1、2022年电学计算典型题(三)变阻器组成的动态电路1一纯理论计算:1、如图,R2最大阻值是20,1)滑片在A端时总电阻是?2)电流表读数?3)滑片在B端时总电阻是?4)电流表读数?5)电流表的变化范围?2.如图所示,滑动变阻器上标有“20 2A”字样,当滑片P在中点时,电流表读数为0.24安,电压表读数为7.2伏,求: (1)电阻R1和电源电压 (2)滑动变阻器移到右端时,电流表和电压表的读数3、图中,R1与R2是 联。1)滑片P在a端时,总电阻?电压表读数?电流表读数?2)P在b端时,总电阻?电压表读数是?电流表读数?二变阻器+铭牌:1.如图所示,电源电压为9V且保持不变,电流表的量程为00
2、.6A,小灯泡标有“6V4W”,则灯泡的电阻是_,为了不让电路中的电流超过电流表的量程,滑动变阻器接入电路的最小阻值是_。2.如图所示,电源电压为9V保持不变,电流表的量程为00.6A,小灯泡标有“6V4W”,滑动变阻器标有“101A”字样则在各元件安全的前提下,小灯泡在该电路中_(选填“能”或“不能”)正常发光,理由_3.如如图所示电路,滑动变阻器上标有“501A”,电源电压恒定为6V,电流表量程为00.6A,电压表量程为03V闭合开关S,移动滑动变阻器滑片到某一位置时,电流表示数为0.2A,电压表示数为2V求:(1)电阻R1的阻值;(2)此时滑动变阻器消耗的功率;(3)为保证电路安全,电阻
3、R1上允许消耗功率的范围4,如图所示,电源电压保持12V不变,小灯泡标有“6V4W”,电流表的量程是00.6A滑动变阻器标有“202A”,当开关S闭合时,为保证电路元件都能安全使用,变阻器接入电路的最小阻值为_,此时小灯泡的实际功率为_W3.如图16所示是小明同学安装的家用调光台灯电路图,灯泡上标有“PZ22040”字样, 滑动变阻器的最大阻值为1210,求: (1)该灯泡正常发光时的电阻和电流;(2)灯泡两端的最小电压; (3)台灯功率的调节范围(不计温度对灯丝电阻的影响)4.如图所示,小灯泡L标有“6V 3W”字样,滑动变阻器的最大阻值为100,电压表的量程是015V闭合开关后,移动滑动变
4、阻器,使电压表的示数为12V,这时灯泡恰好正常发光求: (1)电源电压; (2)当滑动变阻器接入电路中的电阻为33时,小灯泡消耗的实际功率; (3)在不超过小灯泡额定电压和电压表量程的情况下,变阻器接入电路中的阻值变化范围(归属第三类)三实际应用:(一)没铭牌1.在物理实践活动中,“乐学”物理小组设计了一个电子秤(如图所示),下列有关说法正确的是( )A.电阻R2与变阻器R1是串联的 B.电压表测量的是R2两端电压 C.秤盘上加的重物越多时,R1连入电路中的电阻越小 D.当秤盘上所加重物越多时,电压表示数越大2、小刚观察了市场上的“测重仪”后,画出了如图所示的原理图:A为托盘,P为3金属滑片且
5、固定在托盘下的轻质弹簧上,并能随轻质弹簧一起上下滑动,当托盘中不放物体时,P位于R的最上端已知R0=5,R的最大阻值为25,电源电压恒为3V问:(1)图中的质量表应该用什么电表改装?(2)当开关S闭合,不称量物体时,通电5min电阻R消耗的电能?(3)当称量物体质量达到最大值时,R0消耗的功率是多少?3.如图所示,是某研究学习小组自制的电子称原理图,它利用电压表是示数来指示物体的质量,托盘、弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起,托盘和弹簧的质量不计,OA间有可收缩的导线,当盘中没有放物体时,电压表的示数为0。已知电阻R0=5,滑动变阻器最大阻值为15,电源电压的U=3V,电压表的量程为03V,现
6、将1kg的物体放在托盘中,滑片刚好距R上端1/3处(不计摩擦,弹簧始终在弹性限度内),请计算回答:(1)将1 kg的物体放在托盘中时,电压表的示数是多少?(2)该电子称能 测量的最大质量是多少?此质量数应标在电压表多少伏的位置上?(二)有铭牌1.有一种测量人的体重的电子秤,其测量部分的原理如图中虚线框里的内容所示它主要由四部分构成:踏板和压力杠杆OBA(可绕O 点转动)、定值电阻R0、压力传感器R(其电阻值会随所受压力大小发生变化,变化关系如下表)、显示质量大小的仪表(实质是一个量程为03V的电压表)已知OB: OA= 1:4,电源电压恒为3V,忽略踏板、压力杠杆的重力,g取 10N/kg.(
7、1)当踏板空载时,电压表的示数为0.75V,求定值电阻R0的大小(2)当某同学站在踏板上时,电压表显示为1.2V,此时压力传感器R的阻值多大?该同学体重是多少?2.小雯设计了一个测量物体重力的托盘称,如图是原理示意图,其中的托盘用来放置被 测物体的,OBA是可以绕0点转动的杠杆,R1是压力传感器,(其电阻值会随所受压力大小变化而变 化,变化关系如下表),R0为定值电阻, 为显示重力大小的仪表(实质上是一个量程为03V的 电压表),已知OAOB=21,R0=100,电源电压恒为3V(忽略托盘、杠杆及压杆的重力(1)拖盘上没有物体时,压力传感器R1的电阻值;(2)当托盘上放被测物体时,电压表的示数
