- 初中物理电学热学大题
以下是一些初中物理电学热学的典型大题：
1. 如图13所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压恒定不变。闭合开关S，调节滑动变阻器R2，当电流表示数变化了0.5A时，灯泡L恰好正常发光。已知电源电压为6V，不考虑温度对电阻的影响，求：
（1）通过灯泡L的电流；
（2）灯泡正常发光时的电阻；
（3）灯泡正常发光时，滑动变阻器R2连入电路的阻值。
图13
【分析】
（1）由图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流；当电流表示数变化了$0.5A$时，灯泡恰好正常发光，根据串联电路的电流特点可知通过灯泡L的电流；
（2）根据欧姆定律求出灯泡正常发光时的电阻；
（3）根据欧姆定律求出电源电压，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，再根据欧姆定律求出滑动变阻器连入电路的阻值。
【解答】
（1）通过灯泡L的电流为$I = frac{U}{R_{L}} = frac{6V}{RL}$；
（2）灯泡正常发光时的电阻$RL = frac{U}{I} = frac{6V}{0.5A} = 12Omega$；
（3）电源电压$U = IR_{总} = I(R_{L} + R_{2})$，即$6V = 0.5A times (12Omega + R_{2})$，解得$R_{2} = 6Omega$。
2. 如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合时，电压表V与电流表A的示数之比为8：3，则下列说法正确的是（ ）
A. 灯L1两端的电压为8V B. 灯L2两端的电压为6V C. 灯L1两端的电压为4V D. 灯L2两端的电压为4V
【分析】
由电路图可知，两灯并联，电压表测电源的电压，电流表测干路电流；根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过两灯的电流之比，再根据电压表与电流表的示数之比得出答案。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是知道并联电路中各支路两端电压相等。
【解答】
由电路图可知，两灯并联，电压表测电源的电压，电流表测干路电流；
∵并联电路中各支路两端电压相等，且电源的电压不变，∴灯L$1$两端的电压和灯L$2$两端的电压相等且为$U$；
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且通过两灯的电流之比为$3$：$8$，∴通过灯L$1$的电流：通过灯L$2$的电流：I_{总} = I_{L_{1}} + I_{L_{2}} = I_{L_{2}} + I_{L_{2}} = 3I_{L_{2}} = 8I_{V} = 3：8，解得：I_{L_{2}} = 4A；
∵I_{V} = U/R_{V} = U/R_{L_{2}} = 8：3∴R_{L_{2}} = 3/8R_{V} = 3/8 × U/I_{L_{2}} = 3/8 × U/4A = 3/8 × U × frac{4}{U} = frac{3}{8 × 4} = frac{3}{32}R_{L_{1}}；
∴通过灯L$1$的电流：I_{L_{1}} = I_{总} - I_{L_{2}} = 8A - 4A = 4A；故C正确。
故选C。
故答案为：C。
以上题目分别考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用。对于并联电路的特点和欧姆定律的应用要熟练掌握并能灵活运用。
相关例题：
要求：在移动滑片P的过程中，灯泡和滑动变阻器都能正常工作，且电路中电流不超过导线允许的最大值。
请回答下列问题：
（1）在A、B、C、D四个组合中，符合要求的是________。
（2）根据要求选择电路图，连接实物图（用笔将图线连好）。
（3）求出该电路中允许的最大电阻值。
（4）若电源电压为16V，滑动变阻器的最大阻值为R，则当滑动变阻器的滑片P在某点时，电压表的示数为________V。
答案：
（1）B
（2）请同学们根据要求画出电路图并连好实物图。
（3）当灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为U_{滑} = 10V - 5V = 5V，此时电路中的电流为I = 5W/10V = 0.5A，所以电路的最大电阻值为R_{最大} = frac{U_{总}}{I} = frac{16V}{0.5A} = 32Omega。
（4）当滑动变阻器的滑片P在某点时，电压表的示数为U_{表} = U - U_{滑} = 16V - 5V = 11V。
解析：
本题考查了学生对串并联电路特点、欧姆定律、电功率公式的掌握和运用，能正确分析电路中各元件的工作情况是本题的关键。
（3）当灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为U_{滑} = 10V - 5V = 5V，此时电路中的电流为I = 5W/10V = 0.5A，所以电路的最大电阻值为R_{最大} = frac{U_{总}}{I} = frac{16V}{0.5A} = 32Omega。
（4）当滑动变阻器的滑片P在某点时，电压表的示数为U_{表} = U - U_{滑} = 16V - 5V = 11V。
（注：以上答案仅供参考。）
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