A. 若酒精气体浓度越大,电压表和电流表示数都越大 B. 定值电阻R1的阻值为20Ω
C. 酒精浓度为0时,电路消耗的总功率为0.6W
D. 若电流表示数达到0.2A时,表示酒驾,此时R2消耗的电功率为0.8W 【答案】C
【解析】【解答】A.由电路图可知,电阻R1和R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流,若酒精气体浓度越大,则R2减小,电路的总电阻减小,由欧姆定律可知,电流变大,根据U=IR,电压表示数变大,A不符合题意。
BC.当酒精浓度为0时,R2=60Ω,此时电压表示数为2V。根据串联电路的电压关系,R2的电压U2=U-U1=8V-2V=6V,电压表示数为R2电压的 阻R1的阻值为
,B不符合题意。
倍,根据串联分压原理,定值电
此时,串联电路的总电阻R=R1+R2=20Ω+60Ω=80Ω, 电路消耗的总功率为
D.若电流表示数达到
0.2A
,C符合题意。
时,酒精气体传感器的电阻
R2
消耗的电功率为
,此时
故答案为:C。
,D不符合题意。
【分析】在串联电路中电阻变大电流减小,结合电路中的电压和电阻可以计算电功率的值.
14.如图所示,电源电压保持18V不变,小灯泡L上标有“6V 3W”字样,滑动变阻器最大电阻值R=60Ω.为保证各器件安全,不考虑灯丝电阻随温度的变化,下列说法正确的是( )
A. S断开时电压表示数为0V B. S闭合后,电压表最大示数为15V
C. 小灯泡L正常发光时,变阻器R消耗的电功率为6W D. S闭合后,小灯泡L的最小实际电功率为0.5W 【答案】 C
【解析】【解答】解:(1)S断开时,电压表测电源的电压,则电压表的示数为18V,故A错误;
(2)S闭合后,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测灯泡两端的电压, 为保证各器件安全,电压表的最大示数UV=UL=6V,故B错误; 由P=可得,灯泡的电阻:
RL==
=12Ω,
因串联电路中各处的电流相等, 所以,灯泡正常发光时电路中的电流: I==
=0.5A,
因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,变阻器两端的电压: UR=U﹣UL=18V﹣6V=12V, 变阻器R消耗的电功率: PR=URI=12V×0.5A=6W,故C正确;
(3)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时灯泡L的功率最小, 因为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: I=
=
=0.25A,
灯泡的最小电功率:
PL=I2RL=(0.25A)2×12Ω=0.75W,故D错误. 故选C.
【分析】(1)S断开时,电压表测电源的电压,根据电源的电压可知电压表的示数. (2)S闭合后,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测灯泡两端的电压,为保证各器件安
全,电压表的最大示数和灯泡的额定电压相等,此时灯泡正常发光,根据P=求出灯泡的电阻,根据欧姆定律求出电路中的电流,利用串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,再利用P=UI求出变阻器R消耗的电功率;
(3)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时灯泡L的功率最小,利用电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,最后利用P=I2R求出灯泡的最小电功率.
15.如图甲所示电路中,电源电压可调,灯L1、L2的额定电压均为6V,L1、L2的I﹣U图象如图乙所示,闭合开关S,逐步调大电源电压至电路允许的最大值,此时( )
A. L1正常发光 B. 电源电压为12V C. 电路总电阻为30Ω D. 电路总功率为2.4W 【答案】D
【解析】【解答】解:由图乙可知,两灯泡两端的电压为6V时,通过两灯泡的电流I1=0.6A、I2=0.3A,
由电路图可知,两灯泡串联,电流表测电路中的电流, 因串联电路中各处的电流相等,
所以,电路中允许通过的最大电流I=I2=0.3A,则L2正常发光,故A错误; 由图乙可知,L1两端的电压U1′=2V, 因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,电源的电压:
U=U1′+U2=2V+6V=8V,故B错误; 由I= 可得,电路总电阻: R= =
≈26.7Ω,故C错误;
电路的总功率:
P=UI=8V×0.3A=2.4W,故D正确. 故选D.
【分析】由图乙可知两灯泡额定电流下的电流,根据串联电路的特点可知电路中的最大电流为两灯泡额定电流中较小的,即额定电流较小的灯泡能正常发光,根据图象读出两灯泡两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源的电压,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出电路的总功率.
16.如图,电路中L1“6V 3W“和L2“6V 6W”两灯泡和滑动变阻器R串联,电源电压恒为12V.下列说法正确的是( )
A. 闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P,两灯泡均能正常发光 B. 保证两灯泡均不损坏,滑动变阻器R连入电路的最小值为3Ω
C. 滑片P从最右端向左移动,使某灯刚好正常发光,则此时另一盏灯的实际功率为1.5W D. 在保证电路安全的情况下,电路总功率最大可达到12W 【答案】C
【解析】【解答】A、根据P=UI可得,灯泡正常工作的电流分别为:
,
常发光;A不符合题意; B、由
可得,两灯的电阻分别为:
,
; ;
由图知,闭合开关S,两灯泡串联,由于串联电路的电流处处相等,所以两灯泡不能都正
由于串联电路的电流处处相等,两灯泡正常发光时的最大电流为:I=I1=0.5A, 由欧姆定律可得总电阻:
;
,B不符合题意;
根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可得, R连入电路的最小值:
泡L1 , 所以另一盏灯的实际功率:
,C符合题意;
D、在保证电路安全的情况下,电路中的最大电流I=I1=0.5A,则整个电路的最大功率:
,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据公式P=UI先计算出两灯正常发光时的电流,两灯串联后,正常发光的是电流C、滑片P从最右端向左移动,使某灯刚好正常发光,则正常发光的是电流较小的一个灯
较小的一个,再利用公式R=求出两灯的电阻;由于正常发光的是电流较小的一个,则根据P=I2R求出另一盏灯的实际功率;在保证电路安全的情况下,电路中的电流达到正常发光时电流较小的灯泡的电流即为电路可达到的电流,利用P=UI即可求出最大功率.正确的判断电路的最大电流是关键.
17.新型PTC发热材料可以自动调节电路的电功率,在生活中广泛应用,图甲是PTC调试工作电路,R0是保护电阻,阻值恒定;R1是PTC电阻,阻值随温度变化的图像如图乙所示。闭合开关S,当温度从20°C升高到120°C的过程中( )
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