8、如 图所示,则此时压力传感器R1上的电压是多少?(3)第2题中被测物体的重力是多少?四变阻器+坐标图:1.有一种亮度可以调节的小台灯,其电路如图甲电源电压为24,灯泡L的额定电压为24,通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙1)当灯泡正常发光时,灯丝的电阻为?2)调节滑动变阻器R,使灯泡的实际功率为3.6W时,灯泡两端的电压是?3)滑动变阻器R连入电路的阻值?2.如图所示中,电源电压为9V且保持不变,小灯炮标有“6V6W”的字样,小灯泡的电流随电压的变化曲线如图所示,求:(1)小灯泡正常发光时的电流为多少A?(2)当电流表的示数为0.4A时,小灯泡两端的电压为多少V?(3)当电压表的示数为7
9、V时,这时电路中滑动变阻器的接入阻值是多少?3.如图甲是小灯泡L的U-I图像,其额定电压为5V,现把该小灯泡接入如图乙所示的电路中,闭合开关S时电压表示数为3V,已知电源电压恒定,滑动变阻器的铭牌上标有“101A”根据以上信息计算:电源电压?小灯泡的额定功率?小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值?小灯泡正常发光时,滑动变阻器消耗的电功率?4.如图甲电路所示,电源电压为9V且保持不变,小灯炮标有“6V6W”的字样,小灯泡的电流随电压的变化曲线如图乙求:(1)当小灯炮正常发光时,滑动变阻器连入电路的电阻为多少?(2)当电流表的示数为0.5A时,小灯泡的电功率为多少?(3)当电压表的示数为3V
10、时,整个电路10s内消耗的电能是多少?5.有一种亮度可以调节的小台灯,其电路如图甲电源电压为24,灯泡L的额定电压为24,通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙1)当灯泡正常发光时,灯丝的电阻为?2)调节滑动变阻器R,使灯泡的实际功率为3.6W时,灯泡两端的电压是?3)滑动变阻器R连入电路的阻值是?6.在图甲所示电路中,电源电压恒为9V,灯泡L的额定电压为6V,通过灯泡L的电流I与灯泡两端的电压U的关系如图乙所示,求:(1)灯泡的额定功率;(2)灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值;(3)当电压表示数是5V时,灯泡L的实际功率.7.有两只灯泡,A灯“6V6W”、B灯“6V3W”,A和B中
11、电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示(1)将A、B并联接在6V电源两端,求1min内电路消耗的电能;(2)将A、B串联接在某电源两端,使B灯恰好正常发光,求此时A灯电阻;(3)将A与一个滑动变阻器(502A)串联接在6V电源两端,如图乙所示调节滑动变阻器,当滑动变阻器的功率和A灯功率相等时,求滑动变阻器的功率8、如图1所示,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为12V闭合开关S后,当滑片P从最右端滑到最左端的过程中,小灯泡的I-U关系图象如图2所示1)则小灯泡的额定功率为?2)电源电压为?3)滑动变阻器的最大阻值?9如图8-1()所示的电路中,电源电压不变。闭合开关后,滑片由端向端移动过程中,
12、电压表示数U与电流表示数I的关系如图8-1(),则:(1)电源电压?(2)电阻R?(3)滑动变阻器的最大阻值?10.如图甲所示电路,电源电压为6V不变,滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端,定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器R2阻值变化的图象如图乙所示。问:(1)当R2为10时,电压表的示数?(2)当电压表示数为2V时,R1的阻值?(3)滑动变阻器的滑片P在b端时,电阻R1的功率?11.在图甲所示的电路中,当滑片P由b移到a的过程中,电压表示数U及滑动变阻器接入电路的电阻R2的变化情况如图乙(1)电阻R1的阻值?(2)滑片P移到b端时,R2两端的电压?(3)滑片P移到a端时,R1消耗的功率?(4
13、)当滑片P移到中点时,通过R1的功率?12.如图甲所示,电源电压为6V恒定不变,滑动变阻器R2最大阻值是20闭合开关,滑动变阻器的PR图象如图乙所示,则(1)R1=?(2)当滑片P滑至最右端时,电流表的示数为?(3)通电10s电流通过R1产生的热量?13.如图甲所示电路,电源电压保持不变。闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,R1和R2中的某个电阻其“IU”关系图线如图乙所示。求:(1)电源电压;(2)定值电阻R1的阻值;(3)滑动变阻器R2的阻值变化范围;(4)在图乙中,作出另一个电阻的“IU”关系图线14.如图甲所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,两个电阻的“U-I”关系图象如图乙所示求:(1) 电源电压?(2) 定值电阻R1的阻值?(3) 滑动变阻器R2的最大功率?(4) 变阻器滑片在中点时,R1的率?12