电学分析计算专题复习

专 题 复 习 （ 一 ） 不 能 准 确 提 取 信 息公 式 、 原 理 应 用 不 恰 当答 题 步 骤 、 书 写 不 规 范存 在 问 题 ： 已 知 两 个 串 联 电 阻 ， R1=5， R2两 端 电 压 2V， 电 源 电 压 3V。求 (1)你 能 求 的 所 有 电 学 量 ！任 务 一 ： R1 R2（ 2） 如 果 R1电 阻 值 变 大 了 ， 问 R2电 阻 的 电 压 、 电 流 、 电 功率 怎 么 变 化 ？ （ 1） R1两 端 的 电 压 ；（ 2） 通 过 R1的 电 流 ， （ 即 通 过R2的 电 流 和 总 电 流 ） ；（ 3） R2的 阻 值 ；（ 4） R1、 R2消 耗 的 电 功 率 和 总功 率 。都 变 小 变 式 训 练 ：1、 如 图 所 示 的 电 路 图 ， 闭 合 开 关 S,当 滑 动 变 阻 器 的 滑 片 向 左 移动 时 灯 的 亮 度 将 变 _。 （ 填 “ 变 亮 ” 、 “ 变 暗 ”或 “ 不 变 ” ） P LS变 亮 2、 下 图 是 新 型 节 能 应 急 台 灯 电 路 示 意 图 ， 台 灯 充 好 电 后 ， 使 用 时可 通 过 调 节 滑 动 变 阻 器 接 入 电 路 的 阻 值 R改 变 灯 泡 的 亮 度 ， 假 定 电源 电 压 、 灯 泡 电 阻 不 变 ， 则 灯 泡 两 端 电 压 U随 R变 化 的 图 象 是 （ ） C 3、 学 了 电 路 后 ， 小 明 设 计 了 四 个 体 重 计 原 理 图 。 你 认 为 可 行的 是 （ ）C 4、 小 刚 观 察 了 市 场 上 的 “ 测 重 仪 ” 后 ， 画 出 了 下 图 所 示 的 原 理图 ： A为 托 盘 ， P为 金 属 滑 片 且 固 定 在 托 盘 下 的 轻 质 弹 簧 上 ， 并能 随 轻 质 弹 簧 一 起 上 下 滑 动 ， 当 托 盘 中 不 放 物 体 时 ， P位 于 R的最 上 端 。 已 知 R0=5， R的 最 大 阻 值 为 25 ， 电 源 电 压 恒 为 3V.（ 1） 小 刚 根 据 图 判 断 ， 质 量 表 是 电 流 表 改 装 的 ， 其 判 断 的 依 据是 _ 。（ 2） 当 称 量 物 体 质 量 达 到 最 大 值 时 ， R0消 耗 的 功 率 是 多 少 ？（ 3） 该 小 组 在 对 上 述 已 经 制 作 好 的 “ 测 重 仪 ” 进 行 交 流 和 评 估时 发 现 ， 该 “ 测 重 仪 ” 的 量 程 偏 小 ， 请 你 结 合 电 路 ， 设 计 增 大“ 测 重 仪 ” 量 程 的 方 法 ： _。 R 0 UA RP S图 中 的 质 量 表 串 联 在 电 路 中 1.8W在 电 流 表 量 程 范 围 内 ， 增 加滑 动 变 阻 器 的 长 度 ； 或 换 用弹 性 更 大 的 弹 簧 。 5、 发 光 二 极 管 (LED)具 有 高 亮 度 、 低 能 耗 等 优 点 ， 将 在 我 市 推广 使 用 。 如 图 甲 所 示 是 LED的 实 验 图 和 元 件 符 号 。 把 一 个 额定 电 压 为 3伏 的 LED接 入 电 源 电 压 恒 为 4.5伏 的 电 路 中 ， 如 图 乙所 示 。 移 动 滑 片 P， 测 得 电 流 表 与 电 压 表 的 示 数 变 化 关 系 如 图 丙 所 示 。 当 该 LED正 常 工 作 时 ， 此 时 变 阻 器 R 消 耗 的 电 功 率 为 多 大 ？ 解 析 : 本 题 以 发 光 二 极 管 为 背 景 ， 综 合 考 查 电 功 率 计 算 和 串联 电 路 知 识 。 计 算 R消 耗 的 电 功 率 ， 可 结 合 串 联 电 路 特 点 ，求 出 R两 端 的 电 压 和 通 过 的 电 流 ， 利 用 P UI来 计 算 电 功率 。解 : 当 LED正 常 工 作 时 ， ULED 3V， 查 丙 图 中 的 图 象 可 得 ILED 20mA 0.02A。 由 于 LED与 R串 联 ， IR ILED 0.02A， UR U ULED 4.5V 3V 1.5V， P R URIR 1.5V 0.02A 0.03W。 答 ： 此 时 变 阻 器 R消 耗 的 电 功 率 为 0.03W。 