第十五章探究電路專(zhuān)題訓(xùn)練計(jì)算題

1、第十五章探究電路專(zhuān)題練習(xí)計(jì)算題一、比例類(lèi)一典例解析【例題1】2021被化如下圖的電路中,電源電壓保持不變.只閉合開(kāi)關(guān)&時(shí),巳兩端的電壓為Ui,電壓表Vi與V2的示數(shù)之比為3：2；假設(shè)只閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí),R2兩端的電壓為U2,電壓表Vi與V2的示數(shù)之比為4:3,那么Ri與R2的電阻之比為,電壓Ui與U2之比為.【分析】由電路圖可知,當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)Si時(shí),電阻Ro、Ri串聯(lián),電壓表Vi測(cè)電源電壓,電壓表V2測(cè)Ri兩端的電壓；同理,當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí),電阻Ro、R2串聯(lián),電壓表Vi測(cè)電源電壓,電壓表V2測(cè)R2兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路電流、電壓規(guī)律和歐姆定律,得出R2與Ro、Ri與Ro以及U2與U

2、、U2與U的關(guān)系,進(jìn)而得出Ri與R2的電阻之比以及電壓5與U2之比.【解答】解:只閉合開(kāi)關(guān)Si時(shí),電路如下圖,電阻Ro、Ri串聯(lián),電壓表Vi測(cè)電源電壓,電壓表V2測(cè)Ri兩端的電壓,電壓表Vi與V2的示數(shù)之比為3：2,U_IRR3RoUi-IRi2Ri2只閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí),電阻Ro、R2串聯(lián),電壓表Vi測(cè)電源電壓表V2測(cè)R2兩端的電壓,電壓表Vi與V2的示數(shù)之比為UIRoR24Roi8=2匕=8一一1一,U2IR23R23R23U29故答案為：2:3;8:9.【例題2】2oi8旗陽(yáng)如下圖,電源電壓恒定.當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合,甲、乙兩表為電壓表時(shí),兩表示數(shù)之比U甲：U乙=4：當(dāng)開(kāi)關(guān)Si閉合、S2斷開(kāi),假設(shè)甲、

3、乙兩表均為電流表時(shí),兩表的示數(shù)之比為CA.4:3B.3:2C.3：4D.3：l【分析】當(dāng)開(kāi)關(guān)Si、S2閉合,甲、乙兩表為電壓表時(shí),電阻Ri、R2組成串聯(lián)電路,電壓表甲測(cè)量的是總電壓電源電壓,電壓表乙測(cè)量的是電阻R2兩端的電壓,當(dāng)開(kāi)關(guān)Si閉合、S2斷開(kāi),假設(shè)甲、乙兩表均為電流表時(shí),電阻Ri、R2組成并聯(lián)電路,電流表甲測(cè)量的是通過(guò)R2的電流,電流表乙測(cè)量的是干路電流,根據(jù)串、并電路的電流、電壓和電阻規(guī)律及歐姆定律可得出甲乙兩表的示數(shù)之比.【解答】解：當(dāng)開(kāi)關(guān)Si、S2閉合,甲、乙兩表為電壓表時(shí),電阻Ri、R2組成串聯(lián)電路,電壓表甲測(cè)量的是總電壓電源電壓,電壓表乙測(cè)量的是電阻R2兩端的電壓,那么：U甲

4、_U_I(RJR2)=4tRl=3U乙U2ir21r21假設(shè)甲、乙兩表均為電流表時(shí),電阻Ri、R2組成并聯(lián)電路,電流表甲測(cè)量的是通過(guò)R2的電流,電流表乙測(cè)量的是干路電流,那么：RL3L_1I2I2I甲3R2-1'I2-3'I-I1|2一I乙一4應(yīng)選：Co二對(duì)應(yīng)練習(xí)1. 2021律枝花如下圖,電源電壓保持不變,開(kāi)關(guān)S閉合后,燈Li和L2都正常發(fā)光,甲、乙兩個(gè)電表示數(shù)之比為4：3.此時(shí)燈Li和L2的電阻之比為A.1：3B.3：1C.3：4D.4：3S1,電壓表示數(shù)為U1；再閉合2. 2021?宿遷如下圖,電源電壓保持不變,先閉合開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)S2,電壓表示數(shù)為U2,電阻R1、R2的阻值之

