应用电路篇(真题解析)
- 格式:doc
- 大小:1.67 MB
- 文档页数:13
考研试题电路及答案解析### 考研试题:电路一、选择题1. 在电路分析中,基尔霍夫电流定律(KCL)表明,任何电路节点的总电流之和为零。
以下哪项不是KCL的应用条件?- A. 电路必须是线性的- B. 电路可以包含受控源- C. 电路中可以有电感和电容- D. 电路中电流的方向可以任意指定2. 在交流电路中,功率因数(PF)是实际功率与视在功率的比值。
以下哪项不是功率因数的计算方式?- A. PF = 有功功率 / 视在功率- B. PF = 视在功率 / 有功功率- C. PF = 电流有效值 / 电压有效值- D. PF = 电流相量 / 电压相量3. 电路的频率响应指的是电路对不同频率信号的响应。
以下哪项不是影响频率响应的因素?- A. 电路的拓扑结构- B. 电路中的电阻值- C. 电路中的电容值- D. 电路的电源电压二、计算题1. 假设有一个RLC串联电路,其电阻R=100Ω,电感L=0.5H,电容C=1/(2πfC),其中fC为电路的谐振频率。
当电路工作在谐振频率时,求电路的输入阻抗。
2. 一个电路包含一个理想电压源Vs=10V和一个理想电流源Is=2A。
如果电流源与一个电阻R=5Ω并联,而电压源与一个电阻R'=10Ω串联,求电路的总电流和总电压。
三、简答题1. 请简述什么是超前相位和滞后相位,并举例说明它们在电路分析中的应用。
2. 描述在电路中使用戴维南定理的条件和步骤。
四、综合题1. 给定一个电路图,其中包含一个电源、两个电阻、一个电感和一个电容。
请分析电路的频率响应,并讨论在不同频率下电路的增益和相位变化。
答案解析一、选择题1. 答案:A解析:基尔霍夫电流定律适用于任何电路,不论电路是否线性,是否包含受控源,以及电路中是否存在电感和电容。
2. 答案:C解析:功率因数是实际功率与视在功率的比值,计算方式为PF =有功功率 / 视在功率,而不是电流有效值与电压有效值的比值。
电路分析试题及答案一、选择题(每题5分,共25分)1. 在线性电路中,若电源电压不变,负载电阻增大,则电路中的电流将()A. 不变B. 减小C. 增大D. 无法确定2. 下面哪种元件属于无源元件()A. 电阻B. 电压源C. 电流源D. 运算放大器3. 在串联电路中,电压分配与各电阻的()A. 阻值成正比B. 阻值成反比C. 电流成正比D. 电流成反比4. 在并联电路中,电流分配与各电阻的()A. 阻值成正比B. 阻值成反比C. 电压成正比D. 电压成反比5. 诺顿定理适用于()A. 任意线性电路B. 任意非线性电路C. 仅适用于电阻电路D. 仅适用于电源电路二、填空题(每题10分,共50分)6. 线性电路的叠加原理指的是:在线性电路中,多个电源共同作用时,任意支路的电流或电压等于各个电源单独作用时的电流或电压的______。
7. 在串联电路中,总电压等于各电阻两端电压的______。
8. 在并联电路中,总电流等于各支路电流的______。
9. 等效电路的概念是指:将复杂的电路用一个简单的电路来代替,而保持原电路的______不变。
10. 在使用节点电压法分析电路时,通常选择一个节点作为参考节点,这个节点被称为______。
三、计算题(每题25分,共100分)11. 在一个串联电路中,有电阻R1=10Ω,R2=20Ω,R3=30Ω,电源电压为100V。
求电路中的电流I和各电阻两端的电压V1、V2、V3。
12. 在一个并联电路中,有电阻R1=10Ω,R2=20Ω,R3=30Ω,电源电压为100V。
求各电阻的电流I1、I2、I3和总电流I。
13. 电路如图所示(假设图中有两个节点和三个电阻,电源电压为10V),使用节点电压法求节点电压Vx。
14. 电路如图所示(假设图中有两个电源和两个电阻),使用叠加原理求电阻R2两端的电压V2。
电路分析试题答案一、选择题答案1. B. 减小2. A. 电阻3. A. 阻值成正比4. B. 阻值成反比5. A. 任意线性电路二、填空题答案6. 代数和7. 代数和8. 代数和9. 外特性10. 地三、计算题答案11. 电流I = 100V / (10Ω + 20Ω + 30Ω) = 2AV1 = I * R1 = 2A * 10Ω = 20VV2 = I * R2 = 2A * 20Ω = 40VV3 = I * R3 = 2A * 30Ω = 60V12. I1 = 100V / R1 = 100V / 10Ω = 10AI2 = 100V / R2 = 100V / 20Ω = 5AI3 = 100V / R3 = 100V / 30Ω = 3.33A总电流I = I1 + I2 + I3 = 10A + 5A +3.33A = 18.33A13. 设节点电压Vx,根据节点电压法,有:(Vx - 0V) / 10Ω + (Vx - 10V) / 20Ω = 0解得:Vx = 4V14. 使用叠加原理,先求10V电源单独作用时的V2:V2 = 10V * (20Ω / (10Ω + 20Ω)) =6.67V再求20V电源单独作用时的V2:V2 = 20V * (10Ω / (10Ω + 20Ω)) =6.67V最终V2 = 6.67V + 6.67V = 13.34V以上为,希望对学生理解和掌握电路分析知识有所帮助。
电路分析题库及详解答案1. 什么是基尔霍夫电流定律(KCL)?- 基尔霍夫电流定律指出,在任何电路的节点上,流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。
2. 基尔霍夫电压定律(KVL)的基本内容是什么?- 基尔霍夫电压定律表明,在任何闭合电路中,沿着闭合路径的电压降之和等于电压升之和。
3. 什么是欧姆定律?- 欧姆定律表明,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。
4. 如何计算串联电阻电路中的总电阻?- 串联电阻电路中的总电阻等于各个电阻值的和。
5. 并联电阻电路的总电阻如何计算?- 并联电阻电路的总电阻可以通过公式 \( \frac{1}{R_{total}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \ldots + \frac{1}{R_n} \) 来计算。
6. 什么是戴维南定理?- 戴维南定理指出,任何线性双端网络都可以用一个单一的电压源和一个电阻来等效替代,该电压源的电压等于网络两端的开路电压,电阻等于网络短路时的输入电阻。
7. 什么是诺顿定理?- 诺顿定理是戴维南定理的对偶形式,它指出任何线性双端网络可以等效为一个电流源和电阻的并联组合。
8. 什么是叠加定理?- 叠加定理允许我们通过将独立电源分别作用于电路,然后求出各部分的响应,最后将这些响应相加来计算电路的总响应。
9. 什么是最大功率传输定理?- 最大功率传输定理指出,当负载电阻等于源电阻的复共轭时,负载上可以传输最大的功率。
10. 什么是节点分析法?- 节点分析法是一种解决电路问题的方法,它通过应用KCL在选定的节点上建立方程来求解未知节点电压。
11. 什么是网孔分析法?- 网孔分析法通过应用KVL在电路的独立回路中建立方程来求解未知电流。
12. 如何求解一个简单的RC电路的瞬态响应?- 一个简单的RC电路的瞬态响应可以通过求解RC电路的微分方程来获得,该方程描述了电容电压随时间的变化。
电路应用基础期末试卷及答案一、 填空题(每空题1分,共30分)1、任何电路都是由 、 和 等电路设备组成的。
2、理想电压源又称为恒压源,它的端电压是 ,流过它的电流由 来决定。
3、在一电路中,若电路的电源电压为10V ,内电阻为5欧,则电路外接负载电阻为 欧时负载上获得最大输出功率,且PM= 。
4、已知V U AB 10=,若选B 点为零参考点,则A 点电位为 V ,B 点电位为 V 。
5、电流的方向,规定为 电荷移动的方向,在金属导体中电流的方向与电子的运动方向 。
6、一个“220V/100W ”的灯泡正常发光20小时消耗的电能为 度电。
7、叠加定理只适用 和 的叠加,不适用 的叠加。
8、已知一个I S =2A,R 0=2Ω的电流源,等效成一个电压源,则电压源u= ,R 0= 。
9、在并联电路中,等效电阻的倒数等于各电阻倒数 。
并联的的电阻越多,等效电阻值 。
10、含受控电源的电路中求等效电阻R 0的方法 , , 。
11、正弦量的三要素 , , 。
12、电容的特性 , 。
13、单位换算: 6mA=______A ; 0.08A=______A μ; 0.05V=____mV ;二、单项选择题(10分)1、下面哪一种说法是正确的( )A) 电流的实际方向规定是从高电位指向低电位。
B) 电流的实际方向规定是正电荷移动的方向。
C) 电流的实际方向规定是从低电位指向高电位。
2、电路中主要物理量是( )A) 电流、电压、电功率 B) 电压、电工率C) 电流、电压 D) 电流、电工率3、两个电阻串联接入电路时,当两个电阻阻值不相等时,则流过两电阻的电流( )。
