1、电路综合计算(串联)专题一串联电路的基本性质:(图 1)在串联电路中1 I = I1 = I2 电流强度处处相等;2 U = U1+ U2 总电压等于各导体两端电压的和;3 R = R1+ R2 总电阻等于各导体电阻的和;4 U1 / U2 = R1 / R2 串联电阻有分压作用,电压的分配与电阻成比。图 1 二基本计算例 1如图 2 所示,电源电压为 9 伏,电铃的工作电流为 0.2 安,串联一个 15 欧的电阻后电铃正常工作,求:,电铃的工作电阻多大?解:根据欧姆定律及串联电路的特点解题。(答案:30 欧)解:图 2 例 2. 如图 3 所示,电阻 R1 为 24 欧,电键 K 断开时,电
2、流表的示数为 0.3 安;电键 K 闭合时,电流表的示数为 0.5 安,则(1)电源电压为多大?(2)电阻 R2 多大? 分析:电键 K 断开时是串联电路,电键 K 闭合时是一单元电路,先求出电源,再求 R2。(答案:U=12 伏、R 2=16 欧)解:图 3例 3如图 4-a 所示,R 1= 40 欧,电源电压保持不变,当变阻器的滑片 P 在 b 点时,电压表示数为 3 伏,当 P 在 Rab 中点时,电压表示数为 2 伏。求:(1)电源电压 U;(2)R ab的最 大 值。图 4-a 图 4-b 图 4-c 分析:这是两种状态的电学题目,R 1 与 R 串联,当 P 滑致 Rab 的 b
3、点时如图 4-b 所示,Rab 的电阻最大,U ab=3 伏,此时电路电流 I= U2/ Rab= 3 伏 / Rab,当 P 滑致 Rab 的中点时如图4-c,所示,U ap=2 伏,此时电路电流 I= U2/ 0 5Rab = 2 伏/ 0 5Rab,画出前、后两种状态的电路图,根据欧姆定律和串联电路的特点求解。 (答案:U=6 伏、R=40 欧) 解:串 联 电 路 练 习 卷班级 姓名 学号 成绩 一 填空题1 物理学中把 和 的比值来表示导体的电阻,它的大小取决于 、 和 ,此外还与 有关。2 两电阻串联在 6 伏电路中,且 R1=2R2,闭合电键后,通电 5 秒钟,则流过 R1、R
4、 2 的电量之比为 ,所做的功之比为 。3 把 8 欧和 4 欧的电阻串联在电路中,当通过 4 欧电阻的电流为 0.2 安时,它两端的电压是 伏,当通过 8 欧电阻的电流为 安,电路总电压为 伏。4 甲、乙两灯串联在 8 伏的电路上,已知两灯电阻 R 甲: :R 乙 之比为 1 :3,通过甲的电流是 0.2 安,则 R 甲 为 欧,乙灯两端的电压是 伏。5 如图 1 所示电路中,灯泡 L 的电阻 R=20 欧,滑动变阻器 R1 的滑片 P 移到最左端时电流表的示数为 1.2 安,滑动变阻器的滑片 P 移到最右端时电流表的示数为 0.4 安,则滑动变阻器的阻值变化范围为 欧。当滑动变阻器的滑片移
5、到如图所示位置时,电压表 V1 的示数为 8 伏,则 V2 的示数为 伏,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电压表 V1 的示数将 ,电压表 V2 的示数将 ,电流表 A 的示数将 。 (选填“变大” “变小”或“不变” ) 图 1 图 2 图 3 5 如图 2 所示的串联电路中,电键闭合后,灯不良亮,电路除灯和电阻外,其他均正常,则发生此现象时电压表的示数:可能是 伏,原因是 ,可能是 伏,原因是 ,可能是 伏,原因是 。6 如图 3 所示的电路中电源电压为 8 伏,电阻 R1、 、 R2 的示数分别是 20 欧和 60 欧,当电键 K 闭合后,电压表的示数为 伏,若将电压表、电流表的位置对调,
6、则电压表的示数为 伏,电流表的示数为 安。7 两电阻并联在 6 伏电路中,且 R1=2R2,闭合电键后,通电 5 秒钟,则流过 R1、R 2 的电量之比为 ,电流所做的功之比为 。8 如图 4 所示小灯泡的额定电压为 6 伏,调节滑动变阻器使两表示数分别为 6 伏和 0.5安,此时小灯泡的实际功率为 瓦,额定功率为 瓦;再调节滑动变阻器使两表示数分别为 3 伏和 0.25 安,此时小灯泡的实际功率为 瓦,额定功率为 瓦。图 4 图 5 图 6 9 如图 5 所示的电路中,电压表的示数为 4 伏,电流表的示数为 1 安,额定功率为 2.5 瓦的小灯泡正常发光,这时滑动变阻器消耗的功率为 瓦。10
