1.如圖的電路中,電源電壓為12V,且保持不變,當(dāng)電鍵S閉合時,電流表A的示數(shù)為0.2A,電壓表V的示數(shù)為8V,求: (1)電阻R2的阻值 （2）電流表A的最大示數(shù) （3）電阻R2消耗的最大功率  

解:(1)電壓表測的是R兩端的電壓,R與R2串聯(lián),所以R2兩端的電壓為:U2=U源-U=12V-8V=4V                R2=U2/I=4V/0.2A=20Ω       (2)當(dāng)滑動變阻器的阻值為0時,電流表示數(shù)最大,所以.I最=U源/R2 =12V/20Ω=0.6A   (3)當(dāng)滑動變阻器的阻值為0時,R2分得的電壓最大,即等于電源電壓,這時功率也最大:       P=(U源)*(I最 )=12V*0.6A =7.2W

2.如圖所示,電源電壓不變,R為0-20Ω的滑動變阻器，R0為防止短路的定值電阻，當(dāng)變阻器的接入電阻為10Ω時，電流表的示數(shù)為0.4A，在改變R的接入電阻的過程中，記錄到電流表的示數(shù)分別為0.38A，0.48A，0.50A，0.52A。在上述數(shù)據(jù)中，只有哪一個有可能是變阻器接入電阻為8Ω時的電流值?  

解(1)由于電路中的總電阻變小,電路中的電流必然增大,所以可先淘汰0.38A(因?yàn)樗∮?.4A)             

(2) 因?yàn)榇?lián)電路中電壓的分配與電阻成正比,因而當(dāng)滑動變阻器的阻值由10Ω降為8Ω時,它兩端的電壓必然會減小,我們分別用   0.48A，0.50A，0.52A與8Ω相乘可得滑動變阻器分得的電壓分別為    3.84V,    4V,   4.16V,而其中只有3.84V小于4V,所以只有0.48A是正確的

3.三個同樣的電阻，兩個并聯(lián)后再于第三個串聯(lián)，已知他們的額定功率均為10瓦，求這個電路允許消耗的最大功率？

解:2個電阻并聯(lián)后的總電阻為:R/2(由1/R總=1/R+1/R得出)   ,   由于串聯(lián)電路有中電壓的分配與電阻成正比,所以并聯(lián)部分分得的電壓是第三只串聯(lián)電阻所分電壓的1/2;故當(dāng)串聯(lián)的電阻兩端電壓達(dá)到額定電壓時，電路消耗的功率為最大(并聯(lián)的兩只電阻兩端電壓不能達(dá)到它的額定電壓,因?yàn)檫@時串聯(lián)的那只電阻就承受不了了),此時串聯(lián)連接的第3個電阻消耗的功率正好等于它的額定功率為10W，并聯(lián)連接的電阻每只消耗的功率為2.5W(因?yàn)椴⒙?lián)部分分得的電壓為第三只的1/2)。所以電路允許消耗的最大功率為10W+2.5W+2.5W=15W。

4."220V 100W"的燈泡正常工作時的電阻是多少?若把這只燈泡接到110V的電源上,燈泡的實(shí)際電功率為多少?工作10分鐘消耗電能多少?1度電能讓它工作多少小時?

解:(1)燈泡電阻為:R=U^2/P=(220V)^2/100W=484歐
(2)實(shí)際功率:P1=U1^2/R=(110V)^2/484歐=25W。
(3)10分鐘消耗的電能:W=Pt=25W*600s=15000J。                                                                                  
   (4)在110V下:t=W/P=1KW.h/25W=1KW.h/0.025KW=40h  

5.   已知電阻R為20歐。斷開電鍵K時，電流表A的示數(shù)為0.2安；閉合電鍵K時，電流表A的示數(shù)為0.6安。求:(1）電源電壓U   （2）燈L的阻值。（3）電鍵K斷開時，通電10秒，電流通過L所做的功 

解:(1)由于電鍵閉合與斷開時通過燈泡的電流是個定值,所以電鍵閉合時通過R的電流為:0.6A-0.2A=0.4A       則可以求出電源電壓U=IR=0.4A*20Ω=8V
     (2)R燈=U/I燈=8V/0.2A=40Ω
   （3）W=I^2*R*t=(0.2A)^2*40Ω*10S=16J

6.一個額定功率為1W的玩具電動機(jī)，正常工作時在2秒內(nèi)將150克的鉤碼勻速提高1米，求此裝置的效率（g取10N每千克）

解:電功:W=UIt=Pt=1W*2s=2J
有用功:W有=Gh=150g*10N/kg *1m=1.5J
效率:1.5J/2J=75%

7.把"6v 3w"與"6v 1w"的電燈串聯(lián)接入某一電路中,如果讓其中一個燈泡正常發(fā)光,電路兩端的電壓應(yīng)是多少.(燈絲電阻不隨溫度改變)
解:初學(xué)者最易犯的錯誤是: 6v+6v=12V,這是因?yàn)樵诖?lián)電路中電壓的分配與電阻成正比,兩只燈泡的電阻不同,它們兩端的電壓必然不同,讓兩只燈泡同時正常發(fā)光是不可能滿足的,也就是說兩個6v既然無法同時出現(xiàn),則將它們相加來求電路兩端的電壓是沒有意義的.

