,只闭合开关S,小海发现将Ri的滑片从某位置移至最左端
或最右端时,电压表的示数均变化了0.45V,电路的总功率均变化了(M8W。
(1)请根据操作(D求出黑盒子BC间的电阻;
(2)在操作(II)中,求黑盒子工作100s消耗的电能;
(3)①请画出黑盒子内的电路图,并标明各电阻的阻值;
②小海接下来继续进行研究,他将AB两个接线柱接到MN之间,只闭合开关S.移动Ri的滑片,
黑盒子的电功率会随之变化,求此过程中黑盒子的最大电功率与最小电功率之比。
11.实验中常忽略电源的电阻,但在精确计算中其内阻是不可忽略的,精确的测量中将电源看成一个理想
的电源(即电阻为零)和一个电阻r串联(如图中虚线框内的电路所示).在图中,当滑动变阻器的滑片停在
某一位置时电流表和电压表的示数分别为0.20A和1.98V,改变滑片的位置后,两表的示数分别为0.40A
和1.96V,则电源电压和内阻分别为多少?
12.如图所示是简化的智能灯电路原理图。灯L标有“12V3W”字样,当滑动变阻器的滑片P在最左端
a时,灯L正常发光。若电源电压不变,不考虑温度对灯丝电阻的影响,求:
----------U-------------->6
(1)电源电压U;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻是12c时,灯L消耗的实际功率;
(3)当滑片P位于中点b和最右端c时,灯L两端电压之比为3:2,则滑动变阻器的最大阻值是
多少?
13.如图甲所示,是一种自动测量油箱内油量的装置,油量表(由较灵敏的电流表改装而成)的指针能指
示油箱内油的多少。当油箱加满油为50L时,浮标通过杠杆使滑片恰好移至变阻器的最下端。油的体
积V和变阻器接入电路的电阻R的关系如图乙所示,电源电压恒为6V,定值电阻Ro的阻值为lOOOQo
闭合开关S,则:
甲
(1)当油箱加满油时,电路中的电流为多少A?
(2)油箱内油量剩余一半时变阻器R两端的电压UR为多大?
(3)当油量为零时,电路中的电流为多少A?(不考虑浮球的体积)
(4)通过具体数据说明,该油量表的刻度是否均匀?
14.如图甲所示电路,电压表的量程为0~15V,小灯泡的额定电压为12V,其两端电压与电流的关系
如图乙所示。定值电阻Ro=lOC。只闭合开关S,S2,当滑动变阻器的滑片P移到中点时,电压表的示
数为8V,小灯泡正常发光。求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)电源电压;
(3)当闭合开关S、Si时,滑动变阻器能接入电路的最大阻值;
(4)闭合开关S和S2移动滑动变阻器的滑片P,使小灯泡和滑动变阻器的功率之比为2:3,此时
电路消耗的总功率。
15.如图甲是恒温水箱温控电路,它由工作电路和控制电路组成。工作电路中的电热器R上标有
“220V2200W”的字样;控制电路电源电压Uo=3OV,热敏电阻R,作为感应器探测水温,置于恒温水箱
内,其阻值随温度变化的关系如图18乙所示,Ro为滑动变阻器。为了把温度控制在40C左右,当水
温低于40c时,继电器的弹簧会将衔铁拉起来,使工作电路中的动触点和静触点接通,电热器R开始
工作;当水温升高到40℃时,控制电路中线圈的电流恰好增大到100mA,此时衔铁被电磁铁吸下来,
工作电路中的电热器R停止工作。已知电热器R的加热效率为70%,电热器R正常工作25min可将水
从30C加热到40℃。若不计继电器线圈的电阻,求:
(1)电热器R正常工作时的电阻;
(2)电热器R正常工作25min产生的热量;
(3)恒温水箱内装有水的质量;
(4)当水温升高到40c时滑动变阻器Ro消耗的功率。
16.某科技兴趣小组用一个88c的电阻Ri、开关、导线等器材制作了一个电烤箱,先将电烤箱接入电
压为220V的家庭电路,简化电路如甲所示,闭合开关,求:
甲乙丙
(1)通过Ri的电流;
