- 恒定电流
- 共18115题
在如图9-3所示电路中,R1=390Ω,R2=230Ω,电源内电阻r=50Ω,当K合在1时,电压表的读数为80V;当K合在2时,电压表的读数为U1=72V,电流表的读数为I1=0.18A,求:(1)电源的电动势(2)当K合在3时,两电表的读数。
正确答案
(1)90V(2)0.28A
(1)由题意无法判断电压表、电流表是理想电表。设RA、Rv分别为电压表、电流表的内阻,R′为电流表与电阻器R1串联后的电阻,R″为电流表与电阻器R2串联的电阻。则K合在2时:
由上述两式解得:R1=400Ωε=90V
如图,R1=2,小明在实验中记录三只电表的读数时,不慎漏记了单位,记下了一组数据是1.5、2.5和3,请你帮助它确定电源电压是_____V,R2的电阻是_____
。
正确答案
3,3;
本题考查了串并联电路规律以及欧姆定律的应用(1)分析电路结构,明确各电路元件的连接方式,画出等效电路图;(2)根据各电表所测量的量及题中所给数据,判断各数据是哪个表的示数,再根据电表所测的量及并联电路特的确定各电表示数单位;(3)根据电路图及电表示数求出电源电压,由并联电路特点求出流过R2的电流,最后由欧姆定律求出电阻R2的阻值.
(1)分析电路结构,等效电路图如图所示;
(2)由电路图知:电压表测电源电压,电源电压与电压表示数相等,R1=2Ω,由欧姆定律知:电源电压,即电压表示数,即电压表示数是电流表A2示数的两倍,由题中所给数据可知:3是电压表示数,3的单位是V,即
,电源电压
;1.5是电流表
的示数,单位是A,即
;剩下的数据2.5是电流表A1的示数单位是A,即IA1=2.5A;(3)由并联电路电流特点知;流过电阻R2的电流
,
的阻值
思路拓展:本题考查了根据数据判断电表单位,求电源电压与电阻阻值问题,确定各数据是哪个电表的示数是本题的难点,也是解本题的关键.
如图所示的电路中,电源电动势E =" 6.0V" ,内阻r =" 0.6Ω" ,电阻R2 =" 0.5Ω" ,当开关S断开时,电流表的示数为1.5A,电压表的示数为3.0V ,试求:
小题1:电阻R1和R3的阻值
小题2:当S闭合后,求电压表的示数和R2上消耗的电功率
正确答案
小题1:
小题2:
(1)断开时,
,(1分)
故(2分)
(2)闭合时,
,(1分)
电压表示数:(2分)
消耗的电功率:
(2分)
如图所示的电路中,当开关S1、S2均断开和均闭合时,灯泡L都同样正常发光.定出以下两种情况下流经灯泡的电流方向,即S1、S2均开启时 ;S1、S2均闭合时 .
(填“a→b”或“b→a”)
正确答案
.b→a a→b
当两开关都断开时,和灯泡是串联在电路中,
无电流通过,所以电流方向从b到a,当两开关都闭合时,灯泡L与
并联后,与
串联,然后这三者再与
并联,所以电流方向从a到b。
如图所示,电路中共有100个电阻,其中:R1=R3=R5=…=R99=2Ω,R2=R4=R6=…R98=4Ω,R100=2Ω,则电路中A、B间总电阻为RAB=____Ω,.若在A、B间加10V的电压,则流过电阻R100的电流为 A.
正确答案
4,4.4×10-15
本题考查的是电阻混联等效电阻的计算,部分电路欧姆定律,串、并联电路电流的分配规律。分析电路从最内层开始,R100与R99串联等效电阻为2+2=4Ω,这4Ω等效电阻与R98并联等效电阻为2Ω,以此类推,总的等效电阻为4Ω;根据部分电路欧姆定律总电流I=10/4 A=2.5A,根据串、并电流的规律,R100的电流为I100=2.5÷249 A≈4.4×10-15 A.
如图所示,R3=8Ω,电源内阻r为2Ω,当S合上且R2为2Ω时,电源的总
功率为24W,而电源的输出功率为16W,灯泡正常发光,求:
小题1:电灯的电阻及功率;
小题2: S断开时,为使灯泡正常发光,R2的阻值应调到多少欧?
正确答案
小题1:
小题2:
略
如图所示的电路中,电源电动势E=6.0V,其内阻可忽略不计。电阻的阻值分别为,电容器的电容
。闭合开关S,待电流稳定后,用电压表测
两端电压,其稳定值为
。
(1)该电压表的内阻为多大?
(2)由于电压表的接入,电容器的带电量变化了多少?
正确答案
(1)4.8 kΩ (2)2.35×10-6 C
试题分析:(1)设电压表的内阻为RV,测得R1两端电压为U1,R1与RV并联以后的总电阻为R,则有:
①
由串联电路的规律得: ②
.