A) 电阻大的电流小 B) 电流相等C) 电阻小的电流小 D) 电流大小与阻值无关4、某节点B 为三条支路得连接点,其电流分别为I 1=2A ,I 2=4A ,则I 3为( )(设电流参考方向都指向节点A )A)-2A B)-4A C)-6A D)6A5、如图1所示电路,下面的表达式中正确的是( )。
电路分析试题及答案解析一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 在电路中,电阻R1和R2并联,已知R1=200Ω,R2=300Ω,则并联后的总电阻R是多少?A. 100ΩB. 150ΩC. 500ΩD. 600Ω答案:B解析:并联电阻的总电阻R可以通过公式1/R = 1/R1 + 1/R2计算得出。
将R1=200Ω和R2=300Ω代入公式,得到1/R = 1/200 + 1/300 = 5/600 + 2/600 = 7/600,解得R = 600/7Ω ≈ 85.71Ω,最接近的选项是B。
2. 电路中,一个电压源U和电阻R串联,已知U=10V,R=5Ω,通过电阻的电流I是多少?A. 1AB. 2AC. 5AD. 10A答案:B解析:根据欧姆定律,电流I=U/R。
将U=10V和R=5Ω代入公式,得到I=10V/5Ω=2A,所以正确答案是B。
3. 在纯电阻电路中,功率P、电压U和电流I之间的关系是什么?A. P=UIB. P=U^2/RC. P=I^2RD. 所有选项都正确答案:D解析:在纯电阻电路中,功率P可以通过电压U和电流I计算,即P=UI。
同时,根据欧姆定律,U=IR,所以P=I(IR)=I^2R。
另外,U=IR 也意味着P=(U/R)U=U^2/R。
因此,所有选项都正确。
4. 电路中,一个电容器C与电阻R串联,已知C=1μF,R=1kΩ,RC 电路的时间常数τ是多少?A. 1msB. 10msC. 100msD. 1000ms答案:B解析:RC电路的时间常数τ定义为τ=RC。
将C=1μF=1×10^-6F和R=1kΩ=1000Ω代入公式,得到τ=1×10^-6F×1000Ω=1ms,所以正确答案是B。
5. 电路中,一个电感L与电阻R串联,已知L=1H,R=1Ω,RL电路的时间常数τ是多少?A. 1sB. 10sC. 100sD. 1000s答案:A解析:RL电路的时间常数τ定义为τ=L/R。
电路考试题及答案解析一、选择题(每题3分,共30分)1. 在电路中,电阻的单位是欧姆,其符号为()。
A. ΩB. VC. AD. W答案:A解析:电阻的单位是欧姆,符号为Ω,表示电阻对电流的阻碍作用。
2. 电路中的电流I与电压U和电阻R之间的关系是()。
A. I = U/RB. I = U RC. U = I/RD. U = I R答案:A解析:根据欧姆定律,电流I等于电压U除以电阻R,即I = U/R。
3. 并联电路中,总电阻R总与各分支电阻R1、R2之间的关系是()。
A. R总 = R1 + R2B. R总 = R1 R2 / (R1 + R2)C. 1/R总 = 1/R1 + 1/R2D. R总 = R1 R2答案:C解析:并联电路中,总电阻R总与各分支电阻R1、R2之间的关系为1/R总 = 1/R1 + 1/R2。
4. 串联电路中,总电压U总与各分支电压U1、U2之间的关系是()。
A. U总 = U1 + U2B. U总 = U1 U2C. U总 = U1 - U2D. U总 = U1 / U2答案:A解析:串联电路中,总电压U总等于各分支电压U1、U2之和,即U总 = U1 + U2。
5. 电路中的功率P与电压U、电流I之间的关系是()。
A. P = U IB. P = U / IC. P = U^2 / ID. P = I^2 U答案:A解析:电路中的功率P等于电压U乘以电流I,即P = U I。
6. 电容器的单位是法拉,其符号为()。
A. FB. ΩC. VD. A答案:A解析:电容器的单位是法拉,符号为F,表示电容器存储电荷的能力。
7. 电感器的单位是亨利,其符号为()。
A. HB. ΩC. VD. A答案:A解析:电感器的单位是亨利,符号为H,表示电感器对电流变化的阻碍作用。
8. 交流电路中,电感L与频率f、感抗XL之间的关系是()。
A. XL = 2πfLB. XL = 1/(2πfL)C. XL = 2πf/LD. XL = 1/(2πf)答案:A解析:交流电路中,电感L的感抗XL等于2π乘以频率f再乘以电感L,即XL = 2πfL。
电路分析试题(Ⅰ)二. 填空(每题1分,共10分)1.KVL体现了电路中守恒的法则。
2.电路中,某元件开路,则流过它的电流必为。
3.若电路的支路数为b,节点数为n,则独立的KCL方程数为。
4.在线性电路叠加定理分析中,不作用的独立电压源应将其。
5.若一阶电路电容电压的完全响应为uc(t)= 8 - 3eV,则电容电压的零输入响应为。
7.若一个正弦电压的瞬时表达式为10cos(100πt+45°)V,则它的周期T 为。
8.正弦电压u(t)=220cos(10t+45°)V, u(t)=220sin(10t+120°)V,则相位差φ=。
9.若电感L=2H的电流i =2 cos(10t+30°)A (设u ,为关联参考方向),则它的电压u为。
三.求下图单口网络的诺顿等效电路,并画等效电路图。
(15分)a b四.用结点分析法,求各结点电位和电压源功率。
(15分)1 2五.一阶电路如图,t = 0开关断开,断开前电路为稳态,求t ≥ 0电感电流(t) ,并画出波形。
(15分)电路分析试题(Ⅱ)二. 填空(每题1分,共10分)1.电路的两类约束是。
2.一只100Ω,1w的电阻器,使用时电阻上的电压不得超过 V。
3.含U和I两直流电源的线性非时变电阻电路,若I单独作用时,R 上的电流为I′,当U单独作用时,R上的电流为I",(I′与I"参考方向相同),则当U和I共同作用时,R上的功率应为。
4.若电阻上电压u与电流i为非关联参考方向,则电导G的表达式为。
5.实际电压源与理想电压源的区别在于实际电压源的内阻。
6.电感元件能存储能。
9.正弦稳态电路中, 某电感两端电压有效值为20V,流过电流有效值为2A,正弦量周期T =πS , 则电感的电感量L=。
10.正弦稳态L,C串联电路中, 电容电压有效值为8V , 电感电压有效值为12V , 则总电压有效值为。
11.正弦稳态电路中, 一个无源单口网络的功率因数为0. 5 , 端口电压u(t) =10cos (100t +ψu) V,端口电流(t) = 3 cos(100t - 10°)A (u,i为关联参考方向),则电压的初相ψu为。
电路分析考试题及答案详解一、选择题(每题2分,共20分)1. 在直流电路中,电压源与电流源并联时,电压源的电压与电流源的电流之间的关系是什么?A. 无关B. 相等B. 互不影响D. 无法确定答案:A2. 一个电阻为10Ω的电阻器与一个电容为5μF的电容器串联,当电路的角频率为100rad/s时,电路的总阻抗如何变化?A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 先增加后减少答案:B3. 在理想变压器中,一次侧和二次侧的电压和电流的关系是什么?A. 电压成正比,电流成反比B. 电压成反比,电流成正比C. 电压和电流都成正比D. 电压和电流都成反比答案:A4. 二极管的正向导通电压通常是多少?A. 0.3VB. 0.7VC. 1.5VD. 3V答案:B5. 一个电路中包含一个5V的电压源和一个1kΩ的电阻,通过电阻的电流是多少?A. 1mAB. 5mAC. 10mAD. 50mA答案:B6. RC串联电路对频率的响应称为RC电路的什么?A. 频率响应B. 传递函数C. 阻抗特性D. 相位特性答案:A7. 什么是共基极放大电路的输入阻抗?A. 非常低B. 非常高C. 等于晶体管的βD. 等于晶体管的1/β答案:B8. 在电路中,功率因数(PF)表示什么?A. 电路的效率B. 电路的功率损耗C. 电路的功率利用率D. 电路的电流相位答案:C9. 一个电路的总功率是电压和电流的什么?A. 差B. 积C. 商D. 比答案:B10. 电路的节点电压法中,节点电压是指什么?A. 任意两点间的电压B. 参考点与节点间的电压C. 节点与节点间的电压D. 节点的电流答案:B二、填空题(每空3分,共30分)11. 在电路分析中,基尔霍夫电流定律(KCL)表明,任何电路节点的______等于进入该节点的电流的总和。
答案:流出电流12. 一个电路的总电阻为50Ω,当串联一个10Ω的电阻后,总电阻变为______Ω。
答案:6013. 理想运算放大器的两个输入端的电压差为______。
