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物理知识培优题10


物理知识培优题 10
1、如图 21—1 所示,在一个粗细均匀的金属环上有 A、B、C 三个点, 已知 A、B 两点等分圆环的周长.当把 A、B 两点接在 电路中时,导线中的电流为 6A,电流通过圆环 1s 做功 l08J.试问: (1)圆环的 A、B 两点接人电路时的总电阻是多少? (2)整个圆环的电阻是多少? (3)如果保持电源电压不变,换接 A、(:两点,则电流通过圆环 1s 做功多少焦?

2、黑夜看不见开关位置,为此小明设计了如图 2l 一 2 所示的电路. 当单刀双掷开关 S 合向 b 时,照明灯亮、指示灯灭,避免指示灯费 电;当 S 合向 a 时,照明灯灭、指示灯亮,显示开关位置(s 只能处 于这两种状态)。他利用一个“10V 1W”的小灯泡和一段 1.0×104 ? /m 的电阻丝安装指示灯. (1)为使指示灯正常发光,请在图示方框内完成指示灯和电阻丝的连接电路. (2)按上述设计,电阻丝需截用多长一段? (3)若照明灯一天(24h)使用 6h,则整个电路一天总共耗电多少千瓦时?

3、 有一种电冰箱, 只有在压缩机工作时才消耗电能, 将一台这样的电冰箱单独接在标有 “3000r /kw·h”字样的电能表上,测得电冰箱压缩机连续工作 10min 电能表的表盘转过了 75r.求: (1)这台电冰箱压缩机的功率多大? (2)如果测得该电冰箱某一天耗电为 1.2kW·h,设压缩机每次连续工作 15min,并且每次 工作后的间歇时间也是相等的, 那么它的间歇时问的可能值是多少分钟?(设电冰箱压缩机工作 时功率保持不变,计算结果保留整数)

4.如图 21—3 所示,当电键 S 闭合后,A、B、C 三个灯泡的亮度相同. 则三个灯泡中电阻最大的是灯泡 ,电阻最小的是灯泡 . 5.两只灯泡 L1 和 L2 的额定电压相同,额定功率之比 P1P2=2:l,并联后接在电路中,总电流 为 1A, 则通过 L1 的电流为 A; 若将两只灯泡 L1 和 L2 串联后, 仍接在原来的电路中, 则通过 L1 的电流为 A. 6.有一定值电阻 R=3Q,将它先后与两个电阻 R1 和 R2 分别串联,再接入一个电压不变的电 源上,已知 R1 与 R2 的阻值不同,要使 R1 与 R2 在相等的时间内产生的热量相等,则 R1 和 R2 的阻值应满足的条件是 .

7.图 21—5 中所有电阻的额定功率都是 4W,若从 A 点流入的电流为 2A,则图中阻值为 2 ? 的那个电阻 消耗的功率为 W.

8. 为测量一只标有 “6.3V 0.3A” 的小灯泡的额定功率, 某实验小组设计了图 22—7 的电路图. 现 有实验器材为: 电压表(量程 0~3V, 0~15V)一块, 电流表(量程 0~0.6A, 0~3A)一块, “10 ? 2A” 和“50 ? 1A”的滑动变阻器各一只,电源(电压恒为 12V)一个,开关一只, 导线若干. 实 验时,甲同学认为电压表和电流表都应选用小量程,滑动变阻器应选用“50 ? 1A”的;乙同 学认为电压表应选用大量程,电流表应选用小量程,滑动变阻器应选用“10 ? 2A”的.请你 对两位同学器材选择的合理性作出评价并填在下表中(如合理,不需说明理由;如不合理,请 指出不合理之处和产生的后果).

9.某小组同学探究灯泡发光时的亮度与哪些因素有关.他们用 9 只不同规格的灯泡分别接入 电路,使它们都正常发光,并用电压表和电流表分别测得灯泡正常发光时的电压和电流.该 小组的同学仔细观察灯泡的亮暗程度,把 9 只灯泡分成三组,每组的亮暗程度相同,且第一 组最亮, 第二组其次, 第三组最暗. 实验中记录的有关数据分别如表一、 表二、 表三所示. ’

(1)分析比较实验序号 1 与 4、2 与 5、3 与 6 的数据及观察到的现象,可得出的初步结论 是: . (2)分析比较实验序号 的数据及观察到的现象,可得出的初步结论是: 当通过灯泡的电流相等时,灯泡两端的电压越大,灯泡越亮. (3)请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及观察到的现象,并归纳得出结论. a. 分析比较表一、 表二或表三中的数据及观察到的现象, 可初步得出: ; b. 分析比较表一、表二或表三中的数据及观察到的现象,可初步得出: .

