第12题图
A. 电源电压为8 V
B. 滑动变阻器的阻值变化范围为0~10 Ω
C. 滑动变阻器阻值最大时,通电10 s,R1产生的热量为8 J D. 滑动变阻器滑片在中点时,电路的总功率为1.8 W
13. (2019盘锦改编)如图所示,R1=6 Ω,灯L标有“12 V 6 W”,R2标有“20 Ω 3 A”,电流表量程“0~3 A”.开关都闭合时,灯L正常发光.电源电压与灯丝电阻均保持不变,下列说法错误的是( )
第13题图
A. 电源电压是12 V
B. 断开开关S1、S2,闭合开关S3,当电流表示数为1.5 A时,R2在1 min内消耗电能是270 J
C. 开关都闭合,滑动变阻器允许连入电路的最小阻值是6 Ω D. 电路消耗功率的最小值是4.8 W
14. (2019百色)如图所示的电路,电源电压恒定,闭合开关,当变阻器滑片P往左滑动时,灯泡L的亮度变________;调节滑片P从变阻器最右端滑到最左端的过程中,电压表的变化范围为2.5 V~4.5 V,电压表的变化范围为2 V~0 V,电流表的变化范围为0.1 A~0.16 A,则变阻器的最大阻值是________Ω.
第14题图
类型3 实际应用类动态电路分析
15. (2019福建)空气质量指数是环境监测的重要指标,下表的空气质量等级是按照空气质量指数A划分的.某兴趣小组自制的空气质量监测仪,用电压表显示空气质量指数,工作原理电路图如图.已知电源电压U= 18 V,电压表量程为0~15 V,定值电阻R0的阻值为100
63
Ω,气敏电阻阻值R与A的关系为R=×10 Ω.
A
第15题图
空气质量指数A 空气质量等级 0~50 51~100 101~150 151~200 201~300 >300 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染 (1)通过计算,判断电压表示数为10 V时对应的空气质量等级.
(2)更换定值电阻R0可改变监测仪的测量范围,若要使电压表满偏时对应的空气质量指数A=400,则更换后的定值电阻R0′的阻值应为多大?
16. (2019重庆A卷)如图甲的储水容器底有质量0.5 kg,底面积100 cm的长方体浮桶,桶上端通过轻质弹簧与紧贴力敏电阻的轻质绝缘片A相连,距容器底0.4 m处的侧壁有排水双控阀门.控制电路如图乙所示,其电源电压U=12 V,R0=10 Ω,当电流表示数为0.6 A,且桶底升至阀门所处高度时,阀门才感应排水.力敏电阻R与它所受压力F的对应关系如下表所示(弹簧均在弹性限度内).求:
2
第16题图
压力F/N 电阻R/Ω (1)浮桶的重力是多少牛?
(2)未加水时,力敏电阻所受压力为2 N,电流表的示数是多少安? (3)当容器内的水深达到多少米时,双控阀门才打开排水?
17. (2019贵州三州联考)某同学设计了一个利用如图甲所示的电路来测量海水的深度,其
2 110 4 70 … … 12 16 15 10
中R1=2 Ω是一个定值电阻,R2是一个压敏电阻,它的阻值随所受液体压力F的变化关系如图乙所示,电源电压保持6 V不变,将此压敏电阻用绝缘薄膜包好后放在一个硬质凹形绝缘盒中,放入海水中保持受力面水平,且只有一个面积为0.02 m的面承受海水压力.(设海水的密度ρ海水=1.0×10 kg/m,g取10 N/kg)
3
3
2
第17题图
(1)当电流表示数为0.2 A时,求压敏电阻R2的阻值;
(2)如图乙所示,当压敏电阻R2的阻值为20 Ω时,求此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强;
(3)若电流的最大测量值为0.6 A,则使用此方法能测出海水的最大深度是多少?
18. (2019 河池)如图是某个实验小组设计的光照自动控制系统,已知控制电路的电源电压
U1=6 V,滑动变阻器R1的最大阻值为80 Ω,电磁铁线圈电阻忽略不计,当通过线圈的电
流达到0.1 A时电磁铁恰好能吸合衔铁,R2是光敏电阻,它与光照强度E的关系如下表所示(光照强度E的单位是:勒克斯,符号Lx;光越强,光照强度越大);工作电路电源电压U2=12 V,定值电阻R=10 Ω,指示灯L上标有“12 V 6 W”字样.求: (1)指示灯L正常工作时的电流是多少A?
(2)闭合开关S1,滑片P移到变阻器中点,电磁铁恰好吸合衔铁时的光照强度E0是多少Lx? (3)调节变阻器R1的电阻为50 Ω,闭合开关S1,若光照强度保持4 Lx不变,则工作电路通电10 s消耗的电能是多少J?
光照强度 0.5 60 1 30 1.5 20 2 15 2.5 12 3 10 6 5 E/Lx R2阻值/Ω
第18题图
参考答案及解析
1. D 【解析】此电路为串联电路,电源电压不变,设电源电压为U,则U=0.25 A×(10 Ω+R2)①,U=0.4 A×(10 Ω+) ②,解方程组求得电源电压U=10 V,R2=30 Ω ,C错
2误,D正确;当滑片P在最右端时,串联电路电流处处相等,因此电流之比为1∶1,A错误;当滑片P在最右端时,根据串联分压原理可得,此时两电阻两端电压之比等于电阻之比为1∶3,B错误.故选D.
2. D 【解析】根据图像可知,当灯泡的功率为1.6 W,通过灯泡的电流为0.4 A,则电流
R2
UL4 V
表的示数为0.4 A,A错误;灯泡两端的电压为4 V,灯泡的电阻为RL===10 Ω,I0.4 A
B错误;串联电路中电流处处相等,因此1 min电路产生的热量Q=W=UIt=9 V×0.4 A×60 s=216 J,C错误;滑动变阻器两端的电压UR=U-UL=9 V-4 V=5 V,滑动变阻器接入电
UR5 V路中的阻值R===12.5 Ω,D正确.故选D.
I0.4 A
4 V
3. D 【解析】当滑片P置于滑动变阻器R2的最右端B处时,U=4 V+×R1①,P1=(UR2
4 V
-4 V)×=0.8 W②,当滑片P置于滑动变阻器R2的中点时,滑动变阻器接入电路的电
R2
3 V
阻减小,其两端电压减小,所以为3 V,U=3 V+×R1③,由①②③得:U=6 V,R2=10
1R2212I1R1+R25 Ω+5 Ω2
Ω,R1=5 Ω,A、B错误;电路前后电流之比====,C错
I2UR1+R25 Ω+10 Ω3
1R1+R2
2
UR1+R2
(6 V)(6 V)
误;电路的总功率变化了ΔP=-=-=3.6 W-2.4 W
1R1+R25 Ω+5 Ω5 Ω+10 ΩR1+R2
2=1.2 W,D正确.故选D.
4. 9 12.5 【解析】当闭合S、S1,断开S2、P在中点时,滑动变阻器R1与定值电阻R2串联,电流表测电路中的电流,由题意得R2的功率P=()·R2=0.9 W,把R1=40 Ω,
1
R1+R22
U2U2
22
U2
R2=10 Ω代入解得,电源电压为U=9 V;当闭合S、S2,断开S1时,滑动变阻器R1与小灯
泡L串联,电流表测电路中的电流,此时小灯泡的功率为1.6 W,由图乙可知,当小灯泡电功率为1.6 W时,小灯泡两端的电压为4 V,此时通过小灯泡的电流为I灯=
P灯1.6 W
==0.4 U灯4 V
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