电路分析与应用参考答案与试题解析一.选择题(共13小题)1.(2013•深圳)高铁每节车厢都有两间洗手间,只有当两间洗手间的门都关上时(每扇门的插销都相当于一个开关),车厢中指示牌内的指示灯才会发光提示旅客“洗手间有人”.下列所示电路图能实现上述目标的是()A.B.C.D.分析:两间厕所的门都关上时指示灯才会发光说明两开关相互影响、不能独立工作即为串联且控制灯泡.解答:解:A、由电路图可知,两开关都闭合时灯泡发光,符合题意,故A正确;B、由电路图可知,闭合任意一个开关,灯泡都发光,不符合题意,故B不正确;CD、由电路图可知,闭合S2时指示灯亮,再闭合S1时指示灯不亮,且会发生电源短路,故CD不正确.故选A.2.(2012•黄冈)2012年黄冈市利用如图l所示的“坐位体前屈测试仪”对初中毕业生进行了身体柔韧性测试.测试者向前推动滑块,滑块被推动的距离越大,仪器的示数就越大.若琦同学设计了四种电路(如图2所示)模拟测试,并要求电路中滑动变阻器的滑片向右滑动时,电表示数增大.其中符合要求的电路是()分析:先识别电路,然后根据压力的改变,判断滑动变阻器接入电路的阻值的变化,再根据欧姆定律判断电压表和电流表示数的变化.解答:解:A、电路为并联电路,电流表测量变阻器的电流,当滑片向右滑动时时,滑动变阻器接入电路的阻值增大,电流表的示数减小,故A选项错误;B、电路为并联电路,电流表测量定值电阻的电流,电流表的示数不变,故B错误;C、电路为串联电路,电压表测量变阻器两端的电压,当滑片向右滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻增大,串联电路起分压作用,所以变阻器分得的电压变大,电压表的示数变大,故C选项正确;D、电路为串联电路,电压表测量定值电阻两端的电压,当压力增大时,滑动变阻器接入电路的电阻增大,电路中电流变小,定值电阻的阻值不变,因此电压表的示数变小,故D选项错误.故选C.3.(2013•岳阳)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关,滑动变阻器的滑片向左移动过程中()A.滑动电阻器阻值变大B.灯泡亮度变大C.电流表示数变小D.电压表示数变小考点:电路的动态分析;滑动变阻器的使用;欧姆定律的应用;电阻的串联;电功率的计算.专题:应用题;压轴题;电路和欧姆定律;电能和电功率;电路变化分析综合题.分析:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流;根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化,根据P=UI求出灯泡实际功率的变化,根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小判断灯泡亮暗的变化.解答:解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流;滑动变阻器的滑片向左移动过程中,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,故A不正确;∵I=,∴电路中的电流变大即电流表的示数变大,故C不正确;灯泡两端的电压变大即电压表的示数变大,故D不正确;∵P=UI,且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,∴灯泡的实际功率变大,灯泡亮度变大,故B正确.故选B.点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小和分析好滑片移动时对电路的影响.4.(2013•营口)如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移,下列说法中不正确的是()A.电流表A的示数变小B.电压表V的示数不变lC.电压表V的示数变大2D.电压表V与电压表V2的示数之和保持不变l考点:电路的动态分析;串联电路的电压规律;滑动变阻器的使用;欧姆定律的应用.专题:应用题;压轴题;电路和欧姆定律;电路变化分析综合题.分析:闭合开关S后,滑动变阻器R与电阻R1串联,电流表测量电路中的电流,电压表V12测量R1两端的电压,电压表V2测量R2两端的电压;根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻R1两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器R2两端的电压变化以及电压表V l与电压表V2的示数之和的变化.解答:解:闭合开关S后,滑动变阻器R与电阻R1串联,电流表测量电路中的电流,电压2表V1测量R1两端的电压,电压表V2测量R2两端的电压;将滑动变阻器的滑片P向右移时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,∵I=,∴电路中的电流变小,即电流表的示数变小,故A正确;定值电阻R1两端的电压变小,即电压表V l的示数变小,故B不正确;∵串联电路中的总电压等于各分电压之和,∴滑动变阻器R2两端的电压变大,即电压表V2的示数变大,故C正确;∵电压表V l与电压表V2的示数之和等于电源的电压,且电源的电压不变,∴电压表V l与电压表V2的示数之和保持不变,故D正确.故选B.5.(2013•盐城)小明将酒精气体传感器、电阻R与电压表组成如图所示电路,闭合开关,将传感器逐渐靠近装有酒精的杯口上方,发现电压表示数逐渐增大,此过程中()A.通过传感器的电流逐渐减小B.传感器两端的电压逐渐增大C.传感器的电阻逐渐减小D.传感器的电阻逐渐增大考点:电路的动态分析;串联电路的电流规律;串联电路的电压规律;欧姆定律的应用.专题:应用题;信息给予题;电路和欧姆定律;电路变化分析综合题.分析:由电路图可知,电阻R与酒精气体传感器电阻串联,电压表测R两端的电压;根据感器逐渐靠近装有酒精的杯口上方时,电压表示数逐渐增大,根据欧姆定律可知电路中的电流变大,酒精气体传感器的电阻变小,据此可知酒精传感器电阻的变化;根据串联电路的电压特点得出传感器两端的电压变化.解答:解:由电路图可知,电阻R与酒精气体传感器电阻串联,电压表测R两端的电压;∵将传感器逐渐靠近装有酒精的杯口上方时,电压表示数逐渐增大,∴根据欧姆定律可知,电路中的电阻变小,酒精气体传感器的电阻变小,即传感器的电阻逐渐减小,故C正确、D不正确;此时电阻R两端的电压变大,∵串联电路中总电压等于各分电压之和,∴传感器两端的电压逐渐减小.故选C.点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,知道电压表示数逐渐增大时电路中的总电阻要减小是解题的关键.6.(2013•威海)如图所示电路中,电源电压不变,R1为定值电阻,R为滑动变阻器,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,下列判断正确的是()A.电压表示数变小,电流表示数变大B.电压表示数变小,电流表示数变小C.电压表示数变大,电流表示数变小D.电压表和电流表的示数的比值不变分析:由电路图可知,滑动变阻器与定值电阻串联,电压表测量R两端的电压,电流表测1电路中的电流;根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化,再根据欧姆定律得出电压表和电流表的示数比值的变化.解答:解:由电路图可知,滑动变阻器与定值电阻串联,电压表测量R两端的电压,电流1表测电路中的电流;当滑动变阻器的滑片P向左移动时,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,∵I=,∴电路中的电流变大,即电流表的示数变大,∵U=IR,∴定值电阻R1两端的电压变大,即电压表的示数变大,故ABC不正确;∵电压表和电流表的示数的比值等于定值电阻R1的阻值,∴电压表和电流表的示数的比值不变,故D正确.故选D.点评:本题考查电路的动态分析,利用欧姆定律即可求解;但要注意电压表的接法,当电压表接在电源两端时,测量的为外部电路上的电压.7.(2013•宿迁)如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R2是滑动变阻器,它的金属滑片连在杠杆的一端,从油量表(由电流表改装而成)指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度,当油面上升时()A.电压表和油量表示数都变小B.电压表和油量表示数都变大C.电压表示数变大,油量表示数变小D.电压表示数变小,油量表示数变大考点:电路的动态分析;串联电路的电压规律;欧姆定律的应用.专题:应用题;电路和欧姆定律;电路变化分析综合题.分析:当油量发生为化时,浮标随之运动,带动与浮标相连的指针运动,则可知滑动变阻器接入电阻的变化,由欧姆定律电路中电流的变化和和R1两端的电压变化,根据串联电路的电压特点判断电压表示数的变化.解答:解:由电路图可知,R与不正确R2串联,油量表(电流表)测电路中的电流,电压表1测不正确R2两端的电压.当油面上升时,不正确R2接入电路的电阻变小,电路中的总电阻变小,∵I=,∴电路中的电流变大,即油量表的示数变大,故AC不正确;∵U=IR,∴R1两端的电压变大,∵串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源的电压不变,∴R2两端的电压变小,即电压表的示数变小,故B不正确,D正确.故选D.8.(2013•日照)某型号天燃气泄漏检测仪器的电路如图甲所示,图中R为气敏电阻,其阻值R与天然气浓度β的变化关系如图乙所示,已知R0为定值电阻,电源电压恒定不变,用此仪器检测天然气是否泄漏,则下列判断正确的是()A.