(2)Ri消耗的电功率;
(3)小组发现烤熟蛋糕耗费时间过长,为解决这个问题,小组找来一个相同规格的电阻R?进行改
装。
①你认为应按照图一^(选填“乙”或“丙”)进行改装;
②闭合开关S后,通电lOmin,求改装后电烤箱产生的热量。
答案
1.【答案】(1)解:闭合开关5时,Ri与L串联,电压表测Ri两端的电压,电流表测电路中的电流,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,且灯泡正常发光、电压表的示数为10V,
所以,电源的电压U=UI+UL=10V+6V=16V,
因串联电路中各处的电流相等,且灯泡正常发光,
所以,由P=UI可得,电路中的电流1==0.5A,
由1=5可知,此时Ri的阻值R尸牛=撰=20C
答:电源电压为16V,此时Ri的阻值为20C
(2)解:当滑动变阻器接入电路中的电阻最大且灯泡正常发光时,电源的电压最大,电源输出功率最
大,
则P>;=UI=16VxO.5A=8W,
调节电源电压,当滑动变阻器接入电路中的电阻为零且灯泡正常发光时,电源的电压最小,电源输出
功率最小,
则P,J、=PL=3W,
所以,调节电源电压,在保障小灯泡正常工作的情况下,电源输出功率的范围是3W〜8W
答:电源输出功率的范围是3W〜8W
(3)解:闭合S2时,Ri与R2串联,电压表测Ri两端的电压,电流表测电路中的电流,
由滑动变阻器的铭牌可知,允许通过的最大电流不能超过1A,
所以,图乙中电流表的量程为0〜0.6A,分度值为0.02A,电路中的电流F=0.4A;
若图乙中电压表的量程为0〜15V,分度值为0.5V,其示数为10V,
若电压表的量程为0〜3V,分度值为0.1V,其示数为2V,
因可以确定电路中的电流为I,=0.4A,则当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,其两端的最大电压:
Ui>;=I'RI=0.4AX20Q=8V<10V,即电压表指针不能达到图乙所示的位置,
所以,图乙中电压表的量程应为。〜3V,其示数为2V,即变阻器两端的电压U/=2V,
此时R2两端的电压:U2=U-Ui'=16V-2V=14V,
所以,此时R2的阻值:R2=牛=襦=35C
答:此时R2的阻值为35C
(2)解:图1中:Ro两端的电压U,=Uo-U;
则电流1=f=铲,
KoKo
则AB之间的电阻为R=§==照%,
即0
UR
所以AB的长度L=/xO=;x型=方鹊6;
图2中:电流1=着,AB之间的电压UAB=UO-U;
则AB之间的电阻为R=率=4"=("0二?”。,
1厮U
所以AB的长度L*xXTx/她=雪孑西;
2r2-------2Ur
3.【答案】(1)解:灯泡L标有“6V4.5W”字样,那么灯泡L的额定电流是〃=金=需=0.754
答:灯泡L的额定电流0.754
(2)解:当开关S、Si闭合,可调电源调至12V,滑动变阻器滑片P滑至A点时,灯泡L和滑动变阻
器串联接入电路中,灯泡L恰好正常发光,那么灯泡L的电压是6V,电路中的电流是0.75A,滑动变
阻器两端的电压是UR=U-UL=12V-6V=6V
那么滑片处于A点时,滑动变阻器的电阻RA是R/l=^=撰^=8。
答:滑片处于A点时,滑动变阻器的电阻/?力=80
(3)解:由上述可知,灯泡L的电阻是&=江=第7=80
LPL4.5W
当只闭合开关S,灯泡L、滑动变阻器R和电阻Ri串联接在电路中,滑片仍处在A点时,灯泡L仍然
正常发光,电路中的电流大小为0.75A,设另一档未知电压的大小为U',那么存在关系式0.7571-
(80+80+&)=U'
/
然后移动滑片P移至B点,那么电路中的电流大小为
OJ2+A^4-/\j
r
由电压表V1、V2的示数分别为1IV和7V可知Qc,,,D)•(80+RB)=
/
u
由上面式子可求得另一档未知电压的大小u'=15V,电阻%=40;
