第七章电路2021-2022学年沪教版(上海)物理九年级第一学期电路计算压轴题(4)
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一、计算题
1.如图所示,电路的电源电压和灯泡电阻不变,R1=5Ω,灯L标有“4V 、5Ω”字样(4V是指灯泡正常工作时的电压,超过此电压灯泡很容易灯丝烧断),电流表量程为0~3A,滑动变阻器R2标有“10Ω、1A”字样。
(1)只闭合S1时,电流表的示数为0.6A,求电源电压是多少?
(2)若电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~3A,只闭合S2时,在保证电路安全的情况下,求变阻器连入电路的阻值范围。
2.如图甲所示电路,当开关S闭合后,两电流表的指针偏转角度均如图乙所示。已知灯L1的阻值为10Ω,请计算:
(1)灯L2的阻值;
(2)电路的总电阻。
3.在甲图所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关后,滑动变阻器滑片从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如乙图所示。求:
(1)R2的最大阻值;
(2)电源电压。
4.在图所示的电路中,电源电压为6伏保持不变,滑动变阻器R2为标有“20欧1.5安”、“20欧1安”和“50欧1安”字样中的某一个。闭合开关S,电流表A1的示数为0.5安。
(1)求电阻R1的阻值。
(2)将电流表A2串联接入a或b中的某一处,在电路安全工作的情况下,移动滑动变阻器R2的滑片,电流表A2示数的最大值为1.5安、最小值为0.8安。请写出电流表A2接入的位置及滑动变阻器的规格并说明理由。
5.如图所示电路,电源电压保持不变,灯泡L上标有“6V 3W”字样,当开关S1闭合、S2断开、滑动变阻器的滑片P移到a端时,电压表的示数为2.4V,电流表示数为0.3A(灯泡灯丝电阻不随温度的变化而改变),求:
(1)滑动变阻器的最大阻值。
(2)电源电压。
6.体感器的可以把力学物理量转化成电学信号,然后通过相互之间的函数关系,直接引用力的大小,测量压力大小的压力传感器,工作原理如图所示,其中M、N均为绝缘材料,M、N间有可收缩的导线(电阻大小不计),弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,电源电压恒为18V,已知压力F的大小与的阻值大小成正比例关系,闭合开关S,压力时,滑片P在最上端;压力时,电流表示数为2A,电压表示数为6V,当滑片P滑至最下端时,电压表示数为12V。求:
(1)定值电阻的大小;压力与阻值之比k;
(2)当滑片P滑至最下端时,压力的大小;
(3)压力F的大小与电压表示数之间的函数关系表达式。
7.如图所示的电路,电源电压可调,小灯泡上标有“3V 0.3A”(表示:灯正常工作的电压为3V,电流为0.3A),滑动变阻器标有“20Ω 1A”,求:
(1)闭合S1、S2,将变阻器的滑片移至A端,小灯泡正常发光,电流表的示数为0.4A,R2的阻值为多大?
(2)电压表选用大量程,闭合开关S1、断开开关S2,移动变阻器的滑片,电源电压最大可调到多少?
8.热敏电阻Rt的阻值随温度变化关系如图甲所示,小明利用它设计了一个报警电路,如图乙。阻值不计的报警器在电流达到12mA时开始报警,超过20mA时将损坏;当电路设定报警温度为50℃时,滑动变阻器接入电路的阻值为R0,求:
(1)R0的值;(________)
(2)将滑片P向左移,可______(选填“提高”或“降低”)该电路开始报警时的温度;此电路能设定的最高报警温度______150℃(选填“高于”、“等于”或“低于”)
(3)小明想利用此电路将开始报警时的温度设定为100℃,他的做法是:
①将热敏电阻放入标准大气压下的沸水中,充分接触;
②______,______;
③取出热敏电阻,该电路即可实现在100℃时开始报警。
9.如图所示,电源电压不变,定值电阻R1的电流与电压关系图像如图所示,电阻R2由三段材料不同、横截面积相同的均匀直导体EF、FG、GH连接而成,总长度为9l0,其中有一段是铜导体,其电阻可忽略不计,另两段导体的阻值与自身长度成正比;滑片P是与R2接触良好并能移动的滑动触头,闭合开关S,将滑片P从H端移到E端时,电流表示数I与滑片P向左移动距离x之间的关系图像如图所示。求:
(1)电源电压及R1的阻值;
(2)R2的最大阻值及图中A点的纵坐标;
(3)当电路中电流为3I0时,x的值。
10.某班科技小组的同学设计了一种简易的电子拉力计,图甲是其原理图。放在水平地面上的物体A通过硬质弹簧与拉环相连。弹簧上端和金属滑片P固定在一起(弹簧的电阻不计,滑片P与R2接触良好且不计摩擦)。已知物体A的质量为150 kg,底面积为80cm2,定值电阻R1=10 Ω,R2是一根长为6cm的均匀电阻线(阻值与其长度成正比),标有“30Ω 0.5A”字样。电源电压为6 V,电流表的量程为0~0.6A。当不拉拉环时,金属滑片P刚好处于a端。已知该弹簧伸长的长度与所受竖直向上的拉力F间的关系如图乙所示,试问:
(1)闭合开关,当电流表示数为0.4 A时,R2接入电路中的电阻为多少?
(2)当拉力F=400N时,电流表的读数为多少?
(3)在保证电路安全的条件下,物块A对地面的压力范围是多少?
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1)6V;(2)2.5-5Ω
2.(1)2.5Ω;(2) 2Ω
3.(1)20Ω;(2)3 V
4.(1)12Ω (2)电流表A2接入的位置为b点,选取的滑动变阻器为“20欧1安”
5.(1)8Ω;(2)6V
6.(1)6Ω;N/Ω;(2)4N;(3)
7.(1);(2)9V
8.10Ω 降低 高于 闭合开关 调节滑片使报警器恰好报警
9.(1)U0,;(2),;(3)
10.(1) 5Ω;(2) 0.3A;(3) 9401500N
答案第1页,共2页
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