天然气浓度增大时,电压表示数变小B.天然气浓度减小时,电流表示数变大C.天然气浓度增大时,电路消耗的总功率变小D.无论天然气浓度怎样变化,电压表与电流表示数的比值不变分析:由图甲可知两电阻串联,电压表测量R两端的电压;由图乙可知气敏电阻的性质,由电阻的变化利用欧姆定律可求得电路中电流的变化及R0两端电压的变化.解答:解:由图乙可知气敏电阻的阻值随天然气浓度的增大而减小,故由欧姆定律可得电路中电流增加,即电流表示数增大,由U0=IR0可知,气敏电阻两端的电压会增大,即电压表的示数会变大;这时根据P=UI可知,电路消耗的总功率变大;所以A、C 说法错误;由图乙可知气敏电阻的阻值随天然气浓度的减小而升高,故由欧姆定律可得电路中电流减小,即电流表示数减小,但是根据欧姆定律知电压表与电流表示数的比值为R0的阻值,而R0为定值电阻阻值不变,所以B说法错误,D说法正确.故选D.点评:本题考查学生对图象的认知及欧姆定律的使用,从图中得出气敏电阻的阻值与温度的变化关系是本题的突破口.9.(2012•杭州)某档案馆的保密室进出门有下列要求:甲、乙两资料员必须同时用各自的钥匙(S甲、S乙分别表示甲、乙两资料员的钥匙)使灯亮才能进入保密室;而馆长只要用自己的钥匙(S馆长表示馆长的钥匙)使灯亮就可以进入保密室.下列电路中符合上述要求的是()A.B.C.D.解答:解:由题意可知,甲、乙两资料员必须同时用各自的钥匙使灯亮才能进入保密室说明两者不能独立工作、相互影响即为串联;馆长只要用自己的钥匙使灯亮就可以进入保密室说明馆长的钥匙开关与与甲、乙资料员钥匙开关并联,且灯泡位于干路;由选项可知C符合,ABD不符合.故选C.10.(2005•顺义区)一位同学在做实验时,需要阻值为5欧的电阻一个,但手边只有4欧和10欧的电阻各两个,则下列办法可行的是()A.将两个4欧的电阻串联起来B.将两个10欧的电阻并联起来C.将两个4欧的电阻并联起来D.将两个10欧的电阻串联起来分析:根据“串联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大,和并联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小”去解答.也就是利用R总=R1+R2和=+求出等效电阻.解答:解:A、由R=R1+R2=4Ω+4Ω=8Ω,不符合题意,故A错误;总B、由=+=+=,解得R总=5Ω,符合题意,故B正确;C、由=+=+=,解得R总=2Ω,不符合题意,故C错误;D、由R总=R1+R2=10Ω+10Ω=20Ω,不符合题意,故D错误;故选B.点评:此题主要考查电阻的串联和电阻的并联这一知识点;串联电路相当于增加了电阻的长度,所以阻值增大,并联电路相当于增加了电阻的横截面积,所以阻值减小.11.(2013•重庆)在如图所示的电路中,当开关S闭合后()A.若A表是电流表,B表是电压表,则电阻R、R2并联1B.若A表是电流表,B表是电压表,则电阻R、R2串联1C.若A表是电压表,B表是电流表,则电阻R、R2并联1D.若A表是电压表,B表是电流表,则电阻R、R2串联1分析:电流表应串联在电路中使用,电压表应并联在电路中使用.填上电表后的电路不能发生断路或短路.解答:解:AB、A表是电流表,B表是电压表,此时电阻R、R2并联,电流表测的是的电流,1电压表测的是这个并联电路的电压,故选项A正确、B错误.CD、A表是电压表,B表是电流表,电阻R1发生短路,没有电流通过,故CD错误.故选A.点评:本题考查了电流表和电压表的使用方法,以及填电表的原则:不能使电路发生断路或短路.电流表是与用电器串联使用,电压表是与用电器并联使用.12.(2012•朝阳区)如图所示实验电路相对应的电路图是下图中的()A.B.C.D.分析:从实物图可以判断出是并联电路,且S控制L1,S2控制整个电路,故可以选择出正确1的答案.解答:解:A、从该电路图中可以看出,两灯泡并联,并且两开关分别控制两条支路,故A 不合题意;B、从该电路图中可以看出,两灯泡串联,两个开关同时控制串联电路;故B不合题意;C、从该电路图中可以看出,两灯泡并联,两个开关都在干路中同时控制并联电路;故C不合题意;D、从电路图中可以看出,两灯泡并联,S1控制L1,S2控制整个电路,故D符合题意.故选D.13.(2013•义乌市)如图所示的四个电路中,电源及各灯泡规格均相同.当开关闭合时,电流表读数最大的是()A.只有甲B.只有乙C.甲和丙D.甲和丁分析:电源电压一定,由欧姆定律可知,电阻越小,电流越大;分析清楚电路结构,应用欧姆定律判断通过电流表的电流大小,然后答题.解答:解:设每个灯泡电阻为R,电源电压为U,由电路图可知,甲丁两电路中,灯泡并联,总电阻为,电流表测干路电流,I甲=I丁==;乙图中,两灯泡串联,电流表测干路电流,I乙=;丙图中两灯泡并联,电流表测其中一个支路的电流,I丙=,故甲丁电流表示数最大,乙的示数最小;故选D.二.填空题(共2小题)14.(2013•自贡)如图,电源电压保持不变,当开关S由断开到闭合时,电流表的示数将变大,电压表与电流表示数的比值将不变(填“变大”“变小”或“不变”).解答:解:(1)当开关断开时,灯泡L与电阻R串联,电压表测量电阻R两端的电压,电流表测量电路中的电流;当开关S闭合时,灯泡L被短路,只有R工作,电压表测量电阻两端的电压,电流表测量电路中的电流,此时电路中的总电阻变小,根据I=可知电路电流变小,即电流表的示数变大;(2)∵=R,且电阻R的阻值不变,∴电压表与电流表示数的比值不变.故答案为:变大;不变.点评:本题考查了电阻的串联和欧姆定律的应用,关键是开关闭合前后电路变化的分析,难点是把电压表与电流表示数的比值转化为定值电阻的阻值进行处理.15.(2013•营口一模)如图所示,AB间的弹簧中间有可收缩的导线将滑动变阻器接入电路,R1为定值电阻.当闭合开关S,A板上受到的压力F增大时,电流表示数将变小,电压表的示数将变大.(选填“变大”、“变小”或“不变”)分析:由电路图可知,R、R2串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电1流;根据压力的变化判断滑动变阻器接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压变化.解答:解:由电路图可知,R、R2串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中1的电流;压力F增大时,R2接入电路的电阻变大,电路中的总电阻变大,∵I=,∴电路中的电流变小,即电流表的示数变小;∵U=IR,∴定值电阻R1两端的电压变小,∵串联电路总电压等于各分电压之和,∴滑动变阻器两端的电压变大,即电压表的示数变大.故答案为:变小;变大.点评:本题考查了学生对滑动变阻器的变阻原理、欧姆定律的掌握和运用,分析电路图,确认电路的连接方式是突破口,确认电压表的测量对象是关键.三.解答题(共5小题)16.(2012•西城区)把阻值分别为20Ω和30Ω的两个电阻并联起来,其等效电阻为12 Ω.分析:根据并联电路的特点计算,可以求出并联电阻的等效电阻.解答:解:由等效电路的特点知=+,得R并===12Ω,17.(2005•青岛)两个电限R1、R2并联,若其总电阻为R,请你根据欧姆定律合并联电路的电流、电压特点,证明:R=.分析:并联电路的电流规律:I=I+I2;1并联电路的电压规律:U=U1=U2;根据欧姆定律,用电阻和电压表示并联电路电流的规律,即可得出结果.解答:解:∵I=I1+I2,∴又∵U=U1=U2∴即R=.18.(2007•重庆)如图所示电路,R1=R2=12Ω,电源电压为18V.求:(J)R1、R2并联后的总电阻是多少?(2)电流表的示数是多少?分析:(1)根据并联电路电阻的关系进行分析,即n个相同电阻并联时,总电阻R=;(2)根据I=即可求出电流的大小.解答:已知:R=R2=12Ω,U=18V求:R,I1解:(1)由并联电路总电阻与各支路电阻的关系得:,因为R1=R2,所以R==;(2)根据欧姆定律答:两个电阻并联后的总电阻为6Ω,电流表的示数为3A.19.(2013•南京二模)计算:2011年5月1日起,驾驶员酒醉后驾车要负刑事责任,酒精检测仪可检测驾驶员是否酒后驾车.凡酒精气体含量在(O.2一0.8)mg/mL以内为饮酒驾车,达到或超过0.8mg/mL者为醉酒驾车.检测仪原理如图1所示,其中R1为定值电阻,酒精气体传感器R2的电阻与酒精气体含量的关系如图2所示.电路中电源电压恒为9V.当酒精气体含量为零时,电压表示数为1V.当被检测的驾驶员吹气lOs后,电压表示数变为3V.(1)定值电阻R1的阻值为多大?(2)通过计算回答该驾驶员的酒精气体含量属于饮酒驾车还是醉酒驾车?分析:根据图象得出,当酒精气体含量为零时R的阻值;2(1)得出先根据串联电路电压的特点求出R2两端电压,然后根据欧姆定律求出电路的电流,最后根据欧姆定律的变形公式求出R1的阻值;(2)先根据欧姆定律求出电路的电流,然后根据串联电路电压的特点求出R2两端电压,最后根据欧姆定律的变形公式求出R2的阻值.