答:另一档未知电压的大小是15V
(4)解:为了保证电路元件安全,电压表Vi的示数最大只能是14V,设此时滑动变阻器接入电路中
的阻值大小为Rx,电压表V2的示数是IV,由欧姆定律可知席3=羔
osl-vKx
解得Rx=48n,电路中的电流大小为*+R=80+糕+40=0254
这个电流大小没有超过滑动变阻器的最大电流;
这样灯泡L两端的电压是u'L=IXRL=0.254x8。=2V
这个电压值没有超过灯泡的最大电压;综上所述,当电路中的电流最小为匕=0.254时,能够保证电
路元件安全,电阻Ri的最小功率是PRl=I1R1=(0.254)2x4n=Q2SW
答:当只闭合开关S,将电压调至未知电压档,在保证电路元件安全情况下,求电阻Ri的最小功率是
0.25W。
4.【答案】解:滑动变阻器的滑片P在b端时,接入电路的电阻最大,即R,=10C,
开关S断开,1=0.2A.U=6V,则电路总电阻:R,&=牛=黑=30Q,又因为R,B=RI+R',所
IU.NA
以Ri=R&-R'=30C—10C=20C;开关S闭合时,P=0.4A,
此时电路为Ri与R2的并联电路,r=L+L,P=++岩=疑+器=0.4A,
解得R2=60Q.
5.【答案】(1)解:只闭合,、将滑动变阻器的滑片P移动到A端时,电路为灯泡L的简单电路,因
灯泡正常发光,所以电源的电压U=UL0=12V
灯泡的电阻RL=空一=(124=24。
PL6W
答:电源电压和小灯泡的电阻分别为12V、24。;
(2)解:闭合所有开关时,灯泡L与电阻R2并联,因为并联电路中各支路两端的电压相等,所以,
此时灯泡正常发光,其功率为6W,由p=l^可得,灯泡Imin消耗的电能WL=PM=6WX60s=360J
则Imin内R2消耗的电能W2=W-WL=1800J-360J=1440J
222
由W=UIt=Lt可得,R2的阻值R2==(9Y)X60S=6C
RW2144/
答:R2的阻值为6C;Imin内R2消耗的电能为1440J;
(3)解:只闭合Si时,灯泡L与变阻器Ri串联,电压表测Ri两端的电压,电流表测电路中的电流,
当电压表的示数Ui=3V时,灯泡两端的电压UL'=U-U=12V-3V=9V
滑动变阻器接入的电阻最大,电路中的电流最小,此时电路中的电流1=引=黑=0.375A
电路中的最小功率Pi=UI=12VxO.375A=4.5W
灯泡正常发光时,额定电流为1==0.5A
当]=0.5A时,电路中的电功率最大,即Pi=UI'=12VxO.5A=6W
答:保证各元件安全的前提下,只闭合,时,电路中的最小功率和最大电功率分别为4.5W和6W。
p一
6.【答案】(1)解:灯泡的额定电流为/颇=遥=骈=14
灯泡的电阻为R0=7尊=曾=2。
额
答:小灯泡正常工作时的电流为1A,电阻为2C;
(2)若并联,当小灯泡正常发光时,干路的电流表示数会大于1A,故定值电阻Ro与小灯泡串联。
(3)当滑动变阻器R阻值为0时,定值电阻Ro与小灯泡L串联,电路中最大电流为1A
cU总6V
R最小总=匚1=讶=60
最大
则定值电阻的阻值R。=R最小总R灯=6。-20=4。
答:定值电阻Ro的阻值为4C;
(4)当滑动变阻器R阻值为最大时,电路为定值电阻&、小灯泡L和滑动变阻器R串联,电路
%=悠=
中最小电流为0.2A,此时R最大总300
最小
此时滑动变阻器的最大阻值R=R或大总-R灯一&=300-20-4。=240
答:滑动变阻器R的最大阻值为24C。
7.【答案】(1)解:只S闭合,R2工作,此时的功率较低,为保温功率,为P保=44W;
22
(2)解:根据电功率和电压计算电阻为R2=q=写沪=11000;
(3)解:水箱中的质量为m=pV=1.0x103kg/m3x1x10_3m3=\kg,
水吸热为Q级=cmAt=4.2x1/j/*g・℃)x1kgx(100℃—20℃)=3.36x1057,
