初中物理电学计算题及答案和相关例题较多,以下仅提供部分。
例题:
【例1】电源电压保持不变,电阻R1=4欧,滑动变阻器R2的最大阻值为10欧。当滑动变阻器的滑片P在中点时,电流表的示数为0.3安;当滑片P在最右端时,电流表的示数为0.5安。求电源电压和R2连入电路的阻值。
【分析】
本题主要考查了欧姆定律的应用和电路的动态分析。解题关键是正确画出电路图,根据题目所给条件正确选择电表所测的物理量。
【解答】
解:当滑动变阻器的滑片P在中点时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律可得:
电源的电压:U=I1(R1+R2/2)=0.3A×(4Ω+10Ω/2)=2V;
当滑片P在最右端时,滑动变阻器接入电路的电阻为R2′=R2=10Ω,此时电路为R1、R2串联电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律可得:
此时电路中的电流:I′=I2′=U/(R1+R2′)=2V/5Ω=0.4A;
因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以滑动变阻器连入电路的电阻:
R2″=R总-R1=U/I′-R1=2V/0.4A-4Ω=6Ω。
答:电源电压为2V;滑动变阻器连入电路的电阻为6Ω。
【例2】(一节干电池的电压为______V;家庭照明电路的电压为______V;对人体安全的电压为______V;一节蓄电池的电压为______V。 )
【分析】记住家庭电路的电压、一节干电池电压、一节蓄电池电压、人体安全电压等。
【解答】一节干电池的电压为$1.5V$;家庭照明电路的电压为$220V$;对人体安全的电压为不高于$36V$;一节蓄电池的电压为$2V$。
答案为:($1.5$);$220$;(不高于$36$);$2$。
【例3】( 某同学在做“连接串联电路”的实验中,连接好电路后发现:两灯同时亮,同时灭。下列具体原因何在? )
【分析】本题考查了学生对串联电路中各用电器相互影响的掌握以及安全用电原则。
【解答】因为两灯同时亮、同时灭,如果连的是串联电路,开关可以控制整个电路,但此情况两灯同时亮、灭说明两灯相通,即说明两灯是并联的,此时开关在干路中。
答案为:(两灯是并联的) 。
【例4】( 电源电压不变,当开关S闭合时,滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表和电压表的示数变化情况是( ) )
【分析】本题考查了欧姆定律的应用和滑动变阻器的使用。解题关键是掌握欧姆定律的内容和滑动变阻器的使用方法。解题时注意分析题意,画出电路图分析。
【解答】当开关S闭合时,滑动变阻器的滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,此时电路中的电流变小;根据串联分压的知识可可知,滑动变阻器分压变大;即电压表的示数变大。
故答案为:(A) 。
答案为:(A) 。 电源不变说明总电压不变,滑动变阻器连入电阻变大后总电流减小说明定值电阻分压增大。 故答案为A。
以上例题为基础电学计算题的一部分,希望可以帮助到您。初中物理电学计算题还需要结合具体题目进行分析和解答。
【例题】:一个标有“220V 40W”的灯泡,在正常发光时,灯丝的电阻为______欧,通过灯丝的电流为______安。
答案:灯丝的电阻为:R = U²/P = (220V)²/40W = 1210Ω;通过灯丝的电流为:I = P/U = 40W/220V = 0.18A。
【相关例题】:一个电路中,电源电压为6V,且保持不变,电路中有两个电阻,R1=4欧,R2=6欧,求:
(1)当开关S闭合时,电流表的示数为多少?
(2)当开关S断开时,电流表的示数为多少?
【答案】:(1)当开关S闭合时,R1与R2并联,电流表测干路电流。根据并联电路的电压特点和欧姆定律可得,电流表的示数:I = I1 + I2 = U/R1 + U/R2 = 6V/4Ω + 6V/6Ω = 2.5A;(2)当开关S断开时,只有R1工作,电流表测R1的电流。根据欧姆定律可得,电流表的示数:I′ = U/R1 = 6V/4Ω = 1.5A。答:(1)当开关S闭合时,电流表的示数为2.5A;(2)当开关S断开时,电流表的示数为1.5A。
初中物理电学计算题及答案和相关例题常见问题
一、欧姆定律部分
【例1】(2023·滨州)某同学在做“用电流表测电流”的实验中,根据电路图连接好电路,闭合开关,发现电流表指针向零刻度线左侧偏转,原因是( )
A. 电流表并联在电路中
B. 电流表量程选择偏小
C. 电流表正负接线柱接反了
D. 电流表与用电器并联
【答案】C
【解析】根据电流表指针偏转情况判断电流表使用方法及故障。电流表指针向零刻度线左侧偏转,说明电流表正负接线柱接反了。
二、电功率部分
【例2】(2023·青岛)小华家新买了一款电热水器,图示是其铭牌的一部分,小华用电能表测量其实际用电情况,当只闭合S1时,电能表的示数如图所示;当只闭合S2时,电能表的示数如图所示。则该电热水器正常工作时的电流为______A;若该电热水器正常工作时的电功率为1500W,则它正常工作______min消耗一度电。
【答案】5;20
【解析】($1$)由图可知,电能表的示数为$362.8kW \cdot h$;当只闭合S_{2}时,电能表的示数为$366.8kW \cdot h$;所以该电热水器正常工作时的电流为I = \frac{P}{U} = \frac{1500W}{220V} = 6.8A;
($2$)消耗一度电的时间t = \frac{W}{P} = \frac{3kW \cdot h}{1.5kW} = 2h。
故答案为:$5$;$20$。
根据电能表的示数求出消耗的电能,再根据电功率公式求出该电热水器正常工作时的电流和消耗一度电的时间。本题考查了电能表的读数和电功率公式的应用,是一道基础题目。
三、电热部分
【例3】(2023·青岛)某同学在做“用滑动变阻器改变电流”的实验中,连接了如图所示的电路。电源电压保持不变,当滑片向右移动时,电流表的示数将______(选填“变大”、“变小”或“不变”),电压表的示数与电流表示数的乘积将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】变大;变小
【解析】当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中电流变小;根据串联电路分压特点可知,滑动变阻器分压变大,电压表的示数变大;电压表的示数与电流表示数的乘积等于电源电压与电路中电流的乘积,所以乘积变小。故答案为:变大;变小。
根据滑动变阻器滑片移动时接入电阻的变化判断电路中电流的变化;根据串联电路分压特点判断电压表示数的变化;再根据电压表的示数与电流表示数的乘积等于电源电压与电路中电流的乘积判断乘积的变化。本题考查了欧姆定律的应用和串联电路的特点。
四、串并联电路规律部分
【例4】(2023·青岛)小明同学在探究串联电路电流规律的实验中,按图所示连接电路进行实验。闭合开关后,发现灯L_{1}亮、灯L_{2}不亮。他对这一现象的分析是:可能是灯L_{2}短路或灯L_{1}断路。他这样分析的理由是:串联电路中各处的电流都相等。为进一步确定灯L_{2}是否短路或灯L_{1}是否断路,他取下灯L_{1}直接接到电源两端,观察到灯L_{2}发光且比原来亮得多。由此可以判断:灯L_{1}______(选填“短路”或“断路”),原因是______。
【答案】断路;灯L_{2}短路时总电阻变小,由欧姆定律知总电流变大,通过灯L_{1}的电流也变大,灯L_{1}的实际功率变大而发光更亮。
【解析】串联电路中各处的电流都相等;取下灯L_{1}直接接到电源两端时,
