5. 甲灯泡标有“220 V 25 W”的字样,乙灯泡标有“220 V 100 W”的字样(忽略温度对灯丝电阻的影响)。下列说法中不正确的是
()
A.甲灯灯丝电阻大于乙灯灯丝电阻
B.两灯均正常发光时,乙灯消耗的电能较多
C.两灯并联在电路中时乙灯较亮
D.两灯串联在电路中时甲灯较亮
()
A.甲灯灯丝电阻大于乙灯灯丝电阻
B.两灯均正常发光时,乙灯消耗的电能较多
C.两灯并联在电路中时乙灯较亮
D.两灯串联在电路中时甲灯较亮
答案
B
解析
根据公式$P=\frac{U^2}{R}$,可得灯丝电阻$R=\frac{U_{额}^2}{P_{额}}$,两灯额定电压均为220V,甲灯额定功率25W小于乙灯额定功率100W,因此$R_甲>R_乙$,A说法正确,不符合题意;
根据电能公式$W=Pt$,用电器消耗的电能与实际功率和工作时间都有关,两灯正常发光时乙灯功率更大,但工作时间未知,无法比较消耗电能的多少,B说法错误,符合题意;
两灯并联时两端电压相等,由$P=\frac{U^2}{R}$可知,乙灯电阻更小,实际功率更大,乙灯较亮,C说法正确,不符合题意;
两灯串联时通过的电流相等,由$P=I^2R$可知,甲灯电阻更大,实际功率更大,甲灯较亮,D说法正确,不符合题意。
根据电能公式$W=Pt$,用电器消耗的电能与实际功率和工作时间都有关,两灯正常发光时乙灯功率更大,但工作时间未知,无法比较消耗电能的多少,B说法错误,符合题意;
两灯并联时两端电压相等,由$P=\frac{U^2}{R}$可知,乙灯电阻更小,实际功率更大,乙灯较亮,C说法正确,不符合题意;
两灯串联时通过的电流相等,由$P=I^2R$可知,甲灯电阻更大,实际功率更大,甲灯较亮,D说法正确,不符合题意。
6. 如图所示,电源电压U保持不变,电阻R为定值电阻。如果再给R连接一个电阻,接入电路后电路消耗电功率的增加量较小,下列方法中可行的是 ()
A.给R串联一个较小的电阻
B.给R串联一个较大的电阻
C.给R并联一个较小的电阻
D.给R并联一个较大的电阻

第6小题图

第7小题图
A.给R串联一个较小的电阻
B.给R串联一个较大的电阻
C.给R并联一个较小的电阻
D.给R并联一个较大的电阻
第6小题图
第7小题图
答案
D
解析
初始电路只有定值电阻R,电源电压为U,初始电功率$P_0=\frac{U^2}{R}$。
1. 若给R串联电阻,总电阻大于R,由$P=\frac{U^2}{R_总}$可知,电路总功率小于$P_0$,电功率为减小状态,不符合“电功率增加量较小”的要求,排除A、B选项。
2. 若给R并联电阻,并联支路电压等于电源电压,新增电阻的功率就是电路电功率的增加量$\Delta P=\frac{U^2}{R_并}$。电源电压U不变时,$R_并$越大,$\Delta P$越小,因此并联一个较大的电阻,可使电路消耗电功率的增加量较小,排除C选项。
1. 若给R串联电阻,总电阻大于R,由$P=\frac{U^2}{R_总}$可知,电路总功率小于$P_0$,电功率为减小状态,不符合“电功率增加量较小”的要求,排除A、B选项。
2. 若给R并联电阻,并联支路电压等于电源电压,新增电阻的功率就是电路电功率的增加量$\Delta P=\frac{U^2}{R_并}$。电源电压U不变时,$R_并$越大,$\Delta P$越小,因此并联一个较大的电阻,可使电路消耗电功率的增加量较小,排除C选项。
7.如图是货物计数装置的简化电路图,电源电压不变,$R_0$为定值电阻,$R'$为光敏电阻,有光照时其阻值变小,计数器可视为电压表。当闭合开关S,有货物通过传送带遮挡激光时,下列说法正确的是 ()
A.通过$R_0$的电流变大
B.$R_0$与$R'$的电流之比变小