消耗的电能为w=*=3.3默5]=42x105/,
W_4.2X1057
加热时间为。
~P=20001V210s
8.【答案】(1)解:由P=U/得,电路中的电流
P
「额1.5勿
=0.5A
灯^=TT~~3V~
u额
U筋=U=U匏+IR=3V+0.5Ax0.60=3.3V
(2)解:由={得,
U额3V
R灯=T----=05Z=6n
灯额
U实3.3,「
,实=匹=飞正=
W/=u"#=3.3IZX.554x60s=108.97
9.【答案】(1)解:学生对水平踏板的压力F=G=300N
学生对水平踏板的压强p=《=段洛=7500Pa
S0.04/
答:此时对踏板的压强为7500pa;
(2)由题意,由表格可知,没有秤量物体时,压力传感器所受压力为0,则此时压力传感器R的阻
值是30。;由电路图可知,开关闭合,电路为只有R的简单电路,根据欧姆定律,则电路电流I=号=
坐一024
300-U2A
则此时R消耗的电功率为P=UI=6VX0.2=1.2W
答:电子秤开机后,没有秤量物体时压力传感器R消耗的电功率为1.2W;
(3)当传感器电阻R的电流为0.25A时,则此时电阻R的阻值,由/得R=需占=240
由表格可知,此时传感器所受压力是100N,根据力的作用是相互的,则传感器对杠杆A点的支持力
Fi=F牛=ICON
AZE
踏板对B点的压力为F2,此时杠杆平衡,根据杠杆平衡条件可得FrxAO=F2xBO
则踏板对杠杆B点的压力尸2=需X%=能答x100N=400N
根据力的作用是相互的,则杠杆B点对踏板的支持力尸支=22=400%
林林同学在竖直方向上静止在踏板上,则林林同学在竖直方向上处于平衡状态,受平衡力,林林同学
受到的重力和支持力是一对平衡力,根据二力平衡条件,则林林同学体重
G林=%=400N
答:林林同学的体重是400N。
10•【答案】(1)解:把BC两个接线柱接到MN之间,只闭合开关S,将Ri的滑片移至最左端时,电
压表测BC两端的电压,电流表测电路中的电流,
由1=%可得,黑盒子BC间的电阻RBC=饕="需=3C
答:黑盒子BC间的电阻为3C。
(2)解:把BC两个接线柱接到MN之间,只闭合开关S,将Ri的滑片移至最左端时,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,由1=皆可得,电源的电压:
U=UBC+IRO=1.8V+0.6Ax3c=3.6V,
用导线把AC连接起来,再将AB接线柱接入MN之间,闭合开关S和Si,电路为黑盒子的简单电路,
则黑盒子工作100s消耗的电能:
W=UIt=3.6Vxl.8Axl00s=648J
答:在操作(II)中,黑盒子工作100s消耗的电能为648J。
(3)解:①用导线把AC连接起来,再将AB接线柱接入MN之间,黑匣子的电阻:
R_U_3.6V_?o
把AC两个接线柱接到MN之间,只闭合开关S时,
由P=UI可得,电路中电流的变化量:
△1=维=与罂=0.05A,
U3.6K
此时黑匣子的电阻:
AU_0.45V_
77-0?05^-
综上可知,黑盒子BC间的电阻为3Q,用导线把AC连接起来后AB间电阻为2dAC间的电阻为9C,
黑盒子内的电路图如下图所示:
---1I—C
3Q
②把AC两个接线柱接到MN之间,只闭合开关S,
当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,电路中的电流:
I_U_3.6K一i
LR0+RAC—旃m,
因将R1的滑片从某位置移至最左端或最右端时,电路中电流的变化均为0.05A,
所以,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流:
L=L-0.05Ax2=0.3A-0.1A=0.2A,
此时电路的总电阻:
R-力一36V-180
R&
~I2~02AT8d