7、 如图 6 所示的电路中,电源电压保持 9 伏不变,定值电阻 R1 为 5 欧,滑动变阻器最大电阻为 10 欧,当滑片由 a 端滑向 b 端的过程中,电压表的示数变化范围为 伏,电流表示数变化范围为 安。二 作图题11 在如图 7 所示电路中填上适当电表,要求电键闭合后两灯都能正常工作。12 在如图 8 所示电路中当向左移动时,电压表示数变大,电流表示数变小。图 7 图 8 13 在如图 9 所示电路中,补上两根导线,要求滑动变阻器滑片 P 向右移动时,流表示数变小,电压表示数变大。14 在如图 10 所示电路中,补上一根导线,要求滑动变阻器滑片 P 由中点向左移动时,流表示数不变且不为零,电
8、压表示数变大。图 9 图 10三 电路分析14 在图 11、图 12、图 13 中,当滑片 P 向右滑动时,各表的示数将怎样变化?请用箭头表示。图 11 图 12 图 1315 在图 14、图 15、图 16 中,当电键 K 由断开到闭合时,各表的示数将怎样变化?请用箭头示。 图 14 图 15 图 16 四 选择题16 如图 17 所示电路中,电路连接正确,则 ( )A 甲、乙都是电压表 B 甲、乙都是电流表 C 甲是电压表、乙是电流表 D 甲是电流表、乙是电压表 17 如图 18 所示电路中,电键闭合两灯都不亮,用电压表测得 AD、CD 间电压为 6 伏,AB间电压为 0 伏,则可以判断
9、( )A 甲灯断路 B 乙灯断路C 甲灯短路 D 电键断路图 17 图 18 图 193 如图 19 所示电路中,电键 K 闭合后,电路正常工作。如出现故障,则以下分析错误是 ( )A 若灯 L1 断路,则两表示数均为零 B 若灯 L1 短路,则两表示数均增大 C 若灯 L2 断路,则两表示数均为零 D 若灯 L2 短路则 A 表示数增大,V 表示数均为零 4 如图 20 所示 R1=20 欧,R 2=10 欧,电流表的示数为 0.2 安,如将电键闭合,则电流表的示数和电压表的示数分别为 ( )A 0.2 安 2 伏 B 0.4 安 4 伏 C 0 安 4 伏D 0 安 6 伏图 20 图 2
10、1 5 在如图 21 所示电路中灯泡电阻及电源电压均不变,滑动变阻器的滑片 P 从中点移到最右端时,伏特表的示数之比为 3 :2,则变阻器消耗的电功率之比为 ( )A 3 :2 B 2 :3 C 9 :8 D 4 :9五 实验与计算题1 在物理课外小组活动中,某同学用图 22 所示电路测滑动变阻器的电功率,R 1=9 欧,电源电压不变,移动滑片 P,测出数据如下表所示:实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8电压表示数(V) 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0电流表示数(A) 0.18 0.24 0.28 0.34 0.38 0.44 0.50 0.56变阻器功率(W) 0.81 0.96 0.98 1.02 0.95 0.88 0.75 0.56图 22 分析数据可以知道:(1)滑动变阻器的电功率大小变化情况是 ;(2)滑动变阻器的滑片是从 点向 点移动的;(3)电源电压为 伏; (4)通过对本实验的分析,请你猜想:在串联电路中,电源电 压不变,当滑动变阻器的阻值与定值电阻的阻值相等时,滑动变阻器的功率 。 图 23 2 如图 23 所示电路中,R 1 为定值电阻,R 2 为滑动变阻器, 。闭合电键 K 后,当移动滑片P 时,电压表的示数从 15 伏增加到 20 伏,电流表的示数增加了 0.5 安,则电阻 R 上消耗的电功率增加了多少瓦?