5、比為UiC.U2:(U2-U1)D.U1:(U2-U1)3. 2021?邵陽(yáng)R1：R2=2：3,將它們接在如下圖電源電壓為12V的電路中,閉合S那么通過(guò)它們的電流之比及它們兩端的電壓之比是A.I1:12=3:2U1：U2=1：1B,I1：12=3：2U1："=3:2C.I1：12=2:3U1：U2=1:1D.I1:I2=1:1U1:6=2:4. 2021?德如下圖,Ro為定值電阻,R1為滑動(dòng)變阻器,A1,A2為實(shí)驗(yàn)室用電流表接線柱上標(biāo)有“0.6,“3',閉合開(kāi)關(guān)后,調(diào)節(jié)滑片P.使兩電流表指針?biāo)肝恢孟嗤?下列說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A.電流表A1與A2的示數(shù)之比為1：4B,通過(guò)R0與

6、R1的電流之比為4：1C. R0與R1兩端的電壓之比為1:4D. R0與R1的阻值之比為4:15. 2021徵底甲圖是燈泡L和定值電阻R的I-U圖象,將L和R先后以乙圖和丙圖兩種方式連在同電源上,假設(shè)乙圖中U1：U2=m,丙圖中,I.I2=n,那么下述正確的選項(xiàng)是A.m=nB.m>nC.mvnD.mn=1二、函數(shù)圖像類(lèi)一典例解析【例題1】2021?咸寧如圖甲所示的電路中,電源電壓恒定不變,圖乙是小燈泡L和定值電阻Ri的電流與電壓關(guān)系的圖象.當(dāng)只閉合Si、S2時(shí),電壓表示數(shù)為2V；當(dāng)只閉合S2、S3時(shí),電壓表示數(shù)為4V.那么電源電壓U=8V,R2=5Qo【分析】1當(dāng)只閉合Si、S2時(shí),Ri

7、與L串聯(lián),電壓表測(cè)燈泡兩端電壓,由圖象此時(shí)燈泡的電流,由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律計(jì)算Ri的電壓,從而得到電源電壓；2當(dāng)只閉合S2、S3時(shí),R2與L串聯(lián),電壓表仍測(cè)燈泡兩端電壓,由圖象讀出此時(shí)燈泡的電流,由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律計(jì)算R2的阻值.【解答】解:i由電路圖可知,當(dāng)只閉合Si、S2時(shí),Ri與L串聯(lián),電壓表測(cè)燈泡兩端電壓,由圖象知,燈泡兩端電壓為2V時(shí)的電流為0.6A,串聯(lián)電路中電流處處相等,即通過(guò)Ri的電流也為0.6A;Ri的電流為0.2A時(shí),電壓為2V,Ri的電流與電壓成正比,所以當(dāng)通過(guò)Ri的電流為0.6A時(shí),它兩端電壓為6V,所以電源電壓U=Ul+Ui=2V+6V=8V；2當(dāng)只閉合S2

8、、S3時(shí),R2與L串聯(lián),電壓表仍測(cè)燈泡兩端電壓,燈泡兩端電壓為4V,由圖象知,此時(shí)通過(guò)燈泡的電流為0.8A,由串聯(lián)電路特點(diǎn)可知,U2=U-Ul=8V-4V=4V,由歐姆定律可得R2的阻值：I'=IiI29V9V30'.160c=0.45A故答案為：8;5.二對(duì)應(yīng)練習(xí)1. 20i8龍東兩個(gè)電路元件A和B中的電流與其兩端電壓的關(guān)系如下圖.現(xiàn)將元件A和B并聯(lián)接入電路中,那么元件A與B的電壓之比為,電流之比為.2. 20i8律枝花如圖是Ri、R2兩電阻的電壓與電流關(guān)系圖象,由圖可知,電阻Ri的阻值為Q,假設(shè)將兩電阻并聯(lián)后接在3V電源兩端,干路電流為Ao3. 2021遵義如圖甲所示,R2

