在圖甲所示電路中，電源兩端電壓保持不變，圖乙中的圖線反映的是定值電阻R3兩端電壓與通過其電流的關系。當開關S1斷開，S2、S3閉合時，電壓表的示數(shù)為U；當開關S1閉合，S2、S3斷開時，電流表的示數(shù)為I；當開關S1、S2、S3都斷開時，電壓表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，電阻R3消耗的電功率為1.5W。已知U∶U ¢＝7∶5，I∶I ¢＝2∶1。

求：（1）定值電阻R2的電阻值；

（2）電路消耗的最大功率與最小功率之差。

 

【答案】

（1）14W（2）17.5W

【解析】

試題分析：解：當開關S1斷開，S2、S3閉合，開關S1閉合，S2、S3斷開，開關S1、S2、S3都斷開時電路連接分別如圖1（甲）、（乙）和（丙）所示。       

（1）由圖乙可知：R3＝6W；

在（乙）、（丙）兩圖中，因電源電壓不變，所以

R1＝R3+R2      

在丙圖中，

所以   

（2）

       

只斷開開關S2時（電阻R2單獨接入電路時），電路消耗電功率最大

當開關S1、S2、S3都斷開時，電路消耗電功率最小

     

最大功率與最小功率之差為  

考點：電路分析， 電功率，歐姆定律

點評：本題學生要注意圖中連線開關之間的關系，分析電路，并畫出分析后得出的簡單電路圖，方便分析計算，歐姆定律U=IR的靈活應用，比如電流一定電壓電阻成正比此類的，還有電功率公式P=U2/R，P=I2R,的靈活應用。

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2013?鞍山模擬）在“探究導體的電阻跟哪些因素有關”的實驗中：
甲同學的猜想是：電阻可能與導體的材料有關．
乙同學的猜想是：電阻可能與導體的長度有關．
丙同學的猜想是：電阻可能與導體的橫截面積有關．
金屬絲代號 材料 長度/n 橫截面積/mm2
A 金屬甲 1 0.2
B 金屬甲 1 0.1
C 金屬乙 1 0.1
D 金屬乙 0.5 0.1

（1）現(xiàn)有金屬材料甲和金屬材料乙制成的各種不同規(guī)格的金屬絲，規(guī)格如上表．選用導線A和B進行實驗，可以探究
丙
丙
（選填“甲”“乙”或“丙”）同學的猜想．要想探究甲同學的猜想應該選用
B、C
B、C
（選上面表格中導線的字母代號）兩根導線進行實驗．
（2）小明設計了如圖甲所示電路．為判斷a、b兩點間導線電阻的大小，小明應注意觀察
電流表示數(shù)的變化
電流表示數(shù)的變化
，具體指明該方案存在的不足：
若ab間導線電阻太小，使電流過大會燒毀電流表和電源
若ab間導線電阻太小，使電流過大會燒毀電流表和電源
．
（3）小紅設計了如圖乙所示的電路，當她將一段導線接入a、b兩點間并閉合開關后發(fā)現(xiàn)燈不亮，經(jīng)檢查電路無斷路、短路故障，你認為燈不亮的原因是
ab間導線電阻太大，比燈泡的電阻大得多
ab間導線電阻太大，比燈泡的電阻大得多
，
（4）小剛設計了如圖丙所示電路，該電路中燈泡的作用有哪些？①
由燈泡亮度可直觀比較阻值大小
由燈泡亮度可直觀比較阻值大小
；②
限流；防止燒毀電流表和電源
限流；防止燒毀電流表和電源
．
（5）小剛想用圖丙的電路驗證“在電壓相同時，流過導體的電流跟電阻成反比”，于是選用了幾個阻值不同的定值電阻分別先后接入a、b兩點間．你認為小剛的方案是否可行？請加以解釋？
不可行
不可行
，
ab間的電阻改變時，其兩端的電壓會改變，不能保證電壓相同
ab間的電阻改變時，其兩端的電壓會改變，不能保證電壓相同
．

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科目：初中物理 來源： 題型：

“探究影響導體電阻大小的因素”實驗中．（規(guī)格不同的導體有若干）

（1）小明設計了如圖甲所示電路．為判斷a、b兩點間導體電阻的大小，小明應注意觀察
電流表的示數(shù)變化
電流表的示數(shù)變化
，方案存在的不足：
ab間電阻小時，可導致電路中電流過大燒壞電路中的元件
ab間電阻小時，可導致電路中電流過大燒壞電路中的元件
．
（2）小紅設計了如圖乙所示的電路，當她將一段導體接入a、b兩點間并閉合開關后發(fā)現(xiàn)燈不亮，經(jīng)檢查電路無斷路、短路故障，你認為燈不亮的原因是
ab間電阻太大時，燈泡兩端實際電壓遠小于額定電壓（或電路中電流太小或ab電阻太大）
ab間電阻太大時，燈泡兩端實際電壓遠小于額定電壓（或電路中電流太小或ab電阻太大）
．
（3）小麗設計了如圖丙所示電路，該電路中燈泡的作用有哪些？
①
保護電路
保護電路
；②
粗略反映電路中電流變化
粗略反映電路中電流變化
．
（4）“科學研究表明：在導體的材料、橫截面積和溫度相同的條件下，導體電阻的大小與長度成正比”．若利用小麗的方案無法直接探究得出該結論，理由是
無法測量ab兩端的電壓大小
無法測量ab兩端的電壓大小
，請你在她的方案中添加一件器材，完成以上探究，在方框中畫出實驗電路圖．

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科目：初中物理 來源： 題型：

某實驗探究小組用圖甲所示電路測量小燈泡的電阻．

（1）閉合開關前，變阻器連入電路的電阻值應
最大
最大
，即滑片應位于圖中的
b
b
端．（填“a”或“b”端）
（2）實驗探究小組移動滑動變阻器的滑片，進行了三次測量，部分記錄如表，若第三次測量時電流表的讀數(shù)如圖乙所示，請你填寫在表中的空格中并計算對應的電阻值（保留到小數(shù)點后第一位）．
實驗次數(shù) 1 2 3
U/V 1.00 1.80 2.50
I/A 0.20 0.26
R/Ω 5.0 6.9
（3）實驗小組的同學有些納悶兒：導體的電阻不是與電壓、電流無關嗎？怎么三次計算的燈絲電阻卻不一樣，并且具有
逐次增大
逐次增大
（填“逐次增大”、“逐次減小”或“時大時小”）的規(guī)律，對此你作出的可能性解釋是：
燈絲的電阻隨溫度的升高而增大
燈絲的電阻隨溫度的升高而增大
．
（4）該實驗電路除了可以測小燈泡的電阻外，還可以進行的實驗有
測量小燈泡的電功率
測量小燈泡的電功率
．（寫出一種即可）

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科目：初中物理 來源：2012年北京市順義區(qū)中考二模物理試卷（帶解析） 題型：計算題

在圖甲所示電路中，電源兩端電壓保持不變，圖乙中的圖線反映的是定值電阻R3兩端電壓與通過其電流的關系。當開關S1斷開，S2、S3閉合時，電壓表的示數(shù)為U；當開關S1閉合，S2、S3斷開時，電流表的示數(shù)為I；當開關S1、S2、S3都斷開時，電壓表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，電阻R3消耗的電功率為1.5W。已知U∶U ¢＝7∶5，I∶I ¢＝2∶1。

求：（1）定值電阻R2的電阻值；
（2）電路消耗的最大功率與最小功率之差。

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