關(guān)于初中中學(xué)物理競賽(電路問題)

1、-1 -1 圖中四個燈泡的連接方式是A.四燈串聯(lián)。BC. L2、L3、L4 并聯(lián)，再與 L1 串聯(lián)。四燈并聯(lián)。D . L1、L2、L3 并聯(lián)，再與 L4 串聯(lián)。2物理小組制作了一個自動控制器，其中有一個調(diào)壓電路如圖所示，滑動變阻器R 的最大阻值是 100 歐，負(fù)載電阻 R/的阻值為 100 歐，A、B 間電壓為 10 伏，保持不變。使用過程中發(fā)現(xiàn)這個電路的調(diào)壓范圍和原設(shè)計不符，檢查結(jié)果是圖中 F 處導(dǎo)線折斷，滑動頭 P 由上向下移動時，如果電路完好，CD 兩端的電壓范圍應(yīng)是 _伏_至_ 伏；如果 F 點(diǎn)導(dǎo)線折斷，CD 兩端的電壓范圍是 _ 伏至_伏。云可判斷電流表的示數(shù)范圍是 _ .4 某同學(xué)

2、按圖所示的電路圖連接電路進(jìn)行實(shí)驗若圖所示 的實(shí)驗器材中，燈 LI、L2完全相同，且不考慮溫度對燈的 電阻的影響.實(shí)驗時，該同學(xué)把滑動變阻器 R 的滑片 P移到 A、E、C 三個位置，并記下各電表的示數(shù)，表1 記錄是該同學(xué)測得的實(shí)驗數(shù)據(jù).過一段時間，這位同學(xué)發(fā)現(xiàn)燈 L1、L2的亮度都發(fā)生變化，為了探究其原因，于是這位同學(xué)又 將滑片 P移到 A、E、C 三個位置附近，測得各電表的示數(shù) 如表 2 所示.表 1 第一次實(shí)驗測得實(shí)驗數(shù)據(jù)實(shí)驗A1表示數(shù)A2表示數(shù)A3表示數(shù)V1表示數(shù)V2表示數(shù)序號/安/安/安/伏/伏10.360.484.801.2020.300.404.001.0030.240.323.2

3、00.80表 2 第二次實(shí)驗測得實(shí)驗數(shù)據(jù)實(shí)驗 序號A1表示 數(shù)/安A2表示 數(shù)/安A3表示 數(shù)/安V1表示 數(shù)/伏V2表示 數(shù)/伏40.400.400.324.800.80自路問題Li La Lo L43如上圖所示，將R2、R3、R4、R5五只阻值不等的電阻并聯(lián)后接在電源電壓為6 伏的電路中，若電阻 R1的阻值為 50 歐，R5為 10 歐，且 R1 R2 R3 R4 R5.當(dāng)電鍵 S閉合后，ABC-2 -50.380.380.304.560.76 二60.300.300.243.600.60表 3 第三次實(shí)驗測得實(shí)驗數(shù)據(jù)實(shí)驗A1表示A2表示A3表示V1表示V2表示序號數(shù)/安數(shù)/安數(shù)/安數(shù)/伏

4、數(shù)/伏71.201.200.962.402.4081.001.000.802.002.0090.750.750.601.501.50根據(jù)上述實(shí)驗數(shù)據(jù)，回答下列問題:(1)根據(jù)表 1 中的實(shí)驗數(shù)據(jù)，請通過分析、歸納完成表1 中“ A2表示數(shù)”下的空格.(2)根據(jù)表 1、表2 中的實(shí)驗數(shù)據(jù)，請通過比較，分析，說明實(shí)驗時燈 Li、L2亮度 的變化及原因.(3)若該同學(xué)在探究燈 L L2亮度的變化及原因時，測得各電表的示數(shù)如表3 所示，請說明在這種情況下，燈 L L2亮度的變化及原因.5在圖所示的電路中，當(dāng)滑動變阻器 R 的滑片 P 從 E向 A滑動的過程中，電壓表 Vi、V2示數(shù)的變化量的值分別為

5、、A U2，則它們的大小相比較應(yīng)該是(A. AU1VAU2E. AUiAU2C.AUi=AU2D.因為無具體數(shù)據(jù)，故無法比較6在圖所示的電路中，A、E、C分別表示電流表或電壓表，它們的示數(shù)以安或伏為單位.當(dāng)電鍵 S閉合后，A、E、C 三表示數(shù)分別為1 , 2, 3 時，燈 Li、L2正好均正常發(fā)光.已知燈 Li、L2的額定功率之比為 3 : 1,則可判斷( )A.A、E、C 均為電流表一一|一 0E.A、E、C均為電壓表(g)12C.B 為電流表，A、C 為電壓表1一瑟 I_一(D.B 為電壓表，A、C 為電流表7.在四個外型完全一樣的電阻中，有三個電阻的阻值完全相同，為了挑出那只阻值不同的

