电学综合题带答

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1、1．如图所示电路，电源电压不变，R1=30。开关S1、S2都断开或都闭合所形成的两个电路状态中，电压表示数之比为3∶8；R2消耗的最大功率和最小功率之比为4∶1；R3的最小功率为0.9W。求：⑴电阻R2的值；⑵电流表的最大示数2．如图所示电路，设电源电压不变，灯丝电阻不随温度变化。当开关S1、S2断开时，电压表V1、V2示数之比为2∶1，R3消耗电功率为0.24W；当开关S1、S2闭合时，灯正常发光，R3消耗电功率为24W，电流表的示数为2.9A。求：⑴电阻R2、R3之比；⑵电源电压。3．科技小组的同学们设计了一个

2、多档位的电热器模型，电路实物连接S1示意图如图20所示，电路中电源两端电压保持不变，滑动变阻器的最大阻S2值为R３。将滑动变阻器的滑片P置于R1R2中点Ｍ，且只闭合开关S1时，电压表V1的示数为U，电流表的示数I1为0.8A；将滑动变阻器的滑片P置于B端，断开开关S1，闭合开关S2时，电V2V13压表V1的示数为U，电流表的示数4CPD为I２，R2消耗的电功率P2＝2.7W。（1）求电流表的示数I２；AMB（2）将滑动变阻器的滑片P置于A端，闭合开关S1和开关S2，电压图20表V2的示数为3U，求此时R1消耗的电功率

3、P1。3解:滑片P置于变阻器的中点Ｍ，且只闭合开关S1时，等效电路如图1所示；将滑片P置于变阻器的B端，且只闭合开关S2时，等效电路如图2所示；将滑片P置于变阻器的A端，且开关S1、S2都闭合时，等效电路如图3所示。R1I1R1R3/2I2R2R3I3R2U1UU2U3=3U/4U总U总U总=3U甲乙丙答图5………………………（1分）（1）由图甲、图乙得：1IUR813=×=I1332RU324由I1=0.8A得I2=0.3A…………………………………………（1分）P2.7W（2）由图乙得：P=I2RR=2==30Ω

4、……（1分）２２２２22I(0.3A)239由图乙、图丙得：U2=3U－U=U449UR3124由得：R３=R２=10ΩR3133U4U总=I２（R２＋R３）=0.3A×（30Ω＋10Ω）=12ＶU总=3U=12ＶU=4Ｖ由图甲得：U1=U总－U=３U－U=2U=8ＶU8V1R１==10Ω………………………………………………………（1分）I0.8A122U总12VP1===14.4W………………………………………………（1分R1014．如图所示电路总电压不变。只闭合开关S3，滑动变阻器的滑片P在最左端时，

5、电路消耗总功率为10W，电流表的示数为I1；只断开开关S1，滑片P移至最右端时，电流表的示数为I2，电压表的示数为U1；只闭合开关S1，滑片P仍在最右端时，电压表示数为U2。若I1∶I2＝5∶3，U1∶U2＝2∶3。求：上述三个状态中，电路消耗总功率的最小值。4解：只闭合开关S3，滑动变阻器的滑片P在最左端时，只有R1接入电路；只断开开关S1，滑片P移至最右端时，R1和R2串联接入电路；只闭合开关S1，滑片P仍在最右端时，R1、R2和R3串联接入电路；三个电路状态如图所示：I1R1R25R132电源电压不变，＝＝；

6、＝；R2＝R1IR3R23212I2U1R1R2255＝＝＝IUR3233222I2R1R2R35电源电压不变，＝＝；IRR331222210R3＝(R1+R2)＝(R1+R1)＝R13339电压一定，功率跟电阻成反比，所以，第三状态电路总功率最小。P3R1R19＝＝＝PRRR210251123RRR1113999P3＝P1＝×10W＝3.6W25255．在图17所示电路中，电源电压一定。电阻R1＝20。当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P在中点C时，电压表V1示数为U1；当开关S断开，再将滑片P调

7、至B端，电压表V1示数为U1，电压表V2示数为U2，电流表示数为0.3A。若U1∶U1＝4∶9，U1∶U2＝2∶3。求：滑动变阻器R2的最大阻值和电源电压。（要求画简化电路图）5解．电路两状态如图所示……………………………………………………………1分4242U22U1＝U1；U1＝U2；所以，U1＝U2；＝…………………1分9393U13U2R32RB、R3串联，＝＝；R3＝2RB＝4RC…………………………1分U1RBR33IU1R324RC8＝×＝×＝………………………………………………1分IU2

8、RC3RC3电源电压不变，IR1RBR38R12RC4RCR16RC＝＝＝＝IR1RC3R1RCR1RC3所以，R1＝2RC＝RB；RB＝R1＝20…………………………………………1分电源电压U＝I(R1＋RB＋R3)＝I×4R1＝0.3A×4×20＝24V………………1分6．如图所示电路中，R1、R2为两个定值电阻，