9、為電阻箱調(diào)節(jié)R2時(shí)電流表示數(shù)I隨之變化.如圖乙所示是電阻箱阻值R2與電流表示數(shù)的倒數(shù)i/I的圖象.那么定值電阻Ri與電源電壓U的大小分別為A.5a30VB.5a2.5VC.10a20VD.10ai0V4.2021淮安如圖甲所示是電阻R和燈泡L的I-U圖象.由圖可知,電阻R的阻值是Q.將電阻R和燈泡L接在圖乙電路中,S閉合,電流表示數(shù)為0.3A,那么電源電壓為V.5.2021泰州如圖是電阻A、B的I-U圖像.由圖可知：B電阻的阻值是Q;將電阻A、B串聯(lián)后接入電路,當(dāng)通過(guò)A的電流為0.3A時(shí),A和B兩端的總電壓是V;將電阻A、B并聯(lián)后接入某電路,當(dāng)通過(guò)B的電流為0.2A時(shí),A兩端的電壓是V.三、電

10、路平安類(lèi)一典例解析【例題】2021?廣安如下圖的電路,電源電壓恒為4.5V,電流表的量程為0-0.6A,電壓表的量程為03V,定值電阻阻值5,滑動(dòng)變阻器R的最大阻值50Q,閉合開(kāi)關(guān)S,移動(dòng)滑片P的過(guò)程中,以下說(shuō)法正確,一的是5A.假設(shè)滑片P向左移,電流表的示數(shù)變小星_/三匚二,-B.電壓表與電流表的比值不變C.滑動(dòng)變阻器允許的調(diào)節(jié)范圍是2.5拆50a.D.電流表的變化范圍是0.3A0.6A【分析】由電路圖可知,定值電阻Ri與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流.閉合開(kāi)關(guān)S,移動(dòng)滑片P向左移動(dòng)時(shí)的過(guò)程時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變小,電路中的電流變大,由于電流表的量

11、程為0-0.6A,電路中的最大電流為0.6A;閉合開(kāi)關(guān)S,移動(dòng)滑片P向右移動(dòng)時(shí)的過(guò)程時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大,電路中的電流變小,定值電阻Ri兩端的電壓變小,滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變大,由于電壓表的量程為03V,所以滑動(dòng)變阻器兩端的電壓最大為3V.【解答】解：由電路圖可知,定值電阻R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流.1閉合開(kāi)關(guān)S,當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路中電阻變小,電路中的電流變大,為保護(hù)電流表,電路中的最大電流為0.6A,當(dāng)電路中的電流為0.6A時(shí),定值電阻Ri兩端的電壓Ui=|Ri=0.6A>5Q=3V,此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電

12、阻為：cU24.5V-3VciR=-=2.5.；I最大0.6A2閉合開(kāi)關(guān)S,當(dāng)滑片P向右移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路中電阻變大,電路中的電流變小,由于Ui=|Ri,定值電阻Ri兩端的電壓變小,又由于U2=U-Ui,滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變大,為保護(hù)電壓表,滑動(dòng)變阻器兩端的電壓最大為3V.當(dāng)電壓表的示數(shù)為3V時(shí),電路中的電流為:I=U1=4.5V-3V=0.3A,滑動(dòng)變阻器接入電路中電阻為:R5c-U23V-R=-=10C,故電流表的變化范圍是0.3A0.6A,那么滑動(dòng)變阻器的阻值變化范I0.3A圍為2.5410"應(yīng)選D(二)對(duì)應(yīng)練習(xí)1 .(2021汕州)兩個(gè)標(biāo)有“5Q1A口"1

13、0Q0.6A勺定值電阻,將它們串聯(lián)起來(lái)使用時(shí)等效電阻為Q,電源電壓最多為V;假設(shè)將它們并聯(lián)時(shí)干路電流最大是A.2 .(2021?惠陽(yáng))兩個(gè)電阻甲和乙,規(guī)格分別為“6V0.3A和“4V0.4A,將它們串聯(lián)接入3V的電路中,那么甲乙兩電阻兩端的電壓之比為;將它們并聯(lián)接入同樣的電路中,通過(guò)甲乙兩電阻的電流之比為.3 .如下圖為一種人體秤的工作原理示意圖,電源電壓恒定不變.體重顯示表是由電流表改裝而成,定值電阻飛起保護(hù)電路作用,其電阻值為10QO在人體秤上不施加力時(shí)滑片P在電阻R的最上端,施加的力最大時(shí)滑片P移至電阻R的最下端.該人體秤測(cè)量范圍0100kg,電路中電流變化范圍0.10.6A,那么電源電