解答:解:(1)根据图2可知,当酒精气体含量为零时,R的阻值为80Ω;2U2=U﹣U1=9V﹣1V=8V,I===0.1A,R1===10Ω;(2)当被检测的驾驶员吹气lOs后,电路中的电流:I′===0.3A,U2′=U﹣U1′=9V﹣3V=6V,R2′===20Ω.由图象得:此时酒精气体含量大于0.8mg/mL,属于醉酒驾车.答:定值电阻R1的阻值为10Ω.20.(2012•大庆)如图甲所示,是某研究性学习小组自制的电子秤原理图,它是利用电压表的示数来指示物体的质量.托盘、弹簧下端和滑动变阻器滑片固定在一起,托盘和弹簧的质量不计,OA间是可伸缩的导线,当盘中没有放物体时,滑片在滑动变阻器最上端a处,电压表示数为零.已知电阻R0=10Ω,电源电压U1为12V,电压表量程为0~9V,已知电压表示数U2和放在托盘中物体质量m成正比,其函数图象如图乙所示.当滑动变阻器滑片滑动打最下的b处时电压表示数为9V.(不计摩擦,弹簧始终在弹性限度内)求:(1)当增加托盘中物体质量时,安培表示数有无变化?说明理由.(2)当电压表示数为9V时,托盘中物体的质量为多少千克?滑动变阻器的最大阻值为多少欧姆?(3)当电压表示数每增加0.3V时,物体的质量增加了多少千克?考点:欧姆定律的应用.专题:计算题;压轴题;图析法.分析:(1)根据图甲所示电路图,分析电路结构,看托盘中物体质量增加时,电路电阻是否变化,然后根据欧姆定律判断安培表示数是否变化.(2)由于乙可以找出电压为9V时所对应的物体质量;由串联电路特点求电阻R0两端的电压,然后由欧姆定律求出电路电流,最后由欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值.(3)由图乙求出电压随质量的变化关系,然后求出电压表示数增加0.3V时,物体质量的增加量.解答:解:(1)由图甲所示电路图可知,托盘中物体质量增加时,滑动变阻器接入电路的阻值不变,电路电阻不变,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路电流不变,安培表示数不变.答:当增加托盘中物体质量时,安培表示数不变,因为电路总电阻不变,电源电压不变.(2)由图乙可知,电压表示数为9V时,托盘中物体质量m=6kg;此时电阻R0两端的电压U0=U1﹣U2=12V﹣9V=3V,电路电流I===0.3A,滑动变阻器的最大阻值R滑===30Ω;答:当电压表示数为9V时,托盘中物体的质量是6千克;滑动变阻器的最大阻值是30欧姆.(3)由图乙可知,电压表示数月托盘中物体质量成正比,U=km,其中k==1.5V/kg,则U=1.5V/kg×m,当△U=0.3V 时,△m===0.2kg;答:当电压表示数每增加0.3V时,物体的质量增加了0.2千克.点评:分析清楚电路结构、由图乙所示图象找出电压与物体质量的关系是正确解题的关键.(注:可编辑下载,若有不当之处,请指正,谢谢!)。
人教版高中物理第十一章 电路及其应用精选试卷真题汇编[解析版]一、第十一章 电路及其应用选择题易错题培优(难)1.如图甲所示的电路中, a b c 、、是三个完全相同的灯泡,已知灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,已知该伏安特性曲线过点(0.4V,0.125A),闭合电键后流过电源的电流为0.25A .则下列说法正确的是( )A .灯泡a 两端电压为灯泡b 两端电压的2倍B .灯泡a 的功率为0.75WC .灯泡b 的阻值为12ΩD .灯泡a b 、的电功率之比为4:1【答案】B【解析】AB 、由伏安特性曲线可知三个灯泡不是定值电阻,其阻值也不是线性变化的,当电路中的总电流为0.25 A 时,通过灯泡b 、c 的电流均为0.125 A ,由图像可知,灯泡a 两端的电压为3.0 V ,灯泡b 两端的电压是0.4 V ,灯泡a 的功率为30.250.75P UI W ==⨯=故A 错;B 对C 、灯泡b 的阻值为0.4 3.20.125U R I ===Ω ,故C 错; D 、灯泡a 的功率为30.250.75a P UI W ==⨯= ,灯泡b 的功率为0.40.1250.05b P U I W ==⨯='' ,所以灯泡a 、b 的电功率之比为15:1,故D 错; 故选B2.某个由导电介质制成的电阻截面如图所示,导电介质的电阻率为ρ,制成内外半径分别为a 和b 的半球壳层形状(图中阴影部分),半径为a 、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心成为一个引出电极,在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极.设该电阻的阻值为R .下面给出R 的四个表达式中只有一个是合理的,你可能不会求解R ,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断.根据你的判断,R 的合理表达式应为( )A .2316360x x -+=B .()2b a R abρπ-=C .2()ab R b a ρπ=-D .2(+)ab R b a ρπ= 【答案】B【解析】试题分析:A 、等式左边的单位是Ω,右边的单位是Ω,单位是合理的.将b=a 代入得到R≠0,因为电阻是很薄的一层,电阻应该很小,这个等式是不合理的.故A 错误.B 、等式左边的单位是Ω,右边的单位是Ω,单位是合理的.将b=a 代入得到R=0,根据上面分析是合理的.故B 正确.C 、等式左边的单位是Ω,右边的单位是Ω•m 2,左右两边单位不同,则此式不合理.故C 错误.D 、等式左边的单位是Ω,右边的单位是Ω•m 2,左右两边单位不同,则此式不合理.故D 错误.故选B .考点:考查电阻定律.【名师点睛】根据单位(量纲)检查方程是否正确是常用的方法.再从数学的角度分析等式的合理性.3.四盏灯泡接成如图所示的电路,a 、c 灯泡的规格为“220V 40W”,b 、d 灯泡的规格为“220V 100W”,各个灯泡的实际功率都 没有超过它的额定功率,则这四盏灯泡实际消耗功率大小的顺序是A .a d c b P P P P >>>B .a c d b P P P P >>>C .a d b c P P P P >>>D .c d a b P P P P >>>【答案】C【解析】【分析】【详解】根据公式2U P R=可得b 、d 的电阻小于a 、c 的电阻,a 、d 串联在干路,所以两灯泡的电流相等,故根据公式2P I R=可得a dP P>,因为通过b、c的电流之和等于d的电流,所以通过d的电流大于b的电流,b、c并联,电压相同,由于b的电阻小于c的电阻,所以b的电流大小于c的电流,故根据公式2P I R=可得d bP P>,b cP P>,综合可得a db cP P P P>>>,C正确;【点睛】已知用电器的额定功率、额定电压,求实际电压的功率时,要抓住电阻不变这一关键点,能结合串并联电路的特点解题,难度适中.4.一个T形电路如图所示,电路中的电阻130R=Ω,2320R R==Ω,另有一测试电源,所提供电压恒为10V,以下说法正确的是A.若将cd端短路,ab之间的等效电阻是50ΩB.若将ab端短路,cd之间的等效电阻是40ΩC.当ab两端接上测试电源时,cd两端的电压为4VD.当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压为6V【答案】C【解析】【分析】【详解】当cd端短路时,ab间电路的结构是:电阻23R R、并联后与1R串联,等效电阻为:23123202030402020R RR RR R⨯=+=+=Ω++,故A错误;当ab端短路时,cd之间电路结构是:电阻13R R、并联后与2R串联,等效电阻为:13213302020323020R RR RR R⨯=+=+=Ω++,故B错误;当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压等于电阻R3两端的电压,313201043020RU E VR R==⨯=++;故C正确;当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压等于电阻3R两端的电压,为3323201052020RU E VR R==⨯=++,故D错误;【点睛】对于电路问题,首先要明确电路的结构,并能正确应用串并联电路的规律进行分析,必要时应进行电路的简化.5.两个定值电阻R 1、R 2串联后接在输出电压U 恒为10 V 的直流电源上,有人把一个电压表并联在R 1两端(如图),电压表的示数为6V ,如果将电表改接在R 2两端,则电压表的示数将( )A .小于4VB .等于4VC .大于4V 小于6VD .等于或大于6V【答案】A【解析】 试题分析:将电压表与电阻R 1并联时,电压表的读数为6V ,则电阻R 2两端的电压为4V .将电压表与电阻R 1并联,则其并联的总电阻小于R 1,1216R U V R R ⋅=+并并,2214R U V R R ⋅=+并;若将电压表与电阻R 2并联,则其并联的总电阻小于R 2,根据串联电阻的电压分配可知,2222121214R R R U U U V R R R R R R =+++并并并<<,所以电压表的读数将小于4V ,故A 正确,BCD 错误;故选A.考点:部分电路的欧姆定律的应用【名师点睛】本题考查了部分电路的欧姆定律的应用问题,是基本的电路电压关系的应用,注意串联电路总电压等于个元件电压之和,并且要注意并联电路的电阻计算;此题是基础题,考查电压表对接入电路的影响.6.如图所示,P 为一块均匀的半圆形薄电阻合金片,先将它按图甲方式接在电极A 、B 之间,测出电阻为R ,然后再将它按图乙方式接在C 、D 之间,这时P 的电阻为( )A .RB .2RC .4RD .4R【答案】D【解析】【详解】 将半圆形合金片从中间(图中虚线所示)割开,分成完全相同的两块,设每块电阻力R 0,则图中甲连接方式相当于两个电阻并联,图乙连接相当于两个电阻串联。
