初中物理电学难题

1.（2012•菏泽）实验室内所用导线很短，导线的电阻忽略不计．但长距离输电需要两条输电线，输电线的电阻则不能忽略不计．当输电线某处发生短路时，整个输电线路的电阻会发生改变．已知每米输电线的电阻是0.01Ω。

（1）请你利用学过的电学知识，在如图所示的虚线框内为检修人员设计一个检修电      路（器材和仪表任选），可以根据仪表的示数进行有关的计算，以确定输电线短路的位置，便于检修人员迅速赶往短路所在位置排除故障．

  （2）计算“短路点与测量点之间的距离”的表达式为：＿＿＿＿＿＿＿

2.小雨同学实验时遇到了一个难题：他想测量一个电压约为15V的电源的电压，可是手边只有：量程为3V的电压表一只，开关一个，阻值为R1=1Ω、R2=5Ω、R3=1000Ω的电阻各一个以及导线若干．思考了一会儿之后，他利用所学过的知识和手边现有的器材，顺利地完成了测量．

（1）请在下边的方框内完成小雨测量时的电路图．（在图中电阻符号旁必须标明R1或R2或R3）

2）如果用U′表示电压表的读数，请写出电源电压U的表达式：U=＿＿＿＿＿

3.（2012•北京）小明利用电压表和阻值为R0的定值电阻，测量额定电压为2.5V的小灯泡L正常发光时的电阻RL．他选择了满足实验要求的实验器材，并连接了部分实验电路，如图所示．

（1）为了测量出RL的阻值，请只添加两条导线完成图所示的实验电路的连接；

（2）请把小明的实验步骤补充完整：

①断开开关S2，闭合开关S1、S3，移动滑动变阻器的滑片P，使＿＿＿＿＿＿＿＿；

保持滑动变阻器的滑片位置不变，断开开关S3，闭合开关S2，记录电压表的示数为U；

②请用R0及实验数据表示出RL，RL=＿＿＿＿＿＿

4.（2009•咸宁）干电池是实验时经常使用的电源，它具有稳定的电压．实际上干电池本身也具有一定的电阻，只是因为较小，我们忽略了电源本身电阻的影响．如果考虑电阻，可以把干电池看成一个理想的电源（即电阻为零）和一个电阻r串联组成，如图甲所示．

用图乙所示的电路可以测量一个实际电源的电阻值．图中R为电阻箱．开关S闭合后，调节电阻箱，当电阻箱电阻R1=14Ω时，理想电流表的读数I1=0.2A；当电阻箱电阻R2=29Ω时，理想电流表的读数I2=0.1A．求电源电阻r的大小．

5.（2008•厦门）如图甲是某电子秤的原理示意图．电压表量程为0～3V（可对应显示质量大小）．已知电阻R0=60Ω．压力传感器R的阻值随所受压力变化的图象如图乙所示，压力传感器表面能承受的最大压强为2×106Pa，压杆与压力传感器的接触面积是2cm2．设托盘和压杆的质量可以忽略不计，电源电压恒定不变．试求：

（1）该压力传感器能承受的最大压力；

（2）若要求传感器受到最大压力时，电压表的示数达到最大值，则电源电压是多大？

（3）通过计算判断电子秤的刻度是否均匀．

6.（2001•长沙）如图所示，电源电压为4伏且保持不变，虚线框内的电路中接有两个阻值均为R的电阻，当开关S由闭合到断开时，电流表的示数减少了0.5安．问：

（1）开关S由闭合到断开，电路的总电阻是增加还是减少，为什么？

（2）画出虚线框内两种可能的连接电路图，并分别计算出每种接法相应的电阻R的值．

7.（2004•常州）把一根粗细均匀的电阻丝弯成等边三角形ABC，如图所示，图中D 为AB边 的中点，如果C、D两端的电阻为9Ω，则A、B两端的电阻是＿＿＿＿  

8.如图所示，一根阻值为R=27Ω的粗细均匀的电阻线弯成一个圆，A、B、C 是三等分点，若将AB接在电源上，此时接入电路中的总电阻是＿＿＿＿

9.（2012•达州）如上图所示的电路中，电源电压恒定不变，已知R1=3R2，当S1闭合、S2断开时，电压表和电流表示数分别U1和I1；当S1断开、S2闭合时，电压表和电流表示数分别U2和I2，则U1：U2=＿＿＿＿，I1：I2=＿＿＿＿

10.（2012•宿迁）如图甲是利用压敏电阻的特性来测算压力大小的电路装置，其构造有托盘、压力传感器R，电流计G（量程600mA），托盘质量忽略不计．

（1）该压敏电阻随压力的变化关系式为：R=100-20F（F和R的单位分别是N和  Ω），当不称重时，电路的电阻是＿＿＿＿Ω，此时电流计示数是60mA，则电源电压为＿＿＿＿V；

（2）某次测量一物体，电流计示数为500mA，可知该物体对托盘的压力是＿＿N，已知该物体与托盘的接触面积为4cm2，它对托盘的压强是＿＿＿＿＿＿Pa；

（3）在电路中串联定值电阻可以起到保护电路的作用，如图乙．当电阻R′接入后，该装置所测的压力范围将＿＿＿＿（填“变大“、“变小“或“不变“）．

11.（2011•莆田）将粗细均匀的电阻丝围成闭合的等边三角形abc，如图所示，分别将a、b和a、c两端接在同一电源上，则两次通过ab的电流大小之比是（　　）

A．1:1          B.2：1         C.1：2         D.1：3

12.（2011•武汉）在上图所示的电器中，电源电压保持不变，R1、R2均为定值电阻．当①、②都是电流表时，闭合开关S1，断开开关S2，①表的示数与②表的示数之比为m；当①、②都是电压表时，闭合开关S1和S2，①表的示数与②表的示数之比为n．下列关于m、n的关系正确的是（　　）

A．mn=n-2m        B．mn=n-1          C．mn=n+1   

D．因R1、R2未知，故m、n的关系无法确定

13.（2012•成都）（多选）小丽设计了如图所示的简易电子距离测量仪，R是一根粗细均匀电阻丝，其每厘米长电阻为0.5Ω，电路各部分均接触良好．物体M只能在导轨上做直线运动，并带动与之相连金属滑片P移动，电压表示数可反映物体M移动．开始测量前，将金属滑片P置于电阻丝中点，此时电压表和电流表示数分别为1.5V和0.2A．由此可知（　　）

A．电阻丝的总电阻为7.5Ω

B．当电压表示数为2V时，物体M向左移动了5cm

C．当电压表示数为1V时，物体M向左移动了5m

D．若开始测量前，将金属滑片P置于电阻丝某端点，可测量的最大距离30cm

14. （2011•南昌）如图所示，滑动变阻器的滑片P在中点时，连入电路中的阻值为R，只闭合S1时，R两端电压与R1两端电压之比为1：2，只闭合S2时，R两端电压与R2两端电压之比为1：4，当滑片P移动到b端，则（　　）

A.只闭合S1时，滑动变阻器两端电压与R1两端电压之1：1

B.只闭合S2时，滑动变阻器两端电压与R2两端电压之1：1

C.当S1、S2闭合时，通过R1与R2的电流之比是1：2

D．当S1、S2闭合时，通过R1与R2的电流之比是1：1

15．（2012•兰州）如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R2为20Ω．闭合开关，滑动电阻器R3的滑片在b端时，电压表的示数为3V；滑片移到中点时，电流表的示数为0.45A；滑片移到a端时，电压表的示数为9V．求：

（1）电阻R1的阻值；

（2）滑动变阻器R3的最大阻值；

（3）电源电压U．