初中物理电学竞赛题精选及例题如下:
例1:
【问题】一个灯泡上印着“PZ 220 25”,它正常工作时的电阻有多大?如果把它接入一个电压为36V的电路中,它实际消耗的功率是多大?
【分析】
1. 根据灯泡的铭牌,可以知道灯泡的额定电压和额定功率,以及电阻值。
2. 根据欧姆定律和功率公式,可以求出灯泡在电压为36V时的电阻值和消耗的功率。
【解答】
已知:P额=25W,U额=220V,R=880Ω
求:P实=?
解:由欧姆定律得:I=U/R=220V/880Ω=0.25A
由功率公式得:P实=U实I实=36V×0.25A=9W
答:略。
例2:
【问题】一个电烙铁接在家庭电路上,正常工作时的电流是$1.5A$,正常工作$1min$产生的热量是$4500J$,求电烙铁的额定功率和电阻。
【分析】
根据电功率公式和焦耳定律求解电烙铁的额定功率和电阻。
【解答】
已知:$t = 1min = 60s$,$Q = 4500J$,I = 1.5A
求:$P$,$R$
解:由焦耳定律得:$Q = I^{2}Rt$,即$4500J = (1.5A)^{2} \times R \times 60s$,解得:$R = 88\Omega$。
由电功率公式得:$P = UI = 220V \times 1.5A = 330W$。
答:电烙铁的额定功率为$330W$,电阻为$88\Omega$。
这些题目涵盖了初中物理电学的基本知识,包括欧姆定律、电功率和焦耳定律的应用。通过解答这些问题,你可以更好地理解和掌握这些知识。
以下是一道初中物理电学竞赛题及解析:
题目:有一个电源(可视为一个能持续向外供电的恒压源),一个灯泡(可视为电阻器)和一只电压表串联在电路中。已知灯泡的电阻为R,电源的电动势为E,内阻为r。请回答以下问题:
1. 当灯泡正常发光时,电压表的读数为多少?
2. 如果灯泡的电阻R发生变化,比如增大到原来的两倍,那么灯泡的亮度会发生什么变化?电压表的读数又会发生什么变化?
解析:
1. 当灯泡正常发光时,电流等于灯泡的额定电流,即I = V / R。由于灯泡和电源以及电压表串联,所以电压表上的读数即为电源的输出电压U = IR + r。由于电源是恒压源,所以输出电压不变。因此,当灯泡正常发光时,电压表的读数即为电源的输出电压。
2. 如果灯泡的电阻R发生变化,比如增大到原来的两倍,那么灯泡的亮度会变暗。这是因为灯泡的电阻增大,电流减小,所以灯泡的实际功率减小。同时,电压表的读数也会减小,因为串联电路中总电压等于各部分电压之和。
这道题考察了学生对串联电路中电压分配的理解,以及电源恒压特性的理解。通过这道题,学生可以更好地掌握电学知识。
初中物理电学竞赛题精选
一、选择题
1. 有一个电源(分别有4个、6个、8个、10个等不同数量的灯泡),一个电压表,一个电流表,若干导线,开关,如果用这些器材测量一个电路中的电压和电流,电压表和电流表应分别与电路中的哪个部分连接起来?
答案:电压表应与电源连接起来,电流表应与电路中的导线和开关连接起来。
2. 有一个电路,其中有两个灯泡串联在一起,其中一个灯泡的电阻是另一个灯泡的两倍,如果电源电压恒定不变,那么这两个灯泡的实际功率之比是多少?
答案:这两个灯泡的实际功率之比为4:1。
二、填空题
3. 在一个电路中,有两个灯泡并联在一起,其中一个灯泡的电阻是另一个灯泡的5倍,如果电源电压为12V,那么两个灯泡的实际功率之比是多少?
答案:两个灯泡的实际功率之比为1:5。
4. 在一个电路中,有一个电源和一个滑动变阻器串联在一起,滑动变阻器的电阻可以改变。当滑动变阻器的电阻变大时,电路中的电流和电源电压如何变化?
答案:当滑动变阻器的电阻变大时,电路中的电流会减小,电源电压不变。
三、综合题
5. 有一个电路,其中有两个灯泡并联在一起,其中一个灯泡的电阻是另一个灯泡的两倍。如果电源电压为U,那么当滑动变阻器的电阻变化时,两个灯泡的实际功率如何变化?
答案:当滑动变阻器的电阻增大时,两个灯泡的实际功率都减小;当滑动变阻器的电阻减小时,两个灯泡的实际功率都增大。
以上是初中物理电学竞赛题精选和相关例题常见问题。解题的关键在于理解串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律的应用。在解题过程中,需要注意单位的换算和实际功率的计算。