|初二·物理·竞赛班·教师版| 第3讲 - 1 -第三讲 真题集训-应用电路【例1】 (6届复赛)小芳家里有一只用来烧开水的电热水壶,水壶铭牌上标着“220V 1000W”字样.请你帮她设计一种方法,用来测量这只水壶烧水时的效率.写出所用器材.测量步骤、导出计算公式.【解析】 器材:温度计(量程0℃~100℃),量杯,钟表,交流电压表(量程250伏).步骤:(1)用量杯向壶中注水,量杯容积乘注水次数,得到水的体积V .(2)测水的初温t 1.(3)接通电源,开始计时.(4)测得烧水时电源的实际电压U '.(5)水刚沸腾时计时结束,测得加热时间t ,然后测得水的沸腾温度t 2. 计算公式:2212()'c V t t U tPU ρη-= 式中η——所求效率,c ——水的比热容,ρ——水的密度,U ——电热壶的额定电压【例2】 (7届初赛)小明家有一个标有“220V 、800W”的电炉,在额定电压下用10分钟能烧开一壶水.一天他用这个电炉在相同环境下(空气的温度和压强相同)烧开同样一壶水用了12分钟,请你帮助小明算一算他家当时的电源电压约为多大.你在计算中使用了哪些近似条件?【解析】 两种情况下水所获得的热量相等:Q Q '= (1),又22U Q t R ''= (2),2U Q t R=(3),解出:U '=4) 代入数据,得201V U '=(5)近似条件:电炉的电阻不随温度改变;热量散失忽略不计.【例3】 (8届初赛)甲、乙两处距离为L,其间铺设了由两根导线组成的电话线,每单位长单导线的电阻为r (r 的单位为欧/米),乙处终端接有负载电阻,如果线路中途某处两导线因绝缘层损坏而相联,为了找出相联位置,给你一台电压为U的直流稳压电源和一个量程合适的电流表,怎样求出损坏处离甲端的距离和损坏处的接触电阻?【解析】 1.将甲处断开,乙处将负载电阻解除,并在乙处接上直流稳压,(输电电压为U ),将电流表接在电路中测得电流为I 1.设电话线损坏处的接触电阻为R , L ’为损坏处离甲处的距离,则有 :1[2()]U I L L r R '=-+ ①2.乙处断开,在甲处接上直流稳压电流,将电流表接在电路中测得电流为I 2则有:2(2)U I L r R '=+ ②真题选讲|初二·物理·竞赛班·教师版| 第3讲 - 2 -解联立方程①与②,得 :1212()24L I I U L rI I -'=+,1212()2I I U R Lr I I +=-【例4】 (11届复赛)课外活动小组的同学设计制作了一个电热孵卵器,他们用两根额定电压和额定功率都相同的电热丝作热源,再连入一个电阻R 0,使这台孵卵器即使断了一根电热丝,单丝工作产生热量的效果仍然与双丝工作时产生的热量效果完全相同.若电源两端的电压为U ,两丝的额定电压均为U L 、额定功率均为P L .(1)画出孵卵器的电路图.(2)R 0的阻值是多大?(3)R 0在单丝工作与双丝工作状态下消耗功率之比是多少?【解析】 (1)见图答4. P 单=P 双,(2)据题意可知,而R =U L 2/P L ,(R 为电热丝电阻值),22001122U U R R R R R R ⎛⎫ ⎪⎛⎫=⋅ ⎪ ⎪+⎝⎭ ⎪+⎝⎭,0L R =(3)200020001212U R P R R P U R R R ⎛⎫ ⎪+⎝⎭=⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭单双=或0012R R I I R R +===+单双,20012P I P I ⎛⎫== ⎪⎝⎭单单双双.【例5】 (13届初赛)手机、数码相机等电器中多使用可充电电池,电池上所标的“电压”和“容量”是两个重要参数.容量的单位通常为“毫安时”(符号m A h ⋅).某种可充电电池所标的电压是1.2V ,容量是1300mA·h ,请估算这种电池可储存的电能,【解析】 从容量单位的组成看,它是放电电流与放电时间的乘积.原则上,这种电池应该能够以1300mA的电流放电lh .放电功率P =UI =1.2 1.3W=1.56W ⨯,放电1h 释放的能量E =Pt =1.56W×3600s =5.6×103J ,所以,这种可充电电池可以储存的能量大约是5.6千焦.【例6】 (13届复赛)小明家新买了一条标有“220V50W”的电热毯,他想用电流表和电压表测量电热毯的电阻值,于是连接了如图所示的电路.其中R 为待测电热毯的电阻,电源两端的电压为6V ,滑动变阻器的最大阻值为20Ω.但是,小明在测量过程中发现,无论怎样调整滑动变阻器,电表的示数都几乎没有变化,且查得各元件完好,电路连接无误.请分析产生这一现象的原因.如果仍然使用这些器材,怎样连接电路才能有效地改变电热毯两端的电压?请画出你的电路图.【解析】 根据电热毯的额定功率和额定电压可以推算出,它的电阻约为|初二·物理·竞赛班·教师版| 第3讲 - 3 -2968U R P==Ω. 滑动变阻器是与它串联的,它们的总电阻是两者之和.但滑动变阻器只有20Ω,远小于电热毯的电阻,滑动变阻器阻值的变化对总电阻的影响很小,所以对电路中的电流和电热毯两端电压的影响很小.按图所示的电路连接,测量时可以有效地改变电热毯两端的电压.【例7】 (14届初赛)图为一种摩托车转向灯的电路原理图.其中“RJ开关”为由继电器控制的开关,可以使电路间歇地通断,D为指示灯.当S 拨至1位置时,RD 1、RD 2前后两个右转向灯发光,向外界发出右转信号,同时D 灯闪亮,向驾驶员显示转向灯正常工作.左转时道理与右转一样.若四只转向灯都用“6V 、10W”的灯泡,D 用“6V 、1.5W”的灯泡,电源两端电压为6V .试通过计算说明,为什么把S 拨至1、2的任何位置时D 灯都会发光,而左、右转向灯不同时发光?【解析】 因为灯D 的规格是“6V 、1.5W”,所以灯D 的电阻为R D =U 2/P D =24转向灯的规格都是“6V 、10W”,所以转向灯的电阻均为R =U 2/P左(或右)两只转向灯和灯D 总电阻:R 总=R D +R /2=25.8当摩托车向右(或左)转时,开关S 接至位置1(或位置2),此时右转(或左)向灯RD 1、RD 2两端的电压为6V ,正常发光.而通过灯D 的电流:I D =U /R 总=0.23A所以灯D 上获得的功率:P D ’=I 2R D =1.3W由于P D ’与灯D 的额定功率(1.5W )差不多,所以此时灯D 也能发光.与此同时,通过左(或右)转向灯中每只灯泡上的电流:I =I D /2=0.12A所以每个左(或右)转向灯的实际功率为:P 实=I 2R =0.052W由于左(或右)转向灯的P 实远小于其额定功率10W ,所以左(或右)转向灯不能发光.【例8】 (15届初赛)有一种测量人的体重和身高的电子秤,其测体重部分的原理图如图11中的虚线框所示,它主要由三部分构成:踏板和压力杠杆ABO ,压力传感器R (电阻值会随所受压力大小发生,变化的可变电阻),显示体重大小的仪表A(实质是电流表),其中AO :BO =5:l ,压力传感器R 表面能承受的最大压强为2×106Pa ,且已知压力传感器R 的电阻与所受压力的关系如下表后.压力传感器两端的电压恒为 4.68 V ,取g=10N/kg .请回答:(1)该秤零起点(即踏板空载时)的刻度线应标在电流表刻度盘多少毫安处?(2)如果某人站在该秤踏板上,电流表刻度盘的示数为20mA ,这个人的体重是多少?(3)若压杆与压力传感器之间的接触面积是2cm 2,则该秤的最大称量值是多少?|初二·物理·竞赛班·教师版| 第3讲- 4 -【解析】(1)依题知,电子秤空载时,压力传感器受到的压力F1=0,由表知,此时压力传感器的电阻为R1=300Ω,电路中的电流为I1=U/R1=4.68V/300Ω= 0.015 6A=15.6mA.所以,该秤的零起点的刻度线应标在电流表刻度盘的15.6mA处.(2)当电流表刻度盘的读数为I2=20mA时,压力传感器的电阻为R2=U/I2=234Ω.由表中的数据可以看出,压力随电阻的变化是线性的.设此时的压力为F2,列比例式解得F2=110N.设该人体重为G,压杆受到传感器向上的支持力,其大小为F2.由杠杆的平衡条件有F2·AO = G·BO,解得BO=550N.(3)传感器能承受的最大压力F max= pS =400N.设踏板上能最大重力为G max,F max·AO =G max·BO,得G max=F max·AO/BO=2 000N.