高三物理思维训练稳恒电流.doc

高三物理思维训练：稳恒电流1、〔14分〕如下图的电路中电源的电动势为100V内阻不计电阻R=100Ω且阻值不随温度变化一个灯泡L两端的电压与流过的电流关系如下表所示保持环境温度20℃不变电流〔A〕电压〔V〕〔1〕试在给出的坐标中作出灯泡L的伏安特性曲线。〔2〕当电键闭合时求灯泡的实际功率。〔3〕设每秒钟灯泡L向外散射热与周围温度每差1℃时为0.24J那么此时灯泡L的温度为多少？1、〔14分〕解：〔1〕作图〔略〕(2)在上图中将R等效为电源内阻作电源U-I线与曲线相交找到工作点U=40VI=P=UI=40*0.6=24(W)(3)依题意有：℃t=100+20=120℃2．温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家用电器产品中它是利用热敏电阻的阻值随温度而变化的特性工作的。在右图中电源的电动势为内电阻可以忽略不计；G为灵敏电流表内阻保持不变R为热敏电阻其电阻值与温度的变化关系如图中图线所示。闭合开关当R的温度等于20℃时电流表示数mA当电流表的示数=3.6mA时热敏电阻R的温度是多少℃？2．〔12分〕解：从图可知时R的阻值是4KΩ〔2分〕由〔2分〕得〔2分〕当=3.6mA时热敏电阻的阻值〔2分〕从图中查得对应的温度为。〔4分〕3．〔12分〕有一种测量人体重的电子秤其原理图如图中的虚线所示它主要由三局部构成：踏板、压力杠杆ABO〔O点为固定转动轴〕、压力传感器R〔是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器〕、显示体重的仪表G〔其实质是理想电流表〕。其中AO∶BO=3∶1。压力传感器的电阻R与其所受压力F的关系如下表所示：压力F/N050100150200250…电阻R/302622181410…设踏板和杠杆组件的质量可忽略不计理想电流表的量程为3A电源电动势为12V内阻为2Ω接通电源那么：〔1〕该秤零刻度线〔即踏板空载时的刻度线〕应标在电流表刻度盘多少A处？〔2〕利用表中的数据归纳出电阻R随压力F变化的函数式。〔3〕如果某人站在踏板上电流表刻度盘示数为0.8安这个人的体重是多少N？〔4〕该秤能测量的最大体重是多少N？3．〔12分〕根据闭合电路欧姆定律得I=ε/(R+r)=12/(2+30)=〔2分〕由表格得到:R=30－〔3分〕根据闭合电路欧姆定律得I=ε/(R+r)当I=0.8时R=13Ω代入上式得F=212.5N〔2分〕根据力矩平衡G·BO=F·AO得G=637.5N〔2分〕由于安培表的量程为3A根据闭合电路欧姆定律代入数据得Rmin=2Ω代入:R=30－得Fmax==350N根据力矩平衡G·BO=F·AO得Gmax=1050N〔3分〕4．如下图调节可变电阻R的阻值使电压表V的示数增大△U在这个过程中〔〕A．R2两端的电压减小减少量一定等于△UB．通过R1的电流增加增加量一定大于ΔU／R1C．路端电压增加增加量一定等于△UD．通过R2的电流减小但减少量一定小于ΔU／R25、〔13分〕如图26所示电源〔Er〕由n个电动势E0均为1.5V内阻均为r0的电池串联所组成〔E＝nE0r＝nr0〕合上开关S变阻器的滑动头C从A端滑至B端的过程中电路中的一些物理量的变化由图27甲、乙、丙三个图给出电表、导线对电路的影响不计。求：〔1〕组成电源的串联电池的个数n；〔2〕变阻器总阻值；〔3〕甲、乙、丙三个图上的a、b、c、d各点的坐标。〔甲图为输出功率与路端电压关系曲线；乙图为路端电压与总电流关系曲线；丙图为电源的效率与外电路电阻关系曲线。这里的效率指电源的输出功率与总功率的比值。〕6.在如下图的电路中电源电动势为ε内电阻为r三个可变电阻分别用R1、R2和R3表示。那么在三个可变电阻的阻值变化的过程中一定能够使得通过R3的电流变小的方案是〔〕〔A〕R1、R2都不变R3变小〔B〕R1、R3都变大R2不变〔C〕R1、R3都变大R2变小〔D〕R1、R2和R3都变大