则滑动变阻器的最大阻值:
Ri=R.a-Ro-RAC=18C-3C-9c=6C,
将AB两个接线柱接到MN之间,只闭合开关S时,
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时.,电路中的电流最大,黑匣子的电功率最大,
此时电路中的电流:
._U_3.6-―n4A
1_04A,
大—R0+RAB_3H+6Q
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,黑匣子的电功率最小,
此时电路中的电流:
I-U-3.6K―八小
1小_Ro+Ri+R.—3n+6n+6n_W4A,
由P=UI=FR可得,此过程中黑盒子的最大电功率与最小电功率之比:
%大=/大2R—=/大2=(044)2=^5
「AB小1小2RABI小2(0.244)2V
答:①黑盒子内的电路图如上图所示;②此过程中黑盒子的最大电功率与最小电功率之比为25:9。
11.【答案】解:由图示可知,电压表测滑动变阻器两端电压,根据题意可知,第一次移动滑片时U=
Ur+UR=lxr+%
第二次移动滑片时U=〃'+UR'=I2r+U2
则Ixr+%=I2r+U2
U1-U21.98,-1.96,
r=,2-11=0.40"0.20尸1°
电源电压U=Ur+UR=l1r+U1=0.20Ax0.10+1.98V=2V
答:电源电压为2V,内阻为0.1C.
12.【答案】(1)解:根据电路图可知,当滑动变阻器的滑片P在a点时,电路为灯L的基本电路;
因为灯泡正常发光,所以电源电压U=U额=12V
答:电源电压U是12V
2U笳22
(2)解:由P=力可得灯丝的阻值:RL==Q2V)=48Q;
R「额3W
由图乙可知,灯L与滑动变阻器串联,
所以电路中的电流:1=R-12Aflac=0,2A;
灯泡的实际功率:P=FRL=(0.2A)2X48C=1.92W
答:当滑动变阻器接入电路中的电阻是12C时,灯L消耗的实际功率是1.92W
uU
(3)解:当滑片P在中点b点时,灯两端电压:Ub=IbRL=瓦孑可XRL=刀诉XRL;
当滑片在最右端c点时•,灯两端电压:UC=ICRL=用瑞XRL;
依题意可知,Ub:5=3:2,
Uu
即:丽获XRL:/XRL=3:2,
化简可得:R=2RL=2X48C=96c
答:滑动变阻器的最大阻值是96C。
13•【答案】(1)由题意可知,当油箱加满油时,滑片恰好移至变阻器的最下端,接入电路中的电阻为
零,定值电阻Ro的阻值为1000C,则电路中的电流:
/=^=TWQ=0-00M;
(2)由图乙可知R与V的关系为一次函数,设为R=kV+b,把V=()、R=1000C和V=5()L、R=()代入
可得:R=kxOV+b,0=kx50L+b,解得:k=-20C/L,b=1000C,即R=-20C/LxV+1000C;当油箱内油量乘lJ
余一半,即V=25L时R的阻值为:
Ri-20Q/Lx25L+1000n=500Q;因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以此时电路中的电流:=
==004j4
Ro+R1iooon+5oon°-‘
根据U=IR得,变阻器R两端的电压:Ui=1述1=0.004/1x5000=2V;
(3)当油量为零时,由图乙知,变阻器电阻为1000欧,与Ro串联,则此时电流又为:
,2=/?0+/?2=1000^1000/2=0.0034;
(4)由以上分析计算知:加满油50L时,电流为0.006A;油箱内油量剩余一半25L时,电流为0.004A;
油量为零时,电流为0.003A;可得:点备手勰Z手状汽。即该油量表的刻度不均匀。
U.UUo/1U.UU471U.UU3
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