10. 李明得到一个国外生产的电热暖手器, 铭牌上表示额定值的字样中, 能看清楚的只有 “24w” 这几个字.为了能正确使用该用电器,他把一只标有“600 ? 0.4A”的定值电阻与电热暖手器 和开关串联起来,连接到家庭照明电路中,然后进行如下实验观察:将开关接通后,电能表 转盘转动 137 圈恰好用了 100s;断开开关后,电能表转盘在 1min 内恰好转了 80 圈;观察电 能表上标有 3000r/ (kw·h)的字样;他在做实验的时间内,家中其他用电器的使用情况没有 变化.请根据以上数据,计算电热暖手器的额定电压是多少?你在计算过程中忽略了什么因素 的影响?由此导致的计算结果是偏大还是偏小? 11. 如图 16—2 将灯 L1“6V 3W”和 L2“6V 6W”串联(灯泡电阻 不变),现要使其中一盏灯长时间正常发光,则电源电压是 V, 电路的总功率是 W. 12. 如图 16~6,是一只标有“6V3W’ ’的灯泡.滑片 P 从 b 端开始向 a 端移动,当电阻减小 12 ? 时,电路中的电流变化了 0.1A.且此时小 灯泡恰好正常发光,求: (1)电源电压; (2)在滑片移动过程中,当变阻器电阻 R 等于多少时,变阻器允许 消耗的电功率具有最大值,并求出最大值为多少.(要写出分析过程)

13.有”2V1W”字样的小灯泡和标有“20 ? 1A”字样的滑动变阻器,连接在如图 16—12 的 电路中.已知电源电压为 6V,电流表的量程为“0~0.6A” ,电压表的 量程为“0—3V” .闭合开关,移动滑动变阻器滑片,电流表、电压表 示数的变化范围是( ) A.0.25A—0.5A 1V 一 2V B.0.25A~0.6A lV 一 2V C.0.3A—0.5A lV 一 1.5V D.0.25A—0.5A 1.5V 一 2V 14.将标有“6V 6W”的灯 L1 和标有”6V 3w”的灯 L2 串联接入电路中,不考虑灯丝电阻值 随温度的变化,若闭合开关后,L1 的实际功率为 l-5w,则 L2 的实际功率和电源 电压分别为:( ) A.3W 12V B.6W 9V C.1.5W 2V D 3W 9V 15.如图 16~14 的电路,不计温度对灯丝电阻的影响,电源电压保持 不变,当在 ab 间接入“6V6w”的灯泡时,闭合开关,灯 L 能正常发光. 断开开关,在 ab 间接入一个“6V4w”的灯泡后,再闭合开关,下列说 法错误的是( ) 。 A.灯 L 将变亮 B.灯 L 将变暗 C.换接的灯可能烧坏 D.电路总功率要变小 16.标有“6V 1.8w” “6V 1.2w”的灯泡 5 只,全部接到 12V 的电源上,若电路中没有其他元 件,但它们都能正常发光,那么电源的输出功率为:( ) A.6.6W B.7.2W C.7.8W D.8.4W 17. 某品牌洗衣机的部分技术数据如下表所示.

(1)该洗衣机洗涤时的电功率是多少瓦;脱水时的电功率是多少瓦? (2)把洗衣机洗涤时从正转→停→反转→停叫完成一次周期性变化,该洗衣机洗涤时完成一次 周期性变化所消耗电能为多少焦耳? (3)该洗衣机洗涤 7 min、脱水 2 min 所耗电能为多少焦耳?

18. 现有两只“220 V,400W”的电热管(符号 ),开关及导线若干,请设计调温电路. (1)先按下列要求完成电路连接. 电路功率 400 W 电路功率 800 W 电路功率 200 W (2)冉设计一个具有上述三种功能的调温电路(最多使: 用三个开关),并画出电路图.

19. 艺术中学物理兴趣小组的同学在课外活动中探究一段电路的电功率和这段电路的电阻之 间的关系.如图 8—53 所示,在 AB 问串联不同个数的相同电阻 R,并分别测量出 AB 段电路 的电功率 PAB 数据记录在下面表格中,若电源电压保持不变,R0=4 ? . (1)R 的阻值为多少?(精确到整数) (2)将表格补充完整.(通过计算) (3)试说出.AB 段电路的电功率 PAB 随这段电路的电阻 RAH 怎样变化.(用文字表达)

20. 某同学做“测定小灯泡的功率”的实验,电源电压是 1.5 V 的整数倍(即电源由几节干电池 串联组成),滑动变阻器标有“5 ? ,3 A”字样,所用小灯泡是额定电压为“2.2 V” , “2.5 V” 和“3.8 V”中的一只,估计小灯泡的额定功率在 1.2 W 以内.该同学正确连接电路,闭合开 关后,移动滑动变阻器的滑片,发现滑片在中点附近某位置时,小灯正常发光,此时电流表 的示数如图 8—63 所示,求: (1)小灯泡正常发光时的电流,并简要说明理由; (2)小灯泡的额定电压,并简要说明理由; (3)小灯泡的额定功率.


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