(2)电压表接入前,电容器上的电压UC等于电阻R2上的电压,R1两端的电压为UR,则:
又E=UC+UR
接入电压表后,电容器上的电压为:
由于电压表的接入,电容器带电量增加了:
联立以上各式得: △Q=2.35×10-6 C
如图所示是一个双量程电压表,表头是一个内阻Rg=500Ω,满刻度电流为Ig=1mA的毫安表,现接成量程分别10V和100V的两个量程,则所串联的电阻R1= Ω, R2= Ω
正确答案
:9.5×103 9×104
:
试题分析:由Ug=IgRg=0.5V,所以R1两端电压UR1=U1-Ug=9.5V,所以;同理UR2=U2-U1=90V,
。
点评:串联电路中电流不变,电压比就等电阻比。
(10分)现有电动势E0=1.5V、内阻r0=1.0的电池多节,准备用几节这样的电池串联起来对一个“6.0V,0.6W”的用电器供电,以保证用电器在额定状态下工作。问:最少要用几节这种电池?电路还需要一个定值电阻做分压用,请计算这个电阻的阻值。(串联电池组的电动势等于各个电池的电动势之和;串联电池组的内阻等于各个电池内阻之和)
正确答案
通过用电器的电流 (2分)
设至少需要n节电池,串联的分压电阻为R0,因为路端电压必须大于(或等于)用电器的额定电压,即, (2分)
得到,可见n取整数的最小值为5。 (2分)
这时路端电压 (2分)
需要串联的分压电阻为
略
如图所示的电路中,三个电阻的阻值之比为R1∶R2∶R3=1:2:3,电流表A1、A2和A3的内电阻均可忽略,它们的读数分别为I1、I2和I3,则I1∶I2∶I3多大?
正确答案
3:5:6
解答本题的关键是正确分析电路的结构.我们把原图中各结点分别标上字母,如图1所示.由于三个电流表的内阻都可以忽略,可以认为各电流表的两端的电势是相等的,即图中A点与C点电势相等,B点与D点电势相等,为此我们确定三个电阻是并联的,不画电流表的等效电路图如图2所示,画出电流表的等效电路图如图3所示.
从图2可以看出,三电阻是并联在电路中的,因此通过三电阻的电流之比IR1∶IR2∶IR3==6:3:2.从图3可以看出,电流表A1量的是通过R2和R3的电流,电流表A2量的是通过R1和R2的电流,而A3量的是通过干路的总电流,因此I1∶I2∶I3=5:9:11.
如果把原图中的电流表A1和A2换成内阻非常大的电压表V1和V2,则三个电阻是串联在电路中的,电压表V1量的是电阻R1和R2两端的电压,而电压表V2量的是电阻R2和R3两端的电压,因此U1∶U2∶U=3:5:6.
如图所示电路,已知滑动变阻器R=2W(最大值为4W),定值电阻R0=6W,电源内阻r =1W,当K闭合时,电源功率P=16W,输出功率P出=12W,这时灯泡正常发光,求:
小题1:灯泡电阻RL
小题2:电源电动势e
小题3:断开K,并使灯泡正常发光R的电阻阻值应调至多大?
正确答案
小题1:4
小题2:8v
小题3:3
略
如下图所示的电路中,A、B端接在恒压电源上,S断开时电流表的示数2A,S闭合时电流表的示数为3A,则电阻R1与R2的阻值之比R1∶R2=______,S断开与闭合两种情况下R1的功率之比 P1∶P1′______。
正确答案
3:2,1:1
S断开时由于电流表为理想电表,电路中只有电阻R1,有,当开关s闭合时电阻R2和R3并联,电流表测量的是流过电阻R2的电流,电阻R2两端电压为电源电压,所以应有
,S断开与闭合两种情况下R1的电压不变,所以功率之比为1:1
某电铃正常工作时的电压是6V,电阻是10,现手边有一电压是15V的电源,要使电铃正常工作应将这个电铃与_________欧的电阻______联后接到这个电源上
正确答案
15,串
试题分析:要使电铃两端的电压为6V,需要串联一个电阻分压,该电阻分担的电压为9V,因为电铃和电阻串联,所以通过两者的电流相等,根据欧姆定律可得,所以
思路拓展:对于串联电阻,具有分压作用,这个原理在改装电压表时曾用到
有一电流表的内阻rg =10Ω,从刻度盘上读出Ig =3mA,为了将该电流表改装成量程为3.0 V的电压表,应________联一个阻值为________Ω的电阻.
正确答案
串 990
由串联分压可知改装大量程的电压表需要串联电阻,= 990Ω
)如图所示,电源电压U=9V,变阻器总电阻R'=100,负载电阻R=50
,P置于变阻器的中央位置,求:
(1)当S断开时,电压表示数;
(2)当S闭合时,通过负载电阻R的电流.
正确答案
(1)4.5V(2)0.06A
(1)S断开时,滑片置于中央,故电压表示数V……(2分)
(2)当S闭合时,设P、B间并联的电阻为R2,P、B间的电压为U2,则
……………………………………………………(1分)
V……………………………………(2分)
通过负载R的电流 …………………………………………(1分)
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