6、電阻，并確定它的阻值是偏大還是偏小，小華設(shè)計了如圖所示的電路。閉合開關(guān)后，他發(fā)現(xiàn)電流由 Q 流向 P,電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)。請你幫助他完成實(shí)驗，并回答他是如何得到結(jié)果 的？(要求寫出實(shí)驗操作過程，過程要盡量簡便。)aP1 1-3 -TrrCYd41TH-4 -1 思路點(diǎn)撥在電路中，同一條導(dǎo)線(不論其長短，只要其電阻可忽略不計)的兩端可認(rèn)為是同一點(diǎn)(相 當(dāng)于把這條導(dǎo)線縮短到兩端合為一點(diǎn)一樣，因為這條導(dǎo)線的電阻不計，則其長短對電路中電流的大小并無影響)，由此我們把圖中同一條導(dǎo)線的兩端用同一個字母表示如圖在圖中, 燈L1、L2、L3 的兩端都分別與 A、B 兩點(diǎn)相連，故圖又可等效地畫成為下圖.1 案

7、：由圖可見，L1、L2、L3、L4 四燈泡的連接是 L1 L2、L3三燈并聯(lián)后再與燈 L4 串聯(lián)，故本題答案為 D.2、思路點(diǎn)撥如果電路完好，當(dāng)滑片 P 接于 R 上端時，R 獲得最大電壓為 10V，當(dāng)滑片 P 接于 R 下端時，R被短路，R獲得最小電壓為零.如果 F 點(diǎn)導(dǎo)線被折斷，當(dāng)滑片 P 接于 R 上端時，R 獲得最大電壓為 1OV 當(dāng)滑片 P 接于 R 下端時，相當(dāng)于 R與 R 串聯(lián)后接于 A、B 之 間，由于R = R，故此時 R 獲得最小電壓為 U/2=5V .2、答案：10, 0, 10, 53、思路點(diǎn)撥在圖所示的電路中，R2、R3、R4三個電阻的值越大，則整個并聯(lián)電路的電阻值越

8、大，若 R2、R3、R4三個電阻的值越小，則整個并聯(lián)電路的電阻值越小若讓它們?nèi)”M可能大的值，它們都只可能接近 R1(R1= 50 Q )但必小于 R1；若讓它們?nèi)”M可能小的值，它們都只可能接近 R5(R5= 10 Q )但必大于 R5.取 R2=R3=R4=5，貝 U R1、R2、R3 R4、R5 的并聯(lián)總電阻 R 大滿足；_ I亠I亠1#1心心Ra鳳出代入數(shù)值得：R 大=5. 56 Q 則電路中的總電流疋妃5.56取 R2=R3=R4=1，貝 U R1、R2、R3 R4、R5 的并聯(lián)總電阻 R 小滿足I1丄I丄1丄I丄E0、尺1恐心血昭代入數(shù)值可解得：R小=2. 38 Q 則電路中的總電流事

9、實(shí)上以上解出的 I 大和 I 小都是這一電路中的電流可以接近但不能達(dá)到的值，故此電12路中電流的取值范圍應(yīng)為I大I I小3、答案:2. 52A I 1.08A4、思路點(diǎn)撥-5 -由于電壓表的電阻可視為無限大而電流表的電阻可視為零，故在電路分析時，可將電壓表處視為斷路而電流表處則視為短路，據(jù)此，將圖中的電壓表和電流表先行取出，則圖的電路等效地變?yōu)樯蠄D所示的電路，由圖可見，Ri、Li、R2、L2所在的部分電路實(shí)際上就是Ri與 Li并聯(lián)、R2與 L2并聯(lián)，再由這兩個并聯(lián)部分串聯(lián)而成結(jié)合圖可見，電壓表Vi量得的是上述串聯(lián)電路的總電壓， 而電壓表 V2 量得的則是電阻 R2 兩端的電壓，即上述兩并聯(lián)部分