正確的解法是:第一只燈泡的電阻為:R=U^2/P=(6v)^2/3w"=12Ω

第二只燈泡的電阻為:R=U^2/P=(6v)^2/1w"=36Ω

根據(jù)串聯(lián)電路中電壓的分配與電阻成正比可知:當(dāng)兩只燈泡串聯(lián)時,第二只燈泡兩端電壓應(yīng)是第一只的3倍,若要讓第一只燈泡正常發(fā)光,則第二只燈泡就要被燒壞了,我們只能讓第二只燈泡正常發(fā)光,這時它兩端電壓為6V,而第一只燈泡兩端電壓只有2V(第二只無法正常發(fā)光,但保證了兩只燈泡都沒有被損壞),因而電路兩端的電壓應(yīng)是: 6V+2V=8V

8.若把兩定值電阻R1,R2以某種形式連接起來與電源接通,R1消耗的電功率是9W;若把此二電阻換成另一種連接后,仍與該電源接通,則R1消耗的電功率為16W且通過R2的電流為4A.那么電源電壓和R1,R2的阻值各是多大?(電源電壓保持不變)
解:若R1消耗的功率較小，一定是串聯(lián)分壓，使它兩端的電壓減小，功率減小的
兩燈串聯(lián)時，R1的功率為9W，則：
[U/(R1+R2)]^2*R1=9 -------(1)
兩燈并聯(lián)時，R1的功率為16W
U^2/R1=16 ---------------(2)
U/R2=4 ----------------(3)
聯(lián)立三式，可解得：R1=9歐，R2=3歐，電源電壓U=12V

（11·濰坊）26．前些日子，小亮的媽媽買了一個“天際”牌自動電熱水壺送給爺爺，其銘牌如右表。小亮為了給爺爺說明電熱水壺的使用方法，他接水至800ml刻度，然后把壺放在加熱座上，撥開開關(guān)，5min后水燒開，水壺自動斷電．已知水的初溫為20℃。

(1)這壺水吸收的熱量為多少?

(2)燒水時家中電壓為220V，求電熱水壺的熱效率．

(3)在用電高峰，電路中的實(shí)際電壓降為198V，這時電熱水壺的實(shí)際功率為多大?

答案：解：（1）水的質(zhì)量m=V=1g/cm3×800 cm3=800g=0.8kg     

水吸收的熱量為Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.8kg×（100℃—20℃）=2.7×105J

電熱水壺消耗的電能是W=Pt=1100W×300s=3.3×105J    

η= Q吸/ W電=2.7×105J/3.3×105J=81.8%（1分）

（3）電熱水壺的電阻R= U2/ P=(220V)2/1100W=44

實(shí)際功率P實(shí)=U2/ R=(198V)2/44=891W

（11·日照）34．如圖所示的電路，電源電壓不變，滑動變阻器的最大阻值為20Ω。閉合開關(guān)，當(dāng)滑動變阻器的滑片P滑到a端時，小燈泡完全熄滅，電流表的示數(shù)為0．3 A；當(dāng)滑動變阻器的滑片P滑到b端時，小燈泡恰好正常發(fā)光，電流表示數(shù)為0．8 A。求： 

（1）電源電壓。

（2）燈泡正常發(fā)光1min消耗的電能。

（3）燈泡正常發(fā)光時，電路的總電阻。

答案：解：（1）電源電壓：

U =I1R1 =0.3A×20Ω=6V

         （2）燈泡消耗的電能：

IL=0.8 A – 0.3A=0.5A                 

W=UILt =6V×0.5A×60s=180J             

（3）電路的總電阻：

R = U/I =6V/0.8 A=7.5Ω

（11·德州）17．隨著人們生活水平的不斷提高，私家車已日益普及。下圖是一種測量小氣車油箱內(nèi)油量的裝置原理圖，它主要由電源、壓敏電阻R（電阻隨所受壓力的變化而變化）、油量表（由電阻可忽略不計的電流表改裝而成且量程足夠大）等組成電路。壓敏電阻R在一定范圍內(nèi)的阻值與所受壓力的關(guān)系如下表所示，油箱位于壓敏電阻上方，電源電壓為6V。問：

（1）未放油箱時，電路中的電流是多少？

（2）請根據(jù)表格數(shù)據(jù)推測，當(dāng)油箱和油總重為200N時，壓敏電阻R的阻值是多少？

（3）若油箱的質(zhì)量為6.5kg，當(dāng)油量表示數(shù)為5.5×10-2m3時，電路中的電流是多少？

（ρ汽油=0.7×103kg/m3，g取10N/kg）

答案：解：

（1）由表格數(shù)據(jù)可知，未放油箱時電阻R=300Ω,由歐姆定律得

（2）由表格數(shù)據(jù)推測可知，壓敏電阻R=220Ω

（3）由質(zhì)量公式得m油=ρ油×V油=0．7×103kg/m3×5．5×10-2m3=38．5kg

F=G總=（m油+m箱）g=（6．5kg+38．5kg）×10N/kg=450N

由表格可知壓力為450N時，電阻R=120Ω

由歐姆定律得