C.计数器两端的电压不变
D.电路的总功率变小
A.通过$R_0$的电流变大
B.$R_0$与$R'$的电流之比变小
C.计数器两端的电压不变
D.电路的总功率变小
答案
D
解析
由电路图可知,定值电阻$R_0$与光敏电阻$R'$串联,计数器(电压表)测定值电阻$R_0$两端的电压。激光被遮挡时,光敏电阻无光照,阻值变大:1. 电路总电阻变大,电源电压不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,电路总电流变小,通过$R_0$的电流变小,A错误;2. 串联电路各处电流相等,$R_0$与$R'$的电流之比始终为$1:1$,保持不变,B错误;3. 由$U=IR$可知,$R_0$为定值电阻、通过的电流变小,因此计数器($R_0$)两端电压变小,C错误;4. 电源电压不变,总电流变小,根据总功率公式$P=UI$,电路的总功率变小,D正确。
8. 如图甲所示,$R_1$是电阻箱,$R_2$是定值电阻。闭合开关S,改变$R_1$的阻值,两个电压表示数与$R_1$的关系图像如图乙所示,已知图线①和②相互平行。下列说法正确的是 ()
A.①是$\mathrm{V}_1$示数和$R_1$的关系图线
B.供电设备两端的电压保持不变
C.电路中电流随$R_1$的增大而减小
D.电路总功率随$R_1$的增大而增大
A.①是$\mathrm{V}_1$示数和$R_1$的关系图线
B.供电设备两端的电压保持不变
C.电路中电流随$R_1$的增大而减小
D.电路总功率随$R_1$的增大而增大
答案
D
解析
由图甲可知,$R_1$与$R_2$串联,$\mathrm{V}_1$测$R_1$两端电压,$\mathrm{V}_2$测$R_1$和$R_2$的总电压(供电设备两端电压)。
1. 当$R_1=0$时,$\mathrm{V}_1$示数为0,因此过原点的图线②是$\mathrm{V}_1$的示数与$R_1$的关系图线,图线①是$\mathrm{V}_2$的示数与$R_1$的关系图线,A错误。
2. 图线①随$R_1$增大而上升,说明供电设备两端电压随$R_1$增大而增大,B错误。
3. 两图线平行,说明两电压的差值(即$R_2$两端的电压$U_{R2}=U_{\mathrm{V}2}-U_{\mathrm{V}1}$)为定值,$R_2$是定值电阻,由$I=\frac{U_{R2}}{R_2}$可知,电路电流$I$保持不变,C错误。
4. 电路总功率$P=U_{\mathrm{总}}I$,电流$I$不变,供电设备电压$U_{\mathrm{总}}$随$R_1$增大而增大,因此电路总功率随$R_1$的增大而增大,D正确。
1. 当$R_1=0$时,$\mathrm{V}_1$示数为0,因此过原点的图线②是$\mathrm{V}_1$的示数与$R_1$的关系图线,图线①是$\mathrm{V}_2$的示数与$R_1$的关系图线,A错误。
2. 图线①随$R_1$增大而上升,说明供电设备两端电压随$R_1$增大而增大,B错误。
3. 两图线平行,说明两电压的差值(即$R_2$两端的电压$U_{R2}=U_{\mathrm{V}2}-U_{\mathrm{V}1}$)为定值,$R_2$是定值电阻,由$I=\frac{U_{R2}}{R_2}$可知,电路电流$I$保持不变,C错误。
4. 电路总功率$P=U_{\mathrm{总}}I$,电流$I$不变,供电设备电压$U_{\mathrm{总}}$随$R_1$增大而增大,因此电路总功率随$R_1$的增大而增大,D正确。
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