10、的第 二個并聯(lián)部分的電壓，電流表 Ai與燈 Li串聯(lián)，它量得的是通過燈 Li的電流，電流表 A3 與 電阻 R2 串聯(lián)，它量得的是通過 R2的電流，電流表 A2 量得的則是整個電路中的總電流將 電流表、電壓表補(bǔ)畫入圖中，則得到圖所示的電路， 顯然，這一電路和圖仍然是完全等效的.4、答案： 在圖中，以 li、I2、I3分別表示電流表 Ai、 A?、A3的示數(shù)，Ui、U2分別表示 電壓表 Vi、V2 的示數(shù)，并且注意到 Li、L2 完全相同，則流過燈 L2的電流為以 I2i、丨22、I23分別表示表 i 中三次實(shí)驗 A2的示數(shù)，并以各對應(yīng)數(shù)據(jù)代入上式則可得到i 20i 20I2i=0.48+0.3

11、6= 0.60(A)I22=0.40+0.30=0.50(A)4.80-1.204.80-1.00123=0.32+0800.24= 0.40(A)3.20- 0.80(2)由表 2 的實(shí)驗數(shù)據(jù)可見，在第 4、5、6 次實(shí)驗中，Ai 表的示數(shù)和 A2 表的示數(shù)總是對應(yīng) 相等，由圖可見，這只可能是電阻 Ri 斷路或者是電燈 Li 被短路，而若是 Li 被短路，則應(yīng) 有電壓表 Vi 和 V2 的示數(shù)相等，又由表 2 中看到這兩個示數(shù)并不相等， 所以電路出現(xiàn)的變化 (由此引起燈 Li、L2 的亮度發(fā)生變化)的原因只可能是電阻 Ri 斷路.由于 Ri 斷路導(dǎo)致兩燈的亮度變化情況是：Li 變亮、L2 變

12、暗.這是由于：Ri 斷路使 Ri和 Li 并聯(lián)這部分的電阻增大，而R2 與 L2 并聯(lián)的部分并未發(fā)生變化，由此Li 分得的電壓將增多，L2 分得的電壓將減少，從而使前者變亮后者變暗.(3) 若該同學(xué)在探究燈 Li、L2 亮度變化及其原因時， 測得的各電表示數(shù)如表 3 所示.則 表 3 顯示的是各組對應(yīng)的電流表 Ai 和 A2 的示數(shù)相等，電壓表 Vi 和 V2 的示數(shù)相等，同(2) 的分析可知，這一故障是由于燈 Li 被短路而形成的.由于 Li 被短路導(dǎo)致兩燈亮度的變化情況是：Li 熄滅，L2 變亮這是由于：燈 Li 被短路當(dāng)然熄滅，燈 L2 則由于得到的電壓變?yōu)樵瓉頍?Li、L2 兩者所得電

13、壓之和而變大了， 故變 亮了.5、思路點(diǎn)撥在圖所示的電路中，變阻器 R 的滑片 P 左端部分的電阻被短路， 滑片 P 右端部分的電阻 與電阻Ri 并聯(lián)形成電流的通路，這部分并聯(lián)部分再和電阻R3 和 R4 依次串聯(lián)，以 Ui、U2、U3 分別表示這三部分的電壓，以 U0 表示電源的總電壓，則應(yīng)有U0=Ui+U2+U3當(dāng)滑片 P 由 B 向 A 滑動時，并聯(lián)部分的電阻減小，全電路的總電阻隨之減小，電路中的總電流增大，由于 R2、R3 不變，則 U2、U3 隨之增大，由于電源總電壓不變，則并聯(lián)部分 的電壓 Ui必然減小，且其減少量 Ui 的大小應(yīng)等于 U2 和 U3 的增加量厶 U2、 U3 之和.

14、可 見厶 Ui 的大小應(yīng)比 U2 的大小大一些.5、答案:BL2=U2U-U2li則電流表 A2 的示數(shù)為I2=1汁IL2=I3+IiU2而電燈Li處應(yīng)有1L2=U2Ui_U2-6 -6、思路點(diǎn)撥若三表均為電流表，則電路短路，兩燈均不會正常發(fā)光，可見選項A 不對.若三表均為電壓表， 則由于電壓表電阻很大， 全電路相當(dāng)于斷路， 兩燈也不會發(fā)光，可 見選項B 不對.若 B 為電流表，A、C 為電壓表，則兩燈串聯(lián)，此時兩燈功率之比.應(yīng)為先址一3可見選項 C 不對.若 B 為電壓表，A、C 為電流表，則兩燈并聯(lián)，此時兩燈功率之比應(yīng)為 巴厶 3a、c兩只電阻的阻值相同，再將a、d兩只電阻a、d兩只電阻的阻值也相同，則b是那只阻值不d是那只阻值不同的電阻，且其值偏大。說明a、c兩只電阻中有一只電阻的阻值與其他電阻。a、d 的阻值相同，貝