從2011年5月11日起,執(zhí)行酒駕重罰新規(guī)定。交警使用的某型號酒精測試儀的工作原理相當于圖23所示。電源電壓恒為9 V,傳感器電阻R2的電阻值隨酒精氣體濃度的增大而減小,當酒精氣體的濃度為0時,R2的電阻為80 Ω。使用前要通過調零旋鈕(即滑動變阻器R1的滑片)對測試儀進行調零,此時電壓表的示數(shù)為8 V。求:
(1)電壓表的示數(shù)為8V時,電流表的示數(shù)為多少?
(2)電壓表的示數(shù)為8V時,滑動變阻器R1的電阻值為多少?
(3)調零后,R1的電阻保持不變。某駕駛員對著測試儀吹氣10 s,若電流表的示數(shù)達到0.3A,表明駕駛員醉駕,此時電壓表的示數(shù)為多少?
(1)0.1A;(2)10Ω;(3)6V.
解析試題分析:由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測R2兩端的電壓,電流表測電路中的電流.由題意可知,酒精氣體的濃度為0時,R2的阻值和電壓表的示數(shù),根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路中的電流特點求出電路中的電流;根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓,利用歐姆定律求出滑動變阻器R1的電阻值;R1的電阻保持不變,根據(jù)歐姆定律求出電流表的示數(shù)達到0.3A時滑動變阻器兩端的電壓,利用串聯(lián)電路的電壓特點求出電壓表的示數(shù).
由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測R2兩端的電壓,電流表測電路中的電流.
(1)當酒精氣體的濃度為0時,R2的電阻為80Ω,此時電壓表的示數(shù)為8V,
∵串聯(lián)電路中各處的電流相等,∴根據(jù)歐姆定律可得,電流表的示數(shù):I==0.1A;
(2)∵串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,∴此時R1兩端的電壓:U1=U-U2=9V-8V=1V,
∵I=∴R1==10Ω;
(3)調零后,R1的電阻保持不變,∵I=,∴滑動變阻器兩端電壓:U1′=I′R1=0.3A×10Ω=3V,∴電壓表的示數(shù):U2′=U-U1′=9V-3V=6V.
考點:歐姆定律計算
科目:初中物理 來源: 題型:計算題
(10分)如圖所示,是某電器設備的一部分電路.已知電源電壓和燈泡的阻值均保持不變,定值電阻R0=10Ω,燈泡L上標有“6V 3.6W”的字樣.開關S2為單刀雙擲開關,電源和電壓表的內阻不計.請畫出本題各小問的等效電路圖.
(1)只閉合開關S1時,電流表示數(shù)I1=1A,求電源電壓;
(2)在不損壞電流表及電源的情況下,閉合開關S1,將開關S2接“a”,移動滑片P置于其中點,此時電流表示數(shù)I2=1.5A,求滑動變阻器的最大阻值;
(3)當開關S1斷開,開關S2接“b”時,移動滑動變阻器滑片P,使燈泡L正常發(fā)光,求滑動變阻器消耗的電功率.
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科目:初中物理 來源: 題型:計算題
如圖所示,小燈泡L標有“6V 1.8W”字樣,R=30Ω,閉合開關S,小燈泡正常發(fā)光。
求:(1)小燈泡正常發(fā)光時的電阻是多少?
(2)電流表的示數(shù)是多少?
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科目:初中物理 來源: 題型:計算題
在圖中所示的電路中,電源兩端電壓U =9V保持不變。當開關S1閉合、S2斷開,滑動變阻器滑片P在中點時,電壓表V1的示數(shù)為U1,電壓表V2的示數(shù)為U2,電流表的示數(shù)為I1;當滑動變阻器滑片P移至B端時,電壓表V1的示數(shù)為U1′, 電壓表V2的示數(shù)為U2′,電流表的示數(shù)為I2;當開關S1、S2都閉合,滑動變阻器滑片P移至A端時,電流表的示數(shù)為I3。
已知: R1=12Ω,U1∶U1′=2∶3,I2∶I3=1∶3。求:
⑴U2∶U2′; ⑵R1∶R2; ⑶I1的大小。(7分)
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科目:初中物理 來源: 題型:計算題
如圖所示,電路中電源電壓保持不變,R1的阻值為20Ω。閉合開關S,電流表A1的示數(shù)為0.3A,電流表A2的示數(shù)為0.4A。求:
(1)電壓表V示數(shù);
(2)R2的阻值。
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科目:初中物理 來源: 題型:計算題
(8分)在如圖15所示的電路中,電源電壓保持不變,電阻R2=15Ω。閉合電鍵S后,電流表的示數(shù)為1A,通過電阻R2的電流為0.4A。求:
(1)電源電壓;(2)電阻R1的阻值;
(3)電阻R1所消耗的功率。
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科目:初中物理 來源: 題型:計算題
如圖所示的電路中,電源電壓為6V不變,滑動變阻器R2標有“20Ω 2A”字樣,閉合開關S后,電流表A示數(shù)為0.2A,電壓表V示數(shù)為2V。求:
(1)R1的阻值;
(2)電流表A最小示數(shù)。
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科目:初中物理 來源: 題型:計算題
在圖中所示的電路中,電源電壓為12伏且保持不變,電阻R1的阻值為10歐,滑動變阻器R2上標有“50Ω 2Α”字樣。閉合電鍵S后,電路中的電流為0.3安。
① 求電阻R1兩端的電壓U1。
② 求此時變阻器R2連入電路中的電阻。
③ 移動變阻器的滑片P,使電流表示數(shù)的變化量最大,并求出電流表示數(shù)的最大變化量DI。
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科目:初中物理 來源: 題型:計算題
如圖所示電路中,電源電壓不變,R1=20,滑動變阻器R2的最大阻值為60,小燈泡L的額定電壓為5V,電流表的量程(0~0.6A或0~3A)。只閉合S2時,電流表的示數(shù)為0.4A;只閉合S3,且變阻器的滑片P在正中點時,電流表的示數(shù)為0 .3A。(不考慮溫度對燈絲電阻的影響)
(1)電源電壓和燈絲電阻。
(2)只閉合S3時,要使小燈泡L正常發(fā)光,變阻器 R2連入電路的阻值。
(3)閉合S1、S2、S3,為保證不損壞電流表,變阻器R2的阻值可調范圍和電流表的變化范圍。
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