nullnull串、并联
电路
模拟电路李宁答案12数字电路仿真实验电路与电子学第1章单片机复位电路图组合逻辑电路课后答案
null四.串、并联电路的特点和性质nullP=P1+P2I=I1+I2
I1R1=I2R2null串并联电路的规律
1.如图8-1-5所示,有四盏电灯连接在电路中,L1和L2都标有“220V,100W”字样,L3和L4都标有“220V,40W”字样,把电路接通后,最暗的是( )
A.L1 B.L2 C.L3 D.L4Cnull解析:由题意可判断,R1=R2<R3=R4,且R4>R1>R23.由串联电路的功率分配可知,P4>P1>(P2+P3),而P2与P3的大小由并联电路的功率分配可知P2>P3,故四盏电灯消耗的实际功率的大小关系为P4>P1>P2>P3.
并联电路功率按电阻成反比分配,串联电路功率按电阻成正比分配.null2.电阻R1、R2的I—U图象如图8-1-6所示,可知R1=8Ω,R2=12Ω.若把R1、R2并联后接到电源上时,R1消耗的电功率是6W,则电源的输出功率是 W.null3.在如图甲所示的电路中,电源电动势为3.0V,内阻不计,L1、L2、L3为3个特殊材料制成的相同规格小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示.当开关S闭合后( )A.L3的电阻为12
B.通过L3的电流为L2的2倍
C.L1、L2、L3的电阻都相同
D.L3消耗的电功率为0.75Wnull解析:L3两端的电压为3V,由图乙可知,通过L3的电流
为0.25A,所以L3的电阻为12 ,L3消耗的电功率为
0.75W,AD项正确.L1、L2串联,每个灯泡的电压为
1.5V,由乙图知,通过L1、L2的电流为0.2A,所以通
过L3的电流不是通过L2的2倍,B错误;由此也计算出
L1、L2电阻均为7.5 ,故C也是错误的.注意对电路的
分析
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,分清楚电阻的串并联.null4.如图8-1-8所示,两个定值电阻R1、R2串联后接在电
压U稳定于12V的直流电源上,有人把一个内阻不是
远大于R1、R2的电压
表
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接在R1两端,电压表的示数为
8V.如果他把电压表改接在R2两端,则电压表的示数
将( )
A.小于4V B.等于4V
C.大于4V小于8V D.等于或大于8V
null 解析:实际电压表相当于“已知电压的电阻”.因为电压表的内部电阻不是非常大!一方面注意左右部分电阻的变化情况;另一方面注意串联电路中电压的分配跟电阻成正比。 一,【R压】与R1并联时并联部分的总电阻小于R1,并联部分分配8V电压,R2就分配4V电压; 二,【R压】与R2并联是总电阻对应小于R2。相对于前一种连接时,左部电阻增大右部电阻减小。左右串联电路中电压的分配跟电阻成正比。所以左部分配的电压高于8V,右部分配电压低于4V。 null五、电功和电功率
1.电功:W=qU=UIt 适用于______电路;
W=I2Rt= 适用于________电路.2.焦耳定律:电流通过电阻为R的导体时,t时间内导体上产生的热量,即电热Q=______.
3.电功和电热
当电流通过纯电阻电路时,电能全部转化为______,电功W等于电热Q,即UIt=I2Rt;当电流通过一段非纯电阻电路(电动机、电解槽、蓄电池等)时,电能的一部分转化为______,另一部分转化为______________,故电功W______电热Q,即UIt=I2Rt+E其他.null4.电功率:P= =UI 适用于______电路;
P=I2R= 仅适用于________电路.nullnullnull电功、电热的计算1.一台电风扇,内阻为20Ω,接上220V电压后,消耗功率66W,求:
(1)电风扇正常工作时通过电动机的电流是多少?
(2)电风扇正常工作时转化为机械能的功率是多少?转化为内能的功率是多少?电动机的效率是多少?
(3)如果接上电源后,电风扇的风叶被卡住,不能转动,这时通过电动机的电流,以及电动机消耗的电功率和发热功率是多少?null解析:电风扇是非纯电阻电路,关键是把握住能量转化与守恒定律.电风扇不转时,可视为纯电阻电路.
(1)因为P入=IU
所以
(2)电风扇正常工作时转化为内能的功率P内=I2R=0.32×20W=1.8W,电风扇正常工作时转化为机械能的功率P机=P入-P内=66W-1.8W=64.2W
电风扇正常工作时的效率null(3)电风扇风叶被卡住后通过电风扇的电流
电动机消耗的电功率
P=IU=11×220W=2420W
电动机发热功率
P内=I2R=112×20W=2420W.
null七.电源的输出功率、电源效率(1)对一电源(E、r)来说,其输出功率null (2)这时电源的总功率:P总=IE=
(3)这时电源的效率:当R=r,即内外电路阻值相等时,电源的输出功率最大 .电源的输出功率随R的变化规律可用图表示。null1.利用如图8-2-1所示电路,可以测定电源电动势
和内电阻,已知R1=R2=R3 =1Ω,当电键S断开时,
电压表的读数为0.8V;当电键S闭合时,电压表的
读数为1V;该电源的电动势和内电阻分别是 V,
Ω.
0.52null解析:(1)当电键S断开时,其等效电路如图甲所示.
对R2由部分电路欧姆定律得:
对全电路:E=I1(R1+R2+r),
所以E=0.8×(2+r) ①(2)当电键S闭合时,其等效电路如图乙所示.对R2:null对全电路:E=I2(R外+r)
对外电路:R外=R并+R2=1.5Ω
所以E=1×(1.5+r) ②
由①②联立得:E=2V,r=0.5Ω
在闭合电路的定量计算中,一般需要列出闭合电路欧姆定律方程,一种电路状态就对应一个闭合电路欧姆定律方程.null2.用电动势为1.5V、内阻为1.0Ω的干电池5节串联,给一个“6.0V,0.6W”的用电器供电.
(1)求该用电器的额定电流;
(2)若要使该用电器在额定电压下工作,电路中还需要串联一个阻值多大的电阻?(提示:串联电池组的电动势等于各个电池的电动势之和;串联电池组的内阻等于各个电池内阻之和)null解析:(1)额定电流I0= ,解得I0=0.1A.
(2)设5节电池串联,总电动势为E,总内阻为r;串联的电阻阻值为R,其两端电压为U,
则E=5E0=7.5V,r=5r0=5.0Ω
又 ,代入数据解得R=10Ω.