备考集训33 电学分析计算专题
1．在探究电路的电压规律实验时用了下图中的某个电路，已知R1＝R2＜R3，电压表V1、V2和V3的读数分别为1.0 V、1.5 V和2.5 V。实验时的电路图应是( B )
2．如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.5 A，电压表的示数为6 V；将电压表、电流表的位置互换，当开关S1断开、S2闭合，电流表的示数为0.3 A。则正确的是( B)
A．R1 ＝8 Ω B．R2 ＝8 Ω
C．R1＝20 Ω D．R2＝20 Ω
3．如图所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中，下列说法正确的是( D )
A．电流表A1读数变大，电压表V读数变小
B．电压表V读数与电流表A1读数的比值变大
C．电流表A2读数变小，电压表V读数变大
D．电压表V读数与电流表A2读数的比值变小
4．分别标有“6 V 6 W”和“6 V 3 W”的甲、乙两只灯泡，经实验测得其I－U特性曲线如图所示。现将甲、乙两灯并联在电路中，当两只灯泡的总电流为1 A时，两只灯泡消耗的总功率是(A)
A．3 W B．4 W C．4.5 W D．6 W
5．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1＝20Ω。闭合开关S，移动滑动变阻器R2的滑片P到中点c时，电流表的示数为0.4 A；移动滑片P到最左端a时，电流表的示数为0.3 A，则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为( B )
A．6 V 20 Ω B．12 V 20 Ω
C．6 V 30 Ω D．12 V 30 Ω
6．如图是某市区一交通道路上使用的风光互补LED路灯外形图和电路原理图，该电路中两只LED灯是并联的，灯上标有“24 V 60 W”字样。则两个LED灯正常发光时，通过光控开关S的电流为__5__A；如果用这种路灯替换发光亮度相同的420瓦的传统路灯，那么500套风光互补路灯每天工作10小时可节约电能__5.4×109__J。
7．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S后，在移动滑片P的过程中，电流表的示数I与R的阻值关系如图乙所示，电压表的示数U与R的阻值关系如图丙所示，则R0的阻值为__10___Ω，电源电压为__12__V。
8．为了节约能源，我国制定了彩电能效标准，该标准规定，彩电待机功率不得超过9 W。若每个家庭平均拥有2台电视机，每天待机5 h，则某家庭每天电视机消耗的电能最多将达到__3.24×105__J。晚上，婷婷一家人坐在电视机前观看电视，开机一段时间后，当她用手去摸电视机背面时，感觉到有点热，这是电流的__热__效应所致。
9．如图所示电路中，电源电压恒定，滑动变阻器R2的滑片滑到a端时，电阻R1消耗的功率为7.2 W；滑到b端时，电阻R1消耗的功率为0.8 W，此时电压表示数为4 V。则电源电压为__6__V，滑片在b端时电流表的示数为__0.4__A。
10．如图所示，电源电压为9 V，R0＝60 Ω，滑动变阻器R的规格为“50 Ω 2 A”，电流表的量程为“0～0.6 A”，小灯泡标有“6 V 3 W”字样。不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全，则当开关S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器连入电路中阻值最小时，灯与滑动变阻器两端的电压之比是___2∶1__；当开关S、S1、S2都闭合且电路消耗的总功率最大时，滑动变阻器连入电路中的阻值是__20__Ω。
11．如图所示，电源电压为9 V保持不变，小灯泡标有“6 V 3 W”，滑动变阻器的最大阻值为24 Ω，电流表的量程为0～3 A。当开关S1、S2断开，S3闭合时，小灯泡恰能正常发光；那么当开关S1、S2、S3都闭合时，要保护电路各元件安全，R2的最小阻值是__6__Ω，分析开关和滑动变阻器的各种变化情况，得出整个电路工作时消耗的最小功率是__2.25__W。
12．如图是家庭电路的一部分。电能表的电流规格是“10(40)A”，L是“220 V 22 W”的节能灯，插座上接入“220 V 220 W”的电视机 (图中未画出)。灯和电视机同时工作，求：
(1)通过电能表的电流；
(2)连续工作4 h消耗多少kW·h的电能；
(3)该电路中还能接入的用电器的最大功率。
解：(1)P总＝P灯＋P电视机＝22 W＋220 W＝242 W；
由P＝IU得：I＝P/U＝242 W/220 V＝1.1 A；
(2)W＝P总t＝0.242 kW×4 h＝0.968 kW·h；