【例9】(16届初赛)空调的“匹数”,是对空调输入功率的粗略标识.因相同匹数不同品牌空调的制冷效能有较大的差异,为便于比较,空调的效能常以“制冷量”来表示.在选择空调时,除了制冷量和制热量(对冷热空调而言)外,还要考虑“能效比”.空调的能效比=WW制冷量()输入功率(),它表示空调器是否高效节电.目前市场上空调器的能效比相差很大,一般在2~3之间,最高的可达到3.5左右,应尽量挑选能效比高的空调.房间所需的制冷量和制热量可按下面的公式计算:制冷量Q冷=S(房间面积)×140W一180 W;制热量Q热=S(房间面积)×180 W-240 W(此公式适用于层高2.5 m的房间,如果层高偏大,则应适当加大功率).下表是小明家准备购买(1)这台空调的能效比是多少.(2)小明家新购买楼房客厅的面积约为30m2,层高为2.7 m,他想在客厅内安装上表所示的空调.请你通过计算说明这种选择是否合理.(3)若小明家用此空调器制冷,空调器的压缩机每天实际工作6 h,一个月仅空调一项所支付的电费约为多少?(当地的电价为0.5元/度)【解析】(1)这台空调的能效比为5000W2.71850W==≈制冷量能效比输入功率(2)所需的制冷量为:Q冷=S×140W-180W=30×140W-180W=4020W所需的制热量为:Q热=S×180W-240W=30×180W-240W=5160 W查表得:空调的额定制冷量为5000W,额定制热量为5300W,都略大于房间所需要的制冷量和制热量.考虑到楼房高度2.7m>2.5m,应适当加大功率,故这种选择是合理的.(3)空调一个月内消耗的电能为W=Pt =(8.6×220×)W×6h×30=340.6kW·h,应支付的电费为340.6kW·h×0.5元/ kW·h =170.3元|初二·物理·竞赛班·教师版| 第3讲- 5 -【例10】(16届复赛)育才中学科技小组设计了一个可以测量电阻值的多量程欧姆表,图3中所示为其中两个量程的测试电路,G为灵敏电流表,其内阻R0=100 Ω、电流灵敏度(即指针在满刻度时流过灵敏电流表的电流)U=100μA,R为可调电阻,阻值变化范围为0~5 kΩ,R l和R2为定值电阻,R1=15 Ω,R2=11kΩ,E为1.5V干电池,S为量程选择开关.测量时把待测电阻两端分别与A、B两端相接.为了能从灵敏电流表上直接读出待测电阻的阻值,需在表盘上重新标注示数.请回答:(1)在指针满偏处,盘面应标注的示数是多少?(2)当A、B间断开时,指针所指的位置处,盘面应标注的示数是多少?(3)开关分别置于1和2位置时,在表盘正中间位置处应标注的示数各是多少?请简要说明理由.(4)该欧姆表表盘上的刻度是否均匀?请从电路原理上说明理由.【解析】(1)A、B两端直接连接在一起时(R AB=0),调节滑动电阻器使灵敏电流表指针满偏,则指针所指处盘面上应标注的示数为0.(2)当A、B断开时,电阻应为无穷大,这是指针所指位置的示数应标∞.(3)开关置于2时,且将A、B短接时表针满偏,则R+R1+R2=15kΩ,若在A、B间接一电阻R x,且刚好使表针指在表盘中间位置,这时电路中的电流为满偏时的一半,电路中的总电阻为满偏时的2倍,即R x= R+R1+R2=15kΩ,所以该挡位表盘中间示数应为15kΩ.开关置于1时,且将A、B短接时表针满偏,这时电路中总电阻为=15Ω,同理若在A、B间接一电阻R x,且刚好使表针在表盘中间位置,这时电路中的电流为满偏时的一半,电路中的总电阻为满偏时的2倍,即R x=15Ω,所以该挡位表盘中间示数应为15Ω.(4)欧姆表表盘上刻度是不均匀的.理由:用R0表示A、B短接时电路中总电阻,测量电阻R x 时,电路中电流I =U/(R0+R x),可见I与R x不成正比,所以欧姆表表盘上的刻度是不均匀的.【例11】(16届复赛)现在流行的无线市话俗称“小灵通”,是一种新型的个人无线接入系统,具有语音清晰、发射功率低、待机时间长、功能多、价格合理等特点.它的使用使传统意义上的固定电话不再固定在某个位置,可在无线网络覆盖范围内自由移动使用,随时随地接听、拨打本地和国内、国际电话.表1是某一型号小灵通的部分资料数据.若这种小灵通在正常使用的情况下,充电一次可使用7天,累计通话时间为1.2 h,通话时耗电功率为平均发射功率的20倍.则:(1)这部小灵通正常通话时的工作电流大约多大?(2)小灵通开机但不通话时的状态称为待机.这部小灵通的待机电流大约多大?(3)在没有充电器的情况下,可用一个电压略高于3.6V的直流电源为小灵通电池临时应急充电.请你设计一个方案,用图6所示的直流电源给这部小灵通的电池充电,并画出充|初二·物理·竞赛班·教师版| 第3讲 - 6 -【解析】 (1)手机通话的电功率: P =200mW .根据公式P =UI ,可求得这部手机正常通话时的工作电流:I =P/U =55.6mA .(2)这部手机的电池充电一次获得的总能量:W 总=7 516.8J .累计通话时间消耗电能W 通= pt 通=864J .正常使用的情况下,待机7d 消耗的电能,W 待= W 总-W 通=6 652.8J .由公式W =UIt 可求得这部手机的待机电流大约为I 待=W 通/Ut 待=3.06mA .(3)因为直流电源的输出电压为36V ,远大于被充电池的电压,所以需要串联一个阻值适宜的电阻才能充电.另串接一只电流表,观察充电电流不超过320mA,以免烧坏电池.让直流电源的电流从电池正极流入,负极流出.其电路图如答案图4.【例12】 (16届复赛)现在有些住宅区使用的水表是预付费式的水表,每个用户一表一卡,凭卡用水,卡中数据输入表中,水表自动开阀供水.所购水用完后自动关阀断水,用户必须重新购水,方能重新用水.图7是某水表厂生产的预付费式的IC 卡水表,其主要技术参数如表2所示.请根据表2中的数据,回答下列问题:|初二·物理·竞赛班·教师版| 第3讲- 7 -(1)?(g取10 N/kg) (2)如果水表仅处在静态下,最多能使用多少天才需更换电池?水表开阀或关阀时它的电功率是多少?(3)FY-25E型热水表在常用流量状态流出50℃的热水时,需要用多大功率、效率为80%的锅炉来加热原来温度为20℃的水?如果连续这样供热水,一昼夜至少需要烧多少煤?(煤的热值是3×107J/kg)(4)FY一15E热水表报警后,在常用流量下用水,大约还能用几小时?(5)FY-20E水表出水口水的最大流速是多少?【解析】(1)从表中可知,水表的工作水压是0.1MPa~0.6MPa,由工作水压p=ρgh+p0,得h = (p-p0)/ρg,所以h1= (p1-p0)/ρg =0m.所以h2= (p2-p0)/ρg =50m.所以,高度差范围是0m~50m.(2)从表中可知电池的容量为 2.4Ah,静态工作电流0.5mA,根据公式I=Q/t,得t= Q/I.t=2×102d.从表中可知,水表开阀或关阀时,水表通过的电流为500mA,电源是由两节3.6V的电池串联组成,即电源两端的电压为7.2V,根据电功率公式:P= UI,P= UI =3.6W.(3)从表中可知,FY-25E型热水表的常用流量为3.5m3/h,即该水表此时每小时流出3.5m3的水.根据公式:Q吸= cm(t-t0)和Q吸=ηPt1,得P= cm(t-t0)/ηt1.代入数据后,得:P=1.53×105W.从题目已知,煤的热值3×107J/kg,根据公式Q放= Pt2=Q吸= qm,得m= Pt2/q,m =440.6kg.(4)从表中可知,FY - 15E型热水表的常用流量为1.5m3/h,水表报警时,剩余水量为2m3,用完这2m3水后关阀.还可使用的时间=剩余水量/常用流量.即t =2m3/(1.5m3/h) = 1.33h(未考虑常用流量误差).(5)从表中可知,FY-20E型热水表的过载流量为5m3/h,出水口的口径为20mm,水表的最大流速=过载流量/出水口的横截面积.即v = (5m3/h)/π(D/2)2.解得v =4.4m/s.【例13】(19届初赛)小明搬进刚装修完的新家,妈妈给他买了一个床头灯,他将这个床头灯插在床边墙壁的插座上.晚上,小明在床上看书时,突然床头灯熄灭了,过了一会儿,灯又亮了,这时他发现爸爸刚刚洗完澡从卫生间走了出来.小明很好奇,亲自去卫生间打开“浴霸”的灯,发|初二·物理·竞赛班·教师版| 第3讲 - 8 -现他床头的灯又熄灭了;关闭“浴霸”的灯,床头的灯又亮了.小明很想知道为什么他的床头灯会出现这种“奇怪现象”,线路究竟出了什么问题?(1)请你画出小明家装修时连接浴霸灯与床头插座(床头灯)的电路图,并应用所学知识分析产生这一“奇怪现象”的原因.(2)如果不想让土述“奇怪现象”出现,床头灯的开关能正常控制床头灯的亮灭,请画出正确的电路图.【解析】 (1)装修时墙壁内的电路是错误的,如图1所示.当卫生间“浴霸”灯的开关S 1断开,床头灯代管S 2闭合,“浴霸”灯L 1和床头灯L 2是串联的,因为“浴霸”灯与床头灯的额定电压相同,“浴霸”灯的额定功率远远大于床头灯的额定电功率,所以“浴霸”灯灯丝电阻远远小于床头灯灯丝电阻,当“浴霸”灯与床头灯串联时,“浴霸”灯的电功率将远远小于床头灯的电功率,几乎不发光,而床头灯接近正常发光.