14、壓為V,滑動(dòng)變阻器的最大值為Qo4 .隨著社會(huì)的開(kāi)展和科技的進(jìn)步,電路元件在各行得到,廣泛的應(yīng)用,其中熱敏電阻就是其中之一,熱敏電阻的阻值會(huì)隨溫度的改變而改變.如圖甲是用熱敏電阻測(cè)量環(huán)境溫度的電路,電路中電流表的量程為00.02A,滑動(dòng)變阻器R的銘牌上標(biāo)有“150Q0.3A字樣.R為熱敏電阻,其阻值隨環(huán)境溫度變化關(guān)系如圖乙所示,電源電壓保持不變.請(qǐng)完成以下小題：(1)將此電路放入溫度為20c的環(huán)境中,閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)滑片P,使滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻R=10QQ,此時(shí)電流表的讀數(shù)為0.01A,求電源電壓；(2)假設(shè)環(huán)境溫度為40c時(shí),要保證整個(gè)電路元件的平安,求滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值；

15、(3)此電路能測(cè)量的最高環(huán)境溫度為多少？四、多狀態(tài)類(lèi)一典例解析【例題】2021?安順如圖,電源電壓恒定,Ri=30Q,R2=60Q,當(dāng)開(kāi)關(guān)S3閉合,Si、S2都斷開(kāi)時(shí),電流表的示數(shù)為0.1A,那么電源電壓是V；當(dāng)開(kāi)關(guān)S3斷開(kāi),Si、&都閉合時(shí),電流表的示數(shù)是AOR定【分析】1當(dāng)開(kāi)關(guān)S3閉合,Si、S2都斷開(kāi)時(shí),Ri與R2串聯(lián),曰,I電流表測(cè)電路中電流,由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律計(jì)算電源電壓；./2Yb1f2當(dāng)開(kāi)關(guān)S3斷開(kāi),Si、S2都閉合時(shí),兩電阻并聯(lián),電流表測(cè)干路電流,由并聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律可計(jì)算出干路電流.Lt|一1【解答】解：i由圖知,當(dāng)開(kāi)關(guān)S3閉合,Si、S2都斷開(kāi)時(shí),Ri與R

16、2串聯(lián),電流表測(cè)電路中電流,由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律可得,電源電壓：U=IRi+R2=0.iAX30Q+60Q=9V;2當(dāng)開(kāi)關(guān)S3斷開(kāi),Si、S2都閉合時(shí),兩電阻并聯(lián),電流表測(cè)干路電流,由并聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律可得,此時(shí)電流表的示數(shù)即干路電流：UU9V9VI'=IiI2=0.45ARR230',160c-F故答案為：9；0.45.二對(duì)應(yīng)練習(xí)1.2021瀉B州如下圖,是探究電流與電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)電路圖,電源電壓保持3V不變,滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是“i0QiA.實(shí)驗(yàn)中,先在a、b兩點(diǎn)間接入5的電阻,閉合開(kāi)關(guān)S,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,使電壓表的示數(shù)為2V,讀出并記錄下此時(shí)電流表的示數(shù).接

17、著需要更換a、b間的電阻再進(jìn)行兩次實(shí)驗(yàn),為了保證實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行,應(yīng)選擇下列的哪兩個(gè)電阻A.i0和40aB.20和30aC.i0和20aD.30和40a2.如下圖電路,電源電壓恒定,Ri=20Q,R2=l0Q當(dāng)Si閉合,S2、&斷開(kāi)時(shí),電流表的示數(shù)為0.6A,電源電壓為V;當(dāng)S2閉合,Si、S3斷開(kāi)時(shí),電流表示數(shù)為A;當(dāng)Si、S3閉合,S2斷開(kāi)時(shí),電流表示數(shù)為A.3.2021?河池如下圖電路,電源電壓不變.閉合開(kāi)關(guān)后,滑片P由b端滑到a端,電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)阻值是Q.4.如下圖的電路中,電源電壓保持不變,Ri=20Q.閉合開(kāi)關(guān)S,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R2的滑片P到中點(diǎn)c時(shí),電流表的示數(shù)為0.4A;移動(dòng),t片P到最左端a時(shí),電流表的示數(shù)為0.3A,那么電源電壓和滑動(dòng)變阻器的最大阻值分別為A.6V20BB.i2V20QC.6V30aD.i2V30Q第十五章探