6 、 某 中 学 为 解 决 同 学 们 的 饮 水 问 题 ， 给 每 个 班 级 配 备 了 一台 饮 水 机 ， 该 类 型 的 饮 水 机 其 铭 牌 如 下 表 所 示 如 图 所 示 是它 的 工 作 电 路 原 理 图 ， 图 中 R1、 R2是 发 热 电 阻 李 倩 同 学对 本 班 的 饮 水 机 工 作 情 况 作 了 如 下 统 计 ： 饮 水 机 平 均 每 天通 电 8小 时 ； 饮 水 机 平 均 每 天 加 热 和 保 温 的 时 间 之 比 为 1：4； 据 此 请 你 根 据 所 学 知 识 帮 助 李 倩 同 学 解 决 以 下 问 题 ：（ 1） 当 S1接 通 时 ， 饮 水 机 处 于 状 态 ， 当 S1断 开 时 处于 _状 态 1. 电 路 中 R1的 电 阻 是 多 少 ；2. 电 路 中 R1的 电 阻 是 多 少 ;3. 该 饮 水 机 每 该 饮 水 机 每 天 消 耗 的 电 能 为 多 少 ？ 已 知 两 个 并 联 电 阻 R1=5， 通 过 R2 的 电 流 为 0.1A， 电 源 电 压 3V。求 ：1.你 能 求 的 所 有 电 学 量 ！任 务 二 ：2、 如 果 R1电 阻 值 变 大 了 ， 问 R2电 阻 的 电 压 、 电 流 、 电 动 率 怎么 变 化 ？ R1R2 变 式 训 练 :1、 如 图 所 示 的 电 路 中 ， 电 源 电 压 保 持 不 变 ， 当 开 关 闭 合 时 ， 电 流表 示 数 为 1A， 当 开 关 S断 开 时 ， 电 流 表 示 数 是 0.6A， 则 通 过 电 阻 R1的 电 流 为 _A, R2两 端 的 电 压 将 _（ 选 “ 变 大 ” 或“ 不 变 ” 或 “ 变 小 ” ） 。 R1R 2 AS0.4 不 变 2、 如 图 所 示 ， 电 源 电 压 保 持 不 变 。 闭 合 开 关 S， 在 滑 动 变 阻 器 的滑 片 由 中 点 向 右 移 动 的 过 程 中 ， 下 列 说 法 正 确 的 是 （ ）A、 灯 泡 L的 实 际 功 率 不 变 B、 电 流 表 A1示 数 变 大C、 灯 泡 L的 额 定 功 率 变 大 D、 电 压 表 V示 数 变 不 大V A1LSR A 3 如 图 所 示 电 路 ， 闭 合 开 关 后 ， 甲 、 乙 两 表 是 电 压 表 ， 示 数之 比 是 ： ， 当 开 关 断 开 ， 甲 、 乙 两 表 是 电 流 表 ， 则 两 表的 示 数 之 比 为 （ ） ： ： ： ： D 例 题 分 析例 1： 现 代 生 物 医 学 研 究 使 用 的 细 菌 培 养 箱 内 的 温 度 需 要 精 确 测 控 ，测 控 的 方 法 之 一 是 用 热 敏 电 阻 来 探 测 温 度 。 如 图 甲 所 示 的 电 路 ， 将热 敏 电 阻 R0置 于 细 菌 培 养 箱 内 ， 其 余 都 置 于 箱 外 。 这 样 既 可 以 通 过电 流 表 的 示 数 来 表 示 箱 内 温 度 ， 又 可 以 通 过 电 压 表 的 示 数 来 表 示 箱内 温 度 。 已 知 该 电 路 中 电 源 电 压 是 24V， 定 值 电 阻 R的 阻 值 是 400。热 敏 电 阻 R0的 阻 值 随 温 度 变 化 的 关 系 如 图 乙 所 示 。 求 ：(1)当 培 养 箱 内 的 温 度 为 40 时 ， 电 压 表 的 示 数 是 多 大 ？(2)已 知 电 流 表 的 量 程 是 040mA， 电 压 表 的 量 程 是 018V， 则 此 电路 能 够 测 量 的 最 高 温 度 是 多 大 ？ 此 时 热 敏 电 阻 R0消 耗 的 电 功 率 是 多大 ？ 12V600.32w 查 表 40 时 ,R0 = 400 。UR/ 24V = 400 / (400 +400 ) 解 得 ： UR = 12V 当 R0为 最 小 时 ,培 养 箱 温 度 最 高 ,电 流 最 大 。 I = 0.04AR串 24V 0.04A = 600 R0 = 600 - 400 =200查 表 最 高 温 度 为 60 。 这 时 :UR /24V = 400 /600UR=16V 电 压 表 的 量 程 是 018V 因 此 电 压 表 不 会 烧 坏 。 （ 24V 16V） 0.04A =0.32w 例 2、 有 一 种 “ 压 力 测 量 仪 ” ， 其 测 量 部 分 的 原 理 如 图 所 示 ， 由 压敏 电 阻 R(电 阻 值 随 所 受 压 力 变 化 而 变 化 )、 数 字 式 仪 表 P(电 阻 可 忽略 不 计 )、 滑 动 变 阻 器 、 电 池 等 组 成 电 路 。 压 敏 电 阻 R在 一 定 范 围内 的 电 阻 与 所 受 压 力 的 关 系 如 下 表 所 示 ， R0为 滑 动 变 阻 器 用 作 仪表 P的 调 零 。 台 板 部 分 的 质 量 忽 略 不 计 ， 电 源 电 压 为 12V。压 力 F/牛 0 250 500 750 1000压 敏 电 阻 值 R/欧 300 270 240 210 180台 板 上 无 物 体 ， 仪 表 P示 数 为 零 时 R 0为 100 ， 电 路 中 的 电 流 是 多大 ?由 于 某 种 测 量 需 要 ， 在 台 板 上 放 置 一 块 重 250N的 垫 板 ， 调 整 R0使 仪 表 P示 数 为 零 ， 求 此 时 调 零 电 阻 R0消 耗 的 功 率 。- PRR0 0.03A,0.117W 例 3、 将 两 只 “ 220V 40W ” 的 灯 泡 串 联 在 220V的 电 源 上 ， 两 只灯 泡 实 际 消 耗 的 总 电 功 率 是 多 少 瓦 呢 ？ 灯 泡 的 电 流 和 电 压 的 关系 图 象 如 下 图 所 示 。小 明 给 出 以 下 解 释 ：一 只 灯 泡 的 电 阻 是 ： 1210W40 V220V2202 PUR两 只 灯 泡 串 联 接 在 220V的 电 源 上 ， 消 耗 的 总 电 功 率 为 ：你 认 为 小 明 同 学 的 解 答 是 否 正 确 ？若 不 正 确 ， 请 你 说 明 不 正 确 的 原 因 ， 并 给 出 正 确 的 解 答P总 =U2总 /R总 =（ 220伏 ） 2/2420欧 =20瓦 例 4、 如 图 所 示 ， 电 路 中 电 源 盒 灯 L的 电 阻 保 持 不 变 ， 定 值 电 阻R=20欧 ， 灯 L标 有 “ 8V,6.4W”字 样 ， 电 流 表 用 00.6A量 程 ， 电 压表 用 015V量 程 。（ 1） 灯 泡 的 电 阻 为 多 少 ？（ 2） 开 关 S1闭 合 ， S2、 S3断 开 时 ，电 压 表 的 示 数 为 6V， 电 源 电 压 为 多 少 ？（ 3） 将 滑 动 变 阻 器 的 滑 片 移 动 到 b端 ，闭 合 开 关 S1、 S2、 S3时 ， 电 流 表 的 示 数为 0.6A， 滑 动 变 阻 器 的 最 大 电 阻 为 多 少 ？（ 4） 当 开 关 S 2闭 合 ， S1、 S3断 开 ， 在 确 保 电 路 安 全 的 情 况 下 ， 当电 路 消 耗 的 功 率 最 大 时 ， 滑 动 变 阻 器 消 耗 的 功 率 是 多 少 ？ V AR S3S1S2Pa b 例 5、 小 明 观 察 了 市 场 上 的 “ 测 重 仪 ” 后 ， 画 出 了 如 图 所 示 的 原 理图 且 固 定 在 托 盘 下 的 轻 质 弹 簧 上 ， 并 能 随 轻 质 弹 簧 一 起 上 下 滑 动 位于 R的 最 上 端 。 已 知 R0=5欧 ， R的 最 大 阻 值 为 25欧 ， 电 源 U=3伏 不变 。（ 1） 图 中 的 质 量 表 应 该 用 什 么 电 表 改 装 ？ _。（ 2） 当 金 属 滑 片 P在 R的 最 上 端 时 ， R0消 耗 电 功 率 是 多 少 ？（ 3） 当 托 盘 A中 所 放 物 体 质 量 增 加 时 ， 质 量 表 的 示 数 也 随 之 增 大 ，请 结 合 图 分 析 其 原 因 ： _。A P R R 0 US质 量 表电 流 表 0.05W当 称 量 物 体 质 量 增 加 时 ， 托 盘 对 弹 簧 的压 力 增 大 ， 弹 簧 缩 短 滑 片 向 下 滑 动 ， 滑动 变 阻 器 接 入 电 路 的 电 阻 变 小 ， 在 串 联电 路 中 ， R0的 阻 值 不 变 ， 总 电 阻 也 变 小 ，而 总 电 压 不 变 ， 总 电 流 变 大 ， 电 流 表（ 即 质 量 表 ） 示 数 变 大 。 不 能 准 确 提 取 信 息公 式 、 原 理 应 用 不 恰 当答 题 步 骤 、 书 写 不 规 范存 在 问 题 ： 审 题找 关 系列 式 子解 决 对 策 ：标 量转 化公 式隐 含格 式关 键 词 = = = = = = = = = = = =