(2)如果不想让上述奇怪现象出现,床头灯的开关能正常控制床头灯的亮灭,正确电路图如图2所示.1. (7届初赛)做电学实验时需要测量约0.5安的电流,但是实验室内当时只有一个量程为0.3安的电流表.如果手边有12伏学生电源、0~50欧的滑动变阻器、电炉用的电阻丝,以及导线和开关,有什么简单办法可以把电表的量程临时地近似改为0.6安?画出电路图,简述操作步骤.【解析】 操作步骤:1 (1分)照图连接电路,滑动变阻器的滑片放在电阻最大的位置,开关处于断开状态,电阻丝的端拧在电流表的一个接线柱上,端暂时不连;2 (2分)闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表达到满刻度;3 (2分)试着将电阻丝的不同位置连在电流表的另一个接线柱上,以改变接入电路中电阻丝的长度,当电流表达到半偏时将这个位置拧紧在接线柱上.2. (15届初赛)科技小组的同学们准备对市场上一批标有“PZ220V—100W”的灯泡进行一项质量检课后训练|初二·物理·竞赛班·教师版| 第3讲- 9 -(1)试通过计算说明这种灯泡在标称电压下工作时,其消耗的功率是否等于额定功率.(2)假如生产这种灯泡的钨丝的粗细是一定的.为使其在标称电压下工作时消耗的功率等于额定功率,其长度为一确定的数值l0,实际上这个灯泡钨丝的长度比l0长了还是短了?为什么?(3)如果要使这种灯泡达到额定功率,加在灯泡L的实际电压应为多大?【解析】(1)P = UI =220V×0.467A = 102.7W >100W,大于额定功率.(2)钨丝短了一些.根据P=UI,实际功率大于100W,是因为实际电流大于额定电流;根据欧姆定律,电压力变而电流大是因为灯丝的电阻小了一些;在材料和横截面积一定时,电阻小说明钨丝比l0短了一些.(3)以灯泡两端的实际电压U和实际功率P作为横坐标轴和纵坐标轴.根据题目表格中的数据计算出不同电压下的实际功率列表如下:在坐标纸上描点.绘出P-U图像如图答3所示.当P =100W时,由图像可读得U =216V.即当加216V电压时能达到额定功率.3.(15届复赛)李明得到一个国外生首开的电热暖手器,铭牌表示额定值的字样中,能看清楚的只有“24W”这几个字.为了能正确使有该用电器,他把一只标有“600Ω,0.4 A”的定值电阻与电热暖手器和开关串联起来,连接到家庭照明电路中,然后进行如下实验观察:将开关接通后,电能表转盘转动137圈恰好用了100s;断开开关后,电能表转盘在1min内恰好转了80圈;观察电能表上标有3000r/(kW·h)字样;他在做实验的时间内,家中其他用电器的使用情况没有变化.请根据以上数据,计算电热暖手器的额定电压是多少?你在计算过程中忽略了什么因素的影响?由此导致的计算结果是偏大还是偏小?【解析】接通开关时,电能表测出的是所有用电器在100s内消耗的总电能137kW h3000W'=⋅断开开关后,电能表测出的就是李明家其他用电器在60s内消耗的电能80kW h3000W=⋅|初二·物理·竞赛班·教师版| 第3讲 - 10 - 断开开关前后的功率分别为:1373000kW 1644W 1003600W P t ''=='=,803000kW 1600kW 603600W P t=== 所以,实验支路的串联(总)功率为:1644W 1600W 44W P P P '=-=串-= 实验支路的总电阻为:22220110044U R P ==Ω=Ω串串电热暖手器的电阻为:1100600500R R R =-=Ω-Ω=Ω定串所以,电热暖手器的额定电压为:109VU 额 在上述计算中,忽略了温度对电阻的影晌.在实验测试中,电热暖手器的实际电压为:44220V-600V 100V 220P U U P U -=⨯串定实==,小于其额定电压 由于电流的热效应,温度升高,电阻增大,电热暖手器在额定电压下(正常)工作时,其电阻会大于500Ω,故其实际的额定电压U 额也会大于测量值109V ,因此忽略温度对电阻的影响,会导致计算结果偏小.4. (18届初赛)频率为300MHz-300GHz 的电磁波,它的波长很短,通常称之为微波.微波能沿直线传播,在遇到金属材料时能发生反射:遇到玻璃、塑料、陶瓷等绝缘材料叫可以穿透;遇到含有水分的蛋白质、脂肪等介质可被吸收,并将微波的电磁能量变为内能.人们熟悉的手机就是利用微波进行通讯的.GSM 手机的工作频率般为900MHz ~1800MHz 波段.使用手机通话时,微波会对人体产生一种“加热效应”,微波频率越高,人对其能量吸收率就越高,危害也就越大.下表提供了某种型号手机的技术参数.请根据这砦技术参数和微波的上述特性解决下列问题.(1(2)请列举两项减小手机微波辐射危害的措施;(3)某网站刊载了一则“手机煮鸡蛋”的消息:两名实验人员将一个生鸡蛋放置在陶瓷杯子里,在鸡蛋两侧各放置部手机,让听筒与鸡蛋的水平距离保持2cm 左右.用其中一部手机拨通另一部手机,并保持通话状态.在实验进行到65min 时,实验人员取出鸡蛋,发现已经完全熟透.请判断这则消息的真伪,并简要说明理由.【解析】 (1)手机的最大工作电流2W 0.49A 4.1VP I U == 按最大工作电流0.49A 计算,手机可放电0.67 1.370.49=小时,所以在300min 的通话时间内手机的平均功率是max 1.370.55W 5P P ⨯== (2)①降低手机的发射功率(如CDMA 手机的最大发射功率是0.2W )②减少通话时间③用耳机和小麦克风通话使手机离开头部远一些,减少对于部的伤害(3)这则消息叙述的事实是不能实现的以一个鸡蛋的质量为50g 计算,因为鸡蛋的主要成分是水,所以比热和水差不多,设煮|初二·物理·竞赛班·教师版| 第3讲 - 11 -熟鸡蛋的温度升高最大约为80℃即煮熟的一个鸡蛋相当于把50g 水加热温度升高80℃需要吸收的热量:421() 1.6810J Q cm t t =-=⨯吸两个手机通话,根据(1)的计算,其发射微波的平均功率可取0.55W ,那么通话65min ,提供的能量大约是34.310J ⨯(0.55W 6560s 24290J ⨯⨯⨯=),即使按最大功率2W 计算,手机也只能提供大约是41.5610J ⨯的能量.考虑到手机是向四面八方发射电磁波,设各个方向的强度是大致相同的,鸡蛋所接受的电磁波只可能是手机发射的电磁波中的很小一部分(小于1/6).因此手机不可能把鸡蛋煮熟,网站的消息是虚假的.5. (16届初赛)现在很流行的数码相机的主要优点是可以直接生成数码照片,从而可以方便地进行编辑与加工,保存的时间也更长.而且数码照片还可以直接在电脑上显示出来,或者通过电子邮件传送出去.右面是一款数码相机的电池的一些资料.根据右面提供的信息以及下面对数码相机工作过程的介绍,回答相关问题:(1)数码相机的电源打开后,就处于待机状态,这时要消耗一定的电能;拍摄时,拍摄与处理数据所消耗的电能就更大.假设用一个充满电的电池作电源进行拍照,每5min 拍一张照片,相机使用过程中的平均工作电流为0.2A.请估算一节充满电的电池最多可以拍摄多少张照片.(2)对一个电能己全部耗尽的这种电池进行完全充电,充电的效率多大?【解析】 (1)电池充满电时储存在电池内的能量E =UIt =3.7V×2200×10-3A×3600s=29304J每拍摄一张照片平均消耗的能量E 1=U 1I 1t 1=3.7V×0.2A×5×60s=222 J拍摄照片的张数 n = E /E 1=29304J /222 J=132张(2)对电池完全充电时,充电器向电池输出的电能W=U ′It ′=4.2V×2200×10-3A×2.5×3600s=83160J充电的效率η=E /W =29304J /83160J =35.2%6. (17届初赛)如图所示为利群商厦安装的光敏电阻自动计数器的示意图.其中A 为光源,B 为由电动机带动匀速运行的自动扶梯,R 1为光敏电阻,R 2为定值电阻,当有光照射时R 1=R 2.每当扶梯上有顾客经过,挡住由A射向R 1的光线时,R 1的电阻值就增大,计数器就计数一次.请回答:(1)当扶梯上的顾客挡住由A射向R 1的光线时,光敏电阻R 1两端的电压将发生怎样的变化?R 1的功率怎样变化?|初二·物理·竞赛班·教师版| 第3讲 - 12 -(2)若已知自动扶梯满载时,相邻的两个顾客之间的距离均为50cm ,扶梯运行的速度为1m/s .求计数器计数101次,所需用的时间.(3)若某一段时间内自动扶梯的乘载率为20%,试求这一段时间内该商场自动扶梯上的平均客流量是多少.(客流量是指单位时间经过的顾客人数)【解析】 (1)不考虑电池内阻,当挡住由A 射向R 1的光线时,R 1增大①因为12U I R R =+,所以I 减小 1R 两端的电压12U U IR =-,因为I 减小,所以U 1增大②光敏电阻1R 上消耗的功率1111()U U U P R -=,因为11()U U U U +-=为一定值, 所以,当11U U U =-时,11()U U U -有最大值,1P 有最大值.即12R R =时,1P 有最大值所以,当1R 增大时,1R 上消耗的功率1P 要变小.(2)(1011)0.5m 50s 1m/ss t v -⨯=== (3)平均客流量为:(1011)20%60s 2450sk -=⨯⨯人=人/min。