(3)由电能表电流规格可知，工作的最大电流Imax＝40 A，则最大功率Pmax＝UImax＝220 V×40 A＝8800 W，所以该电路中还能接入的用电器的最大功率P′＝Pmax－P总＝8800 W－242 W＝8558 W。
13．某品牌家用电熨斗的电路如图甲所示，额定电压为220 V、最大功率为440 W，发热部分由调温电阻R和定值电阻R0组成，调温电阻R是可变电阻，其最大阻值为110 Ω。电阻值均不受温度影响。
(1)定值电阻R0的阻值是多大？
(2)该电熨斗工作时的最小功率多大？此时通过电路的电流是多大？
(3)假设电熨斗每秒钟散发的热量Q跟电熨斗温度t的关系如图乙所示，请分析得出电熨斗工作时温度的调节范围。
解：(1)当调温电阻R＝0 Ω时，电熨斗的电功率最大，由I＝和P＝UI得R＝，则R0＝＝＝110 Ω；
(2)当调温电阻R＝110 Ω时，电熨斗的电功率最小，由I＝和P＝UI得P＝，电熨斗的最小电功率P′＝＝＝220 W，此时通过电路的电流I＝＝＝1 A(或I＝＝＝1 A)；
(3)由图乙可知，当电熨斗的最大功率为440 W时，Qmax＝Pt＝440 W×1 s＝440 J，温度最高为200℃；当电熨斗的最小功率为220 W时，Qmin＝P′t＝220 W×1 s＝220 J，温度最低为90℃。故电熨斗工作时温度的调节范围为90℃～200℃。
课件24张PPT。科学第33讲 电学分析计算专题一、掌握有关电路的分析：电路连接、电表示数变化等
二、掌握欧姆定律
三、掌握电功、电功率的分析与计算B 【解析】该电路为串联电路，因为R1为定值电阻，而当滑动变阻器的滑片从一端移至另一端时，定值电阻两端的电压变化为ΔU1＝|U1－U′1|，滑动变阻器两端的电压变化为ΔU2＝|U2－U′2|，串联电路中，总电压等于用电器两端的电压之和，定值电阻两端变化增大(或减小)的电压就等于滑动变阻器两端减小(或增大)的电压，即ΔU1＝ΔU2。2．如图甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，R1、R2的I－U关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是( )
A．图线A是电阻R1的I－U关系图像
B．电源电压为14 V
C．R1的阻值是20 Ω
D．滑动变阻器R2的最大阻值为30 ΩC(1)总电功率P；
(2)电阻R2的阻值；
(3)从早晨7：00到第二天早晨7：00的24 h内，该加热照明装置共消耗电能多少千瓦时。解：当开关S1、S2同时断开时，电路处于白天工作状态，等效电路如图甲所示；当开关S1、S2同时闭合时，电路处于夜间工作状态，等效电路如图乙所示。1．如图电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表和电压表的示数变化情况分别为( )
A．电流表的示数变小，电压表的示数变大
B．电流表的示数变大，电压表的示数变小
C．电流表的示数变小，电压表的示数不变
D．电流表的示数变小，电压表的示数变小C2．在“探究电流与电压关系”的实验中，分别用R1、R2两个电阻进行探究，并根据各自的实验数据绘制出如图所示的U－I关系图像，从图中可以看出R1与R2的大小关系是( )
A．R1＞R2
B．R1＝R2
C．R1＜R2
D．无法确定A3．如图所示的电路，电阻R1＝3 Ω、R2＝2 Ω。闭合开关S，电流表A的示数____，电流表A1的示数____(以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”)，电压表的示数与电流表A的示数变化之比等于____Ω。变大不变24．(2017，预测)如图所示电路中，电源电压为3 V且保持不变，小灯泡L的规格为“6 V 3.6 W”，滑动变阻器的最大阻值R′＝20 Ω。当开关S闭合后，在滑动变阻器的滑片由A端移动到B端的过程中，电流表示数的变化范围是 ，灯L的实际电功率变化范围是 。(假定灯丝电阻不受温度影响)0.3A～0.1A0.9W～0.1W5．在图甲所示的电路中，电源电压为6 V且保持不变，滑动变阻器R1标有“100 Ω 2 A”字样。闭合开关S后，电流表A1和A2的示数分别如图乙所示。求：
(1)电阻R2的阻值。
(2)通电10秒钟，电流通过电阻R2所做的功W2。
(3)重新移动滑动变阻器R1的滑片P，使两个电流表指针偏离零刻度的角度恰好相同，求此时变阻器R1消耗的功率P1。1．(2017，预测)下列电路图中电源电压U保持不变，小灯泡的额定电压为U0，且U＞U0，定值电阻的阻值为R。在不改变电路连接的情况下，能测出小灯泡额定功率的是( )CC 3．(2017，预测)某型号的电饭锅有两挡，分別是高温烧煮挡和保温焖饭挡，其原理如图所示(虚线框内为电饭锅的发热部位)。已知R1＝44 Ω，R2＝2156 Ω。
(1)开关S置于________(选填“1”或“2”)挡时是高温烧煮挡，它的功率是多大？
(2)保温焖饭时电路中的电流是多大？10 min产生的热量是多少？
(3)若只要求将保温焖饭挡的功率提升10%，请通过计算具体说明改进措施。
