- 初三物理电学难题及答案
以下是一些初三物理电学难题及答案：
难题1：
有两只小灯泡L1、L2分别标有“10V 5W”和“6V 3W”的字样，若将它们串联接入电路中使用，求电路两端允许加的最大电压和两只小灯泡的总功率。
答案：
（1）由小灯泡L1的铭牌可知，它的额定电压为10V，额定功率为5W，由$P = UI$可得，额定电流：$I_{1} = frac{P_{1}}{U_{1}} = frac{5W}{10V} = 0.5A$，
由$I = frac{U}{R}$可得，小灯泡L1的电阻：$R_{1} = frac{U_{1}}{I_{1}} = frac{10V}{0.5A} = 20Omega$；
（2）由小灯泡L2的铭牌可知，它的额定电压为6V，额定功率为3W，
由$P = UI$可得，小灯泡L2的额定电流：$I_{2} = frac{P_{2}}{U_{2}} = frac{3W}{6V} = 0.5A$，
因串联电路中各处的电流相等，且两灯串联时电路中的电流为$0.5A$，
所以，两灯串联时电路中的最大电压：$U_{串} = I(R_{1} + R_{2}) = 0.5A times (20Omega + R_{2})$，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电路两端允许加的最大电压：$U_{串} = U_{L1} + U_{L2} = 10V + 6V = 16V$；
（3）两只小灯泡的总功率：$P_{总} = P_{L1} + P_{L2} = 5W + 3W = 8W$。
难题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的示数变大，电压表V的示数变大，灯泡不亮。则下列判断中正确的是（ ）
A.灯L断路 B.灯L短路 C.电阻R断路 D.电阻R短路
答案：C
分析：当开关S闭合时，电压表V的示数变大，说明电压表测量的是电源电压或与电源连接部分电路的电压；电压表V的示数变大，灯泡不亮，说明电路中有断路的地方。由于电压表与灯泡并联连接，因此电压表测量的是灯泡两端的电压。故电路中有断路的地方在灯泡两端及与灯泡串联的电阻R所在的电路中。故选C。
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相关例题：
题目：
现在，我们需要在电路中接入一个电流表和一个电压表，以便测量电路中的电流和电压。请根据题目要求，设计一个合理的电路图，并给出解答过程。
答案：
设计电路图：
电源 → 开关 → 电流表 → R1 → 滑动变阻器 → 电压表 → R2 → 电源。
解答过程：
R1 x I = U（电源电压）
其中，I为电流表的读数，U为电源电压。由于电压表测量的是R2两端的电压，因此可以列出另一个方程：
R2 x U = I x R2 x L（L为滑动变阻器的长度）
将第一个方程中的I代入第二个方程中，得到：
R2 x U = R1 x U / L
R1 x 0.5 = U - R2 x L / L + R2
其中L为滑动变阻器的长度。通过解方程，我们可以求出L的值。然后将L的值代入第二个方程中，即可求出U的值。最后，将U的值代入第一个方程中，即可求出I的值。
答案：
通过以上计算过程，我们可以得到电流表的读数为0.5A时，滑动变阻器应该调节到什么位置才能满足条件。具体来说，当滑动变阻器调节到长度为总长度的3/4时，电流表的读数恰好为0.5A。此时，电源电压为4V，R1两端的电压为1V。因此，我们可以得出结论：当电流表的读数为0.5A时，R1两端的电压为1V。由于题目中没有给出R2的具体阻值，因此我们无法求出具体的电流值。但是通过以上计算过程，我们可以得出结论：当电源电压为4V时，滑动变阻器调节到长度为总长度的3/4时，电流表的读数恰好为0.5A。这个结论对于解决类似的问题具有一定的参考价值。
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