专题10纯电阻电路一、串并联电路特点及规律:
1、串联电路:串联电路两端的总电压,等于各个串联电阻电压之和;串联电路上各点的电流强度相等;串联电路的总电阻等于各个电阻之和。
U?U1?U2R?R1?R2I?I1?I22、并联电路:各条支路两端的电压相等;干路的总电流等于各支路电流之和;并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。
111??RR1R2二、常用电学公式:
电学计算主要考查学生对电学的基本公式和规律的应用。电学计算涉及的知识主要包括串、并联电路电流和电压的规律、欧姆定律、电功率和焦耳定律。在这类题目中,考生应能熟练地对电路图进行分析,并找出不同物理量之间的关系,根据规律和公式合理列出等式。常用到的公式主要有:
UU2I?,W?UIt,Q?W?t?I2Rt(纯电阻电路中)
RRWU2P?,P?UI,P??I2R(纯电阻电路中)
tR考点一:简单串联电路
1.(2019?新疆)如图电路中,电阻Rl的阻值为2Ω,当开关闭合后,电压表V1的示数为1V,V2的示数为2V.求:(1)电源两端的电压;
1(2)通过R1的电流和R2的阻值;(3)R2在1min内产生的热量。
2.(2019?衡阳)如图所示电路中,已知电源电压U=12V保持不变,电阻R3=8Ω,闭合开关S,电压表的示数为8V.求:(1)电流表的示数。(2)R1与R2阻值之和。
(3)根据已知条件,你还能求出什么物理量?并求出该物理量的值。
考点二:简单并联电路
3.(2019?徐州)定值电阻R1两端加4.5V电压时,通过的电流为0.45A.如图所示电路,电源电压不变,R1和定值电阻R0并联,电流表示数为0.50A;用阻值为30Ω的电阻R2替换R1,电流表示数变为0.30A.求:(1)R1的阻值;(2)电源电压。
4.(2018?金昌)如图所示,闭合开关S后,电流表A1的示数为1.0A,电流表A2的示数为0.4A,其中R1=10Ω,求:(1)电源电压;(2)R2的阻值。
2考点三:滑动变阻器引起的动态电路
5.(2019?贵阳)如图所示电路,电源电压恒为8V,小灯泡标有“6V3W“字样。若不考虑温度对灯泡电阻的影响,闭合开关S,求:(1)小灯泡的额定电流;
(2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器R接入电路的阻值。
(3)移动滑动变阻器的滑片,当电压表示数为3V时,小灯泡的实际功率。
6.(2019?安徽)如图为“研究小灯泡灯丝的阻值变化特点”的电路图。实验所选用的器材均能符合实验要求,其中部分器材的规格如下:(小灯泡额定电压3.8V,额定电流0.32A);电压表(量程3V,内阻3000Ω);电流表(量程500mA,内阻0.5Ω),定值电阻R0(限值1000Ω)。按电路图连接好电路,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至某一位置时,发现电压表的示数为2.7V,电流表的示数为315mA.求此时:(1)小灯泡两端的电压;(2)通过小灯泡的电流;(3)小灯泡灯丝的阻值。
7.(2019?攀枝花)某科技小组探究如图甲所示电路中的滑动变阻器R的电功率P与电流表A的示数I之间的变化关系,得到P与I之间的关系如图乙所示。图甲中R0为
3定值电阻,电源电压不变。求:
(1)滑动变阻器R消耗的最大功率为多少;
(2)滑动变阻器R的阻值为多大时,滑动变阻器R消耗的功率最大;(3)滑动变阻器R两端电压UR与电流表示数I的关系式。
8.(2019?海南)小谦根据如图甲所示的电路组装成调光灯,并进行测试。电源电压保持不变,小灯泡的额定电压是6V,小灯泡的I﹣U图象如图乙所示。
求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻。
(2)小灯泡正常发光10min消耗的电能。
(3)经测算,小灯泡正常发光时的功率占电路总功率50%,如果把灯光调暗,使小灯泡两端电压为3V,小灯泡的实际功率占电路总功率的百分比是多少?
(4)小谦认为这个调光灯使用时,小灯泡的功率占电路总功率的百分比太低,请写出一种出现这种情况的原因。考点四:多开关引起的动态电路
9.(2019?邵阳)如图甲所示的电路中,电源电压不变,L是标有“6V3W的电灯,当S1和S3闭合、S2断开时,灯L正常发光,电流表的示数如图乙所示。求:
4(1)电源电压。(2)定值电阻R的值
(3)S1和S3断开、S2闭合时,灯L的实际功率。(不考虑温度对电阻的影响)10.(2019?丹东)如图所示,小灯泡标有“6V3W”字样(电阻不受温度影响),R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,其最大阻值为40Ω。
(1)当开关S、S1、S2都闭合时,小灯泡恰好正常发光,电流表示数为0.6A,电路工作50s,求R1的阻值和电流通过R1产生的热量。(2)当电路中有元件工作时,求电路消耗的最小功率。
11.(2019?百色)如图所示的电路,电源电压恒定,R1、R2为两个定值电阻,L为“2.5V0.5W”的小灯泡。开关S1、S2、S3均闭合时,电流表A1的示数为0.55A,A2的示数为0.1A;保持S1闭合,断开S2、S3,小灯泡L恰好正常发光。求:(1)小灯泡正常发光时的阻值RL;(2)小灯泡正常发光1min所消耗的电能;(3)电源电压和电阻R1、R2的阻值。
12.(2019?成都)在如图甲所示的电路中,电源电压恒定不变,R1、R2为定值电阻,已知电灯L的伏安特性曲线(即电流随两端电压的变化图象)如图乙所示,当开关
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